連續流動化學

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連續流動化學

連續流動化學或流動化學是一種優於批量化學的製程。這些優點包括更一致的品質、更高的效率以及簡易化從研發到生產的放大過程。在流動化學中,兩種或多種試劑以連續方式透過反應器混合,並控制流量、溫度和壓力,以便最有效地進行所需的化學反應。控制流動化學中的壓力對於相的控制、停留時間、反應速度和平衡管理很重要。例如反應溫度是反應效率的關鍵組成部分,但在足夠高的溫度下,試劑會達到沸點,這會對反應產生負面影響。透過在反應器出口增加一個背壓閥來控制反應壓力可以防止試劑沸騰。有時其中引入的一種試劑是氣體或惰性氣體。透過增加反應器內部壓力,氣體將佔據的實際體積降低。這將為反應的液體部分留下更多空間,從而提高反應器的生產率。此外,在氣液反應中,壓力對反應速率有影響。通常,氣體必須先溶解在液體中才能發生反應。透過增加壓力,氣體的溶解度增加,從而增加反應速度。當化學反應是可逆時,試劑和產物之間會形成平衡,達到平衡時會減慢反應速度。當氣體參與這種反應時,平衡將取決於內部壓力。在更高的壓力下,平衡將向具有最少氣體分子的反應方程式一側移動。在下方的示意圖中,高鹿的背壓閥安裝在管式反應器的出口處,用於精確控制壓力和最佳化製程。此示意圖顯示了一個高壓反應器,其中先導壓力比例閥正在使用氮氣控制背壓閥的的圓頂壓力。其他反應器設計可能壓力較低,因此可以使用空氣來引導圓頂負載壓力。使用塞流反應器 (PFR) 時,類似的工況也可達到相同的效果。



另一種類型的連續流動反應器是連續攪拌槽反應器 (CSTR),其中反應物連續流入 CSTR 以進行化學反應並以與入口流量相同的流速離開以保持反應器內的體積恆定。在這個反應器設計中壓力控制也很重要。在流動化學應用中,高鹿的背壓閥與其他背壓閥相比具有多項優勢。憑藉其簡單的設計,它可以控制很寬的流量範圍,提供卓越的精度,提供即時控制,並且可以處理極端溫度、腐蝕性化學物質以及流動化學中的多相流。由於柔軟的隔膜是其唯一的活動部件,因此我們的背壓閥也很容易在幾分鐘內進行現場維護。連續流動化學用於各種行業,包括石化、特殊化學品、活性藥物成分 (API) 和聚合物化學。高鹿的背壓閥提供 1/8”以上的端口尺寸,並提供多種接頭類型和壓力控制範圍,以滿足您的製程設計需求。

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