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国家安全监管总局建议危险精细化工工艺采用连续流反应 2018-01-02


安监总管三(2017)1号文件国家安全监管总局关于加强精细化工反应安全风险评估工作的指导意见中的附件:精细化工反应安全风险评估导则(试行)第6.6节措施和建议中明确指出:对于反应工艺危险度为4级和5级的工艺过程,尤其是风险高但必须实施产业化的项目,要努力优先开展工艺优化或改变工艺方法降低风险,例如通过微反应、连续流完成反应。

在连续流化学中,通过将两种试剂或多种试剂泵入微通道反应器中,在反应器中进行混合,并通过热交换控制器控制反应温度,从而实现化学反应,其最大优点是快速反应,产物纯度高,反应安全,快速筛选反应条件,易放大。连续流化学采用微反应器,由于微反应器具有比表面积大(液液相比表面积:1000~10000m-1;气液相比表面积:160~1300m-1),传递速率高(液液相总传质系数Kla:1.9~41 s-1;气液相总传质系数Kla:0.2~3 s-1)接触时间短、副产物少、转化率更高、操作性好、安全性高、快速直接放大等优点,连续流反应的各条件(反应物、产物、副产物、催化剂、溶剂、介质)微量化,温度、压力等反应条件可进行更精确调控,相比传统的批量反应(间歇反应),在反应放大和优化的过程中,具有更高反应效率,更高重现性和稳定性。且连续流反应器热量缓冲需求量低,产量提高,试剂减少,自动化程度极高,大大节省人力资源。连续流技术,代表绿色化学和实验自动化的发展方向。



连续流化学技术近年来在研究、生产化合物及中间体中的应用快速增长,与传统的间歇反应相比,具有快速混合,传热传质性好以及放大无需再优化条件的优势,大大加速了筛选、优化反应所需的时间。反应试剂连续泵入流动反应器,同时连续收集反应产物,连续流动化学合成系统具有以下优点:工艺精确控制;消除人为合成误差;安全执行新的反应,即反应时间、温度和压力;增加了溶剂可选范围,能执行常规条件下危险的、难以实现的反应;产量由时间控制;标准通风橱中试验性生产;通过设计提高质量。

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