siden oppfinnelsen av nitroglyserin i midten av forrige århundre, har folk prøvd å finne sikrere måter å produsere svært ustabile flytende eksplosive. Nå har forskere ved FRAUNHOFER Institute For Chemical Technology (IKT) i Pfintzal, Tyskland, kommet opp med det som kan være den sikreste tilnærmingen ennå – ved hjelp av mikroreaktorer for å produsere nitroglyserin kontinuerlig i stedet for i grupper. Dette er ikke bare sikrere, men også raskere, noe som letter en tidoblet økning i produksjonshastigheten.Nitrogylcerin fremstilles ved å tilsette glyserol, et enkelt hydrokarbon med tre hydroksylgrupper, til en blanding av svovelsyre og salpetersyre. Reaksjonen er ekstremt eksoterm, men hvis temperaturen blir for høy – et sted over 30°C for eksempel – ‘runaway’ kan oppstå, øker dramatisk risikoen for eksplosjon.derfor kjøler produsentene kontinuerlig reaksjonsblandingen og – i den tradisjonelle batchprosessen-tilsetter glycerol dråpevis til syren for å gi tid til varmen å spre og opprettholde et overskudd av syre, viktig for å sikre fullstendig nitrering av alle hydroksylgruppene.

‘dette er ganske gammeldags kjemi,’ Sier Stefan Lö, visedirektør for eksplosive materialer ved FRAUNHOFER IKT. Bytte til en kontinuerlig prosess i en mikroreaktor betyr å jobbe med mye mindre mengder-sikrere av flere grunner. Det gjør det enklere å kontrollere den totale temperaturen og graden av blanding, noe som er viktig for å unngå lokaliserte temperaturvariasjoner og farlige ‘hotspots’. Det gjør det også lettere å kontrollere nedbrytningsproduktene. Og i tilfelle noe går veldig galt, ville den resulterende eksplosjonen være mye mindre.

microreactor er en hånd-sized klar polymer flis med en intern kanal som bukter seg over flyet. Den indre kanalen har to innganger – men bare en utgang-reaktantene blir samlet sammen i starten og deretter blandet når de beveger seg gjennom mikroreaktoren ved turbulens forårsaket av et komplekst mønster av spor og rygger på sidene av kanalen.
for å skalere opp produksjonen, legger du bare til flere mikroreaktorer parallelt. En enkelt mikroreaktor kan brukes til å lage 10-50kg nitroglyserin per dag, sier Lö. Men hans gruppe har eksperimentert med produksjon på 2-3 tonn per uke ved å ‘nummerere opp’ mikroreaktorene.

Når det er sagt, er dette ikke en tilnærming til bulkproduksjon av nitroglyserin. Lav klasse produkt, primært for gruvedrift og byggebransjen, kan gjøres billig i bulk allerede. Hvor denne tilnærmingen er en reell fordel, sier L@bbecke, er i produksjon av mindre mengder nitroglyserin, og andre salpetersyreestere, på svært høye karakterer for bruk i farmasøytisk industri. Nitroglyserin er ikke bare et kraftig eksplosiv, men også et kraftig stoff (noen ganger kalt glyceryl trinitrat), mye brukt til behandling av angina og andre hjerteproblemer.

den forbedrede sikkerheten til tilnærmingen reduserer kostnadene for produsenten, og det samme gjør den høyere produksjonshastigheten. Microreactor-tilnærmingen er allerede i bruk industrielt, Selv Om L ④becke nektet å si hvor på grunn av kommersielle følsomheter.