預混微分散是微化工領域的關鍵技術,其核心在于通過特定結構實現不同物料的初步混合與均勻分散,為后續高效反應奠定基礎。
預混微分散技術基于微化工三段式工藝邏輯,即預混微分散、強化微反應和延時熟化三個階段。其中,預混微分散階段是整個工藝的基礎,其核心目標是將不同組分反應物按照體積比(或摩爾比)進行初步混合,并在百微米級微觀尺寸(尺寸范圍大約介于0.1-0.5mm)內實現均勻分散。這一過程通過特定的混合結構實現,如經典叉指混合結構,其可控性強、分散性好,能夠確保混合的均勻性和高效性。
預混微分散設備根據材質和結構的不同,可分為多種類型,以滿足不同工藝工況的需求。常見的設備類型包括:
金屬微通道反應器:采用金屬材質(如不銹鋼)制造,具有高強度、耐腐蝕等特點,適用于高溫高壓等惡劣環境下的預混微分散過程。
碳化硅微通道反應器:碳化硅材質具有優異的熱導性和化學穩定性,適用于需要高效傳熱和耐腐蝕的預混微分散場景。
玻璃微通道反應器:玻璃材質透明度高,便于觀察反應過程,適用于需要實時監控的預混微分散實驗。
此外,根據混合結構的不同,預混微分散設備還可分為叉指混合結構、微孔混合結構、高剪切混合結構等,以適應不同物料的混合需求。