【康寧案例】硝化、加氫、重氮化、水解多步反應連續合成

AI、人工智能已是全社會關注的熱點。而AI+化學，一天做1000個實驗，快速發現新分子似乎也正朝我們走來。未來的化學實驗室不再是人的天下，智能化設備將是的生產力。

康寧反應器既耐壓又透明、可視的玻璃模塊極大地提升了連續流工藝開發和優化的效率。康寧反應器模塊化設計，可快速、靈活地組裝成滿足數千種不同化學反應需求的反應器。

同時在反應器流程中可以安裝多種在線監測探頭設備（比如拉曼、紅外、GC及NMR等），實現合成生產過程的實時監控，確保產品質量的一致性和穩定性。

康寧G1多功能一體化平臺

康寧是一家160多年創新性的公司，具有化視野和布局。一直以來，康寧與科技持續公司密切合作，打造化工、醫藥企業的研發和生產的前瞻性可持續創新技術。

連續流工藝在化學品制造方面有廣泛的應用，具有好的經濟性，安全，穩定等多種優點。另外，整個流程是自動化控制，有利于數據追溯，并且可以大幅降低工人的使用人數。

康寧反應器不僅具有微通道反應器傳質和換熱的優點，并且可以做到萬噸級規模，*了工業化運行的要求。使用康寧反應器不僅只是在某一步反應器中得到應用，而且可以應用于整個工藝流程，使用化學品的全連續合成成為可能。

反應示意圖：

實驗結果：

1） 硝化反應：使用合適的混酸體系進行硝化，大幅降低了雜質，產品未經過后處理含量就達到了99%，而batch只有90%左右。選擇性得到了大幅度的提升；

2） 加氫反應：停留時間1min，使用Pd/C還原，即得到100%的轉化，選擇性達到99%以上；

3） 重氮化：使用連續流之后，可以提升重氮化的反應溫度，從0度左右提升至40度，有效降低了能耗。該反應停留時間僅20s就能得到100%的轉化率；

4） 水解反應：提升反應溫度至150度之上之后，反應速度很快，選擇性達到96%以上；

總結：

1）康寧反應器不僅能用于化學品的單元合成，也可以將幾步化學反應都連續化，使得整個工廠的連續合成成為可能；

2）對于硝化反應，不僅解決了安全問題，而且收率得到了大幅度的提升。不僅安全，而且經濟；

3）對于加氫，重氮化以及水解等高危反應，康寧反應器由于持液量低，能從根本上解決安全問題；

【本質安全】：康寧反應器AFR除了和傳統反應器相比，體積縮小了1000倍，極大地降低了事故發生時的危害性； 康寧反應器材質選用了康寧耐壓、耐溫、耐腐蝕的特種玻璃和化學穩定性的康寧Unigrain™ 碳化硅 （SiC），保證了AFR強有力的抗熱沖擊能力和非常低的爆炸沖擊波（距離康寧G4生產型反應器60公分爆炸試驗證明，其測到的沖擊波程度在安全范圍內）。

【無縫放大】：康寧反應器實驗室設備研究出的工藝結果，可無縫放大到康寧大規模生產型反應器，確保反應安全性和性能重現性，消除中試環節，節省時間和投資，縮短產品上市時間。

【降低成本】：微反應技術大幅度減少了占地面積和基礎設施需求，整個過程自動化程度高，運行費用降低。康寧的玻璃和陶瓷材料所提供的超群的耐腐蝕性降低了維護成本，提高了反應設備的使用壽命。

【減少環境影響】：微反應技術減少了化學品制造的環境影響，能夠幫助企業實現“綠色”安全生產的目標。在某個中國制藥集團成功安裝運行近兩年的萬噸級年通量的AFR-G4連續生產系統，除了降低能耗，成功實現了綠色溶劑取代有害溶劑，同時將收率提高了7個百分點； 操作人員和占地面積減少了75%。

【認證】：康寧反應器技術在范圍內已得到廣泛的認可，其中包括：歐盟TÜV PED認證；中國特種設備制造SELO認證；美國ASME認證；韓國KGS壓力容器認證；歐盟 ATEX防爆證書 (LF, G1, G2, G3, G4)，FDA合規證書； cGMP支持材料；ISO 14000等。   

【高品質服務】：康寧反應器技術有著10年的工業化業績，積累了大量工藝開發及工程放大經驗，可有效地幫助客戶實現這一革命性創新帶來的價值。