制冷加热一体机在连续流合成中的连续化控温应用

在连续流合成场景中，制冷加热一体机（Chiller-Heater Unit）通过准确控温、快速响应、高稳定性和模块化设计，成为实现反应条件准确调控的控温设备。

一、连续流合成对控温的需求

连续流反应器（如微通道反应器、管式反应器）的持液量低，反应物停留时间短，但放热速率快。因此，传统间歇釜式反应器的夹套控温方式已无法满足需求，需依赖高换热效率、低热容、快速响应的控温系统。制冷加热一体机通过集成制冷与加热功能，可实现-120℃至200℃宽温域的准确调控，并具备温度响应能力，匹配连续流工艺需求。

二、制冷加热一体机的技术优势

1、宽温域与高精度控温

采用双压缩机复叠制冷技术和电加热模块，覆盖低温至高温范围，控温精度可达±0.5℃。

2、快速热响应与梯度控温

全密闭循环系统配合板式换热器，温度切换速率超过20℃/min。在需要阶梯升温的反应中，可预设多段程序，实现温度-时间曲线的复现。

3、安全与稳定性保障

内置压力传感器、流量计及泄漏检测装置，结合防爆设计，确保高压、易燃溶剂的安全使用。此外，冗余制冷回路和应急冷却功能可避免反应失控。

三、典型应用场景

1、工艺的连续化改造

硝化反应、重氮化反应等强放热过程，在间歇釜中需通过大量冷却水移热，而连续流微反应器结合制冷加热一体机可实现局部热量移除。

2、光催化与电化学反应

光催化CO₂还原需维持-78℃低温以影响逆反应，同时避免光热效应导致催化剂失活。制冷加热一体机通过乙二醇-水混合液作为导热介质准确控温。

3、超临界流体与聚合反应

超临界CO₂聚合需在临界点附近维持±0.2℃波动，制冷加热一体机通过双通道独立控温技术，分别控制反应釜与背压阀的温度，确保体系稳定。

制冷加热一体机通过宽温域、高精度、快速响应的技术特性，解决了连续流合成中热管理的痛点。其与微反应器、光化学反应器的集成应用，不仅提升了工艺效率与安全性，还为高危反应的连续化生产提供了可行路径。