5个顶级战略，以确保顺利扩大规模

，在满足市场需求的竞争中，各行业都面临着增产的压力。为了实现这一目标，扩展阶段至关重要。然而，从实验室规模研究到全面工业化的道路充满了挑战。这个旅程涉及一系列步骤，从确定将产生感兴趣分子的适当反应物开始，并了解所需化学反应发生的过程。放大过程的第二阶段涉及对物理化学参数对反应本身的影响的深入了解。温度、pH、压力和搅拌是在该阶段需要优化的一些变量，以提高该方法的生产率。安全是另一个需要注意的领域。应当理解，化学反应不受反应最佳发生的参数的限制，而且还受潜在的副产物或副反应的限制。这些不希望的影响会导致危险的情况，例如温度或压力突然升高。

放大过程可以描述为从小型实验室规模实验到大规模工业制造的过渡。该方法的主要目的是在足以满足市场需求的规模上促进所需产品的有效和安全生产。然而，小型实验室规模的反应器为该方法提供了实质性的益处。这篇博客文章旨在展示如何。

1.热力学和动力学表征

如上一节所述，反应是根本，帮助我们了解该过程的最佳和安全条件。在放大期间变化最大的参数之一是混合。有效且高效的混合允许均匀的条件，并避免在反应器中形成高浓度的反应物或产物的口袋，这可导致沉淀事件。此外，有效的混合避免了温度梯度的形成，所述温度梯度将降低反应的产率并且潜在地产生危险的情况。

小型台式反应器可以被精细地控制和监测。因此，它们完全能够模拟可能在大型反应器中发生的次优混合条件。这一分析的结果将阐明对生产率的影响和副产品的潜在形成。

2。提高工艺再现性

一致性是设计工业流程时的关键考虑因素之一。由于几个因素 (例如原材料)，总是会出现一定程度的可变性。这可能导致结果异常，导致错误的假设。为了避免这种情况，工业过程的设计必须基于可靠的统计数据。获得具有统计学意义的数据的唯一方法是重复实验。

Blackboard with equations on it

小型台式反应堆在这个阶段是一个非常强大的工具。一方面，它们的占地面积小意味着各种反应器可以在较小的空间内运行，从而减少了潜在的变化。此外，它们的较小尺寸意味着需要较少量的化学品，从而降低了该阶段的成本。自动化并联反应器减少了人为错误的可能性，从而提高了所获得数据的可靠性。

3。原材料和产品处理

。这允许表征化学反应和控制它的机制。然而，高纯度反应物是昂贵的并且在较大规模下是不可行的。使用较低纯度的反应物给管道引入了几个问题，首先是工艺效率的降低。此外，原料含有一些潜在的物质，可以引起额外的反应。当储存原材料或副产品时，这可能是一个特别的问题。这些化学物质可能易于发生分解反应，这可能具有一些固有的风险。。

不同的原材料可以使用实验室反应器进行测试，允许在对反应中使用的材料进行彻底表征后对产率进行内插和外推。其次，使用较小的量可以降低潜在的风险，因为分解过程中释放的热量会随着材料量的增加而增加。

4.安全预防措施

工业是放热的。这意味着随着化学反应的进行，热量被释放到系统中。主要结果是容器内的温度升高。如果化学反应速率随着温度的升高而增加，则可能发生热失控过程。这些特征是他们的正反馈回路行为: 温度越高，释放的能量越多，以此类推。如上一节所述，反应产生的热量与质量成正比。

安全测试具有许多优点，其中一些在本博客文章中提到 (例如降低成本)。此外，小体积具有较大的交换表面，这允许与周围环境进行更快的热交换，因此，容器内部的温度不会达到危险水平。但是，这可能是下降，因为它没有复制可能在较大规模下发生的条件，因为较大的容器在散热方面效率不高。这是当phi系数是基本的并且允许校正该值。