引领微化工技术进步——记技术发明一等奖项目面向复杂反应过程强化的微化工系统创制

  由清华大学、浙江信汇新材料股份有限公司、蔚林新材料科技股份有限公司等合作完成的面向复杂反应过程强化的微化工系统创制与工业示范项目,形成了多套万吨级工业微反应装备,在国际上引领了微化工技术的进步,于近日获得2021年度中国石油和化学工业联合会技术发明一等奖。

  该项目以构建微设备和常规设备相融合的微反应系统为共性基础,在微结构元件创制、微设备与常规设备组合、微反应工艺构建和微化工系统示范4个层面开展系统创新,建成2套万吨级微反应系统、1套千吨级微反应系统,形成了国际领先的微反应技术装备。

  该项目在以下3方面进行了创新:一是针对混合和传质控制的高黏反应体系,提出非对称微槽混合元件及其集成放大方法,发明了“微混合器+列管反应器+微混合器”型微反应系统;二是针对传质和传热控制的液液非均相强放热反应体系,提出利用含有微小填料的静态混合器维持液液微分散和微混合状态的传递强化方法,发明了“微混合器+静态混合器+管式反应器”型微反应系统;三是针对混合和溶解度控制的气液高压反应体系,提出通过微槽元件强化初始原料混合、通过多级转盘反应器强化气相中间产物溶解的过程强化方法,发明了“微混合器+多级转盘反应器”型微反应系统,大幅提高产能和过程安全性。

  该技术经石化联合会组织的科技成果鉴定为:首次将微反应技术应用于合成橡胶生产领域,引领了微化工技术的发展,为提高我国高性能橡胶产品自给率和国际竞争力奠定了基础,还引领了橡胶助剂行业的转型升级和可持续发展。


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