Tecnología microquímica en el contexto de un modelo de producción química a gran escala
En la actualidad, la producción química bajo el modo de «gran química» tiene muchos problemas, como equipos enormes, alto consumo de energía, gran contaminación, desperdicio de recursos, baja eficiencia, etc. Cómo resolver eficazmente estos problemas se ha convertido en un desafío que la industria química debe enfrentar. Como nuevo tipo de tecnología química, el sistema microquímico puede fortalecer el proceso de reacción, reducir el consumo de energía y de material del proceso, y mejorar la eficiencia y la seguridad de la producción, por lo que se utiliza ampliamente.
La mejora de la tecnología de la información representada por los ordenadores y el desarrollo de los sistemas microelectromecánicos (MEMS) han hecho que el concepto de «miniaturización» penetre en todos los ámbitos de la vida y el trabajo humanos. La producción química ha pasado por dos grandes etapas de desarrollo, la tradicional «operación unitaria» y «tres pasadas y una inversa», y el alcance de la investigación avanzada se está ampliando gradualmente al campo de la microescala.
Experimentación – Ensayo pequeño – Tipo medio – Producción química
La tecnología microquímica implica microrreactores, micromezcladores, microseparadores, microintercambiadores de calor, etc., durante los cuales el fluido es microfluido.
Sistema microquímico: proceso químico llevado a cabo en un espacio confinado micrométrico o submilimétrico con componentes microestructurados como núcleo, que mejora la mezcla y la transferencia al reducir la escala de dispersión del sistema, mejorando la capacidad de control y la eficiencia del proceso. La ampliación de escala de ingeniería de los microrreactores consiste básicamente en aumentar el número de unidades (numeración ascendente), es decir, conexiones múltiples en paralelo, en lugar de una ampliación de escala en el reactor (ampliación de escala).
Los microrreactores no son pequeños por su tamaño, sino por sus estrechos canales de flujo, altas velocidades de flujo, alta intensidad de mezcla y mayor transferencia de masa y calor.
En comparación con los equipos químicos tradicionales, los equipos microquímicos tienen las siguientes ventajas: alta tasa de transferencia, fácil de amplificar directamente, alta seguridad, fácil de controlar, etc. Puede realizar la producción continua y altamente integrada, descentralizada y flexible de procesos químicos. Puede mejorar en gran medida la eficiencia de utilización de los recursos y la energía en el proceso de reacción, y realizar la intensificación, miniaturización y ecologización del proceso químico.
Bajo riesgo
Muchas reacciones en la industria química son procesos fuertemente exotérmicos, existe riesgo de explosión, el uso de la tecnología de microrreacción puede mejorar la eficiencia del proceso, mejorar la seguridad del proceso. Por ejemplo, la seguridad de las reacciones de hidrogenación y oxidación en la producción de peróxido de hidrógeno es el aspecto más importante para determinar la seguridad del proceso.
Alta eficiencia y rapidez
El rendimiento de la reacción de amidación en el proceso del tolueno se incrementó del 82 % a más del 95 %, y el consumo de ácido sulfúrico fumante para la reacción de reordenamiento de Beckman en el proceso del benceno se redujo en un 30 %.
Producción industrial
Unidad de producción de nanocarbonato cálcico de 50 000 toneladas/año en un microrreactor
Características: baja inversión, bajo consumo de energía; tamaño de partícula pequeño, distribución estrecha y buena repetibilidad del producto; fácil control del proceso de producción.
¡Cuenta atrás! Tecnología de transformación continua y automatizada y mejora de equipos [Asistencia + Visita
El sistema de microfuente de hidrógeno utilizado en la pila de combustible de membrana de intercambio de protones de clase kilovatio desarrollada por el Instituto de Tecnología Química de Dalian tiene las ventajas de un arranque rápido, bajo contenido de monóxido de carbono, alta potencia específica, etc. El sistema de micromezclado de 10 000 toneladas utilizado para la mezcla líquido-líquido en el Instituto ha acortado significativamente el tiempo de síntesis del dinitroclorobenceno al utilizar la capacidad de transferencia de calor y masa altamente eficiente del microrreactor.
El Laboratorio Estatal Clave de Ingeniería Química de la Universidad de Tsinghua ha desarrollado con éxito un dispositivo industrial para la preparación de nanopartículas monodispersas de carbonato cálcico con un reactor de microestructura dispersa por membrana de 10 000 toneladas, basándose en la tecnología de emulsificación por membrana.
En los sistemas químicos a microescala, las fuerzas viscosas, las fuerzas elásticas, la tensión superficial, las fuerzas electrostáticas, etc., tienen un impacto significativo en el sistema en este momento, y es posible que muchas leyes macroscópicas ya no se apliquen. Por lo tanto, los efectos de superficie e interfaz a microescala, la medición, el análisis y el control de los microprocesos y otras investigaciones básicas son particularmente importantes. La teoría tradicional de «tres pasos y uno inverso» debe revisarse, complementarse e innovarse, ¡y el statu quo de la producción química también cambiará!
¡Contáctenos ahora!
Si necesita un precio, rellene sus datos de contacto en el siguiente formulario y, por lo general, nos pondremos en contacto con usted en un plazo de 24 horas. También puede enviarme un correo electrónico info@longchangchemical.com durante el horario laboral (de 8:30 a. m. a 6:00 p. m. UTC+8 de lunes a sábado) o utilice el chat en vivo del sitio web para obtener una respuesta rápida.
| Compound Glucoamylase | 9032-08-0 |
| Pullulanase | 9075-68-7 |
| Xylanase | 37278-89-0 |
| Cellulase | 9012-54-8 |
| Naringinase | 9068-31-9 |
| β-Amylase | 9000-91-3 |
| Glucose oxidase | 9001-37-0 |
| alpha-Amylase | 9000-90-2 |
| Pectinase | 9032-75-1 |
| Peroxidase | 9003-99-0 |
| Lipase | 9001-62-1 |
| Catalase | 9001-05-2 |
| TANNASE | 9025-71-2 |
| Elastase | 39445-21-1 |
| Urease | 9002-13-5 |
| DEXTRANASE | 9025-70-1 |
| L-Lactic dehydrogenase | 9001-60-9 |
| Dehydrogenase malate | 9001-64-3 |
| Cholesterol oxidase | 9028-76-6 |