微反应器在铜锌共沉淀过程中的运用

近年来，微反应器在微化工系统和工艺强化等方面受到广泛关注。该反应器与传统的搅拌反应器相比，具有类似于“微米”尺度的变化。一般而言，微反应器是指当量通道直径小于0.1mm的反应器序列。

因其微尺寸特性，征反应器具有如下所述的特征：a)快速混合特性，区别于常规搅拌釜反应器；通常，霉菌反应器中的混合靠分子扩散进行，因此浓度梯度的问题可相应避免；由于通道尺寸较小，尽管扩散混合本身效率较低，但在微通道中扩散混合时间却大大减少，因而征通道具有极高的混合效率。

b)高比表面积，征通道极小的尺寸使微通道具有极大的表面积比，这使得微反应器内部有很大的传热面积，10-1000倍，更有利于加热。

c)停留时间长，霉菌反应器的流道内部的流场结构，流道长度等，均可由流道长度决定。是啊。

以上结果表明，共沉淀铜锌反应并非同时进行，即铜锌离子有不同程度的沉淀。虽然铜锌共沉淀在表面上只是一个瞬时过程，但从离子沉淀的性质来看，其发生有其必然性。常规搅拌釜反应局部浓度不均匀，说明局部区域铜锌离子浓度分布梯度大。因此，即使在“恒定”沉淀的条件下，所得化学沉淀物的空间和时间分布也是不恒定的，即沉积物中的铜、锌分布存在着微观上的不均一性。

但对于这一现象，微通道连续反应技术的应用则为其提供了具体的解决方法，在微通道反应器中，铜-锌沉淀在很短的时间内就能形成，反应器也能迅速转移。结果表明，pH值、温度等对沉淀过程有很大的影响，且反应溶液浓度梯度较小，在反应过程中由于反应通道内极小的反应空间，使反应液浓度梯度较小，更有利于反应物的混合，从而形成更为均匀的共沉淀产物。Hinrichsen等对t1G7进行了初步研究，IG8l人已用霉菌通道反应器合成了高活性的铜锌催化剂。

在微反应器中合成铜锌催化剂方面，国内蒋新安也做了进一步的探索和研究。通过改变霉菌反应器的形态，提高溶液的流动速度，以及采用超声-11%外置的方法，集中在微反应器中提高溶液的混合状态，从而合成出更均匀分布的沉淀物，这种沉淀物通过“化学记忆”的作用机制，可以影响后续前驱体到氧化物的结构演变，最终作用于催化剂的催化活性。