連續流工藝是一種在化工、制藥等領域逐漸得到廣泛應用的技術
作者：民營GP已進入冰封期 來源:百家號 2025-1-6 
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它具有諸多優點，例如能夠提高反應的選擇性和收率、增強過程安全性、實現更高效的生產等。
連續流工藝開發需要研究人員改變思維方式，并掌握更多工程類知識。相比傳統工藝，它對反應的動力學和機理要有更深刻的認識，還需與化工技術人員密切合作。
連續流工藝在許多化學反應中都有很好的應用。比如硝化反應，能有效解決危險反應的安全問題，并提升選擇性；鹵代反應，特別是氟代反應，使用微通道反應器可以解決這類快反應的安全隱患；對于金屬有機試劑參與的反應，該工藝可完美解決能耗、放大和選擇性問題；在有氣體產生的反應中，如 Curtius rearrangement、Sandmeyer 反應等，微通道也能取得不錯的效果；此外，一些有危險中間體參與的反應，利用微通道反應器持液量少、本質安全的特性，可以避免傳統合成路線中對危險中間體的規避。
在實際應用方面，以連續流好氧顆粒污泥工藝為例。活性污泥法在污水處理廠應用廣泛，但存在占地面積大等問題。好氧顆粒污泥則具有占地面積小、沉降性能良好、生物量濃度高、耐有機負荷高且不易發生污泥膨脹等優勢。
連續流好氧顆粒污泥的培養及形成過程如下：
1. 培養：研究人員對接種污泥類型、培養控制條件及反應器構型等方面進行了探索，但尚未得出統一結論。連續流 AGS 對進水基質有較高的有機物降解能力。
2. 顆粒化形成過程：其本質是微生物在特定情況下的自凝聚，認可度較高的是四步階段形成假說，即微生物相互接觸碰撞形成聚合體，通過物理、化學或生物作用相互吸附，分泌胞外多聚物產生生物凝膠作用形成微生物聚集體，最后在水流剪切力作用下使顆粒污泥的三維結構更成熟穩定。
連續流好氧顆粒污泥形成的主要影響因素包括：
1. 水力剪切力：可促進絮狀污泥凝聚，加速微生物分泌胞外多聚物以促進顆粒化，還能減少污泥膨脹的幾率，對 AGS 的穩定性起到關鍵作用。
2. 水力停留時間（HRT）：HRT 很大程度上決定了顆粒污泥的穩定性和造粒能否成功，它與基于沉降速度的選擇壓力直接相關，是實現泥水分離的關鍵控制因素。
然而，連續流工藝的開發和應用也面臨一些痛點問題。例如在加氫反應中，可能存在壓力、流量計、輸液泵等單元穩定性監測的難題，供液重復性不好、輸液泵流量不準、流量計壓差波動易損壞、壓力波動大導致工藝參數不穩定等問題，設備操作繁瑣、自動化程度不高，氣路、液路、溫控、壓力等多單元協同操作復雜，數據記錄不完整、缺少過程數據以及合成結果檢測滯后制約連續化工藝開發效率等。針對這些問題，可采用相應的小試中試設備解決方案，如使用特定的小試 g 級設備和中試 kg 級設備，并結合自動化控制、物聯網-大數據-云平臺、人工智能等技術，以提升生產效率。
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