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我国微化工技术应用实现重大突破

本文摘要:中国科学院沈阳化学物理研究所微化工技术研究组组长陈研究员昨天在接受记者专访时透露,他们开发的生产磷酸二氢铵的微反应器技术已在中国石化催化剂厂长岭分公司工业化生产并顺利运行半年,刚刚通过辽宁省和中国科学院组织的检查。这一自律性知识产权的成果已经超过了国际水平,标志着我国微化学技术应用的重大突破。 目前,研究所正在加速微化学技术在其他化学过程中的应用。

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中国科学院沈阳化学物理研究所微化工技术研究组组长陈研究员昨天在接受记者专访时透露,他们开发的生产磷酸二氢铵的微反应器技术已在中国石化催化剂厂长岭分公司工业化生产并顺利运行半年,刚刚通过辽宁省和中国科学院组织的检查。这一自律性知识产权的成果已经超过了国际水平,标志着我国微化学技术应用的重大突破。

目前,研究所正在加速微化学技术在其他化学过程中的应用。陈研究员认为,与常规规模的化工设备相比,微型化工设备可以实现更慢的混合和热传导,因为其地下通道中的流体在微米级薄层中相互认识,而且极其安全,易于规模化,可以推进实验室成果的实用化进程。微化学技术的优势在磷酸二氢铵的生产过程中得到了显著体现。他解释说,在传统的磷酸二氢铵生产过程中,液氨采用并流喷射混合系统溶解,混合和导热效果差,不存在严重的安全隐患。

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同时,磷酸二氢铵的分解使用大型气体搅拌罐反应器,产生大量含氨尾气,不仅浪费资源污染环境,而且由于部分氨的溶解,降低了工艺控制的可玩性。因此,磷酸二氢铵生产过程中反应物料的缓慢均匀分布和混合以及反应热的缓慢传递是保证安全生产和建筑节能减排的关键,必须彻底提高反应器的传输性能和微观混合效果。

微化工系统可以很好的避免这些弊端,是一种可以构建过程强化、安全高效、洗手不干的生产设备和技术。化学扰动系统体积小,微反应器、微混合器、微换热器体积均大于6L,压降大于0.1MPa,年平均生产能力8万吨。

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目前,沈阳化工学院微化学技术研究组已与国内多家企业合作,积极开展微反应技术在硝化、磺化、酰胺化、重氮化、水解、过氧化物、氟化、氯化等化学过程中的应用,旨在扩大微反应技术的应用范围,推进实用化进程。沈阳化工学院是我国积极开展微化学技术研究的单位之一。

2001年5月,以陈研究员为组长的微化学技术课题组重新组建。目前,他们在微尺度流动、热传导、传质、结垢和微化学体系构建等方面做了大量卓有成效的研究。基于此,他们开发了具有自主知识产权的生产磷酸二氢铵的微反应器技术。


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