日前，中科院成功研發(fā)出一款新型阻燃劑，能夠更加有效地阻燃合成和天然高分子材料。而用于該成果研發(fā)的核心設(shè)備——微通道反應(yīng)器，是由青島高新區(qū)山東微井化工科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱“微井化工”)自主研發(fā)的。

微井化工成立于2018年12月，主要為經(jīng)濟(jì)化工行業(yè)提供配套的反應(yīng)設(shè)備。其自主研發(fā)的微通道反應(yīng)器與動(dòng)態(tài)管式反應(yīng)器在國(guó)內(nèi)首屈一指，并擁有獨(dú)立的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。成立僅3年，便在青島市公布的2021年第一批認(rèn)定報(bào)備高新技術(shù)企業(yè)名單中榜上有名。

據(jù)悉，在微通道反應(yīng)器廣泛使用之前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)化工行業(yè)一般使用傳統(tǒng)的反應(yīng)釜，這是一種物理或化學(xué)反應(yīng)的容器，通過對(duì)容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與參數(shù)配置，實(shí)現(xiàn)工藝要求的加熱、蒸發(fā)、冷卻及低高速的混配功能。

反應(yīng)釜技術(shù)如此成熟，為什么要推廣微通道反應(yīng)器?“之前反應(yīng)釜的反應(yīng)時(shí)間可能長(zhǎng)達(dá)幾小時(shí)，而我們現(xiàn)在的反應(yīng)器只需要幾秒鐘、幾分鐘就能完成反應(yīng)?！鄙綎|微井化工科技有限公司總經(jīng)理李鵬飛指著反應(yīng)器介紹道，微通道反應(yīng)器大大提高了混合效率與換熱效率，不但將能耗至少降低30%以上，還將整體的反應(yīng)體積縮減到1%左右。圖片

此外，傳統(tǒng)的反應(yīng)釜屬于間歇式反應(yīng)，通常需要由人工全程進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，哪怕反應(yīng)釜的技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟，但稍有不慎便會(huì)形成很嚴(yán)重的事故，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。雖然隨著技術(shù)的發(fā)展融入了自動(dòng)化控制，可安全問題仍舊沒有從根本上得以解決。而微通道反應(yīng)器屬于連續(xù)流設(shè)備，只需要提前配好反應(yīng)所需要的原料，再由工作人員在中控室進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，機(jī)器便會(huì)源源不斷地補(bǔ)充原料，基本不需要人工。

“我們公司有一位遼寧的客戶，在用了我們的微通道反應(yīng)器之后，將其產(chǎn)品價(jià)格從原來(lái)的14萬(wàn)一噸降至9萬(wàn)一噸。不但降低了能耗和成本，產(chǎn)品質(zhì)量還更好了，如今他的產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)占比高達(dá)60%以上。”李鵬飛表示，現(xiàn)在的客戶十分在意安全問題，使用一次后便愿意改用微通道反應(yīng)器，因此公司有很多“回頭客”。

據(jù)了解，如今國(guó)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)化工行業(yè)都需要用到微通道反應(yīng)器。但該反應(yīng)器對(duì)物料、工況有嚴(yán)格的要求，除非與之前的工藝參數(shù)基本類似或者相同，否則每個(gè)客戶都需要根據(jù)不同的工藝進(jìn)行“定制”。

加之微通道反應(yīng)器的通道很小，反應(yīng)物中如若存在固體物質(zhì)容易造成堵塞?！暗谴蟛糠值姆磻?yīng)或多或少都存在固體反應(yīng)物，甚至有一些雜質(zhì)。”李鵬飛解釋，目前微通道反應(yīng)器只適合于行業(yè)內(nèi)10%到20%左右的液體之間的反應(yīng)，適用性比較窄。

為了彌補(bǔ)這一不足，微井化工創(chuàng)新研發(fā)出了動(dòng)態(tài)管式反應(yīng)器，并且擁有自己的專利?！皠?dòng)態(tài)管式反應(yīng)器的通用性很強(qiáng)，原理類似于之前的反應(yīng)釜，但是效率比反應(yīng)釜高。能在反應(yīng)釜里面進(jìn)行的工藝，在動(dòng)態(tài)管式反應(yīng)器里面都可以實(shí)現(xiàn)?！崩铢i飛介紹道，動(dòng)態(tài)管式反應(yīng)器結(jié)合了反應(yīng)釜和微通道反應(yīng)器的優(yōu)勢(shì)，并且在性能上做了提升。

截至目前，微井化工的大部分訂單都是關(guān)于動(dòng)態(tài)管式反應(yīng)器的，營(yíng)業(yè)額達(dá)到了5500萬(wàn)。12月中旬，微井化工還將帶著微通道反應(yīng)器、動(dòng)態(tài)管式反應(yīng)器與其他相關(guān)的設(shè)備參加上海CPHI會(huì)議展覽。

當(dāng)問及公司未來(lái)的研發(fā)方向時(shí)，李鵬飛說：“凡是涉及到反應(yīng)的地方都會(huì)有后處理，目前行業(yè)內(nèi)仍舊沿用傳統(tǒng)的處理方式。下一步，微井化工將繼續(xù)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)投入，并著手對(duì)后處理設(shè)備進(jìn)行更深入的研究，力求形成整個(gè)反應(yīng)鏈的完整連續(xù)化?！保ㄍ醣Ｃ鳎?/p>