沈氏科技Ω碳化硅微反应器：助力清华团队开发连续流新工艺，5分钟安全合成高风险过氧化物
化工行业技术升级步伐加快，硝化、过氧化等高风险工艺的安全管理要求不断提高。国家相关部门已明确建议，对风险评估等级较高的工艺，应优先采用微反应、连续流等现代技术，从本质上提升工艺安全性。
此背景下，清华大学徐建鸿团队基于连续流微反应技术，开发了一种高效、安全、可放大的TBPPB合成新方法，为高危化工反应提供了更具本质安全性的工艺方案。
连续流工艺：5分钟TBPB高效合成
原料配制
碱性溶液：NaOH，16wt%
叔丁基过氧化氢溶液：TBHP，70wt%
苯甲酰氯溶液：99 wt%，可含溶剂如矿物油、甲苯等
反应流程
1、预混合与预反应：碱性溶液与TBHP溶液在预微混合器中快速混合（20℃，1s），进入管式反应器（30s）生成碱性TBHP溶液；
2、主混合与主反应：碱性TBHP溶液与苯甲酰氯溶液在主微混合器中分散混合（0.5s），进入沈氏科技Ω型通道碳化硅微反应器（60s）进行初步反应；
3、延时反应：初步反应液进入微填充床反应器（200s）完成深度反应；
4、后处理：分液获取油相，经碱洗、水洗、干燥得最终产品。
工艺参数对比
釜式参考文献：10.27410/d.cnki.gxbfu.2024.001488.
连续流微反应器在多项关键指标上均优于传统釜式反应：
反应时间由2小时急剧缩短至5分钟以内；
主产物收率大幅提高，降低综合成本；
通过降低碱液浓度，减少设备腐蚀，提升工艺本质安全水平。
微反应器系统：安全+高效
预微反应器（管式）：316L材质，套管直径10mm。促进碱性TBHP溶液的生成；
主微混合器（膜分散式）：聚四氟乙烯材质，膜孔直径1mm。高效分散油水两相，增强传质；
主微反应器（板式）：SiC材质，最小直径0.75mm。采用沈氏科技独有的Ω通道设计，具备优异换热性能，有效控制反应温度，防止飞温现象；
微填充床反应器：316L材质，内径20mm （内填0.75*1.2 mm小弹簧）。通过填料实现油水两相的持续再分散，解决非均相反应后期传质瓶颈，大幅缩短反应时间。
沈氏科技碳化硅微反应器采用扩散焊接工艺制造，兼具高耐压与耐温性能。碳化硅材料本身对多种化学品具有良好的耐腐蚀性，适用于TBPPB合成中的强腐蚀环境。
技术优势：更安全、更高效、更绿色
生产效率提高：传质效率高，反应时间从传统数小时缩短至5分钟以内；
产品品质优异：副产物苯甲酸生成量显著降低，产品选择性高达95%以上；
连续化生产：设备体积小，操作简单，易于放大；
环保节能：溶剂使用量减少，能耗和废物排放降低。
清华大学徐建鸿团队借助沈氏科技Ω型通道碳化硅微反应器开发的TBPB连续流合成工艺，成功解决了有机过氧化物合成中常见的热风险高、传质效果差与选择性难控等难题。该工艺不仅适用于TBPB，也可为其他高放热、快反应、非均相体系的有机合成提供参考。
