Теоретические основы разработки микроструктурированных реакторов для каталитических процессов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.08, доктор технических наук Ребров, Евгений Викторович

• Ребров, Евгений Викторович
• доктор технических наук
• 2012

Оглавление диссертации доктор технических наук Ребров, Евгений Викторович

Введение.

Глава 1. Гидротермальный синтез микропористых пленок.

1.1 Влияние параметров гидротермального синтеза на свойства цеолитных покрытий.

1.1.1 Скорость нуклеации.

1.1.2 Скорость кристаллизации.

1.2 Выбор материала микрореактора.

1.3 Влияние структурно-механических свойств поверхности подложки на скорость образования, однородность и толщину цеолитных покрытий.

1.4 Влияние гидрофильности подложки на однородность и толщину цеолитных покрытий.

1.5 Влияние условий синтеза цеолитных покрытий на их свойства.

1.5.1 Управление процессом синтеза цеолитных покрытий.

1.5.2 Механизм образования однородных цеолитных покрытий.

1.6 Интенсификация синтеза цеолитных покрытий под воздействием микроволнового излучения.

1.7 Масштабирование гидротермального синтеза.

1.8 Применение микрореакторов с цеолитными покрытиями.

1.8.1 Изучение модельных реакций.

1.8.2 Диффузионное испарение.

1.8.3 Тонкий органический синтез.

1.8.4 Применение цеолитных микроадсорберов в космических технологиях.

1.9 Дальнейшие направления развития в области синтеза и применения цеолитных покрытий.

Глава 2. Получение мезопористых пленок на основе Si02 и ТЮ2 с управляемой наноструктурой.

2.1 Основные закономерности золь-гель синтеза мезопористых пленок.

2.1.1 Синтез мезопористых силикатных пленок.

2.1.2 Синтез мезопористых пленок оксида титана.

2.2 Методы получения тонких пленок через испарение растворителя.

2.2.1 Получение ТММПметодом центрифугирования (Spin-coating).

2.2.2 Получение ТММП методом окунания (Dip Coating).

2.3 Увеличение стабильности силикатных пленок за счет контроля рН и введения алюминия.

2.3.1 Влияние рН на толщину стенок каркаса и объём мезопор.

2.3.2 Синтез алюмосиликатных пленок.

2.3.3 Стабильность алюмосиликатных пленок в растворителях.

2.4 Разработка метода синтеза мезопористых пленок оксида титана.

2.5 Применение эллипсометрической порометрии для определения структурных характеристик нанопленок.

2.6 Нанесенные катализаторы на основе ТММП.

2.7 Нанесение тонких пленок на кремниевые диски с микроканалами и капилляры.

Глава 3. Капиллярная гидродинамика.

3.1 Оптимизация гидродинамики в микрореакторах в двухфазном течении жидкость-газ.

3.1.1 Переход от макро- к микроканалам.

3.1.2 Режимы течения в микроканалах.

3.1.3 Параметры, определяющие границы гидродинамических режимов.

3.1.4 Построение универсальных карт границ переходов для микроканалов.

3.1.5 Формирование снарядного режима в микроканалах.

3.2 Определение истинного газосодержания при снарядном режиме течения в капиллярах.

3.2.1 Модель материального баланса.

3.2.2 Анализ толщины пленки жидкости.

3.3 Расчет гидродинамического сопротивления при течении двухкомпонентной смеси.

3.3.1 Гидродинамическое сопротивление газового пузыря.

3.3.2 Расчет гидродинамического сопротивления в снарядном режиме.

3.3.3 Экспериментальная проверка расчетных формул.

Глава 4. Масштабирование процессов в микрореакторах.

4.1 Расчет геометрии входного распределителя для однофазных потоков в ламинарном режиме.

4.1.1. Расширяющиеся участки (диффузоры).

4.1.2 Критерии оценки степени неравномерности потока.

4.1.3 Способы выравнивания потока.

4.1.4 Оптимизация конфигурации объёмной решетки.

4.1.5 Зависимость индекса неоднородности потока от параметров объёмной решетки.

4.1.6 Проверка расчетных формул.

4.1.7Методика расчета параметров решетки.

4.2 Влияние неоднородности геометрии и параметров процесса на рабочие параметры микрореакторов.

4.2.1 Гидродинамическое сопротивление.

4.2.2 Скорость потока в микроканале.

4.2.3 Распределение времени пребывания.

4.2.4 Влияние неоднородности диаметра каналов на конверсию в микрореакторе.

Глава 5. Интенсификация процессов в микрореакторах.

5.1 Теплообмен.

5.1.1 Одномерные корреляции для расчета коэффициентов теплоотдачи.

5.1.2 Конечно-элементное численное моделирование теплопроводности каркасареактора.

5.1.3 Эффект теплопроводности стенки на производительность микрореактора.

5.1.4 Влияние скорости потока и температурной неоднородности на производительность микрореактора.

5.2 Оптимизация геометрии микрореактора.

5.2.1 Расчет температурного поля методом конечно-элементного моделирования.

5.3 Оптимизация геометрии камер распределителей потока.

5.4 Применение тонких пленок суперактивных катализаторов, стабилизированных на поверхности подложки.

5.5 Интенсификация процессов в капиллярных микрореакторах.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Теоретические основы разработки микроструктурированных реакторов для каталитических процессов»

Технологии на основе микроструктурированных реакторов (микротехнологии), бурно развивающиеся в течение последних 10 лет, в настоящее время находят все более широкое применение в катализе. В 2007 году в мире уже работало 50 химических производств на основе микротехнологий.В частности большое внимание уделяется проведению каталитических реакций на поверхности гетерогенного катализатора, нанесенного на стенки микроканалов с диаметром 0,2-0,5 мм. Катализаторы в форме нанесенных тонких пленок, как правило, показывают более высокую каталитическую активность, чем классические порошковые катализаторы, приготовленные из коллоидных растворов. В связи с этим представляет особый интерес разработка методов получения микро- и мезопористых носителей на внутренней поверхности микроканалов. Процесс роста цеолитных покрытий включает комплексное взаимодействие между компонентами исходного золя и подложки, зависящее как от элементного состава золя, так и от степени шероховатости поверхности на наноуровне, а также от степени гидрофильности поверхности, которая определяет возможность закрепления геля на подложке и его толщину. В настоящей работе проведено детальное исследование методов получения микропористых материалов на основе гидротермального синтеза и вторичного роста с использованием соответствующих затравочных нанокристаллов, нанесенных из коллоидных суспензий центрифугированием или окунанием подложки с последующей прокалкой и гидротермальным синтезом. Преимущества разработанных методов заключаются в высокой степени однородности получаемых покрытий, а также их высокой устойчивости к механическим и термическим воздействиям. Второй метод также позволяет

разделить во времени стадии нуклеации и роста кристаллов, что позволяет контролировать свойства получаемых покрытий в более широком диапазоне.

Миниканалы уже сейчас широко используются в криогенной и холодильной промышленности в связи с их высокой эффективностью. В настоящее время микротехнологии получили наибольшее распространение в тонком органическом синтезе. Ведущие европейские химические компании постепенно переоборудуют свои производства для синтеза химических продуктов в микрореакторах. Как правило, существенное уменьшение времени синтеза и/или увеличение селективности процессов служат основными стимулами для перехода от реактора периодического действия к проточному микрореактору. Однако промышленное применение микрореакторов с каталитическими покрытиями требует разработки методов масштабирования -переноса условий синтеза с одной подложки на синтез на нескольких десятках подложек такого же или большего размера. Плохая воспроизводимость синтеза гетерогенных катализаторов - наиболее весомое препятствие на пути внедрения каталитических микрореакторов в промышленность.

Движение жидкости в каналах с поперечным размером порядка и меньше капиллярной постоянной характеризуется существенным влиянием капиллярных сил и эффектов стесненности на режим течения и теплообмена. В условиях определяющего влияния капиллярных сил меняются режимы течения и тепломассопереноса, и могут существовать режимы нехарактерные для каналов большого диаметра. Данные экспериментальных исследований режимов течения двухфазного потока и гидравлического сопротивления в микрореакторах, представленные в литературе, в настоящее время очень противоречивы. В этой связи особенно актуальна роль экспериментальных исследований и построение эмпирических моделей, учитывающих гидравлическое сопротивление в микроканалах в снарядном режиме.

2 3

Большая внутренняя поверхность микроканалов (10000-30000 м /м ) способствует эффективному теплосъёму и препятствует неконтролируемому повышению температуры, что позволяет проводить химические процессы в области самовоспламенения реагентов, а также в условиях, недоступных в реакторах периодического действия. Это ведет к компактности оборудования за счет интенсификации процессов в микрореакторах, снижению энергозатрат и существенному уменьшению образования побочных продуктов, что позволяет снижать издержки производства.

Цель и задачи работы

Цель работы заключалась в разработке теоретических основ применения технологии микроструктурированных реакторов в гетерогенных каталитических процессах.

Для достижения этой цели решалась следующие задачи: разработка направленного синтеза микро- и мезопористых каталитических пленок на поверхности подложек, а также методов направленных на увеличение их термической и гидротермальной стабильности в органических растворителях; исследование гидродинамики однофазного и двухфазного (жидкость-газ) потока в ламинарном режиме, а также установление корреляции между величиной гидравлического сопротивленияи параметрами реактора и процесса; разработка основных принципов масштабирования процессов в микрореакторах; интенсификации процессов в микрореакторах за счет их сопряжения с микротеплобменниками, проведения реакций в области самовоспламенения реакционной смеси, а также использования новых каталитических материалов в виде тонких пленок на стенках микрореакторов.

Объекты и методы исследования

Для решения задачи по направленному синтезу нанопленок в качестве объектов исследования были выбраны важнейшие классы цеолитов, используемых в химической промышленности, включая ZSM-5 и цеолит бета, а также силикатные и алюмосиликатные мезопористые материалы и покрытия на основе аморфного диоксида титана. Для получения нанокомпозитов был предложен и успешно реализован новый метод синтеза, основанный на золь-гель превращении исходных металлоорганических предшественников мезопористых пленок, в присутствии заданного количества наночастиц активного компонента, стабилизированных поверхностно активным веществом (ПАВ). Исследование полученных нанокомпозитов проводили с использованием следующих физико-химических методов: просвечивающая и сканирующая электронная микроскопия; атомная силовая микроскопия; лазерная сканирующая конфокальная микроскопия; рентгенофазовый анализ; малоугловое рассеяние рентгеновского излучения; электронная спектроскопии для химического анализа; энергодисперсионная спектроскопия; ИК-спектроскопия; дифференциально-термический и термогравиметрический анализ; эллипсометрическая порометрия; исследование каталитических свойств; количественный химический анализ.

Для решения задач, направленных на интенсификацию химических процессов, изучались микроструктурированные реактора с диаметром каналов в интервале 50-900 мкм. В работе исследовано влияние геометрии входного участка канала, смесителя газа и жидкости и поверхностного натяжения жидкости на формирование различных режимов течения двухфазной смеси в микрореакторах. С этой целью использовалось несколько геометрий смесителей в которых получены карты режимов двухфазного течения. Для исследования аэрогидродинамики микрореакторов применялись следующие методы: оптическая диагностика кинематических параметров с помощью цифровой видеокамеры высокого временного разрешения (10000 кадров/сек) с последующим покадровым анализом изображений в оттенках серого цвета в МАТЪАВ; лазерная доплеровская анемометрия; конечно-элементное моделирование; оптическая диагностика геометрии сечения с последующим статистическим анализом изображений в МАТЬАВ; исследование каталитических свойств.

Достоверность и обоснованность результатов обеспечена проведением комплексных исследований различных классов функциональных нанопленок с использованием современных взаимодополняющих физико-химических методов диагностики и статистической обработки. В технологической части работы проведено сопоставление экспериментальных данных с теоретическими оценками и результатами конечно-элементного моделирования.

На защиту выносятся:

1. Метод модификации металлических, кремниевых и стеклянных подложек с целью их последующего применения в базовых конструкциях микрореакторов;

2. Механизм нуклеации и роста цеолитных кристаллов на поверхности подложки.

3. Результаты исследования синтезированных однородных упорядоченных массивов одно-, двух- и трех мерных мезопористых пленок на микроструктурированной поверхности, а также на внутренней поверхности каналов микрореакторов;

4. Модель для расчета гидродинамического сопротивления в двухфазном потоке жидкость-газ в капиллярах;

5. Геометрия распределителя входного потока, позволяющая добиться высокой степени однородности однофазного потока по сечению микрореактора в широком интервале чисел Рейнольдса;

6. Основные принципы конструирования микрореакторов, сопряженных с теплообменниками;

7. Основные приемы для интенсификации химических процессов в микрореакторах.

