Mikro texnologik muhandislik - Micro process engineering

Mikro texnologik muhandislik kimyoviy orfizik jarayonlarni o'tkazish haqidagi fan (birlik operatsiyalari ) kichik volumina ichida, odatda diametri 1 mm dan kam bo'lgan kanallar (mikrokanallar) yoki pastki millimetr o'lchamdagi boshqa tuzilmalar. Ushbu jarayonlar, aksincha, odatda doimiy oqim rejimida amalga oshiriladi ommaviy ishlab chiqarish Mikro texnologik muhandislikni kimyoviy ishlab chiqarish vositasiga aylantirish uchun etarli darajada yuqori imkoniyatga ega bo'lish. Shuning uchun mikro jarayonlar muhandisligi juda oz miqdordagi moddaning miqdori bilan shug'ullanadigan mikrokimyo bilan aralashmaslik kerak.

Mikroyapılı reaktorlarda amalga oshiriladigan kimyoviy reaksiyalar bilan shug'ullanadigan mikro texnologik muhandislik sohasi yoki "mikroreaktorlar ", shuningdek, sifatida tanilganmikroreaksiya texnologiyasi.

Mikrostrukturali reaktorlarning noyob afzalliklari yoki mikroreaktorlar bor kengaytirilgan issiqlik uzatish katta sirt tufayli maydon va hajm nisbati va yaxshilandiommaviy transfer. Masalan, ning uzunlik shkalasi diffuziya jarayonlarni mikrokanallar bilan taqqoslash mumkin yoki undan ham qisqa va samarali aralashtirish reaktiv moddalar juda qisqa vaqt ichida (odatda millisekundlarda) erishish mumkin. Yaxshi issiqlik uzatish xususiyatlari reaktsiyalarni aniq haroratni boshqarishga imkon beradi. Masalan, juda yuqori ekzotermik reaktsiyalar deyarli o'tkazilishi mumkin izotermik jihatdan tematik tuzilishga ega reaktorda reaktsiya kanallaridan suyuq ravishda ajratilgan ikkinchi mikrokanallar to'plami ("sovutish o'tish") mavjud bo'lsa, ular orqali sovuq suyuqlik oqimi etarlicha yuqoriissiqlik quvvati saqlanib qoladi. Shuningdek, izotermik bo'lmagan harakatga qasddan erishish uchun mikrostrukturali reaktorlarning haroratini juda tez o'zgartirish mumkin.

Jarayonni intensivlashtirish

Ayrim kanallarning o'lchamlari kichik bo'lsa-da, mikroprotsessiya muhandislik qurilmasi ("mikrostrukturali reaktor") minglab bunday kanallarni o'z ichiga olishi mumkin va mikrostrukturali reaktorning umumiy hajmi metrlar miqyosida bo'lishi mumkin. Mikro-protsessingning maqsadi, birinchi navbatda, ishlab chiqarish korxonalarini minatuallashtirish emas, balki ko'paytirishdir hosil kimyoviy reaktsiyalarning selektivligi, shu bilan kimyoviy ishlab chiqarish narxini pasaytiradi. Ushbu maqsadga largervoluminada o'tkazib bo'lmaydigan kimyoviy reaktsiyalar yordamida yoki katta hajmdagi xavfsizlik cheklovlari bilan erishib bo'lmaydigan parametrlarda (harorat, bosim, kontsentratsiyalar) kimyoviy reaktsiyalarni bajarish orqali erishish mumkin. Masalan, ning portlashistexiometrik ning ikki hajmli birligining aralashmasi vodorod ning gaz va bitta hajm birligi kislorod gaz mikrokanallarda tarqalmaydi etarlicha kichik diametrda. Ushbu xususiyat "deb nomlanadiichki xavfsizlik "Mikroyapı reaktörlerin. Yangi rentabellikdagi yoki ekstremal parametrlarda ishlaydigan reaksiyalar yordamida rentabellik va selektivlikni yaxshilash" jarayonni intensivlashtirish "deb nomlanadi.

Tarix

Tarixiy jihatdan, mikrosxemalar muhandisligi 1980 yillarga kelib, ishlab chiqarish uchun mexanik mikromashinalash usullari ishlab chiqilganuran izotoplarni ajratish nozullar dastlab ixcham ishlab chiqarishga tatbiq etilgan issiqlik almashinuvchilari da Karlsrue (Yadro) tadqiqot markazi.

Shuningdek qarang