Ventajas significativas de los microrreactores frente a los reactores de tanque convencionales

• Control preciso de la temperatura de reacción: 

Los equipos de microrreacción consiguen una excelente eficiencia en la transferencia de calor gracias a su elevadísima superficie específica. Aunque se libere una gran cantidad de calor instantáneamente durante el proceso de reacción, el microreactor puede disipar el calor a tiempo y estabilizar la temperatura de reacción. Por el contrario, cuando los reactores convencionales manejan reacciones exotérmicas fuertes, se produce de vez en cuando un sobrecalentamiento local debido a la insuficiente eficacia del intercambio de calor. El sobrecalentamiento local no sólo provocará la generación de subproductos, afectará al rendimiento y a la selectividad del producto, sino que también puede causar accidentes de perforación o incluso explosiones en reacciones violentas.

• Control preciso del tiempo de reacción: 

En las reacciones por lotes convencionales, los reactantes suelen añadirse gradualmente para evitar reacciones demasiado intensas. Sin embargo, este método puede provocar que el tiempo de reacción de algunos materiales sea demasiado largo, lo que a su vez prolonga el tiempo de residencia de los reactantes, productos o productos intermedios en las condiciones de reacción, dando lugar a subproductos y reduciendo el rendimiento de la reacción. La tecnología de microrreactores permite reacciones de flujo continuo mediante microtubos, que pueden controlar con precisión el tiempo de permanencia de los materiales en las condiciones de reacción. Una vez alcanzado el tiempo de reacción óptimo, el material puede transferirse rápidamente a la siguiente fase de la reacción o finalizar la reacción, lo que evita eficazmente el exceso de subproductos causados por un tiempo de reacción demasiado largo.

• Los materiales se mezclan uniformemente en un instante con proporciones precisas: 

En el caso de las reacciones rápidas que requieren proporciones estrictas de material de reacción, si la mezcla no es suficiente, es fácil que se produzcan proporciones locales excesivas, lo que generará subproductos. Este fenómeno es inevitable en los reactores discontinuos. Los canales de reacción del microreactor son de sólo decenas a miles de micras, y los materiales pueden mezclarse con precisión y rapidez de acuerdo con la proporción, reduciendo eficazmente la generación de subproductos.

• La construcción garantiza la seguridad: 

A diferencia de los reactores discontinuos, los microrreactores utilizan una reacción de flujo continuo, por lo que la cantidad de productos químicos que permanecen en el reactor se mantiene siempre baja. Incluso en caso de pérdida de control, su daño potencial es muy limitado. Además, la excelente eficacia de transferencia de calor de los microrreactores significa que, incluso si se libera repentinamente una gran cantidad de calor de la reacción, se puede eliminar rápidamente, lo que garantiza una temperatura de reacción estable y reduce la posibilidad de accidentes de seguridad y de calidad. Como resultado, los microrreactores pueden hacer frente fácilmente a los exigentes requisitos del proceso y lograr una producción segura y eficiente.

• Sin efecto de amplificación:

En la producción de química fina se suelen utilizar reactores discontinuos. Debido a la diferencia de eficiencia en la transferencia de calor y masa entre los equipos de gran producción y los pequeños equipos de prueba, el escalado de los procesos de prueba pequeños suele requerir un periodo de exploración, y los pasos habituales son: pequeña prueba - prueba piloto - gran producción. Cuando se utiliza la tecnología de microrreactores para la producción, el escalado del proceso no se consigue aumentando el tamaño de los microcanales, sino aumentando el número de microcanales. Por tanto, las condiciones óptimas de reacción en la etapa de pequeña prueba pueden aplicarse directamente a la producción sin necesidad de ajustes, lo que elimina el problema del escalado en los reactores discontinuos tradicionales y acorta considerablemente el ciclo de desarrollo del producto.