Результаты работы были доложены и обсуждены на международных конференциях по микроструктурированным реакторам 1МЯЕТ-4 (Атланта, Джорджия, США, 2000), 1МКЕТ-5 (Страсбург, Франция 2001), 1МЯЕТ-7 (Лозанна, Швейцария, 2003), 1М11ЕТ-9 (Потсдам, Германия, 2007), 1МКЕТ-10 (Новый Орлеан, США, 2008), 1М11ЕТ-11 (Киото, Япония, 2010); на международных конференциях по структурированным катализаторам и реакторам 1С08САЯ-1 (Делфт, Нидерланды, 2001), 1С08САЯ-2 (Делфт,

Нидерланды, 2005), ICOSCAR-3 (Ишия, Италия, 2009), на III международной конференции «Катализ: теория и практика» (Новосибирск, 2007), на европейских конгрессах по каталазу EuropaCat-V (Лимерик, Ирландия, 2001), EuropaCat-VI (Инсбрук, Австрия, 2003), EuropaCat-VII (София, Болгария, 2005), EuropaCat-VIII (Турку, Финляндия, 2007), EuropaCat-IX (Саламанка, Испания, 2009); на 6-ом международном симпозиуме по катализу в многофазных реакторах CAMURE-6 (Пуна, Индия, 2007), на 14-ом международном конгрессе по катализу (Сеул, Южная Корея, 2008), на североамериканской конференции по катализу NAM-21 (Сан-Франциско, Калифорния, США, 2009), на 9-ом международном симпозиуме по научным основам приготовления гетерогенных катализаторов (Луван-ля-Нев, Бельгия, 2006), на симпозиумах европейского материаловедческого общества, E-MRS (Страсбург, Франция, 2005 и Ницца, Франция, 2006), на 6-ом международном симпозиуме по мезопористым материалам (Намюр, Бельгия, 2008), на 1-ой конференции-семинаре по наноматериалам и тонким пленкам (Ноттингем, Великобритания, 2008), на международных конференциях по химическим реакторам ISCRE-19 (Потсдам, Германия, 2006), ISCRE-20 (Киото, Япония, 2008), ISCRE-21 (Филадельфия, Пенсильвания, США, 2010), CHEMREACTOR-19 (Вена, Австрия, 2010), на 3-ем европейском конгрессе инженеров-химиков, ЕССЕ-3 (Нюрнберг, Германия, 2001), на конференции американского института инженеров-химиков AIChE (Хьюстон, Техас, США, 2007).

Результаты работы представлены в виде приглашенных докладов на научных семинарах и конференциях: на нидерландско-сингапурском семинаре по микротехнологиям (Эйндховен, Нидерланды, 2002), в Институте химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. Тананаева Кольского научного центра РАН (Апатиты, 2003), в Институте катализа им. Борескова (Новосибирск, 2003), в Хельсинском технологическом университете

Финляндия, 2005), в институте катализа французского национального центра научных исследований (Лион, Франция, 2006), на европейской международной встрече молодых ученых СЕЯСЗ «Химические микротехнологии» (Энсхеде, Нидерланды, 2006), на 6-м испанском конгрессе по химии «Химия и устойчивое развитие» (Пуэрто де ла Крус, Испания, 2006), в университете г. Баз (Баз, Великобритания, 2007), в Кембриджском университете (Кембридж, Великобритания, 2008), а университете Або (Турку, Финляндия, 2009), в государственном университете Райт - \VSIJ (Дэйтон, Огайо, США, 2009).

Результаты работы внедрены в педагогический процесс на кафедре процессов и аппаратов химической технологии Эйндховенского технологического университета. По результатам работы получены три международных патента.

Считаю своим долгом выразить признательность всем кто меня поддерживал в подготовке к защите докторской диссертации. Особую благодарность выражаю моему научному консультанту, д.х.н., проф. Валентину Филипповичу Третьякову и д.х.н., профессору кафедры биотехнологии и химии Тверского государственного технического университета Эсфирь Михайловне Сульман, оказавшим неоценимую поддержку на всех стадиях данной работы.

Решающим фактором в написании этой диссертации явилось мое участие в исследованиях, проводившихся совместно с коллегами из Тверского государственного технического университета. Я хотел бы выразить глубокую благодарность д.х.н., проф. Михаилу Геннадиевичу Сульман и к.х.н., проф. Александру Ивановичу Сидорову. Хочу также поблагодарить моих бывших коллег из лаборатории процессов и аппаратов химических технологий Эйндховенского технологического университета: проф. Япа Схоутена, проф. Волкера Хесселя, доц. Марта де Крона, доц. Ксандера Няйхауса, инж. Антона

Бомбека. Во время наших обсуждений они с готовностью высказывали ценные предложения и замечания по продолжению исследований. Кроме того, я хотел бы отметить сотрудников мастерских Эйндховенского технологического университета Мадана Биндрабана, Эрика ван Хека и сотрудников аналитической лаборатории Марлис Колен-Каппенс и Петера Липмана, которые на протяжении целого ряда лет проявили глубокий интерес к настоящей работе и оказывали мне неоценимую помощь.

Хочу с глубокой признательностью отметить вклад моих коллег из других университетов в наше успешное сотрудничество в рамках международных проектов, направленных на разработку микроструктурированных реакторов для каталитических процессов: д.н.х., проф. Сергея Александровича Кузнецова из Института химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра, д.х.н., проф. Зинфера Ришатовича Исмагилова и к.х.н. Михаила Анатольевича Керженцева из Института катализа им. Г.К. Борескова и доц. Андрю Витли из Кембриджского университета (Великобритания).

Заключение диссертации по теме «Процессы и аппараты химической технологии», Ребров, Евгений Викторович

Выводы

1. Разработан гидротермальный (ГТ) метод получения пленок цеолитов ZSM-5 и бета в широком интервале мольных отношений Si/Al. Впервые проведено детальное исследование влияния скорости нагрева раствора на способность к золь-гель превращению и свойства цеолитных покрытий. На основе экспериментальных результатов предложен обобщенный механизм нуклеации и роста цеолитных кристаллов на поверхности подложки. Проведено успешное масштабирование ГТ синтеза до поверхности с общим размером в 0,1 м2.

2. Показано, что гидротермально микроволновый (ГТ-МВ) синтез микропористых пленок позволяет существенно сократить время синтеза по сравнению с ГТ методом. При этом одним из ограничений ГТ-МВ синтеза является быстрое разложение темплата, необходимого для кристаллизации цеолитов заданной структуры. Поэтому микроволновое излучение следует использовать в течение небольшого времени синтеза для быстрого нагрева реакционной смеси, или в двухстадийном синтезе после закрепления слоя нанокристаллов с заданной морфологией на поверхности подложки.

3. Разработан новый темплатный метод самосборки каталитических мезопористых пленок, основанный на добавлении наночастиц активного компонента в золь на стадии гидролиза металлорганического предшественника мезопористого каркаса с последующим испарением растворителя при использовании центробежного нанесения. Этот метод позволяет контролировать с высокой точностью диаметр пор, размер частиц металла, а также весовое содержание наночастиц металла в пористой матрице. К достоинствам метода следует отнести возможность получения биметаллических катализаторов с заданным размером частиц активного компонента. Установлено, что поддержание постоянного рН на стадии гидролиза предшественника силикатного каркаса вблизи изоэлектрической точки позволяет существенно увеличить термическую и гидротермальную стабильность получаемых пленок. Введение алюминия приводит к дополнительной стабилизации мезопористого каркаса силикатных пленок. Установлено, что метод может использоваться при нанесении тонких пленок, как на микроструктурированные подложки, так и на внутреннюю поверхность кварцевых капилляров.

4. Предложена и успешно реализована методика для расчета распределения мезопор по размерам исходя из изотерм адсорбции этанола. Определены параметры изотерм расклинивающего давления на непористых пленках оксида кремния и оксида титана. Использование мезопористых пленок с упорядоченной системой одномерных пор позволило рассчитать параметр Толмена, определяющий зависимость поверхностного натяжения от радиуса кривизны поверхности в мезопорах, который равняется + 0,2 нм.

5. Проведен систематический анализ структуры двухфазного (жидкость-газ) потока в капиллярах. В результате экспериментальных исследований определены условия для создания пяти основных режимов течения: пузырькового, снарядного, струйно-снарядного, струйного и вспененного. Показано, что при постоянной геометрии смесителя, наилучшее соответствие в положении границ переходов между различными гидродинамическими режимами в капиллярах наблюдается при построении карт режимов с использованием чисел Вебера для газа и жидкости в качестве осей координат.

6. Изучена гидродинамика снарядного режима в капиллярах. Показано, что образование снарядного режима в капиллярах может происходить по двум принципиально разным механизмам: сдавливающему и обтекающему. Установлена линейная зависимость между истинным и расходным газосодержанием, наблюдаемая в широком интервале приведенных скоростей жидкости и газа в снарядном режиме. Предложена аналитическая модель для расчета гидравлического сопротивления.

7. Предложены аналитические зависимости, позволяющие рассчитать влияние неоднородностей распределения каналов по диаметру, неоднородностей входного распределения потока, а также неоднородностей температуры в поперечном сечении микрореактора на гидравлическое сопротивление, среднее время пребывания и конверсию в реакции первого порядка. Показано, что эффективность работы микрореактора существенно снижается при неравномерном распределении входного потока ввиду отсутствия выравнивающего распределительного оборудования.

8. Разработана универсальная геометрия входного распределителя потока, позволяющая добиться высокой степени однородности потока по сечению микрореактора в широком интервале чисел Рейнольдса в ламинарном потоке. Метод реализован на основе технических решений автора, защищенных патентами.

9. Изучены процессы теплообмена в микрореакторах, сопряженных с микротеплообминниками при продольном и поперечном расположении каналов. Показано, что существует оптимальное расстояние между реакционными каналами и каналами охлаждения, при котором достигается наиболее равномерное поле температур вблизи стенок реакционных каналов. Это расстояние зависит от теплопроводности материла каркаса, вида кинетической зависимости протекающей каталитической реакции и теплового эффекта реакции. Показано, что классические одномерные корреляции не могут использоваться для расчета температурного поля микрореакторов. Предложен алгоритм для расчета оптимального расстояния на основе методов конечно-элементного моделирования.

10. Впервые продемонстрированы существенные отличия в каталитических свойствах тонкопленочных нанокомпозитов, нанесенных на металлические подложки, и объёмных материалов такого же химического и фазового состава. На примере пленок полукарбида молибдена, нанесенных на молибденовые подложки (М02С/М0), показано, что скорость реакции паровой конверсии СО увеличивается более чем в 10 раз по сравнению с объёмной фазой Мо2С. Также наблюдалось увеличение скорости реакции селективного гидрирования непредельных альдегидов в непредельные спирты при использовании пленок Аи(1 масс.%)/ТЮ2/Т1 и селективного каталитического восстановления оксидов азота при использовании пленок катион замещенных цеолитов по сравнению с аналогичными материалами, приготовленными формованием порошка катализатора.

Заключение

Технологии на основе микроструктурированных реакторов (микротехнологии), бурно развивающиеся в течение последних 10 лет, в настоящее время находят все более широкое применение в катализе. В 2006 году в мире уже работало 40 химических производств на основе микротехнологий, из них 15 в Германии [403]. В частности большое внимание уделяется проведению каталитических реакций на поверхности гетерогенного катализатора, нанесенного на стенки микроканалов с гидравлическим диаметром 0,2-1 мм. Катализаторы в форме нанесенных тонких пленок, как правило, показывают более высокую каталитическую активность, чем классические порошковые катализаторы, приготовленные из коллоидных растворов. Несомненным достоинством микрореакторов является тот факт, что заказчик получает готовые модули со всей необходимой технологической начинкой, которые на месте собираются по типу конструктора лего. Еще один плюс - возможность через определенное время разобрать технологическую схему процесса и заменить необходимые каталитические микрореактора для осуществления нового процесса. Такой подход обычно практикуется в процессах тонкого органического синтеза, где большинство химических превращений проводится в реакторах периодического действия, а также в области водородной энергетики, когда надо быстро перейти с одного вида топлива на другой.

В настоящее время микротехнологии получили наибольшее распространение в тонком химическом синтезе. Ведущие европейские химические компании, среди которых Lonza, производитель интермедиатов для лекарственных препаратов [409], Degussa, выпускающая фармацевтические препараты [404] и Sigma-Aldrich [410], основной поставщик химических

285 препаратов, сделанных на заказ, постепенно переоборудуют свои производства для синтеза химических продуктов в микрореакторах. По словам Фабиана Уола (Fabian Wahl), ведущего исследователя компании Sigma-Aldrich, примерно 800 из 2000 химических реакций, составляющих портфель компании, могут проводиться в микрореакторах в случае небольших изменений в условиях синтеза или вообще без каких либо изменений [410]. Как правило, существенное уменьшение времени синтеза и/или увеличение селективности процессов служат основными стимулами для перехода от реактора периодического действия к проточному микрореактору. Диаметр каналов в микрореакторах заметно меньше характерной длины свободного пробега молекул [411], что полностью исключает протекание цепных радикальных реакций, обеспечивая высокую безопасность данной технологии даже при работе со смесями в области самовоспламенения реагентов. Конечно, нельзя исключать ситуации, при которых стенки между двумя соседними каналами могут деформироваться. Например, это может произойти под воздействием резкого неравномерного перепада давлений. В этом случае протекание радикальных реакций становится возможным в ограниченном пространстве внутри реактора. Однако выделяемой энергии недостаточно для разрушения конструкции реактора. Большая внутренняя поверхность каналов (10000-30000

2 3 м /м ) способствует эффективному теплосъёму и препятствует неконтролируемому повышению температуры.

В дополнение к перечисленным выше факторам, Sigma-Aldrich прогнозирует 40%-ное сокращение временных затрат на стадии масштабирования процессов до уровня пилотных установок путем последовательного наращивания количества микрореакторов. Между тем Degussa, Velocys, FMC, Dow Chemical и некоторые другие химические компании [412] уже приступили к пилотным испытаниям микрореакторов в различных процессах, частично рассмотренных в главе 5.

