超臨界反應裝置的一大作用就是提高反應轉化率
更新時(shí)間:2021-03-23 點(diǎn)擊次數:1125次
超臨界反應裝置是指反應物處于超臨界狀態(tài)或反應在超臨界介質(zhì)中進(jìn)行。所使用的超臨界介質(zhì)應對反應裝置無(wú)腐蝕性,低臨界壓力以及高選擇性和溶解性。常用的超臨界流體包括超臨界水,超臨界CO2和超臨界甲醇。
超臨界反應是指反應物處于超臨界狀態(tài)或反應在超臨界介質(zhì)中進(jìn)行的過(guò)程。介質(zhì)應對設備無(wú)腐蝕,臨界溫度應接近反應操作溫度,臨界壓力應低,并且介質(zhì)對反應物組分應具有較高的選擇性和溶解性。由于超臨界流體同時(shí)具有液體和氣體性質(zhì),因此可以通過(guò)壓力調節在較大范圍內改變介質(zhì)的溶解度。因此,超臨界流體的溶解度通常用于化學(xué)反應中,以將非均相反應轉化為均相反應,提高傳質(zhì)速率,從而提高反應速率并簡(jiǎn)化產(chǎn)物分離。
超臨界反應裝置的技術(shù)特征:
1、壓力對反應速率常數有很大的影響。輕微的壓力變化可以將反應速率常數改變幾個(gè)數量級;
2、非均相反應變成均相反應,即反應物甚至催化劑溶解在超臨界流體中,這有助于消除反應物和催化劑之間的擴散限制,從而增加反應速率。反應速度
3、可以一定地降低反應溫度到一定程度,抑制或減少熱解反應中常見(jiàn)的碳沉積現象,還可以顯著(zhù)提高產(chǎn)物的選擇性和收率。
4、通過(guò)選擇合適的溫度和壓力條件,或通過(guò)逐漸調節系統的溫度和壓力,可以及時(shí)除去不溶于超臨界反應相的產(chǎn)物,從而可以從超臨界流體中除去產(chǎn)物和反應物。分開(kāi)除去,以便可以容易地完成產(chǎn)物,反應物,催化劑和副產(chǎn)物之間的分離。
超臨界反應裝置具有許多優(yōu)點(diǎn),例如有效降低反應溫度,提高反應物的轉化率和產(chǎn)物選擇性,提高反應速度以及大大提高催化劑的穩定性。近年來(lái),它正逐漸被廣泛使用。