高通量微通道反應(yīng)器具有體積小、熱質(zhì)傳遞速率快、安全性高等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛用于精細(xì)化學(xué)品和醫(yī)藥中間體的綠色化合成。

　　

　　然而，常規(guī)微反應(yīng)器仍存在易被固體堵塞、放大困難等問題，限制了其大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用。如可解決堵塞問題的動(dòng)態(tài)管式反應(yīng)器、可部分解決放大問題的填充靜態(tài)混合部件的微通道反應(yīng)器等。

　　

　　將超聲與高通量微通道反應(yīng)器結(jié)合來解決其堵塞與放大問題：

　　

　　1、超聲在液體中產(chǎn)生大量劇烈運(yùn)動(dòng)、振蕩的空化氣泡，其機(jī)械攪拌作用可強(qiáng)化微通道中流體的混合傳質(zhì)并疏通固體顆粒的堵塞；

　　

　　2、微通道反應(yīng)器的放大往往需要增加微通道的直徑，即所謂的尺寸放大，如大多數(shù)工業(yè)微反應(yīng)器將通道直徑從實(shí)驗(yàn)室的0.1-1mm增大到2-10mm。

　　

　　然而，尺寸放大存在明顯的放大效應(yīng)：通道直徑的增大導(dǎo)致比表面減小、流體間平均距離變大，使混合、傳質(zhì)、傳熱性能非線性下降。

　　

　　研究表明，即便在較大尺寸的微通道中，超聲的空化效應(yīng)仍可有效強(qiáng)化流體的混合傳質(zhì)，部分抵消通道的尺寸放大效應(yīng)。這些特點(diǎn)使超聲微反應(yīng)器有望成為新一代微通道反應(yīng)器技術(shù)，廣泛應(yīng)用于精細(xì)化學(xué)品的連續(xù)化合成。

　　

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