Существенный прогресс, достигнутый в течение последнего десятилетия, в приготовлении однородных цеолитных (каталитических) покрытий с заданными свойствами и применении микрореакторов на их основе, позволяет с уверенностью сделать вывод о дальнейшем внедрении данной технологии в промышленное производство. Движущими силами процесса являются уменьшение затрат на разделение катализаторов и продуктов реакции, более высокие скорости реакций, приводящие к созданию более компактного и, как правило, более безопасного оборудования, а в большинстве случаев и более высокие селективности процессов. Масштабирование гидротермального синтеза л до поверхности с общим размером в 0.1 м возможно даже в лабораторных условиях. При соответствующем размещении подложек в автоклаве и контроле условий синтеза удается получить однородные по толщине цеолитные покрытия на нескольких десятках подложек. Существует дальнейший потенциал для параллельного синтеза с увеличением общей поверхности до 1 2

М .

Для дальнейшего продвижения технологии необходимо проведение длительных испытаний цеолитных микрореакторов в реальных условиях, а также проведение технико-экономического анализа процессов, при условии замещения реакторов переменного действия проточными микрореакторами. В отдельных отраслях экономики, например в космической промышленности, где стоимость не является определяющим фактором, возможно достаточно быстрое внедрение микрореакторов с цеолитными покрытиями. Снижение стоимости синтеза возможно при дальнейшем массовом развитии данной технологии.

В более отдаленной перспективе представляется возможной интеграция цеолитных микрореакторов с различными элементами химических процессов, например, регуляторами потоков, датчиками давлений и другими периферийными аппаратами. Это обеспечит непрерывный контроль химического превращения и своевременное вмешательство в систему с целью изменения условий процесса. Ввиду небольшого объёма подводящих путей и самих реакторов, изменение условий (температуры, давления, концентраций) в микросистемах возможно в интервале нескольких секунд, что в принципе невозможно в классических реакторах с неподвижным слоем, а также в реакторах периодического действия.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Ребров, Евгений Викторович, 2012 год

1. Hessel V., Lowe H., Müller A., Kolb. G. Chemical Micro Process Engineering. Processing and Plants. Wiley-VCH Verlag: Weinheim, 2005. 651 p.

2. Hessel V., Lowe H. Microchemical engineering: Components, plant concepts, user acceptance Part III // Chem. Eng. Techhol. - 2005. - V. 26, № 5. - P. 531— 544.

3. Hessel V., Lowe H. Organic synthesis with microstructured reactors // Chem. Eng. Techhol. 2005. - V. 28, № 3. - P. 267-284.

4. Mies M.J.M., Rebrov E.V., Jansen J.C., de Croon M.H.J.M., Schouten J.C. Method for the in situ preparation of a single layer of zeolite Beta crystals on a molybdenum substrate for microreactor applications // J. Catal. 2007. V. 247, № 2. P. 328-338.

5. Coronas J., Santamaría J. The use of zeolite films in small-scale and micro-scale applications // Chem. Eng. Sci. 2004. - V. 59, № 22-23. - P. 4879^1885.

6. Urbiztondo M.A., Valera E., Trifonov Т., Alcubilla R., Irusta S., Pina M.P., Rodríguez A., Santamaría J. Development of microstructured zeolite films as highly accessible catalytic coatings for microreactors // J. Catal. 2007. - V. 250, № 1,-P. 190-194.

7. Li Z., Lew C.M., Li S., Medina D.I., Yan Y. Pure-silica-zeolite MEL low-k films from nanoparticle suspensions // J. Phys. Chem. B. 2005. - V. 109, № 18. - P. 8652-8658.

8. Wang Z. B., Mitra A.P., Wang H.T.; Huang L.M., Yan Y.H. Pure silica zeolite films as low-k dielectrics by spin-on of nanoparticle suspensions // Adv. Mater. -2001.-V. 13, № 19.-P. 1463-1466.

9. Bonaccorsi L., Proverbio E. Synthesis of thick zeolite 4A coatings on stainless steel // Micropor. Mesopor. Mater. 2004. - V. 74, № 1-3. - P. 221-229.

10. Zamaro J.M., Ulla M.A., Miró E.E. Growth of mordenite on monoliths by secondary synthesis: Effects of the substrate on the coating structure and catalytic activity // Appl. Catal. A. 2006. - V. 314, № 1. - P. 101-113.

11. Lovallo M.C., Tsapatsis M., Okubo T. Preparation of an asymmetric zeolite L film // Chem. Mater. 1996. - V. 8, № 8. - P. 1579-1583.

12. Davis M.E. Ordered porous materials for emerging applications // Nature- 2002. V. 417, № 6891. -P. 813-821.

13. Li L., Xue B., Chen J., Guan N., Zhang F., Liu D., Feng H. Direct synthesis of zeolite coatings on cordierite supports by in situ hydro thermal method // Appl. Catal. A.-2005.-V. 292, № l.-P. 312-321.

14. Maloncy M.L., van den Berg A.W.C., Gora L., Jansen J.C. Preparation of zeolite beta membranes and their pervaporation performance in separating di- from mono-branched alkanes // Micropor. Mesopor. Mater. 2005. - V. 85, № 1-2. -P. 96-103.

15. Louis B., Reuse P., Kiwi-Minsker L., Renken A. Synthesis of ZSM-5 coatings on stainless steel grids and their catalytic performance for partial oxidation of benzene byN20//Appl. Catal. A. -2001. V. 210, № 1-2.-P. 103-109.

16. Wloch E., Lukaszczyk A., Zurek Z., Sulikowski B. Synthesis of ferrierite coatings on the FeCrAl substrate // Catal. Today. 2006. - V. 114, № 2-3. -P. 231-236.

17. Ulla M.A., Mallada R., Coronas J., Gutierrez L., Miro E., Santamaria J. Synthesis and characterization of ZSM-5 coatings onto cordierite honeycomb supports // Appl. Catal. A. 2003. - V. 253, № 1. - P. 257-269.

18. Lai R., Yan Y., Gavalas G.R. Growth of ZSM-5 films on alumina and other surfaces // Micropor. Mesopor. Mater. 2000. - V. 37, № 1-2. - P. 9-19.

19. Persson A.E., Shoeman B.J., Sterte J., Otterstedt J.-E. Synthesis of stable suspensions of discrete colloidal zeolite (Na, TPA)ZSM-5 crystals // Zeolites. -1995.-V. 15, №7.-P. 611-619.

20. Mintova S., Valtchev V., Onfroy T., Marichal C., Knozinger H., Bein T. Variation of the Si/Al ratio in nanosized zeolite Beta crystals // Micropor. Mesopor. Mater. 2006. - V. 90, № 1-3. - P. 237-245.

21. Di Renzo F. Zeolites as tailor-made catalysts: Control of the crystal size // Catal. Today. 1998. - V. 41, № 1-3. - P. 37-40.

22. Feoktistova N.N., Zhdanov S.P., Lutz W., Biillow M. On the kinetics of crystallization of silicalite // Zeolites. 1989. - V. 9, № 2. - P. 136-139.

23. Cundy C.S., Lowe B.M., Sinclair D.M.J. Crystallisation of zeolitic molecular sieves: Direct measurements of the growth behaviour of single crystals as a function of synthesis conditions // Faraday Discuss. 1993. - V. 95. - P. 235-252.

24. Erdem-Senatalar A., Tatlier M., Urgen M. Preparation of zeolite coatings by direct heating of the substrates // Micropor. Mesopor. Mater. 1999. - V. 32, № 3.-P. 331-343.

25. Erdem-§enatalar A., Oner K., Tatlier M. // Proc. the 14th Int. zeolite Conference, Cape Town, South Africa (25-30th April 2004). / Eds: E. van Steen, L.H. Callanan, M. Claeys. Stud. Surf. Sci. Catal. 2004. - V. 154. - P. 667.

26. Tatlier M., Demir M., Tokay B., Erdem-§enatalar A., Kiwi-Minsker L. Substrate heating method for coating metal surfaces with high-silica zeolites: ZSM-5coatings on stainless steel plates // Micropor. Mesopor. Mater. 2007. - V. 101, № 3. - P. 374-380.

27. Anda9 Ó., Telli §.M., Tatlier M., Erdem-§enatalar A. Effects of ultrasound on the preparation of zeolite A coatings // Micropor. Mesopor. Mater. 2006. - V. 88, № 1-3.-P. 72-76.

28. Camblor M.A., Pérez-Pariente J. Crystallization of zeolite beta: Effect of Na and K ions // Zeolites. 1991. - V. 11, № 3. - P. 202-210.

29. Mies M.J.M., Rebrov E.V., De Croon M.H.J.M., Schouten J.C. Design of a molybdenum high throughput micro-reactor for high temperature screening of catalytic coatings // Chem. Eng. J. 2004. - V. 101, № 1-3. - P. 225-235.

30. Rebrov E.V., de Croon M.H.J.M., Schouten J.C. Design of a microstructured reactor with integrated heat-exchanger for optimum performance of a highly exothermic reaction // Catal. Today. 2001. - V. 69, № 1-4. - P. 183-192.

31. Groppi G., Ibashi W., Tronconi E., Forzatti P. Structured reactors for kinetic measurements in catalytic combustion // Chem. Eng. J. 2001. - V. 82, № 1-3. -P. 57-71.

32. Kuznetsov S.A., Rebrov E.V., Mies M.J.M., de Croon M.H.J.M., Schouten J.C. Synthesis of protective Mo-Si-B coatings in molten salts and their oxidation behavior in an air-water mixture // Surf. Coat. Technol. 2006. - V. 201, № 3-4.-P. 971-978.

33. Groner M.D., Elam J.W., Fabreguette F.H., George S.M. Electrical characterization of thin A1203 films grown by atomic layer deposition on siliconand various metal substrates // Thin Solid Films. 2002. - V. 413, № 1-2. - P. 186-197.

34. Hoivik N.D., Elam J.W., Linderman R.J., Bright V.M., George S.M., Lee Y.C. Atomic layer deposited protective coatings for micro-electromechanical systems // Sens. Actuators A. 2003. - V. 103, № 1-2. - P. 100-108.

35. Muraza O., Rebrov E.V., Chen J., Putkonen M., Niinisto L., de Croon M.H.J.M., Schouten J.C. // Chem. Eng. J. 2008. V. 135, № 1, P. 117-120.

36. Valtchev V., Mintova S., Konstantinov L. Influence of metal substrate properties on the kinetics of zeolite film formation // Zeolites. 1995. - V. 15, № 8. - P. 679-683.

37. Valtchev V., Mintova S. The effect of the metal substrate composition on the crystallization of zeolite coatings // Zeolites. 1995. - V. 15, № 2. - P. 171-175.

38. Munoz R.A., Beving D., Yan Y.S. Hydrophilic zeolite coatings for improved heat transfer // Ind. Eng. Chem. Res. 2005. - V. 44, № 12. - P. 4310^1315.

39. Orvis K.H., Grissino-Mayer H.D. Standardizing the reporting of abrasive papers used to surface tree-ring samples // Tree-ring research. 2002. - V. 58, № 1-2. -P. 47-50.

40. Kim, H. Atomic layer deposition of metal and nitride thin films: Current research efforts and applications for semiconductor device processing // J. Vac. Sci. Tech. B. 2003. - V. 21, № 6. - P. 2231-2261.

41. Krautheim G., Hecht T., Jakschik S., Schroder U., Zahn W. Mechanical stress in. ALD-A1203 films //Appl. Surf. Sci. 2005. V. 252, № 1. P. 200-204.

42. Ritala M., Leskela M., Nykanen E., Soininen P., Niinisto L. Growth of titanium dioxide thin films by atomic layer epitaxy // Thin Solid Films. 1993. - V. 225, № 1-2.-P. 288-295.

43. Sirghi L., Hatanaka Y. Hydrophilicity of amorphous Ti02 ultra-thin films // Surf. Sci. 2003. - V. 530, № 3. - P. L323-L327.

44. Wang X., Yu Y., Hu X., Gao L. Hydrophilicity of Ti02 films prepared by liquid phase deposition // Thin Solid Films. 2000. - V. 371, № 1-2. - P. 148-152.

45. Clet G., Jansen J.C., van Bekkum H. Synthesis of a zeolite Y coating on stainless steel support// Chem. Mater. 1999. - V. 11, № 7. - P. 1696-1702.

46. Oudshoorn, O.L. // Zeolitic coatings applied in structured catalyst packings, Ph.D. Thesis, Delft University of Technology, 1998.

47. Cundy C.S., Cox P.A. The hydrothermal synthesis of zeolites: Precursors, intermediates and reaction mechanism // Micropor. Mesopor. Mater. 2005. -V. 82, № 1-2.-P. 1-78.

48. De Moor P.P.E.A., Beelen T.P.M., van Santen R.A., Tsuji K., Davis M.E. SAXS and USAXS Investigation on nanometer-scaled precursors in organic-mediatedzeolite crystallization from gelating systems// Chem. Mater. 1999-. V. 11, № l.-P. 36^3.

49. Slangen P.M., Jansen J.C., van Bekkum H. The effect of ageing on the microwave synthesis of zeolite NaA // Micropor. Mater. 1997. - V. 9, № 5-6. -P. 259-265.

50. De Moor P.P.E.A. // The mechanism of organic-mediated zeolite crystallization, Ph.D. Thesis, Eindhoven University of Technology, 1998.

51. De Moor P.P.E.A., Beelen T.P.M., Komanschek B.U., Beck L.W., Wagner P., Davis M.E., van Santen R.A. Imaging the assembly process of the organic-mediated synthesis of a zeolite // Chem. Eur. J. 1999. - V. 5, № 7. - P. 20832088.

