利用微反应器进行化学合成的可能性、优势和成本分析

多年来的实验结果表明，利用微反应器实现化学反应能显著提高产物的收率与选择性。这种反应器最初时作为实验室分析设备，应用于生物诊断，药物合成和组合材料科学的研究。在一个密闭的内部尺寸从几微米到几百微米的微结构反应器内进行化学或生化反应，这种反应器的内部尺寸并不需要尽可能的小，而是根据化学反应本身的需要来确定。

一般来说，微反应器常用在连续流动体系。其优点集中体现在以下几个方面：传质传热效率高，返混几率小以及能更好的控制反应温度和停留时间。由于能够改变化学反应的激烈程度，因此在高温，高压和难实现过程体系的应用过程中，微结构反应器要强于传统常规的批反应斧。如果一个化学过程能在单个微通道中实现，那么这个反应过程就能通过简单的微通道的数量放大，达到工业生产规模。依据动力学和热力学需要，内部腔体的大小，如通道的尺寸范围能从几微米大到几毫米。有时，一些自由的流动方式例如通过较窄直径范围的碰撞射流也可以应用于微反应过程。基于这个理念，微反应器不只是由成百上千的微通道组成的反应器，而是一种能通过形成特殊流体形态来促进流体传质传热的设备。因此，不管微反应器的大小像信用卡，鞋盒，还是更大，其内部的“微”才是最关键的。

微反应器可能实现的过程  

用传统的釜式反应器，反应放出的热量不能及时的释放，反应温度不能精确控制。因此反应速度常常被人为的加以限制，否则可能会发生爆炸。利用微反应器能克服釜式反应器的缺点。如果关于微反应器的这个预言是正确的，那么这将是对化工工艺的一次彻底的改革。这种新化工工艺必然会有广阔的应用前景。许多学术报道都做了传统反应器与微反应器的比较，并发现应用微反应器比传统反应器更能强化反应过程。下面这些应用微化工工艺的例子的详细说明都在参考文献中能够找到。
苯基硼酸的合成 (Clariant / 法兰克福)
偶氮染料Yellow 12的制备 (Trustchem / 杭州)
合成过氧化氢 (UOP / 芝加哥)
硝基甘油的生产工艺 （西安惠安集团 / 西安）
2-乙酰基四氢呋喃的合成 (SK Corporation / Daejeon)
抗生素喹诺酮中间体的合成(LG Chem / Daejeon)
不饱和化合物的胺加成，Michael加成(IMM / 美茵茨)
Kolbe-Schmitt反应(IMM / 美茵茨)
硝基甲苯加氢 ( UCL / 伦敦)
芳香族及烷基芳香族的溴化反应 (IMM / 美茵茨)
自由基的聚合反应 (Strasbourg大学/ 法国)
C2MIM, C4MIM, C6MIM类离子液体的连续合成 (IMM / 美茵茨)
多支链聚合体的合成 (美茵茨大学 / 美茵茨)