中试千吨级玻璃微反应器 MF-V9(S)

MF-V9(S)中试千吨级高通量玻璃微反应器持液量80ML,8程并联,6层3换热2工艺设计,通量可达1500-2000T/a,支持315nmUVB以上波段紫外光穿透,兼顾了传质与压降两大因素,保证了无放大效应的传质及较小的压降,实现了传质与传热效率最大化,安全稳定地实现千吨级中试生产过程。

  • 耐温: -25℃-195℃
  • 耐压: 0-16bar(-25℃-100℃); 0-10bar(100℃-195℃)
  • 流量: 0.5-3L/min
  • 持液量: 80mL

MF-V9 是一种模块化玻璃流动反应器,用于工艺开发、中试和全面生产。 MF-V9 流动反应器模块由高硼硅玻璃制成,具有集成的热交换,可为具有挑战性的大规模化学应用提供无与伦比的化学兼容性和过程控制。采用标准管接头,MF-V9 流动反应器可与泵和恒温器一起使用,根据要求提供成套生产系统。MF-V9 工业级微通道反应器适用于极端处理条件下的化学挑战性反应,例如快速、高度放热的反应、与腐蚀性介质的反应、使用不稳定中间体的反应或在批量条件下无法进行的危险反应。

MF-V9(S)千吨级玻璃微反应器是在MF-V6(S)小试级玻璃微反应器基础上无放大结构的产能升级。相比于MF-V6(S),MF-V9(S)并没有将前者单元混合结构等比例放大,而是通过8线程并联的方式将MF-V6(S)的单元混合结构无放大的转移,通过3层换热、2层工艺、1层密封的特殊设计,实现了通量的15-20倍增大,并且进一步强化了换热效率,使得反应在高通量的情况下,依然能得到很好地传热控制。同时,兼顾了传质与压降两大因素,保证了无放大效应的传质及较小的压降,实现了传质与传热效率最大化,安全稳定地实现千吨级中试生产过程。

一、MF-V9 中式玻璃微通道反应器主要特征

· 可视化,便于观察反应过程(发现问题或工艺缺陷,利于改进)。

· 提供集成的多层玻璃结构,用于混合,反应和传热。

· 卓越的传热、传质性能,每片多个静态混合单元结构实现高效混合。

· 自由组合模块化系统配置可串联或并联多个反应器,可实现一步和多步合成反应。高度灵活的模块化设计保证能适应各种工艺过程的要求。→A+B=C(一步串联)  A+B=C+Q=D(多步串联) A+B=Q1 C+D=Q2 Q1+Q2=D(多步并联+串联)。

· 可串联2-12套独立芯片形成系统,根据实验需求自行调节样本的停留时间,提高收率。

· 适用于各种液-液,气-液均相和多相反应。

· 适用于各种液液快速反应、强放热反、危险反应及需要良好混合条件的化学合成反应。

· 可用于光催化和紫外线诱导的反应。

二、MF-V9 中试玻璃微通道反应器技术参数

MF-V9 千吨级高通量玻璃微通道反应器

型号

MF-V9

尺寸

290×290×21mm

材质

高硼硅玻璃

通道尺寸

1.4×25mm

通道长度

2.4m

持液量

80ml

温度范围

-25℃-195℃

压力范围

0-16bar(-25℃-100℃);

0-10bar(100℃-195℃)

流量范围

0.5-3L/min

MF-V9(S)千吨级高通量玻璃微通道反应器应用领域:医药中间体、药物合成(含外包)、精细化工、农药化学、特殊化学品、日用品工业、纳米工业、药物制剂、聚合物改性等。

三、MF-V9(S)千吨级高通量玻璃微通道反应器已经成功实现的工艺案例:

· 乙二醇与丙烯腈迈克加成反应

· 苯乙酮硝化反应

· 纳米颗粒脂质体制备

四、MF-V9(S)千吨级高通量玻璃微通道反应器温差注意事项

1、当环境温度为室温时,请在70℃ 范围内使用,如果需要70℃以上的温度作业,请在反应器的外部安装上防护罩、隔热棉,保证环境温度与反应器的温度差低于50k

2、当环境温度为高温时,无需安装隔热罩便可以进行作业,因为反应器温度与环境温度一致,不存在温差。(例如微波、烘箱等加热方式)