52. Pérez-Pariente J., Martens J.A., Jacobs P.A. Factors affecting the synthesis efficiency of zeolite BETA from aluminosilicate gels containing alkali and tetraethylammonium ions // Zeolites. 1988. - V. 8, № 1. - P. 46-53.

53. Yan Y., Chaudhuri S.R., Sarkar A. Synthesis of oriented zeolite molecular sieve films with controlled morphologies // Chem. Mater. 1996. - V. 8, № 2. - P. 473^79.

54. Kappe C.O. Controlled microwave heating in modern organic synthesis // Angew. Chem. Int. Ed. 2004. - V. 43, № 46. - P. 6250-6284.

55. Arafat A., Jansen J.C., Ebaid A.R., van Bekkum H. Microwave preparation of zeolite Y andZSM-5 //Zeolites. 1993. -V. 13, № 3. - P. 162-165.

56. Li Y., Yang W. Microwave synthesis of zeolite membranes: A review // J. Membr. Sci. -2008. V. 316, № 1-2.-P. 3-17.

57. Hwang Y.K., Lee U.-H., Chang J.S., Kwon Y.-U., Park S.-E. Microwave-induced fabrication of MFI zeolite crystal films onto various metal oxide substrates // Chem. Lett. 2005. - V. 34, № 12. - P. 1596-1597.

58. Koegler J.H., Arafat A., van Bekkum H., Jansen J.C. // Proceedings of the 11th International Zeolite Conference, Seoul, Korea (August 12-17, 1996). / Eds: H. Chon, S.-K. Ihm, Y. S. Uh, Stud. Surf. Sci. Catal. 1997. - V. 105, № 3. - P. 2163.

59. Madhusoodana C.D., Das R.N., Kameshima Y., Okada K. Microwave-assisted hydrothermal synthesis of zeolite films on ceramic supports // J. Mater. Sci. -2006.-V. 41, № 5.-P. 1481-1487.

60. Motuzas J., Julbe A., Noble R.D., van der Lee A., Beresnevicius Z.J. Rapid synthesis of oriented silicalite-1 membranes by microwave-assisted hydrothermal treatment // Micropor. Mesopor. Mater. 2006. - V. 92, № 1-3. -P. 259-269.

61. Tang Z., Kim S.-J., Gu X., Dong J. Microwave synthesis of MFI-type zeolite membranes by seeded secondary growth without the use of organic structure directing agents // Micropor. Mesopor. Mater. 2009. - V. 118, № 1-3. - P. 224-231.

62. C.S. Cundy Microwave techniques in the synthesis and modification of zeolite catalysts. A review // Collect. Czech. Chem. Commun. 1998. - V. 63, № 11.-P. 1699-1723.

63. Kim D.-S., Chang J.-S., Hwang J.-S., Park S.-E., Kim J.M. Synthesis of zeolite beta in fluoride media under microwave irradiation // Micropor. Mesopor. Mater. 2004. - V. 68, № 1-3. - P. 77-82.

64. Coutinho D., Losilla J.A., Balkus Jr. K.J. Microwave synthesis of ETS-4 and ETS-4 thin films // Micropor. Mesopor. Mater. 2006. - V. 90, № 1-3. - P. 229-236.

65. Noack M., Kölsch P., Caro J., Schneider M., Toussaint P., Sieber I. MFI membranes of different Si/Al ratios for pervaporation and steam permeation // Micropor. Mesopor. Mater. 2000. - V. 35-36, № 1. - P. 253-265.

66. Van de Graaf J.M., van der Bijl E., Stol A., Kapteijn F., Moulijn J.A. Effect of operating conditions and membrane quality on the separation performance of composite silicalite-1 membranes // Ind. Eng. Chem. Res. 1998. - V. 37, № 10. -P. 4071-4083.

67. Au L.T.Y., Yeung K.L. An investigation of the relationship between microstructure and permeation properties of ZSM-5 membranes // J. Membr. Sei. -2001.-V. 194, № l.-P. 33-55.

68. Wong W.C., Au L.T.Y., Ariso C.T., Yeung K.L. Effects of synthesis parameters on the zeolite membrane growth // J. Membr. Sei. 2001. - V. 191, № 1-2. - P. 143-163.

69. Li Y., Zhang X., Wang J. Preparation for ZSM-5 membranes by a two-stage varying-temperature synthesis // Sep. Purif. Technol. 2001. -V. 25, № 1-3. -P. 459-466.

70. Xu X., Yang W., Liu J., Lin L. Synthesis of a high-permeance NaA zeolite membrane by microwave heating // Adv. Mater. 2000. - V. 12, № 3. - P. 195-198.

71. Shan Z., van Kooten W.E.J., Oudshoorn O.L., Jansen J.C., van Bekkum H., van den Bleek C.M., Calis H.P.A. Optimization of the preparation of binderless

72. ZSM-5 coatings on stainless steel monoliths by in situ hydrothermal synthesis // Micropor. Mesopor. Mater. 2000. - V. 34, № 1. - P. 81-91.

73. Yuranov I., Renken A., Kiwi-Minsker L. Zeolite/sintered metal fibers composites as effective structured catalysts // Appl. Catal. A. 2005. - V. 281, № 1-2. - P. 55-60.

74. Nikolajsen K., Kiwi-Minsker L., Renken A. Structured Fixed-Bed Adsorber Based on Zeolite/Sintered Metal Fibre for Low Concentration VOC Removal // Chem. Eng. Res. Des. 2006. - V. 84, № 7. - P. 562-568.

75. Barbieri G., Marigliano G., Golemme G., Drioli, E. Simulation of C02 hydrogenation with CH3OH removal in a zeolite membrane reactor // Chem.

76. Eng. J. 2002. - V. 85, № 1. - P. 53-59.

77. Piera E., Salomon M.A., Coronas J., Menéndez M., Santamaría J. Synthesis, characterization and separation properties of a composite mordenite/ZSM-5/chabazite hydrophilic membrane // J. Membr. Sci. 1998. - V. 149, № 1. - P. 99-114.

78. Piera E., Téllez C., Coronas J., Menéndez M., Santamaría J. Use of zeolite membrane reactors for selectivity enhancement: application to the liquid-phase oligomerization of i-butene // Catal. Today. 2001. - V. 67, № 1-3. - P. 127-138.

79. Van de Graaf J.M., Zwiep M., Kapteijn F., Moulijn J.A. Application of a zeolite membrane reactor in the metathesis of propene // Chem. Eng. Sci. 1999. - V. 54, № 10.-P. 1441-1445.

80. Van de Graaf J.M., Kapteijn F., Moulijn J.A. Methodological and operational aspects of permeation measurements on silicalite-1 membranes // J. Membr. Sci.- 1998. V. 144, № 1-2. - P. 87-104.

81. Hasegawa Y., Kusakabe K., Morooka S. Selective oxidation of carbon monoxide in hydrogen-rich mixtures by permeation through a platinum-loaded Y-type zeolite membrane // J. Membr. Sci. 2001. - V. 190, № 1. - P. 1-8.

82. Yang G. Zhang X., Liu S., Yeung K.L., Wang J. A novel method for the assembly of nano-zeolite crystals on porous stainless steel microchannel and then zeolite film growth // J. Phys. Chem. Solids. 2007. - V. 68, № 1. - P. 26-31.

83. Wan Y.S.S., Gavriilidis A., Yeung K.L. 1-Pentene epoxidation in titanium silicalite-1 microchannel reactor Experiments and modelling // Chem. Eng. Res. Des. -2003. - V. 81, №7.-P. 753-759.

84. Wan Y.S.S., Chau J.L.H., Yeung K.L., Gavriilidis A. 1-Pentene epoxidation in catalytic microfabricated reactors // J. Catal. 2004. V. 223, № 2. P. 241-249.

85. Wan Y.S.S., Yeung K.L., Gavriilidis A. TS-1 oxidation of aniline to azoxybenzene in a microstructured reactor // Appl. Catal. A. 2005. - V. 281, № 1-2.-P. 285-293.

86. Gontier S., Tuel A. Oxidation of aniline over TS-1, the titanium substituted silicalite-1 // Appl. Catal. A. 1994. - V. 118, № 2. - P. 173-186.

87. Lai S.M., Ng C.P., Martin-Aranda R., Yeung K.L. Knoevenagel condensation reaction in zeolite membrane microreactor // Micropor. Mesopor. Mater. 2003.- V. 66, № 2-3. P. 239-252.

88. Zhang X., Lai E. S.-M., Martin-Aranda R., Yeung K.-L. An investigation of Knoevenagel condensation reaction in microreactors using a new zeolite catalyst // Appl. Catal. A. 2004. - V. 261, № 1. - P. 109-118.

89. Lau W.N., Yeung K.L., Zhang X.F., Martin-Aranda R. // Proceedings of the 15th International Zeolite Conference, Beijing, China, (12-17th August 2007). / Eds: R. Xu, J. Chen, Zi Gao, W. Yan. Stud. Surf. Sci. Catal. 2007. - V. 170. - P. 1460-1465.

90. McDonnell A.M.P., Beving D., Wang A., Chen W., Yan Y. Hydrophobic and antimicrobial zeolite coatings for gravity-independent water separation // Adv. Functional Mater. 2005. - V. 15, № 2. - P. 336-340.

91. Beving D.E., O'Neill C.R., Yan Y. Hydrophilic and antimicrobial low-silica-zeolite LTA and high-silica-zeolite MFI hybrid coatings on aluminum alloys // Micropor. Mesopor. Mater. 2008. - V. 108, № 1-3. - P. 77-85.

92. Пат. 7179547 (США). High aluminum coatings on corrodible metal surfaces. / Y.S. Yan. 2007.

93. O'Neill C., Beving D.E., Chen W., Yan Y.S. Durability of hydrophilic and antimicrobial zeolite coatings under water immersion // AlChe J. 2006. - V. 52, №3.-P. 1157-1161.

94. Stein C., King T.R., Wilson W.G., Robertson R. // Optical systems contamination and degradation / Eds: P.T. Chen, W.E. McClintock, G.J. Rottman, Proc. SPIE. V. 3427. - P. 56-64.

95. Perry, J.L. // Trace contaminant generation rates for spacecraft contamination control system design, NASA technical memorandum 108497, National aeronautics and space administration, Marshall space flight center, Alabama, 1995.

96. Thomson S.R., Hansen P.A., Chen Ph.T., Triolo J.J., Carosso, N.P. // Incorporation of molecular adsorbers into future Hubble space telescopeinstruments / Eds: P.M. Glassford, R.P. Breault, S.M. Pompea, Proc. SPIE. V. 2864.-P. 44-55. '

97. Mies, M.J.M. // Application of zeolitic coatings in microstructured reactors. Ph.D. Thesis, Eindhoven University of Technology, 2006.

98. Klein L.C. Sol-gel technology for thin films, fibers, preforms, electronic and specialty shapes / Ed: L.C. Klein. Noyes Park Ridge N.Y. 1988. 407 p.

99. Corriu R. A new trend in metal-alkoxide chemistry: the elaboration of monophasic organic-inorganic hybrid materials // Polyhedron. 1998. - V. 17, № 5-6.-P. 925-934.

100. Schmidt H., Jonschker G., Goedicke S., Mennig M. The sol-gel process as a basic technology for nanoparticle-dispersed inorganic-organic composites // J. Sol-Gel Sei. Tech. 2000. - V. 19. - P. 39-51.

101. Nagamine S., Endo A., Nakaiwa M., Nakane T., Kurumada Ken-ichi, Tanigaki M. Synthesis of submillimeter-thick films of surfactant templated mesoporous silica // Micropor. Mesopor. Mater. 2001. - V. 43, № 2. - P. 181-189.

102. Fattakhova-Rohlfing D.F., Rathousky J., Rohlfing Y., Bartels O., Wark M. Functionalized mesoporous silica films as a matrix for anchoringelectrochemically active guests // Langmuir. 2005. - V. 21, № 24. - P. 1132011329.

103. Fan R., Huh S., Yan R., Arnold J., Yang P. Gated proton transport in mesoporous silica films // Nature Mater. 2008. - V. 7, № 4. - P. 303-307.

104. Walters G., Parkin LP. The incorporation of noble metal nanoparticles into host matrix thin films: synthesis, characterisation and applications // J. Mater. Chem. 2009. - V. 19, № 4. - P. 574-590.

105. Huo Q., Margolese D.I., Ciesla U., Feng P., Gier Т.Е., Sieger P., Leon R., Petroff P.M., Schiith F., Stucky G.D. Generalized synthesis of periodic surfactant inorganic composite-materials // Nature. 1994. - V. 368, № 6469. - P. 317-321.

106. Tanev P.T., Pinnavaia T.J. A neutral templating route to mesoporous molecular sieves // Science. 1995. - V. 267, № 5199. - P. 865-867.

107. Behrens P. Voids in variable chemical surroundings: Mesoporous metal oxides // Angew. Chem. Int. Ed. 1996. -V. 35, №5. - P. 515-518.

108. Павлова-Веревкина О.Б., Политова Е.Д., Назаров B.B. О механизме растворения нанокристаллитов бемита в кислой среде // Коллоидный журнал. 2001. - Т. 63, № 2. - С. 233-236.

109. Fidalgo A., Ilharco L.M. Correlation between physical properties and structure of silica xerogels // J. Non-Crystalline Solids. 2004. V. 347. P. 128 -137.

