【連續流生產技術(二)】實現醫藥化工領域的零排放,綠色,可持續
2017-03-01
1、 如何實現連續化生產?
連續流動化學技術,一項顛覆傳統化工的革命性的技術,代表綠色化學自動化的方向,開啟高效精細化工新時代。
持續性(Sustainability)和綠色化學(Green Chemistry)作為現代工業發展的訴求(或驅動力)。因此,實現綠色化學的持續性需遵循以下原則:
? 減少廢液排放(Prevention of Waste)
? 使用可再生原料(Renewable Feedstocks)
? 開發原子經濟反應(Atom economy)*
? 減少衍生物(副產物)的生成(Reduced derivatives)
? 減少危險的化學合成(Less hazardous syntheses)
? 開發新型催化劑(New Catalysis)
? 使用安全的化學品(Safer Chemicals)
? 設計可降解材料(Design for degradation)
? 使用安全的溶劑(Safer Solvents)
? 實時分析(Real-time analysis)
? 節能(Energy Efficient)
? 安全的化工過程(Inherently Safer Process)
*原子經濟反應,是指將反應原料中的物質盡可能多的轉化為目標產物的化學反應。
相對傳統化工裝置而言,連續流動化學是一項革命性的顛覆傳統化工的技術,它將為醫藥化工產業開啟嶄新的高效精細化時代,為醫藥行業的轉型升級、提升創新能力、實現“零排放、綠色、可持續發展”提供有效的技術手段。
連續流微反應器為這一目標提供了一個高效的工具。連續流動微反應器具有比表面積大、傳遞速率高、接觸時間短、副產物少、轉化率更高、操作性好、安全性高、快速直接放大等優點,連續流反應的各條件(反應物,產物,副產物,催化劑,溶劑,介質)微量化,溫度、壓力等反應條件可進行更精確調控,相比傳統的批量反應(間歇反應),在反應放大和優化的過程中,具有更高反應效率,更高重現性和穩定性。且連續流反應器熱量緩沖需求量低,產量提高,試劑減少,自動化程度極高,大大節省人力資源。與釜式反應相比,其兩者的主要特征如下表1.1所示。
表1.1 連續流動反應器與釜式反應器主要特征對比
反應器
釜式反應器
(Batch Reactors)
連續流動微/中觀反應器
(Continuous Flow Micro/Mesoreactors)
主要特征
Key Features
三維內部結構遠大于104μm
(典型:mL<內部體積
>104μm(Sty. mL
標簽: