案例分析價值:關鍵詞有,高溫、高壓、耐腐蝕、氣液反應;項目難點一,原料之一為有腐蝕性,以及鑒于高溫(180℃)和高壓(2Mpa)的要求,采用鈦材TA1來制造該項目微化工裝備;難點二是,要精確控制反應時間,過反應會導致原料過氧化,產生副產雜質。本項目微化工裝備的設計難點在于氣液混合反應過程不能采用常規的微通道混合結構,因為常規的微通道混合結構中,液體相對氣液粘度更大、流速更慢、且有拖尾現象,會導致管道中反應的不均一。
釜式化工過程描述:傳統釜式工藝通過鼓氣到攪拌釜底部的方式完成反應,通過控制反應時間來抑制副產物的轉化率,其缺點是難以實現更高的溫度和壓力,增加母液分離步驟,增加工序和成本。
微化工工藝過程設計:
不同于傳統釜式化工,微化工更強調化工裝備和工藝的匹配度,那央微化采用微化工連續流工藝設計該項目,也即“微化工三段式工藝邏輯”,微分散預混過程、微反應強化過程和延時熟化三個階段??同時針對不同階段的放熱強度,設計不同溫區的控制策略,同時針對氣液平推流的要求優化了微通道結構,增加氣液分離模塊實現氣液分離和連續流反應的耦合。
氧化項目微化工工藝過程設計
微化工核心參數匹配:
不論是釜式化工還是微化工都遵循化工的本質,也即“三傳一反”:傳質傳動傳熱和反應動力學,我們基于“三傳一反”這一理論依據和“微化工三段式工藝邏輯”,來設計和匹配微化工裝備的核心參數。