110. Antonelli D.M., Ying J.Y. Synthesis and characterization of hexagonally packed mesoporous tantalum oxide molecular sieves // Chem. Mater. 1996. - V. 8, № 4.-P. 874-881.

111. Antonelli D.M., Nakahira A., Ying J.Y. Ligand-assisted liquid crystal templating in mesoporous niobium oxide molecular sieves // Inorg. Chem. 1996. - V. 35, № 11.-P. 3126-3136.

112. Forster S., Konrad M. From self-organizing polymers to nano- and biomaterials // J. Mater. Chem. 2003. - V. 13, № 11. - P. 2671-2688.

113. Brinker C. J., Scherer G. W. // Sol-Gel Science. The physics and chemistry of sol-gel processing. San Diego, California Academic Press. 1990. 907 p.

114. Lee U.-H., Lee H., Wen S., Mho S., Kwon Y.-U. Mesoporous titania thin films with pseudo-cubic structure: Synthetic studies and applications to nanomembranes and nanotemplates // Micropor. Mesopor. Mater. 2006. - V. 88. №2-3.-P. 48-55.

115. Ren T.-Z., Yuan Z.-Y., Su B.-L. Surfactant-assisted preparation of hollow microspheres of mesoporous Ti02 // Chem. Phys. Lett. 2003. - V. 374. № 1-2. -P. 170-175.

116. Antonelli D.M. Synthesis of phosphorus-free mesoporous titania via templating with amine surfactants // Micropor. Mesopor. Mater. 1999. - V. 30. № 2-3. -P. 315-319.

117. Zhao L., Yu Y., Song L., Ruan M., Hu X., Larbot A. Preparation of mesoporous titania film using nonionic triblock copolymer as surfactant template // Appl. Catal. A. -2004. V. 263. № 2. - P. 171-177.

118. Li X., Yang H., Li C., Xu L., Zhang Z., Kim D.H. Effects of additives on the morphologies of thin titania films from self-assembly of a block copolymer // Polymer-. 2008. V. 49, № 5. - P. 1376-1384.

119. Choi H., Stathatos E., Dionysiou D.D. Sol-gel preparation of mesoporous photocatalytic Ti02 films and Ti02/Al203 composite membranes for environmental applications // Appl. Catal. B. 2006. - V. 63. № 1-2. - P. 6067.

120. Agarwala S., Ho G.W. Synthesis and tuning of ordering and crystallinity of mesoporous titanium dioxide film // Mater. Lett. 2009. - V. 63, № 18-19. - P. 1624-1627.

121. Tschirch J., Bahnemanna D., Wark M., Rathousky J. A comparative study into the photocatalytic properties of thin mesoporous layers of Ti02 with controlled mesoporosity // J. Photochem. Photobiol. A. 2008. - V. 194, № 2-3. - P. 181188.

122. Ho W., Yu J.C., Lee S. Photocatalytic activity and photo-induced hydrophilicity of mesoporous Ti02 thin films coated on aluminum substrate // Appl. Catal. B. -2007. V. 73, № 2-3. - P. 135-143.

123. Idakiev V., Ilieva L., Andreeva D., Blin J.L., Gigot L., Su B.L. Complete benzene oxidation over gold-vanadia catalysts supported on nanostructured mesoporous titania and zirconia // Appl. Catal. A. 2003. - V. 243, № 1. - P. 2539.

124. Zhao D., Yang P., Margolese D.I., Chmelka B.F., Stucky G.D. Synthesis of continuous mesoporous silica thin films with three-dimensional accessible pore structures // Chem. Commun. 1998. - V. 22. - P. 2499-2500.

125. Liu Y., Wang X., Yang F., Yang X. Excellent antimicrobial properties of mesoporous anatase Ti02 and Ag/Ti02 composite films // Micropor. Mesopor. Mater. -2008. V. 114,№ 1-3.-P. 431^139.

126. Soler-Illia G.J.A.A., Innocenzi P. Mesoporous hybrid thin films: The physics and chemistry beneath // Chem. Eur. J. 2006. - V. 12, № 17. - P. 4478^1494.

127. Malfatti L., Falcaro P., Amenitsch H., Caramori S., Argazzi R., Bignozzi C.A., Enzo S., Maggini M., Innocenzi P. Mesostructured self-assembled titania films for photovoltaic applications // Micropor. Mesopor. Mater. 2006. - V. 88, № 1-3.-P. 304-311.

128. Liu K., Zhang M., Shi K., Fu H., Large-pore mesoporous nanocrystalline titania thin films synthesized through evaporation-induced self-assembly // Mater. Lett. -2005. V. 59, №26.-P. 3308-3310.

129. Anderson M.T., Martin J.E., Odinek J., Newcomer P. Synthesis of mesoporous silica thin films. // Proceedings of MRS Symposium Microporous and

130. Macroporous Materials / Eds: Lobo R.F., Beck J.S., Suib S.L., Corbin D.R., Davi M.E., Iton L.E., Zones S.I., MRS: Pittsburgh. 1996. - V. 431. - P. 217.

131. Ogawa G. A simple sol-gel route for the preparation of silica-surfactant mesostructured materials // Chem. Commun. 1996. - P. 1149-1150.

132. Ogawa M. Formation of novel oriented transparent films of layers silica-surfactant nanocomposides // J. Am. Chem. Soc. 1994. - V. 116, № 17. - P. 7941-7942.

133. Yang H., Kuperman A., Coombs N., Mamiche-Afara S., Ozin G.A. Synthesis of oriented films of mesoporous silica on mica // Nature. 1996. - V. 379, № 6567. -P. 703-705.

134. Yang H., Coombs N., Ozin G.A. Thickness control and defects in oriented mesoporous silica films // J. Mater. Chem. 1998. - V. 8, № 5. - P. 1205-1211.

135. Brinker C.J., Lu Y., Sellinger A., Fan H. Evaporation-induced self-assembly: Nanostructures made easy // Adv. Mater. 1999. - V. 11, № 7. - P. 579-585.

136. Boissiere C., Grosso D., Amenitsch H., Gibaud A., Coupe A., Baccile N., Sanchez C. First in-situ SAXS studies of the mesostructuration of spherical silica and titania particles during spray-drying process // Chem. Commun. 2003. - P. 2798-2799.

137. Grosso D., Boissiere C., Nicole L., Sanchez C. Preparation, treatment and characterisation of nanocrystalline mesoporous ordered layers // J. Sol-Gel Sci. Technol. 2006. - V. 40, № 2-3. - P. 141-154.

138. Liu J., Bontha J. R., Kim A.Y., Baskaran S. Proc. of MRS Symposium Microporous and Macroporous Materials / Eds: Lobo R.F., Beck J.S., Suib S.L., Corbin D.R., Davi M.E., Iton L.E., Zones S.I., MRS: Pittsburgh, Pennsylvania. -1996.-P. 245-250.

139. Sabataityte J., Oja I., Lenzmann F., Volobujeva O., Krunks M. Characterization of nanoporous Ti02 films prepared by sol-gel method // Comptes Rendus Chimie. 2006. - V. 9, № 5-6. - P. 708-712.

140. Yimsiri P., Mackley M.R. Spin and dip coating of light-emitting polymer solutions: Matching experiment with modelling // Chem. Eng. Sci. 2006. - V. 61, № 11.-P. 3496-3505.

141. Alberius P.C.A., Frindell K.L., Hayward R.C., Kramer E.J., Stucky G.D., Chmelka, B.F. General predictive syntheses of cubic, hexagonal, and lamellar silica and titania mesostructured thin films // Chem. Mater. 2002. - V. 14, № 12.-P. 3284-3294.

142. Etienne M., Walcarius A. Evaporation induced self-assembly of templated silica and organosilica thin films on various electrode surfaces // Electrochem. Commun. 2005. - V. 7, № 12. - P. 1449-1456.

143. Ogawa M., Masukawa N. Preparation of transparent thin films of lamellar, hexagonal and cubic silica-surfactant mesostructured materials by rapid solventevaporation methods // Micropor. Mesopor. Mater. 2000. - V. 38, № 1. - P. 3541.

144. Zhao D., Yang P., Chmelka B.F., Stucky G.D. Multiphase assembly of mesoporous-macroporous membranes // Chem. Mater. 1999. - V. 11, № 5. - P. 1174-1178.

145. Besson S., Gacoin T., Jacquiod C., Ricolleau C., Babonneau D., Boilot J-P. Structural study of 3D-hexagonal mesoporous spin-coated sol-gel films // J. Mater. Chem. -2000. V. 10, №6.-P. 1331-1336.

146. Martin J.E., Anderson M.T., Odinek J., Newcomer P. Synthesis of periodic mesoporous silica thin films // Langmuir. 1997. - V. 13, № 15. - P. 41334141.

147. Shen S.C., Kawi S. Understanding of the effect of A1 substitution on the hydrothermal stability of MCM-41 // J. Phys. Chem. B. 1999. - V. 103, № 42. - P.8870-8876.

148. Kawi S., Lai M.W. Supercritical fluid extraction of surfactant template from MCM-41 // Chem. Commun. 1998. - P. 1407-1408.

149. Hua Z.-L., Shi J.-L., Wang L., Zhang W.-H. Preparation of mesoporous silica films on a glass slide: surfactant template removal by solvent extraction // J. Non-Cryst. Solids. -2001. -V. 292, № 1-3. P. 177-183.

150. Keene M.T.J., Denoyel R., Llewellyn P.L. Ozone treatment for the removal of surfactant to form MCM-41 type materials // Chem. Commun. 1998. - P. 2203-2204.

151. Hozumi A., Yokogawa Y., Kameyama T., Hiraku K., Sugimura H., Takai O., Okido M. Photocalcination of mesoporous silica films using vacuum ultraviolet light // Adv. Mater. 2000. - V. 12, № 13. - P. 985-987.

152. O'Neil A.S., Mokaya R., Poliakoff M. Supercritical fluid-mediated Alumination of mesoporous silica and its beneficial effect on hydrothermal stability// J. Am. Chem. Soc. 2002. - V. 124, № 36. - P. 10636-10637.

153. Mokaya R. Alumination pathways to mesoporous aluminosilicates with high-temperature hydrothermal stability // ChemPhysChem. 2002. - V. 3, № 4. - P. 360-363.

154. Zhao D., Feng J., Huo Q., Melosh N., Fredrickson G.H., Chmelka B.F., Stucky G.D. Triblock copolymer syntheses of mesoporous silica with periodic 50 to 300 angstrom pores // Science. 1998. - V. 279, № 5350. - P. 548-552.

155. Mokaya R. On the extended recrystallisation of mesoporous silica: characterisation of restructured pure silica MCM-41 // J. Mater. Chem. 2002. -V. 12, № 10.-P. 3027-3033.

156. Mokaya R. Hydrothermally stable restructured mesoporous silica // Chem. Commun. -2001. V. 10.-P. 933-934.

157. Zhang F., Yan Y., Yang H., Meng Y., Yu C., Tu B., Zhao D. Understanding effect of wall structure on the hydrothermal stability of mesostructured silica SBA-15 //J. Phys. Chem. B. -2005. -V. 109, № 18. P. 8723-8732.

158. Ryoo R., Kim J.M., Ko C.H., Shin C.H. Disordered molecular sieve with branched mesoporous channel network // J. Phys. Chem. 1996. - V. 100, № 45.-P. 17718-17721.

159. Ryoo R., Jun S. Improvement of hydrothermal stability of MCM-41 using salt effects during the crystallization process // J. Phys. Chem. B. 1997. - V. 101, №3.-P. 317-320.

160. Das D., Tsai C.-M., Cheng S. Improvement of hydrothermal stability of MCM-41 mesoporous molecular sieve // Chem. Commun. 1999. - V. 5. - P. 473474.

161. Kim J.M., Jun S., Ryoo R. Improvement of hydrothermal stability of mesoporous silica using salts: Reinvetigation for time-dependent effects // J. Phys. Chem. B. 1999. -V. 103, № 30. - P. 6200-6205.

162. Zhang X., Wu W., Wang J., Liu C. Effects of sol aging on mesoporous silica thin films organization // Thin Solid Films. 2007. - V. 515, № 23. - P. 8376-8380.

163. Mokaya R. Ultrastable mesoporous aluminosilicates by grafting routes // Angew. Chem. Int. Ed. 1999. - V. 38, № 19. - P. 2930-2934.

164. Kawi S., Shen S.C. Post-synthesis alumination of Si-MCM-41 by A1(N03)3 (II): Enhancement of hydrothermal, mechanical and chemical stabilities // Stud. Surf. Sci. Catal. 2000. - V. 129. - P. 227-234.

165. Shen S.C., Kawi S. MCM-41 with improved hydrothermal stability: Formation and prevention of A1 content dependent structural defects // Langmuir. 2002. -V. 18, № 12.-P. 4720^1728.

166. Kung K.H.S., Hayes K.F. Fourier transforms infrared spectroscopic study of the adsorption of cetyltrimethyl ammonium bromide and cetylpyridinium chloride on silica // Langmuir. 1993. V. 9, № 1. - P. 263-267.

167. Landau M., Varkey S., Herskowitz M., Regev O., Pevzner S., Sen T., Luz Z. Wetting stability of Si-MCM-41 mesoporous material in neutral, acidic and basicaqueous solutions // Micropor. Mesopor. Mater. 1999. - V. 33, № 1-3. - P. 149— 163.

