超聲波在化工領域中的應用

摘 要：超聲波由于空化作用產生的一系列效應，會對不同化學化工過程起到相應的作用，效果明顯，因而得到不同程度的工業應用及推廣。

關鍵詞：超聲波；化工；應用；

中圖分類號：TQ021 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-03-00-02

近20多年來，超聲波越來越多地應用于化學化工領域。超聲波作用原理可用加速攪拌和加速物質傳遞來解釋，也可用空穴效應及由此引發的物理、化學變化來解釋液體的聲空化過程是集中聲場能量并釋放的過程。也就是受超聲波輻射的液體產生的微小泡泡會在其周圍極小的空間產生出5000k以上的高溫和超過1013×105KPa的高壓，溫度變化率高達109K/S，并且伴隨強烈的沖擊波和時速高達400Km/h的射流[1][2]，這些能量足以斷開結合力強的化學鍵，并促進化學反應（包括氧化、還原、取代分子破碎以及自由基引發的聚合、降解等化學反應，使很多以往不能進行或難以進行的反應順利進行，提高化學反應速率、增加產率、改善目的產物的選擇性）和對化工過程產生積極的影響（使許多過程得到有效地改善和強化），更重要的是超聲波作為一種方便、迅速、有效、安全的技術大大優越于傳統的攪、外加熱等熱力學手段。本文將就超聲波在化學化工領域中的應用研究作簡要介紹。

一、超聲波在有機合成中的應用

（一）取代反應

超聲波應用于取代反應中的例子非常多，其中不少具有一定的使用價值。如在工業上，用嘯聲反應器加速很重要的油、脂、臘的水解，從而獲得價格低廉的產品。……