在国内，基于微反应器的连续化学合成技术，已有多项工业化应用案例。虽然有不少企业生产微反应设备，但是国产微反应器在工艺应用研究方面还略有欠缺。下面带着大家看看微反应器的优缺点，以及它面临的挑战。

一、微反应器有哪些优缺点

优点：

（1）比表面积大：传热效率高，可精确控制反应温度，方便反应过程强化。同时应对剧烈放热反应，可以快速撤热，有效降低反应失控概率；

（2）持液体剂小：传质效率高，反应物间充分接触，能减小传质对反应速率的影响。反应物与产物接触时间短，生成的产物能尽快进入下一过程，因此可能降低副反应发生概率。同时，持液体积小意味着，危险发生时总体能量小，破坏力低，具有本质安全。

（3）占地面积小：基于微反应器的连续化合成系统，相比传统间歇工业化系统，占地面积更小，可实现更为灵活的生产、供货以满足不同情况的需求。

（4）实现自动化控制：微反应器连续化学合成系统，通过专业设计，可实现自动化控制。因此节省人工，环境友好，能实现“云端制造”，帮助企业踏入化学合成的工业化4.0阶段。

缺点：

（1）通常比釜式反应系统投资成本高。

（2）微通道易堵塞，难清理，应用有技术门槛。

（3）部分反应的工艺开发到工业化放大仍然存在一定难度。

二、微反应器面临哪些挑战

微反应器技术起源于20世纪90年代，至今仍属新兴技术。近年来受国家政策影响，微反应器在经历过被“怀疑”、“尝试”的阶段后，开始被大家“接受”。

目前微反应器应用面临的主要问题是微通道的阻塞、催化负载技术挑战和工艺开发不扎实等问题。

（1）阻塞

微反应器内部的通道一般在500μm左右，如果反应过程中有固体物质(催化剂、试剂、产物和副产物)参与或者生成时，可能会在通道中形成阻塞。因此会影响液体流动、反应进行，进一步可能造成系统压力超限带来危险。

（2）催化负载

据统计，约有90%以上的工业过程会使用催化剂。在微反应器使用催化剂，如单次直接添加，会因为体系的流动，造成催化剂浓度下降影响反应效率；如持续添加，会增加物料成本。使用固载催化剂可以减少损失。目前催化剂负载在微反应体系中的形式主要是：微通道内壁或催化剂载体负载。但催化剂涂覆于微通道表面时，易发生触点低、触点易脱落、难更换，加工成本高等问题；而使用催化剂载体，则容易发生微通道阻塞或者载体结构损坏，催化剂逃逸等问题，这都增加了微反应器工艺开发难度，影响其适用性。

（3）工艺开发不扎实

使用微反应器实现连续化工业生产，需要在工艺开发阶段，进行扎实的数据研究。通过摸索多种条件，模拟各种工况，验证全部材质等，尽可能减少工业化放大时出现问题的概率。研发阶段，投入尚可；进入工程化阶段，一旦放大出现问题，一方面在工业化设备上重新解决工艺问题是不经济的，另一方面，极有可能面临着重金采购的设备不适合继续使用的窘境。即使可弥补，耗资也巨大。

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