168. Kruk M., Celer E.B., Jaroniec M. Exceptionally high stability of copolymer-templated ordered silica with large cage-like mesopores // Chem. Mater. 2004. -V. 16, №4.-P. 698-707.

169. Klotz M., Ayral, A., Guizard C., Cot L. Synthesis conditions for hexagonalmesoporous silica layers // J. Mater. Chem. 2000. - V. 10, № 3. - P. 663-669.

170. Dultsev F.N., Baklanov M.R. Nondestructive Determination of pore sSize distribution in thin films deposited on solid substrates // Electrochem. Solid-State Lett. 1999. - V. 2, №4.- 192-194.

171. Baklanov M.R. Mogilnikov K.P., Polovinkin V.G., Dultsev F.N. // Determination of pore size distribution in thin films by ellipsometric porosimetry //J. Vac. Sci. Technol. B. 2000. - V. 18, №3.-P. 1385-1391.

172. Melrose J.C. Thermodynamic aspects of capillarity // Ind. Eng. Chem. 1968. -V. 60, №3.-P. 53-70.

173. Miyata T., Endo A., Ohmori T., Akiya T., Nakaiwa M. Evaluation of pore size distribution in boundary region of micropore and mesopore using gas adsorption method // J. Colloid Interface Sci. 2003. - V. 262, № 1. - P. 116-125.

174. Anisimov M.A. Divergence of Tolman's length for a droplet near the critical point // Phys. Rev. Lett. 2007. - V. 98, № 3. - P. 035702-1-4

175. Blokhuis E.M., Kuipers J. Thermodynamic expressions for the Tolman length // J. Chem. Phys. 2006. - V. 124, № 7. - P. 074701-1-8.

176. Bryk P., Roth R., Mecke K.R., Dietrich S. Hard-sphere fluids in contact with curved substrates // Phys. Rev. E. 2003. - V. 68, № 3. - P. 031602-8.

177. Koga K., Zeng X.C. Thermodynamic expansion of nucleation free-energy barrier and size of critical nucleus near the vapor-liquid coexistence // J. Chem. Phys. -1999.-V. 110, №7.-P. 3466-3471.

178. Barrett J.C. First-order correction to classical nucleation theory: A density functional // J. Chem. Phys. 1999. - V. 111, № 13. - P. 5938-5946.

179. Barrett J.C. Some estimates of the surface tension of curved surfaces using density functional theory // J. Chem. Phys. 2006. - V. 124, № 14. - P. 144705-16.

180. Samborski A., Stecki J., Poniewierski A. Hard sphere cavity in a liquid-density functional approach // J. Chem. Phys. 1993. - V. 98, № 11. - P. 8958-8962.

181. Poniewierski A., Stecki J. Statistical mechanics of a fluid in contact with a curved wall // J. Chem. Phys. 1997. - V. 106, № 8. - P. 3358-3364.

182. Derjaguin B.V. A theory of capillary condensation in the pores of sorbents and other capillary phenomena taking into account the disjoining action of polymolecular liquid films // Acta Physicochim. URSS. 1940. - V. 12, № 1. -P. 181-200.

183. Kruk M., Jaroniec M., Sayari A. Application of large pore MCM-41 molecular sieves to improve pore size analysis using nitrogen adsorption measurements // Langmuir. 1997. -V. 13, № 23. - P. 6267-6273.

184. Miyata T., Endo A., Ohmori T., Akiya T., Nakaiwa M. Evaluation of pore size distribution in boundary region of micropore and mesopore using gas adsorption method // J. Colloid Interface Sci. 2003. - V. 262, № 1. - P. 116-125.

185. Boissiere C., Grosso D., Lepoutre S., Nicole L., Brunet Bruneau A., Sanchez C. Porosity and mechanical properties of mesoporous thin films assessed by environmental ellipsometric porosimetry// Langmuir. 2005. - V. 21, № 26. - P. 12362-12371.

186. Neimark A.V., Ravikovitch P.I., Vishnyakov A. Adsorption hysteresis in nanopores // Phys. Rev. E. 2000. - V. 62, № 2. - P. R1493-R1496.

187. Vishnyakov A., Neimark A.V. Studies of liquid-vapor equilibria, criticality, and spinodal transitions in nanopores by the gauge cell Monte Carlo simulation method // J. Phys. Chem. B. 2001. - V. 105, № 29. - P. 7009-7020.

188. Morishige К., Nakamura Y. Nature of adsorption and desorption branches in cylindrical pores // Langmuir. 2004. - V. 20, № 11. - P. 4503^1506.

189. Lide D.R. (Ed.) Handbook of Chemistry and Physics, CRC, New York, 1996.

190. Ustinov E.A. Nitrogen adsorption on silica surfaces of nonporous and mesoporous materials // Langmuir. 2008. - V. 24, № 13. - P. 6668-6675.

191. Wohltjen H. // Mechanism of operation and design consideration for surfaceacoustic wave device vapor sensor // Sens. Actuators. 1984. - V. 5, № 4.-P. 307-325.

192. Третьяков Ю.Д., Лукашин A.B., Елисеев A.A. Синтез функциональных нанокомпозитов на основе твердофазных нанореакторов // Успехи химии. -2004. Т. 73, № 9. - С. 974-998.

193. Rebrov E.V., Berenguer-Murcia A., Skelton Н.Е., Johnson B.F.G., Wheatley A.E.H., Schouten J.C. Capillary microreactors wall-coated with mesoporous titania thin film catalyst supports // Lab. Chip. 2009. - V. 9, № 4. - P. 503506.

194. Semagina N., Grasemann M., Xanthopoulos N., Renken A., Kiwi-Minsker L. Structured catalyst of Pd/ZnO on sintered metal fibers for 2-methyl-3-butyn-2-ol selective hydrogenation // J. Catal. 2007. - V. 251, № 1. - P. 213-222.

195. Fukano Т., Kariyasaki A. Characteristics of gas-liquid two-phase flow in a capillary // Nucl. Eng. Des. 1993. - V. 141, № 1-2. - P. 59-68.

196. Serizawa A., Feng Z., Kawara Z. Two-phase flow in microchannels // Exp. Thermal Fluid Sci. 2002. - V. 26, № 6-7. - P. 703-714.

197. Kawahara A., Chung P.M.-Y., Kawaji M. Investigation of two-phase flow pattern, void fraction and pressure drop in a microchannel // Int. J. Multiphase Flow. 2002. - V. 28, № 9. - P. 1411-1435.

198. Чиннов E.A., Кабов O.A. Двухфазные течения в трубах и капиллярных каналах // ТВТ. 2006. - Т. 44, № 5. - С. 777-795.

199. Е.А. Чиннов, В.В. Гузанов, О.А. Кабов Неустойчивость двухфазного течения в прямоугольном микроканале // Письма в ЖТФ. 2007. - Т. 35, № 14.-С 32-39.

200. Ghiaasiaan S.M., Abdel-Khalik S.I. Two-phase flow in microchannels // Adv. Heat Transfer. 2001. - V. 34, № 1. - P. 145-254.

201. Akbar M.K., Plummer D.A., Ghiaasiaan S.M. On gas-liquid two-phase flow regimes in microchannels // Int. J. Multiphase Flow. 2003. - V. 29, № 5. - P. 855-865.

202. Kreutzer M.T., Kapteijn F., Moulijn J.A., Heiszwolf J.J. Multiphase monolith reactors: chemical reaction engineering of segmented flow in microchannels // Chem. Eng. Sei. 2005. - V. 60, № 22. - P. 5895-5916.

203. Tsoligkas A.N., Simmons M.J.H., Wood J. Influence of orientation upon the hydrodynamics of gas-liquid flow for square channels in monolith supports // Chem. Eng. Sei. 2007. - V. 62, № 16. - P. 4365^1378.

204. Cubaud T., Ho C.M. Transport of bubbles in square microchannels // Phys. Fluids. 2004. - V. 16, № 12. - P. 4575-4585.

205. Hassan I., Vaillancourt M., Pehlivan K. Two-phase flow regime transitions in microchannels: a comparative experimental study // Microscale Thermophys. Eng.-2005.-V. 9, №2.-P. 165-182.

206. Waelchli S., von Rohr P.R. Two-phase flow characteristics in gas-liquid microreactors // Int. J. Multiphase Flow. 2006. - V. 32, № 7. - P. 791-806.

207. Galbiati L., Andreini P. Flow pattern transition for vertical downward two- phase flow in capillary tubes. Inlet mixing effects // Int. Commun. Heat Mass Transfer. 1992. - V. 19, №6.-P. 791-799.

208. Bretherton F.P. The motion of long bubbles in tubes // J. Fluid Mech. 1961. -V. 10, №2.-P. 166-188.

209. Suo M., Griffith P. Two-phase flow in capillary tubes // Trans. ASME J. Basic Eng. 1964. - V. 86, № 3. - P. 576-582.

210. Triplett K.A., Ghiaasiaan S.M., Abdel-Khalik S.I., Sadowski D.L. Gas-liquid two-phase flow in microchannels part I: two-phase flow patterns // Int. J. Multiphase Flow. 1999. - V. 25, № 3. - P. 377-394.

211. Chen L., Tian Y.S., Karayiannis T.G. The effect of tube diameter on vertical two-phase regimes in small tubes // Int. J. Heat Mass Transfer. 2006. - V. 49, №21-22.-P. 4220^230.

212. Zhao T.S., Bi Q.C. Co-current air-water two-phase flow patterns in vertical triangular microchannels 11 Int. J. Multiphase Flow. 2001. - V. 27, № 5. - P. 765-782.

213. Chung, P.M.-Y., Kawaji, M. The effect of channel diameter on adiabatic two-phase flow characteritics in microchannels // Int. J. Multiphase Flow. 2004. -V. 30, №7-8.- P. 735-761.

214. Yue J., Luo L., Gonthier Y., Chen G., Yuan Q. An experimental investigation of gas-liquid two-phase flow in single microchannel contactors // Chem. Eng. Sei. 2008. - V. 63, № 16. - P. 4189—4202.

215. Coleman J.W., Garimella S. Characterization of two-phase flow patterns in small diameter round and rectangular tubes // Int. J. Heat Mass Transfer. 1999. - V. 42, № 15.- P. 2869-2881.

216. Barajas A.M., Panton R.L. The effects of contact angle on two-phase flow in capillary tubes // Int. J. Multiphase Flow. 1993. - V. 19, № 2. - P. 337-346.

217. Lee C.Y., Lee S.Y. Influence of surface wettability on transition of two-phase flow pattern in round mini-channels // Int. J. Multiphase Flow. 2008. - V. 34, №7.- P. 706-711.

218. Pohorecki R., Sobieszuk P., Kula K., Moniuk W., Zielinski M., Cyganski P., Gawinski P. Hydrodynamic regimes of gas-liquid flow in a microreactor channel // Chem. Eng. J. 2008. -V. 135, № Supl.l. - P. 185-190.

219. Yang C.-Y., Shieh C.-C. Flow pattern of air-water and two-phase R-134a in small circular tubes // Int. J. Multiphase Flow. 2001. - V. 27, № 7. - P. 1163-1177.

220. Shao N., Salman W., Gavriilidis A., Angeli P. CFD simulations of the effect of inlet conditions on Taylor flow formation // Int. J. Heat Fluid Flow. 2008. - V. 29, №6,- P. 1603-1611.

221. Qian D., Lawal A. Numerical study on gas and liquid slugs for Taylor flow in a T-junction microchannel // Chem. Eng. Sci. 2006. V. 61, № 23. P. 7609-7625.

222. Garstecki P., Fuerstman M.J., Stone H.A., Whitesides G.M. Formation of droplets and bubbles in a microfluidic T-junction-scaling and mechanism of break-up // Lab Chip. 2006. - V. 6, № 3. - P. 437^146.

223. Weinmueller C., Hotz N., Mueller A., Poulikakos D. On two-phase flow patterns and transition criteria in aqueous methanol and C02 mixtures in adiabatic, rectangular microchannels // Int. J. Multiphase Flow. 2009. - V. 35, № 8. -P. 760-772.

224. Xu J. Experimental study on gas-liquid two-phase flow regimes in rectangular channels with mini caps // Int. J. Heat Fluid Flow. 1999. - V. 20, № 4. - P. 422^128.

225. Mishima, K., Hibiki, T., Nishihara, H. Some characteristics of gas-liquid flow in narrow rectangular ducts // Int. J. Multiphase Flow. 1993. - V. 19, № 1. - P. 115-124.

226. Rezkallah, K.S. Weber number based flow-pattern maps for liquid-gas flows at microgravity // Int. J. Multiphase Flow. 1996. - V. 22, № 6. - P. 1265-1270.

227. Cubaud T., Tatineni M., Zhong X., Ho C.-M. Bubble dispenser in microfluidic devices // Phys. Rev. E: Stat. Nonlin. Soft Matter. Phys. 2005. - V. 72, № 3. -P.037302.

228. Gordillo J.M., Ganan-Calvo A.M., Perez-Saborid M. Monodisperse microbubbling: Absolute instabilities in coflowing gas-liquid jets // Phys. Fluids. 2001. - V. 13, № 12. - P. 3839-3842.

229. Garstecki, P., Stone, H.A., Whitesides, G.M. Mechanism for flow-rate controlled breakup in confined geometries: a route to monodisperse emulsions // Physical Review Lett. 2005. - V. 94, № 16. - P. 164501-1 -164501-4.

