I composti nitro aromatici sono ampiamente utilizzati in vari campi come l'alimentazione e l'agricoltura, la biofarmaceutica, i rivestimenti e i coloranti, profumi ed esplosivi. Tra questi, il 2-nitro-4-metilsulfonil toluene è un'importante materia prima per la sintesi del erbicida mesosulfuron-metile. Viene sintetizzato tramite una reazione di nitrazione acida mista del metilsulfonil toluene. Tuttavia, le reazioni di nitrazione, essendo rapide e altamente esotermiche, tendono a generare punti caldi localizzati durante il processo, il che pone significativi rischi per la sicurezza. I tradizionali reattori batch non sono stati in grado di superare questa sfida.
Negli ultimi anni sono stati condotti alcuni studi sulla cinetica della nitrazione di vari composti aromatici come il toluene, il nitrotoluene, e clorobenzene. Tuttavia, ci sono poche ricerche sulla nitrazione del metilsulfonil toluene. Durante la nitrazione del metilsulfonil toluene, deve diffondersi dalla fase organica nella fase acquosa e reagire con lo ione nitronio (NO₂⁺ ) formato dall' reazione di HNO₃ e H₂SO₄ concentrati. Questo processo incontra una notevole resistenza al trasferimento di massa. Pertanto, per ottenere un'accurata dati cinetici, è necessario un metodo per spegnere la reazione di nitrazione in millisecondi, nonché un dispositivo con massa eccellente prestazioni di trasferimento e scambio termico.
SOLUZIONE YHCHEM
Il microreattore a flusso continuo sviluppato indipendentemente da YHCHEM offre vantaggi quali massa efficiente e trasferimento di calore, piccolo volume di reazione e breve tempo di residenza. Consente un controllo preciso sulla temperatura di reazione e tempo. In combinazione con un micro-miscelatore e moduli di controllo ad alta precisione, questo sistema affronta efficacemente il sfide incontrate nel processo di nitrazione del metilsulfoniltoluene. Il flusso di processo specifico è mostrato nella diagramma sottostante.
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