(蘇州)中心,換代技術服務央企

  由中山致安化工科技有限公司、中山微反(蘇州)技術中心的共同努力,采用多項換代創新技術,用碳化硅反應器結合鎳基合金3d打印反應器解決頭疼的硝化反應問題,助力最大農藥企業解決硝化合成難題,并于2021年4月,無差異地出色完成了硝化反應中試驗證。預計于2021年第四季度,將實現20000m3/年的硝化微反應器及氧化連續化合成裝備落地投產。

  該項目創新之處包括,實現20000m3通量的同時,反應器模塊數量降到5個,單個微反應器持液量超過2升,3d打印耐腐合金湍流流道和碳化硅流道結合,完美體現微反應器的“三傳一反”優勢。

  企業按高標準設計,控制系統離生產車間250米,采用中控DCS、SIS系統,通過流量配比、溫度連鎖、壓力連鎖,數據對比,可靠實施遠程生產操作。

  微通道用于毫升級實驗很容易實現,但要實現到放大200-500倍數放大,就會遇到并聯、串流、短路等諸多不利于反應進行的條件。從中試放大10-50倍,同樣會遇到溫度流場、反應物流場的不一致的問題。

  該由于采用等表面積流道技術,對于硝化反應,克服難題同時,并成功處理以下問題:

  一、放熱量大及腐蝕問題;

  二、控制副產和雜質;;

  三、產物結晶堵塞的問題;

  四、工藝控制點可調可控;

  五、投資成本低,回報周期短。

  微反應器應用于生產,需要工程優化,并回避各種材料的缺陷。中山微反主導的微反應設計,在聽取吸收合作單位的經驗基礎上,根據工藝特點和難點,個性化設計和通用性兼顧,把最小的投資發揮到最大的作用。

  該項目微反應器設計準對通用性和專用性,可兼容其他反應,一是3d打印耐腐蝕微反應器,設計承壓10MPa;二是三責碳化硅微反應器,設計承壓4.5MPa;三是反應通量、反應溫度、反應停留時間均能在較大范圍調整。

  為實現高收率和精準配比,進料系統的計量泵沒有采用進口泵、而是采用ZSMR專利凸輪計量泵。該泵有以下特點:

  (1)泵流量范圍1-15L/min,2MPa以內無需任何補償,流量和伺服電機轉速為定值,便于準確調整流量。

  (2)泵出口脈動1%-3%,故此進料系統無需配置阻尼器。

  (3)A、B物料瞬間流量配比能控制在0.2%的波動。

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