230. Salman, W., Gavriilidis, A., Angeli, P. On the formation of Taylor bubbles in small tubes // Chem. Eng. Sci. 2006. - V. 61, № 20. - P. 6653-6666.

231. Chen Y., Kulenovic R., Mertz R. Numerical study on the formation of Taylor bubbles in capillaiy tubes // Int. J. Thermal Sci. 2009. - V. 48, № 2. - P. 234242.

232. Fairbrother F., Stubbs A.E. Studies in electro-endosmosis. Part VI. The "Bubble-tube" method of measurement // J. Chem. Soc. 1935. - V. 1. - P. 527-529.

233. Kolb W.B., Cerro R.L. The motion of long bubbles in tubes of square cross section // Phys. Fluids. A. 1993. - V. 5, № 7. - P. 1549-1557.

234. Aussillous P., Quere D. Quick deposition of a fluid on the wall of a tube // Phys. Fluids. -2000. V. 12, № 10.-P. 2367-2371.

235. Heil M. Finite Reynolds number effects in the Bretherton problem // Phys. Fluids. 2001. - V. 13, № 9. - P. 2517-2521.

236. Абиев Р.Ш. Моделирование гидродинамики снарядного режима течения газожидкостной системы в капиллярах // Теорет. основы хим. технологии.2008. Т. 42, № 2. - С. 115-127.

237. Taylor G.I. Deposition of a viscous fluid on the wall of a tube // J. Fluid Mech. -1961.-V. 10.-P. 161-165.

238. Thulasidas, T.C., Abraham, M.A., Cerro, R.L. Bubble-train flow in capillaries of circular and square cross section // Chem. Eng. Sci. 1995. - V. 50, № 2. - P. 183-199.

239. Taha Т., Cui Z.F. Hydrodynamics of slug flow inside capillaries // Chem. Eng. Sci.-2004.-V. 59, №6.-P. 1181-1190.

240. Kreutzer M.T., Kapteijn F., Moulijn J.A., Kleijn C.R., Heiszwolf J.J. Inertial and interfacial effects on pressure drop of Taylor flow in capillaries // AIChE J. -2005. -V. 51, № 9. P. 2428-2440.

241. Абиев Р.Ш. Циркуляционный и байпасный режимы снарядного течения газожидкостной смеси в капилляле. // Теорет. основы хим. технологии.2009. Т. 43, № 3. - С. 313-321.

242. Thulasidas T.C., Abraham M.A., Cerro R.L. Flow patterns in liquid slugs during bubble-train flow inside capillaries // Chem. Eng. Sei. 1997. - V. 52, № 17. -P. 2947-2962.

243. Laborie S., Cabassud C., Durand-Bourlier L., Laine J.M. Characterisation of gas-liquid two-phase flow inside capillaries // Chem. Eng. Sei. 1999. - V. 54, №23.-P. 5723-5735.

244. Арманд A.A. Потери давления при движении двухфазной смеси в горизонтальной трубе. // Известия Теплотехнического института. 1946. -Т. 1. - Р. 16-23.

245. Triplett К.А., Ghiaasiaan S.M., Abdel-Khalik S.I., LeMouel A., McCord B.N. Gas-liquid two-phase flow in microchannels. Part II: Void fraction and pressure drop // Int. J. Multiphase Flow. 1999. - V. 25, № 3. - P. 395^10.

246. Lockhart R.W., Martineiii R.C. Proposed correction of data for isothermal two-phase component flow in pipes// Chem. Eng. Prog. 1949. - V. 45, № 1. - P. 3948.

247. Chen I.Y., Yang K.S., Wang C.C. An empirical correlation for two-phase frictional performance in small diameter tubes. // Int. J. Heat Mass Transfer. -2002.-V. 45, № 17.-P. 3667-3671.

248. Angeli P., Gavriilidis A. Hydrodynamics of Taylor flow in small channels: a review // Proc. Inst. Mech. Eng. Part C: J. Mech. Eng. Sei. 2008. - V. 222, № 5.-P. 737-751.

249. Günther A., Jensen K.F. Multiphase microfluidics: from flow characteristics to chemical and materials synthesis // Lab Chip. 2006. - V. 6, № 12. - P. 14871503.

250. Hessel V., Löwe H., Angeli P., Gavriilidis A. Gas-liquid and gas-liquid-solid microstructured reactors: contacting principlesand applications. // Ind. Eng. Chem. Res. 2005. - V. 44, № 25. - P. 9750-9769.

251. Giavedoni M.D., Saita F.A.The axisymmetric and plane cases of a gas phase steadily displacing a Newtonian liquid—a simultaneous solution of the governing equations. // Phys. Fluids. 1997. - V. 9, № 8. - P. 2420-2428.

252. Ratulowski J., Chang H.C.Transport of gas bubbles in capillaries // Phys Fluids.- 1989.-V. 1, № 10.-P. 1642-1655.

253. Westborg H., Hassager O. Creeping motion of long bubbles and drops in capillary tubes // J. Colloid Interface Sei. 1989. -V. 133, № 1. - P. 135-147.

254. Fujioka H., Grotberg J.B. The steady propagation of a surfactant-laden liquid plug in a two-dimensional channel // Phys. Fluids. 2005. - V. 17, № 8. - P. 117.

255. Edvinsson R.K., Irandoust S. Finite-element analysis of Taylor flow // AIChE J.- 1996.-V. 42, №7.-P. 1815-1823.

256. Hazel A.L., Heil M. The steady propagation of a semi-infinitebubble into a tube of elliptical or rectangular cross-section // J. Fluid. Mech. 2002. - V. 470, № 1. -P. 91-114.

257. Chisholm D. A theoretical basis for the Lockhart-Martinelli correlation for two-phase flow // Int. J. Heat Mass Transfer. 1967. - V. 10, № 12. - P. 1767-1778.

258. Идельчик И.Е., Гинзбург Я.Л. Основные результаты новых экспериментальных исследований конических диффузоров // Механическая очистка пром. газов М.: НИИОГАЗ, 1974. - С. 178-210.

259. Jiao A.J., Li Y.Z., Zhang R., Chen С. Experimental investigation on fluid flow maldistribution in plate-fin heat exchangers // Heat Transfer Engineering. -2003.-V. 24, № 4. C. 25-31.

260. Commenge J.M., Falk L., Corriou J.P., Matlosz M. Optimal design for flow uniformity in microchannel reactors // AIChE J. 2002. - V. 48, № 2. - P. 345358.

261. Amador C., Gavriilidis A., Angeli P. Flow distribution in different microreactor scale-out geometries and the effect of manufacturing tolerances and channel blockage // Chem. Eng. J. 2004. - V. 101, № 1-3. - P. 379-390.

262. Pan M., Tang Y., Pan L., Lu L., 2008. Optimal design of complex manifold geometries for uniform flow distribution between microchannels // Chem. Eng. J. 2008. - V. 137, № 2. - P. 339-346.

263. Pan M., Tang Y., Yu H., Chen H. Modeling of velocity distribution among microchannels with triangle manifolds // AIChE J. 2009. - V. 55, № 8. - P. 1969-1982.

264. Pan M., Wei X.L., Zeng D., Tang Y. Trend prediction in velocity distribution among microchannels based on the analysis of frictional resistances // Chem. Eng. J. 2010. - V. 164, № l.-P. 238-245.

265. Tonomura O., Tanaka S., Nöda M., Kano M., Hasebe S., Hashimoto I. CFD-based optimal design of manifold in plate-fin microdevices // Chem. Eng. J. 2004. V. 101, № 1-3. P. 397-402.

266. Delsman E.R., Pierik A., De Croon M.H.J.M., Kramer G.J., Schouten, J.C. MicroChannel plate geometry optimization for even flow distribution at high flow rates // Chem. Eng. Res. Des. 2004. - V. 82, № 2. - P. 267-273.

267. Griffini G., Gavriilidis A. Effect of microchannel plate design on fluid flow uniformity at low flow rates // Chem. Eng. Technol. 2007. - V. 30, № 3. - P. 395-406.

268. Balaji S., Lakshminarayanan S. Improved design of microchannel plate geometry for uniform flow distribution // Canadian J. Chem. Eng. 2006. - V. 84, №6.-P. 715-721.

269. Huang C.M., Shy S.S., Lee C.H. On flow uniformity in various interconnects and its influence to cell performance of planar SOFC // J. Power Sources. -2008. -V. 183, № 1. P. 205-213.

270. Bogojevic D., Sefiane K., Walton A.J., Christy J.R.E., Cummins G., Lin H. Investigation of flow distribution in microchannels heat sinks // Heat Transfer Eng. -2009.-V. 30, № 13.-P. 1049-1057.

271. Ajmera S.K., Delattre C., Schmidt M.A., Jensen K.F. Microfabricated differential reactor for heterogeneous gas phase catalyst testing // J. Catal. -2002. V. 209, № 2. - P. 401^112.

272. Ajmera S.K., Delattre C., Schmidt M.A., Jensen K.F. Microreactors for measuring catalyst activity and determining reaction kinetics // Stud. Surf. Sci. Catal. 2003. - V. 145. - P. 97-102.

273. O-Charoen S., Srivannavit O., Gulari E. Simulation and visualization of flow pattern in microarrays for liquid phase oligonucleotide and peptide synthesis // Biotechnol. Prog. -2007. -V. 23, № 3. P. 755-761.

274. Saber M., Commenge J.-M., Falk, L. Rapid design of channel multiscale networks with minimum flow maldistribution // Chem. Eng. Proc.: Process Intensification. 2009. - V. 48, № 3. - P. 723-733.

275. Saber M., Commenge J.M., Falk L. Microreactor numbering-up in multiscale networks for industrial-scale applications: impact of flow maldistribution on the reactor performances // Chem. Eng. Sci. 2010. - V. 65, № 1. - P. 372-379.

276. Bejan A. From heat transfer principles to shape and structure in nature: Constructal theory // J. Heat Transfer. Transactions of ASME. 2000. - V. 122, № 3.-P. 430^49.

277. Bejan A. Shape and Structure: from Engineering to Nature. Cambridge, University Press. - 2000. - 364 p.

278. Chen Y.P., Cheng P. Heat transfer and pressure drop in fractal tree-like microchannel nets // Int. J.Heat Mass Transfer. 2002. - V. 45, № 13. - P. 2643-2648.

279. Ordonez J.C., Bejan A., Cherry R.S. Designed porous media: optimally nonuniform flow structures connecting one point with more points // Int. J. Therm. Sei. 2003. - V. 42, № 9. - P. 857-870.

280. Tondeur D., Luo L. Design and scaling laws of ramified fluid distributors by the constructs approach // Chem. Eng. Sei. 2004. V. 59, № 8-9. P. 1799-1813.

281. Luo L., Tondeur D. Optimal distribution of viscous dissipation in a multiscale branched fluid distributor // Int. J. Therm. Sei. 2005. - V. 44, № 12. - P. 11311141.

282. Luo L., Fan Z., Le Gall H., Zhou X., Yuan W. Experimental study of constructal distributor for flow equidistribution in a mini crossflow heat exchanger (MCHE) // Chem. Eng. Proc. 2008. - V. 47, № 2. - P. 229-236.

283. Senn S.M., Poulikakos D. Tree network channels as fluid distributors constructing double-staircase polymer electrolyte fuel cells // J. Appl. Phys. -2004. -V. 96, № 1. P. 842-852.

284. Jiao A.J., Zhang R., Jeong, S.K. Experimental investigation of header configuration on flow maldistribution in plate-fin heat exchanger // Appl. Therm. Eng. 2003. - V. 23, № 10. - P. 1235-1246.

285. Jiao A. J., Baek S.-W. Effects of distributor configuration on flow maldistribution in plate-fin heat exchangers // Heat Transfer Eng. 2005. - V. 26, № 4. - P. 1925.

286. Chen A.W., Sparrow E.M. Effect of exit-port geometry on the performance of a flow distribution manifold // Appl. Therm. Eng. 2009. - V. 29, № 13. - P. 2689-2692.

287. Lalot S., Florent P., Lang S. K., Bergles A.E. Flow maldistribution in heat exchangers // Appl. Therm. Eng. 1999. - V. 19, № 8. - P. 847-863.

288. Norton D.G., Wetzel E.D., Vlachos D.G. Thermal management in catalytic microreactors // Ind. Eng. Chemistry Res. 2006. V. 45, № 1. P. 76-84.

289. Идельчик И.Е. // Аэродинамика технологических аппаратов. М.: Машиностроение. 1983.-351 с.

290. Риман И.С. Изменение с помощью сеток профиля скоростей в каналах переменного сечения // Промышленная аэродинамика. 1961. - Вып. 20. -С. 216-238.

291. Идельчик И.Е. // Справочник по гидравлическим сопротивлениям М.: Машиностроение. 1975. 559 с.

292. Таганов Г.И. Выравнивающее действие сеток в потоках жидкостей и газов // Тр. ЦАГИ. 1947. - Вып. 604. - 14 с.

293. Taylor G.I., Batchelor G.K. The effect of wire gauze on small disturbances in a uniform stream // Q. J. Mech. Appl. Math. 1949. - V. 2, № 1. - C. 1-29.

294. Schrenk W.J., Shastri R. K., Ayres R. E., Gosen D.J. Interfacial surface generator. 1992. US Patent 5094788.

295. Wen J., Li Y. Study of flow distribution and its improvement on the header of plate-fin heat exchanger // Cryogenics. 2004. - V. 44, № 11. - P. 823-831.

