药融会|康宁总工欧阳秋月：本质安全-微反应连续流工业化应用现状
药融圈第157场专享会嘉宾：欧阳秋月 康宁总工
分享主题：本质安全-微反应连续流工业化应用现状
分享框架：
1.康宁公司简介
2.G4反应器技术特点
3.G4反应器的本质安全特点
4.G4反应器连续流工业化应用现状及案例
康宁公司简介
大家之前对康宁公司有一种误解，以为康宁公司做化学的。实际它做材料科学，专门做玻璃方向。康宁公司成立于1851年，到目前为止有168年的历史。康宁公司是一家美国公司，目前员工人数在全球有接近四万人左右，18年的销售额在100亿美元以上，是美国财富杂志的500强企业。可能大家以前对这个康宁以为是道康宁，都以为大家搞化工的，道康宁实际是康宁的子公司，康宁主要是做玻璃有机材料的，这几年因为做微通道方向，所以才涉足化学行业。
康宁市场细分及其他运营项目
康宁公司价值观
1.质量 质量第一位
2.业绩 追求业绩的持续发展
3.创新 把改革创新放在很重要的位置
4.个性 尊重个人
5.诚信 讲究诚信
6.领导者 要求员工都能成为领导者
7.独立自主 要求员工独立自主
康宁产品全程解决方案
G1年产八十吨通量有：碳化硅、玻璃、光化学G2 250吨/年 G3：2000-3000T /年。
连续流的工艺跟传统搅拌釜的工艺有什么区别？我们这里有几个简单数字，可能大家也已经在我们的资料上面看到的，我们的传质。这传统搅拌釜的100倍，传热是他的1000倍，它的体积是比以前少小了1000倍以上，可能大家已经传热搅拌釜可能都有几米高，我们这里可能就是，简单的说就是800乘800乘800的一个立方体，还有一个特点就是实验室和工业化可以实现无缝对接，关于这个东西为什么这么说，后面可以简单的解释一下。还有一个我们还可以帮助实现连续化稳定生产。这就是我们目前针对传统搅拌釜的一些连续流的工艺的一些优势。
为什么讲传热的性能是它的一千倍，从这张表格可以看得出来，不论是换热面积比较还是总换热系数。测出来都是比传统的夹套反应釜高1000倍以上，内盘管反应釜，还有一些金属板块换热器都有明显的增加，所以我们1000倍的系数是这么得来的。
这张图阐述了体积传质系数。从这两个图都可以体现在同等能耗的条件下面，康宁的反应器体积传质量系数跟机械搅拌釜的一个比较。
大生产效应：我们通过我们这个模块化设计，使传质无缝放大。如上图，我们下面有四条曲线，从G1到G2到G3 G4每个模块传质系数跟那个停留时间模块基本上曲线是很重合的，这就说明不同通道的模块具有相同的混合传质效率。
康宁反应器因为保证了三个要素，所以我们肯定是没有放大效应，可能大家以前都有体会，这样从实验室做的出来到中试可能做不出来，有时候中试做得出来，但是工业化也做不出来。而康宁这个反应器从一开始设计就考虑到这些放大效应，从设计理念和材料进行优化来保证没有放大效应。
在放大过程当中，只要保证三个同等的要素，一个是同等的混合。这个通过这个通道的设计来保证同等的混合来实现，从不同的通量，从G1到G4是我们要同等的混合，第二个是同等的热交换。同等的热交换，按道理讲热交换是不可能保证同等的。第三个是同等的停留时间分布。
康宁反应器核心竞争力：材料的品质。康宁反应器材料的品质是超级耐腐蚀的。如上图所示，我们在碳化硅使用的是航空航天方面的康宁碳化硅。不同厂家生产的碳化硅品质都不一样，进口的跟国产也是不一样的，即使相同的碳化硅，不同的晶型结构，也会影响碳化硅的的品质。
如上图所示，一个是显微镜下放大40倍，一个是在显微镜下放大100倍，我们的材料品质是叫UniGrain的一个单晶结构，它分部的很均匀很细腻，康宁因为有这种结构，他才能保证后面的性能都不一样。
▲康宁产品质量保证
如上图所示，康宁的碳化硅独特的单晶体结构，包括康宁的玻璃也是非常耐热的，图上表现是碳化硅晶型结构不一样，可能对耐热的程度也不一样，从右边可以看出我们有6个模块，有不同的温度差，加热到200度用低温35度去冲击这个模块，我们的模块没有受到损伤。这就是说明使用我们微通道过程中，并不需要考虑物料跟我们化热层的温差太大而导致我们模块的破裂。
我们用的碳化硅它是容易碎的，独特的反应器设计在极端爆炸压力下，能够安全泄压，降低事故发生的危害程度。如果用别的材质，比如金属，它的耐压性比较高，它会一直憋压，憋到一定程度憋不住了，它会从比较薄弱的地方发生爆炸，这个地方还是会有危害性的。像陶瓷材料碳化硅，它的腐蚀性很均匀的，它是没有疲劳，所以它一年以后是50公斤两年以后还是50公斤。
G4 反应器爆炸认证实验爆炸现场，我们在里面的模块通了170KG的氮气压力，用它去爆炸，在一米的位置放了两个探测超声波的，然后两个地方的都未探测到，所以说即使它爆炸，它的危害程度也是也很小很小在一米之内都探测不到。
上图是我个人总结的一些观点，供大家参考，微通道发展这么久，对于康宁来讲02年到06年设计模块，06年在欧洲工业化，10年开始进入中国市场，包括14年开始工业化等等，包括其它别的同行。
康宁的优势：配套的材料方面。我们是一个全球化的公司，在法国有团队，在印度也有团队，我们在全球的一个工业化的经验都可以为各个地方提供帮助。
案例分享：以上图片是硝化反应，图片由客户提供，万吨级的工业化反应装置是硝化反应，全过程是连续化的，以前的硝化可能都要七八个人，现在每个班只有三个人，一个外仓，一个内仓，还有一个班长。康宁提供反应工艺和下游的精致工艺，全生产过程是自动以及连续化的。康宁实现的是万吨级的，从这里证明从实验室G1工业化G4，没有任何放大效应，就是通过验证。
案例分享：低温反应案例在西班牙案例 之前的工艺需要零下70度，采用微通道之后提高到零下35度而且收率提高了一倍 从30%提高到60%纯度也从95%提高到98%这个案例还有个故事，它最早是自己制作微通道反应器，制作了半年以后在实验室做的很成功，工业化就失败，之后找康宁买的G1两个月把工艺开发出来，半年以后就实现了工业化。
案例分享：氧化反应案例，客户在中国从2018年3月份买的G1到8月份买G4放大。工艺开发是很快的，客户从头到尾都是自己开发的，我们帮助设计G4，从图中可以看到，楼板下面就是G4。