微化工技术在化学反应中的应用初探

胡宗泉

（山东麟丰化工科技有限公司, 山东 东营 257000）

一、将微化工技术应用在化学反应中的优点

（一）能够实现各个反应物的精确配比

传统化学反应中，经常由于反应物的用量配比不够精确，导致最终的反应结果出现偏差。将微化工技术应用在其中，能够对各种反应物进行精确的称量以及配比，进而提高最终的化学反应效率。

（二）提高化学反应的安全性

由于化学反应的特殊性质，所以在反应过程中可能出现爆炸情况。微化工技术的应用有效提高了化学反应的安全性，对化学反应中的自由基爆炸现象进行了及时的管理控制，最终达到提高化学反应安全性的效果。

（三）将化学反应实行阶段性生产

在化学反应过程中，由于对化学原料以及生产设备的要求较高，所以在短时间内很难全部聚齐。利用微化工技术能够对反应进行阶段性生产，保证最终的反应效果。

（四）提高反应效率

微化工技术的应用能够在降低化学反应成本的同时，降低化学反应中污染物以及废料的产生数量，并且提高反应过程中原料的利用效率。由此可以看出，将微化工技术应用在化学反应中，能够全方面提高化学反应的反应效率，降低反应成本。

二、微化工技术在化学反应中的应用

（一）在均相反应中的应用

均相反应主要包括两方面内容：第一方面，自由基的聚合反应；第二方面，中间体以及药物的合成。在自由基聚合反应的过程中，最重要的因素是温度的恒定性。微化工技术主要应用的反应器为微反应器，该反应器能够在化学反应过程中对温度进行全面控制，同时降低反应过程中反应器堵塞的概率。以丙烯酸丁醇为例，在该种物质进行聚合反应的过程中，由于微反应器的导热性质较好，所以能够使整个反应过程始终保持较为稳定的温度。同时，改变聚合物的分布空间结构，降低聚合物之间的间隙，同时还能够降低高分子聚合物的数量，进而提高最终的反应效率。在中间体以及药物合成的过程中，由于反应物的化学性质较为活泼，所以在反应过程中经常会出现物质取代现象，进而影响了最终的化学反应效果。而将微化工技术应用在其中，能够有效避免此种情况的发生。由于微反应器能够对反应过程中的温度进行及时有效的把控，同时还能够对反应物的混合效果进行控制，进而大大提高了中间体以及药物的混合效率。通过对比试验的结果能够看出，利用微反应器能够有效降低反应物的取代量，进而提高中间体以及药物的合成效果。

（二）在气液反应中的应用

气液反应主要包括氟化反应以及氯化反应两种。其中要想保证氟化反应的反应效率，就要对反应过程中的热传导性、反应温度以及反应物的性质进行控制。只有这样才能保证反应过程中国的苯以及苯类化合物直接进行氟化反应。由于微反应器具有较高的热传导能力，进而能够对反应过程中的温度进行有效控制。另外，微反应器还能够提高反应过程中的安全性，所以被广泛应用在物质的氟化研究过程中。氯化反应主要的研究对象为反应物质的转化率， 转化率越高，反应效率就越高。通过对甲苯二异氰酸酯程度氯化研究发现，在常规反应器中进行反应时，反应物的转化率为 65%，目的产物的转化率为 45%。在微反应器中进行反应时，反应物的转化率为 55%，但是目的产物的转化率为 80%。由此可以看出，利用微反应器进行反应，能够大幅度提高目的产物的转化率，进而提高反应效率。

（三）在液液反应中的应用

在对液液反应进行演技的过程中，本文主要以硝化反应为例。硝化反应是一种放热效果强的快速反应，最终的反应效率直接取决于反应器的应用性能。例如，在利用浓硫酸对硝酸根催化进行的过程中，硝酸根离子通过与反应过程中的有机分子相互结合，形成硝基的取代物，同时硝基扩散到有机物中。在此反应中，一旦硝酸根离子与有机物之间的融合性能较低，则会导致反应过程中的传质效果较差，进而出现大量的副产物，相应的反应效率就会降低。而利用微反应器进行反应，由于微反应器具有较高的应用性能，能够提高反应过程中的传质效果，最终达到降低副产物数量，提高化学反应效率的效果。由此可以看出，将微化工技术应用到化学反应中，能够从根本对反应过程进行强化。

三、结论

随着人们对微化工技术的关注程度越来越高，如何将微化工技术高效应用在化学反应中，成为有关人员关注的重点问题。本文通过对微化工技术在化学反应中的应用进行研究发现，对其进行研究，能够降低化学反应过程中副产物的生成数量，同时还能够提高最终的反应效率。由此可以看出，对其进行研究，能够为今后微化工技术在化学反应中的应用奠定基础。