Патенты автора Светлов Станислав Дмитриевич (RU)
Микродиспергатор для генерирования капель // 2718617
Изобретение относится к микродиспергаторам, в которых генерируются микрокапли преимущественно сферической формы нанолитрового и субнанолитрового объема, и далее сгенерированные капли могут быть использованы в химических, фармацевтических и других технологиях, в том числе для проведения массообменных процессов и химических реакций между реагентами, растворенными в каплях, либо растворенными в каплях и в сплошной среде, а также для последующего нанесения биологически активных веществ на поверхности сформированных капель. Сущность изобретения заключается в том, что в микродиспергаторе для генерирования капель одной жидкости в другой с узким дисперсным составом, включающем корпус в виде канала протяженной формы, присоединенный к корпусу соосно ему патрубок для ввода дисперсной фазы, и присоединенные к боковой поверхности корпуса один или более патрубков для ввода сплошной фазы, поперечное сечение канала от среза патрубка для ввода дисперсной фазы выполнено периодически изменяющимся, при этом внутренний размер h узкой части канала выполнен в соответствии с расчетной формулой
где d - средний размер капель, которые необходимо сгенерировать в микродиспергаторе, м;Q1 - расход дисперсной фазы, м3/с;Q2 - расход сплошной фазы, м3/с,а внутренний размер Н широкой части канала выполнен в соответствии с расчетной формулой:
при этом пространственный период λ между соседними волнами в периодически изменяющейся структуре корпуса выполнен в соответствии с расчетной формулой
Причем в микродиспергаторе число волн в периодически изменяющейся структуре корпуса составляет от 3 до 7. Устройство позволяет сформировать в жидкости в микроканалах сферические капли (микросферы) с размерами, распределенными в достаточно узком диапазоне, а также обеспечить равное расстояние между соседними каплями, что позволит предотвратить их столкновение и последующую коалесценцию. Технический результат заключается в повышении универсальности устройства и возможности его применимости для процессов с различными параметрами (физико-химическими свойствами сред и расходами компонентов) за счет того, что изобретение позволяет расширить диапазон расходов сплошной и дисперсной фаз, при котором гарантировано получение сферических капель заданных размеров в результате распада струи дисперсной фазы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к устройствам для диспергирования капель или пузырей в микроканалах и может быть использовано для проведения процессов диспергирования газа в жидкости, одной жидкости в другой (эмульгирования), с сопутствующими реакционными, тепло- и массообменными процессами, например, для проведения процессов теплообмена, экстракции, газожидкостных реакций, реакций в системах жидкость-жидкость, абсорбции в химической, нефтехимической, фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности. В устройстве для диспергирования в жидкости капель или пузырей в микроканалах корпус состоит из камеры и микроканала. Камера расположена в месте ввода сред в устройство и выполнена в форме вытянутого эллипсоида, плавно сужающегося от срединного сечения к концам камеры. К одному из концов камеры присоединен патрубок подачи сплошной жидкой среды. К другому концу камеры присоединен микроканал, в котором протекает основной технологический процесс. Патрубок подачи дисперсной жидкой или газообразной среды выполнен в форме протяженной тонкостенной трубки, установленной соосно патрубку подачи сплошной жидкой среды и камере. Согласно способу применения устройства конец протяженной тонкостенной трубки устанавливают между плоскостью максимального поперечного сечения камеры и плоскостью присоединения к камере микроканала. Техническим результатом группы изобретений является обеспечение возможности поддержания стабильных гидродинамических условий ведения процесса, достижение заданной интенсивности перемешивания, обеспечивающей, в свою очередь, высокие значения коэффициентов тепло- и массоотдачи. Кроме того, техническим результатом является расширение диапазонов расходов сплошной и дисперсной фаз, что приводит к повышению универсальности устройства и возможности его применимости для процессов с различными параметрами. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 8 ил., 1 табл., 2 пр.
Изобретение относится к способу получения N-замещённых-5-фенилтетразолов, заключающемуся в алкилировании 5-фенилтетразола алкилйодидом в двухфазной системе хлористый метилен - водный раствор гидроокиси натрия при комнатной температуре, согласно изобретению, процесс проводят в микрореакторе без применения катализаторов межфазного переноса и механических перемешивающих устройств. Изобретение также относится к микрореактору, в котором осуществляется заявленный способ получения N-замещённых-5-фенилтетразолов. Технический результат: предлагаемые способ и устройство позволяют снизить затраты энергии и дополнительных реагентов на проведение процесса N-замещенных-5-фенилтетразолов, повысить чистоту продуктов, увеличить выход и региоселективность процесса, обеспечить оптимальные размеры капель дисперсной фазы и высокую продолжительность процесса, поддерживать стабильные гидродинамические условия ведения процесса. 2 н.п. ф-лы, 7 ил., 4 пр.
