液相沉淀反应在管式微通道反应器中的流动行为研究

以碳酸钙水相合成为模型反应,借助对流动反应过程的放大观测,从沉淀悬浮液的流变特性分析了液相沉淀反应在毫米级管式微通道中的流动行为特征以及通道堵塞的过程机理。结果表明,碳酸钙-水悬浮体系的黏度在低剪切速率下随固含率的增加而飙升,而反应通道堵塞的本质可归因于在壁面和流动主体区形成了固含率较高的局部高黏区,使流动性严重恶化。提高反应的流速加快了壁面沉积层和沉淀颗粒团聚体的形成,反而加快了堵塞;其中团聚体的形成远快于沉积层的积累,使团聚体的“架桥”虽晚于沉积层出现,却成为管路堵塞的主要因素。基于破坏流动壁面和主体的局部高黏区,设计了两种新型的微通道反应器模型,有可能为解决反应通道堵塞这一难题提供新的思路。     

液相沉淀反应在管式微通道反应器中的流动行为研究

以碳酸钙水相合成为模型反应,借助对流动反应过程的放大观测,从沉淀悬浮液的流变特性分析了液相沉淀反应在毫米级管式微通道中的流动行为特征以及通道堵塞的过程机理。结果表明,碳酸钙-水悬浮体系的黏度在低剪切速率下随固含率的增加而飙升,而反应通道堵塞的本质可归因于在壁面和流动主体区形成了固含率较高的局部高黏区,使流动性严重恶化。提高反应的流速加快了壁面沉积层和沉淀颗粒团聚体的形成,反而加快了堵塞;其中团聚体的形成远快于沉积层的积累,使团聚体的“架桥”虽晚于沉积层出现,却成为管路堵塞的主要因素。基于破坏流动壁面和主体的局部高黏区,设计了两种新型的微通道反应器模型,有可能为解决反应通道堵塞这一难题提供新的思路。     

连续流高效制备成核剂中间体二芳基磷酰氯

设计了一种内嵌特殊连续螺旋式静态混合片的盘管式连续流反应器，并应用于成核剂中间体二芳基磷酰氯的高效合成中。在流速 ≥ 0.4 m/s（180 mL/min）且沉淀的质量分数＜10%时，沉淀产物三乙胺盐酸盐在强湍动流场中可随液相稳定流动，成功解决了反应通道易堵塞的难题。毫米级尺度保持了反应器良好的传质特性，高流速下可实现反应物料的快速均匀混合，同时又大大增加了生产通量。得到了在此连续流反应系统中的最佳合成工艺：盘管后20%管段使用空管以减小系统整体的压降，混合采用T型射流，停留时间3.5 min，反应温度90 ℃，n(二芳基酚) : n(三乙胺) : n(POCl3) = 1 : 2.8 : 1.1，二芳基酚和POCl3的初始进料浓度分别为0.29和0.32 mol/L。产物收率从间歇式反应的接近90%提升至96%，空时产率提升了43~44倍。     

冷却器电源投切致换流变保护装置闭锁分析

换流变阀侧交流零序过压保护是换流器后备保护功能之一,其正确动作对直流系统安全运行具有重要意义。简介换流变阀侧电压的功能、二次接线及其与冷却器工作电源之间的微妙关系,从定性和定量的角度分析换流变冷却器电源投切导致保护装置闭锁的原因,指出相关设备、回路接线设计存在的不足,并提出改进意见和应对方法。