Page 23 - 201904
P. 23

第 36 卷第 4 期                             精   细   化   工                                  Vol.36, No.4
             201 9 年 4 月                             FINE CHEMICALS                                 Apr.    2019


              综论
                                微反应技术在氟化反应中的应用



                                                                                       *
                                 曾丽媛,毛明珍,王   伦,张晓光,宁斌科
                      (西安近代化学研究所  氟氮化工资源高效开发与利用国家重点实验室,陕西  西安    710065)


                 摘要:有机含氟化合物因其独特的理化性质被广泛应用于精细化工领域,但传统釜式氟化仍存在在线量大、易
                 产生热点等问题,而微反应技术作为一种高效传质传热的新型技术,有望解决以上问题。因此,该文根据底物
                 类型,综述了近二十年微反应技术的研究进展,以及微反应技术在氟化反应中的应用。微反应技术的应用可以
                 极大地提高氟化效率,相信微反应技术的出现将推动氟化反应向着更为高效、安全、环保、可控及连续化的方
                 向发展,但仍需突破釜式思考模式,并对微反应技术的连续后处理过程进行进一步研究。
                 关键词:氟化反应;微反应技术;传质传热
                 中图分类号:O6-33      文献标识码:A      文章编号:1003-5214 (2019) 04-0549-11



                           Application of Microreaction Technology in Fluorination

                                                                                                 *
                       ZENG Li-yuan, MAO Ming-zhen, WANG Lun, ZHANG Xiao-guang, NING Bin-ke
                 (State Key Laboratory of Fluorine & Nitrogen Chemicals, Xi’an Mordern Research Institute, Xi’an 710065, Shaanxi,
                 China)


                 Abstract: The organic fluorochemical has an extensive application in the field of fine chemicals due to the
                 unique physical properties. However, there are some problems existed in the traditional fluorination process,
                 such as the large amount of online, the formation of hot spots. There is no doubt that, as a new technology
                 of  high  efficiency  mass  and  heat  transfer,  Microreaction  Technology  is  expected  to  solve  the  above
                 problems. Therefore, according to the types of fluorinated substrate, the main progress made in the field of
                 microreaction  technology  in  recent  twenty  years,  and  the  application  of  microreaction  technology  in
                 fluorination are reviewed. The application of Microreaction Technology can greatly improve the efficiency
                 of  fluorination  and  it  is  believed  that  the  emergence  of  Microreaction  Technology  will  promote  the
                 development of fluorination reaction towards a more efficient, safe, environmentally friendly, controllable
                 and continuous direction. Neverthless, it is necessary to break through the traditional thinking mode and
                 further study on the application of Microreaction Technology in continuous post-processing.
                 Key words: fluorination; Microreaction Technology; mass transfer and heat transfer


                                                               且反应条件剧烈、难以控制、反应选择性太差。后
            1    引言
                                                               者虽然反应选择性高、原子经济性好,但增加了合
                                                               成步骤,且追其根源,含氟砌块也需通过直接氟化
                 含氟化合物具有许多突出的性能,例如:化学稳
                                                               进行合成。目前,直接氟化法基本上是釜式间歇性
            定性、低表面能、耐老化、耐高低温、抗粘、自润
                             [1]
            滑以及抗耐药性等 。因此,含氟化合物应用广泛,                            操作,存在一些问题:(1)反应物料具有强腐蚀性、
            在部分炊具、农药、制冷剂、医药甚至是液晶材料、                            高毒性、燃爆性,在生产、贮存、运输、使用过程
            有机电子元件等高附加值产品中都有含氟化合物的                             中易发生意外而引发安全事故;(2)直接氟化会产
                [2]
            身影 (部分有机含氟化合物结构如下式所示)。目                            生大量的热,若热量未及时排出,容易超温超压,
            前,常用的氟化方式包括直接氟化法和含氟砌块法。                            引发爆炸;(3)氟化剂的活性较高,导致反应选择
                               [3]
            前者所用的氟化试剂 大多毒性大、价格昂贵,而                             性较差。随着 2014 年新《环境保护法》的颁布,政

                 收稿日期:2018-11-14;  定用日期:2019-02-21; DOI: 10.13550/j.jxhg.20180844
                 作者简介:曾丽媛(1991—),女,硕士生,E-mail:1542737599@qq.com。联系人:宁斌科(1968—),男,研究员,E-mail:bkning@126.com。
   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28