3、无论环境温度如何,进物料、进介质都需控制温差在50 k以内。

固体进料时,请注意固体颗粒直径应小于50μm,且试剂固含量应当小于5%,否则可能会堵塞微反应器。反应过程中容易产生难溶性沉淀物(所有溶剂均难溶)的工艺过程,禁止在微反应器中进行,如叔丁基锂类的反应;同时,严禁任何形式的反应器内部物料冻结(如水结冰)。


主要应用领域:医药、精细化工、染料、香精香料、农业化学、特殊化学品,日用品化工业及科研教学。 常见反应工艺类型:硝化反应、磺化反应、酯化反应、环化反应、缩合反应、叠氮化反应、偶氮化反应、氧化反应、过氧化反应、烷基化反应、胺基化反应、氯化反应、加氢反应、取代反应、贝克曼重排反应、迈克加成反应、催化反应、光照反应,格氏反应等。

MF-V9中试千吨级玻璃微反应器技术参数:

· 外形尺寸:290×290×21mm;

· 材质:高硼硅玻璃

· 流道尺寸:深×宽=1.4×25mm;

· 流道长度:2.4m;

· 持液量:80mL;

· 建议温度:-25℃-195℃;

· 建议压力:

0-16bar(-25℃-100℃);

0-10bar(100℃-195℃)

· 工艺侧建议流量:0.5-3L/min;  

· 换热侧建议流量:15-30L/min;

· 压降:

ΔP(bar)/介质为水

Qv

(L/m)

0.5

1.2

1.11

3

2

6.3



主要应用领域:医药、精细化工、染料、香精香料、农业化学、特殊化学品,日用品化工业及科研教学。 常见反应工艺类型:硝化反应、磺化反应、酯化反应、环化反应、缩合反应、叠氮化反应、偶氮化反应、氧化反应、过氧化反应、烷基化反应、胺基化反应、氯化反应、加氢反应、取代反应、贝克曼重排反应、迈克加成反应、催化反应、光照反应,格氏反应等。

MF-V9(S)应用领域:医药中间体、药物合成(含外包)、精细化工、农药化学、特殊化学品、日用品工业、纳米工业、药物制剂、聚合物改性等。

MF-V9(S)已经成功实现的工艺案例:乙二醇与丙烯腈迈克加成反应、苯乙酮硝化反应、纳米颗粒脂质体制备。


主要应用领域:医药、精细化工、染料、香精香料、农业化学、特殊化学品,日用品化工业及科研教学。 常见反应工艺类型:硝化反应、磺化反应、酯化反应、环化反应、缩合反应、叠氮化反应、偶氮化反应、氧化反应、过氧化反应、烷基化反应、胺基化反应、氯化反应、加氢反应、取代反应、贝克曼重排反应、迈克加成反应、催化反应、光照反应,格氏反应等。

所谓连续流动化学:是指通过将两种(或多种)试剂连续的泵入反应器(Flow Reactor)中,在反应器中进行混合&反应,并通过热交换控制器控制反应温度,从而实现化学反应,获得所需的产品,其过程如下图1所示:

连续流微通道反应器原理图

微反应器相比传统的间歇式反应具有比表面积大、传质传热效率高、接触时间短、副产物少、转化率更高、操作性好、安全性高、放大效应小热量缓冲需求量低、产量提高、试剂减少、占地面积小自动化程度高大大节省人力及物力资源等优点连续流微通道反应器在反应放大和优化的过程中,具有更高重现性、稳定性、高效性。基于微流控技术的微通道反应器,代表着绿色化工的发展方向。

连续流微反应技术另一特点是工艺转化中没有放大效应。小试工艺,无需中试,可以直接放大生产。 连续流合成范围及领域不断扩展,不但包括传统的反应类型及医药及精细化工行业,还延展到电化学、光化学、微波化学、纳米材料以及功能材料等领域。相对于传统的批次反应工艺,微反应器具有高速混合、高效传热、窄的停留时间分布、重复性好、系统响应迅速、便于自动化控制、几乎无放大效应以及高的安全性能等优势。


主要应用领域:医药、精细化工、染料、香精香料、农业化学、特殊化学品,日用品化工业及科研教学。 常见反应工艺类型:硝化反应、磺化反应、酯化反应、环化反应、缩合反应、叠氮化反应、偶氮化反应、氧化反应、过氧化反应、烷基化反应、胺基化反应、氯化反应、加氢反应、取代反应、贝克曼重排反应、迈克加成反应、催化反应、光照反应,格氏反应等。

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