Mikroreaktory przepływowe bez ścianek to urządzenia, w których reakcje chemiczne mogą zachodzić w sposób ciągły, w przeciwieństwie do metody partiiowej. Zazwyczaj reaktory te są wytwarzane ze szkła, metalu lub ceramiki i są zaprojektowane tak, aby skutecznie mieszać reagenty oraz przekazywać ciepło. Są znacznie mniejsze niż tradycyjne reaktory partiiowe, umożliwiając dokładniejszą kontrolę parametrów reakcji, takich jak temperatura, ciśnienie i czas przebywania.
Mikroreaktory o przepływie ciągłym oferują wiele zalet. Najważniejszą z nich jest możliwość prowadzenia reakcji w sposób bezpieczniejszy i lepiej kontrolowany. Skoro reakcje zachodzą w sposób ciągły, zmniejsza się prawdopodobieństwo wystąpienia niekontrolowanych reakcji lub problemów. Ponadto, wykorzystanie mikroreaktorów w warunkach przepływu umożliwia doskonalszą kontrolę nad warunkami reakcji oraz zapewnia wyższe wydajności i czystość produktów.
Reaktory mikroprzepływowe o działaniu ciągłym pozwalają również na prowadzenie reakcji, które są niewykonalne w reaktorach periodycznych. Na przykład w niektórych przypadkach konieczna jest kontrola czasu przebywania, temperatury lub mieszania, którą łatwiej jest zrealizować właśnie w ciągłym reaktorze mikroprzepływowym. Ponadto zapotrzebowanie na ogrzewanie lub chłodzenie w celu utrzymania współczesnych warunków reakcji w reaktorze periodycznym, jak również zużycie energii są mniejsze w reaktorach mikroprzepływowych o działaniu ciągłym.
Mikromiksery mają szerokie zastosowanie w syntezie organicznej. Są powszechnie wykorzystywane w przemyśle farmaceutycznym do produkcji leków o małych cząsteczkach oraz substancji czynnych leków (API). Stosuje się je również w dziedzinie syntezy chemicznych produktów specjalistycznych, polimerów i agrochemikaliówStochastyczne podejście do syntezy przepływowej w warunkach ciągłych: Grzybowski i in.
Optymalna wydajność zależy od wielu czynników przy projektowaniu mikroreaktorów o przepływie ciągłym. Do tych parametrów należy geometria reaktora, materiał konstrukcyjny, natężenie przepływu, kontrola temperatury oraz skuteczność mieszania. Szczególnie projekt reaktora powinien być opracowywany indywidualnie, w zależności od samej reakcji, czasu retencji, kinetyki reakcji oraz zakresu transferu ciepła.
Przyszłość technologii mikroreaktorów o przepływie ciągłym jest obiecująca, ponieważ kontynuują się postępy i innowacje w projektowaniu reaktorów, materiałach oraz systemach sterowania. Mikroreaktory o przepływie ciągłym powinny stanowić skuteczne rozwiązanie dla tych wymagań, w związku z rosnącym zapotrzebowaniem na czystsze, bardziej zrównoważone i ekologiczne procesy chemiczne w przemyśle.
Jednak istnieją pewne problemy w technologii mikroreaktorów o przepływie ciągłym, które należy rozwiązać, na przykład następujące dwa: Jednym z największych wyzwań jest sposób zwiększenia skali tych reaktorów do produkcji komercyjnej. Choć mikroreaktory przepływowe do pracy ciągłej zostały udowodnione na skalę akademicką, ich skalowanie do produkcji napotyka nadal trudności, między innymi ze względu na skalowalność, koszt oraz bezpieczeństwo.
EN
AR
BG
HR
DA
NL
FI
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
ID
SR
UK
HU
TH
TR
GA
BE
BN