296. Rebrov E.V., Ismagilov I.Z., Ekatpure R.P., De Croon M.H.J.M., Schouten J.C. Header design for flow equalization in microstructured reactors // AIChE J. -2007. V. 53, № 1. - P. 28-38.

297. Shah R.K., London A.L. Laminar flow forced convection in ducts / T.F. Irvine, J.P. Hartnett (Eds.), Advances in Heat Transfer, Suppl. 1. // Academic Press, New York, San Francisco, London. 1978.

298. Raja L.L., Kee R.J., Deutschmann O., Warnatz J., Schmidt L.D. A critical evaluation of Navier-Stokes, boundary-layer, and plug-flow models of the flow and chemistry in a catalytic-combustion monolith // Catal. Today. 2000, V. 59, № 1-2. -P. 47-60.

299. Froment G.F., Bischoff K.B. Chemical reactor analysis and design, 2nd ed. -Wiley, Chichester, USA. 1990.

300. Вернер В.Д., Иванов A.A., Коломенская Н.Г., Лучинин В.В., Мальцев П.П., Попова И.В. Изделия микросистемной техники основные понятия и термины // Нано- и микросистемная техника. - 2007. - № 12. - С. 2-5.

301. Sobhan С.В., Garimella S.V. A comparative analysis of studies on heat transfer and fluid flow in microchannels // Microscale Thermophysical Eng. 2001. - V. 5, №4.-P. 293-311.

302. Harms T.M., Kazmierczak M.J., Gerner F.M. Developing convective heat transfer in deep rectangular microchannels // Int. J. Heat Fluid Flow. 1999. V. 20, P. 149-157.

303. Guo Z., Li Z. Size effect on microscale single-phase flow and heat transfer // Int. J. Heat Mass Transfer. -2003. -V. 46, № 1. P. 149-159.

304. Hardt S., Baier T. Mean-field model for heat transfer in multichannel microreactors. AIChE J. 2007. V. 53, № 4. P. 1006-1016.

305. Stutz M.J., Poulikakos D. Effects of microreactor wall heat conduction on the reforming process of methane // Chem. Eng. Sei. 2005. - V. 60, № 24. - P. 6983-6997.

306. Herwig H., Hausner O. Critical view on "new results in micro-fluid mechanics": an example // Int. J. Heat Mass Transfer. 2003. - V. 46, № 5. - P. 935-937.

307. Rosa P., Karayiannis T.G., Collins M.W. Single-phase heat transfer in microchannels: The importance of scaling effects // Appl. Thermal Eng. 2009. -V. 29, № 17-18. - P. 3447-3468.

308. Steinke M., Kandlikar, S.G. Single-phase liquid friction factors in microchannels //Int. J. Thermal Sei.-2006.-V. 45, № 11. -P. 1073-1083.

309. Weisberg A., Bau H.H., Zemel J. Analysis of microchannels for integrated cooling // Int. J. Heat Mass Transfer. 1992. - V. 35, P. 2465-2474.

310. Peng X.F., Wang B.X. 1993. Forced convection and flow boiling heat transfer for liquid flowing through microchannels // Int. J. Heat Mass Transfer. 1993. -V. 36, № 14.-P. 3421-3427.

311. Chaudhuri A., Guha C., Dutta, T.K. Numerical study of fluid flow and heat transfer in partially heated microchannels using the explicit finite volume method // Chem. Eng. Technol. 2007. - V. 30, № 4. - P. 425^30.

312. Ranganayakulu Ch., Seetharamu K.N., Sreevatsan K.V. The effects of inlet fluid flow nonuniformity on thermal performance and pressure drops in crossflow plate-fin compact heat exchangers // Int. J. Heat Mass Transfer. 1997. - V. 40, № 1. - P. 27-38.

313. Rao B.P., Kumar P.K., Sarit K.D. Effect of flow distribution to the channels on the thermal performance of a plate heat exchanger // Chem. Eng. Proc. 2002. -V. 41, № l.-P. 49-58.

314. Webb R.L., Zhang M. Heat transfer and friction in small diameter channels // Microscale Thermophys. Eng. 1998. - V. 2, № 3. - P. 189-202.

315. Qu W., Mudawar, I. Experimental and numerical study of pressure drop and heat transfer in a single-phase microchannel heat sink // Int. J. Heat Mass Transfer. -2002. V. 45, № 12. - P. 2549-2565.

316. Lee P.S., Garimella S.V., Liu D. Investigation of heat transfer in rectangular microchannels // Int. J. Heat Mass Transfer. 2005. - V. 48, № 9. - P. 1688-1704.

317. Fedorov A.G., Viskanta R. Three-dimensional conjugate heat transfer in the microchannel heat sink for electronic packaging // Int. J. Heat Mass Transfer. -2000.-V. 43, №3,-P. 399^115.

318. Deshmukh S.R., Vlachos D.G. Effect of flow configuration on the operation of coupled combustor/reformer microdevices for hydrogen production // Chem. Eng. Sei. 2005. - V. 60, № 21. - P. 5718-5728.

319. Deshmukh S.R., Vlachos D.G. CFD Simulations of coupled, countercurrent combustor/reformer microdevices for hydrogen production // Ind. Eng. Chem. Res. 2005. - V. 44, № 14. - P. 4982^1992.

320. Chein R.-Y., Chen L.-C., Chen Y.-C., Chung J.N. Heat transfer effects on the methanol-steam reforming with partially filled catalyst layers // Int. J. Hydrogen

321. Energy. -2009. -V. 34, № 13. P. 5398-5408.

322. Peterson R.B. Numerical modeling of conduction effects in microscale counter-flow heat exchangers // Microscale Thermophys. Eng. 1999. - V. 3, № 1. - P. 17-30.

323. Stief T., Langer O.-U., Schubert K. Numerical investigations of optimal heat conductivity in micro heat exchangers // Chem. Eng. Tech. 1999. - V. 22, № 4. -P. 297-303.

324. Srinivas S., Dhingra A., Im H., Gulari E. Development of multi-layered microreactor with methanol reformer for small PEMFC // Appl. Catal. A. -2004. V. 274, № 1-2. - P. 285-293.

325. Quiram D.J., Jensen K.F., Schmidt M.A., Mills P.L., Ryley J.F., Wetzel M.D., Kraus D.J. Integrated Microreactor System for Gas-Phase Catalytic Reactions. 2. Microreactor Packaging and Testing // Ind. Eng. Chem. Res. 2007. - V. 46, № 25.-P. 8306-8318.

326. Alm B., Knitter R., Haußelt J. Development of a ceramic micro heat exchanger design, construction, and testing // Chem. Eng. Tech. 2005. - V. 28, № 12. - P. 1554-1560.

327. Alm B., Imke U., Knitter R., Schygulla U., Zimmermann, S. Testing and simulation of ceramic micro heat exchangers // Chem. Eng. J. 2007. - V. 135, № l.-P. 179-184.

328. Mitchell C.M., Kenis P.J.A. Ceramic microreactors for on-site hydrogen production from high temperature steam reforming on propane // Lab Chip. -2006. V. 6, № 10. - P. 1328 -1337.

329. Schmitt C., Agar D.W., Platte F., Buijssen S., Pawlowski B., Duisberg M. Ceramic plate heat exchanger for heterogeneous gas-phase reactions // Chem. Eng. Technol. 2005. - V. 28, № 3. - P. 337-343.

330. Dietrich T.R., Freitag A., Scholz R. Production and characteristics of microreactors made from glass // Chem. Eng. Technol. 2005. - V. 28, № 4. -P. 477^83.

331. Moreno A., Murphy K., Wilhite B.A. Parametric study of solid-phase axial heat conduction in thermally integrated microchannel networks // Ind. Eng. Chem. Res. 2008. - V. 47, № 23. - P. 9040-9054.

332. Inoue T., Schmidt M.A., Jensen K.F. Microfabricated multiphase reactors for the direct synthesis of hydrogen peroxide from hydrogen and oxygen // Ind. Eng. Chem. Res. 2007. - V. 46, № 4. - P. 1153-1160.

333. Men Y., Kolb G., Zapf R., Pennemann H., Hessel V. Total combustion of propane in a catalytic microchannel combustor // Chem. Eng. Res. Des. 2009. -V. 87, № l.-P. 91-96.

334. Rebrov E.V., Kuznetsov S.A., De Croon M.H.J.M., Schouten J.C. Study of the water gas shift reaction on Mo2C/Mo catalytic coatings for application in microstructured fuel processors // Catal. Today. 2007. - V. 125, № 1-2. - P. 88-96.

335. Chen F., Chang M.-H., Kuo C.-Y., Hsueh C.-Y., Yan W.-M., 2009. Analysis of a plate-type microreformer for methanol steam reforming reaction // Energy Fuels. 2009. - V. 23, № 10. - P. 5092-5098.

336. Nikolaidis G., Baier T„ Zapf R., Kolb G., Hessel V., Maier W.F. Kinetic study of CO preferential oxidation over Pt-Rh/y-A1203 catalyst in a micro-structured recycle reactor // Catal. Today. 2009. - V. 145, № 1-2. - P. 90-100.

337. Vahabi M., Akbari M.H. Three-dimensional simulation and optimization of an isothermal PROX microreactor for fuel cell applications // Int. J. Hydrogen Energy. -2009.- V. 34, № 3. -P. 1531-1541.

338. Kolios G., Frauhammer J., Eigenberger G. Efficient reactor concepts for coupling of endothermic and exothermic reactions // Chem. Eng. Sci. 2002. -V. 57, №9.-P. 1505-1510.

339. Delsman E.R., De Croon M.H.J.M., Kramer G.J., Cobden P.D., Hofmann Ch., Cominos V., Schouten, J.C. Experiments and modeling of an integrated preferential oxidation-heat exchanger microdevice // Chem. Eng. J. 2004 V. 101, № 1-3.-P. 123-131.

340. Terazaki T., Nomura M., Takeyama K., Nakamura O., Yamamoto T. Development of multi-layered microreactor with methanol reformer for small PEMFC // J. Power Sources. 2005. - V. 145, № 2. - P. 691-696.

341. Shah K., Ouyang X., Besser R.S. Microreaction for microfuel processing: Challenges and prospects // Chem. Eng. Tech. 2005. - V. 28, № 3. - P. 303-313.

342. Shah K., Besser R.S. Key issues in the microchemical systems based methanol fuel processor: Energy density, thermal integration, and heat loss mechanisms // J. Power Sources. 2007. - V. 166, № 1. - P. 177-193.

343. Mukherjee S., Hatalis M.K., Kothare M.V. Water gas shift reaction in a glass microreactor // Catal. Today. 2007. - V. 120, № 1. - P. 107-120.

344. Makarshin L.L., Andreev D.V., Gribovskiy A.G., Parmon V.N. Influence of the microchannel plates design on the efficiency of the methanol steam reforming in microreactors // Int. J. Hydrogen Energy. 2007. - V. 32, № 16. - P. 3864-3869.

345. Commenge J.M., Falk L., Corriou J.P., Matlosz M. MicroChannel reactors for kinetic measurenent: influence of diffusion and dispersion on experimental accuracy // Proc. 5th Int. Conf. on Microreaction Technology, Strasbourg, France, 2001, p. 131.

346. Ostermaier J.J., Katzer J.R., Manogue W.H. Crystallite size effects in the low-temperature oxidation of ammonia over supported platinum // J. Catal. 1974. -V. 33, №3.-P. 457-473.

347. Kurokawa K., Houzumi H., Saeki I., Takahashi H. Low temperature oxidation of fully dense and porous MoSi2 // Mater. Sci. Eng. A. 1999. - V. 261, № 1-2. -P. 292-299.

348. Lee J.S., Oyama S.T., Boudart M. Molybdenum carbide catalysts: I., Synthesis of unsupported powders // J. Catal. 1987. - V. 106, № 1. - P. 125-133.

349. Shah R.K. Laminar flow friction and forced convection heat transfer in ducts of arbitrary geometry // Int. J. Heat Mass Transfer. 1975. - V. 18, № 7-8. - P. 849-862.

350. Baliga B.R., Azrak R.R. Laminar fully developed flow and heat transfer in triangular plate-fin ducts //ASME, J. Heat Transfer. 1986. - V. 108, - P. 24-32.

351. Reisch M. Clariant Pushes microreactors for pharmaceuticals // Chemical & Engineering News. 2004. - V. 82, № 35. P. 9.

352. Kawaguchi T., Miyata H., Ataka K., Mae, K., Yoshida, J.-I. Room-temperature Swern oxidations by using a microscale flow system// Angew. Chem. 2005. V. 44, № 16. P. 2413-2416.

353. Thayer A.M. Harnessing microreactions // Chemical & Engineering News. -2005. V. 83, № 22. - P. 43-52.

354. Lindlar H. Ein neuer Katalysator fur selektive Hydrierungen // Helv. Chim. Acta. 1952.-V. 35, № 2. -P. 446^150.

355. Hogan J. Lab on a chip: A little goes a long way // Nature. 2006. - V. 442, № 7101.-P. 351-352.

356. Rouhi A.M. Microreactors eyed for industrial use // Chemical & Engineering News. 2004. - V. 82, № 27. - P. 18-19.

357. Veser G. Experimental and theoretical investigation of H2 oxidation in a high-temperature catalytic microreactor // Chem. Eng. Sei. 2001. - V. 56, № 4. - P. 1265-1273.

358. Freemantie M. Microprocessing on a large scale // Chemical & Engineering News. -2004. V. 82, №41.-P. 39^13.