目前大多液体含能材料的硝化制备存在快反应、强放热的硝化过程,一旦传热失控,必然发生恶性爆炸事故,而且采用常规间歇操作过程,不能连续化生产分离,安全程度低。本文主要目的在于解决液体含能材料的连续化生产工艺设备与分离工艺设备,运用CFD仿真技术与实验结合,设计出微通道反应器、离心分离机的两款微化工设备,直接运用在BuNENA的合成与NG后处理工艺,证明了设备的高效性与安全性。（1）根据微反应原理设计制作了微撞击流反应器、静态混合微反应器。用模拟、实验验证微撞击流反应器在流量为10 mL/min、20 mL/min、30 mL/min时,其压力损失在0.07 kPa—0.36 kPa,并且压力损失随着两股溶液入口体积流量、水力直径的增加显著减小;借助“Villermaux/Dushman”体系评价标准,得出微尺度下,最佳的入口体积流量比为R=1,入口管水力学内径d=2 mm,最利于微撞击流反应器的微观混合;对于静态混合微反应器直观模拟了相态分布,确定了微形柱结构直径设为200μm,横向间距设为100μm,纵向间距使用200μm能够达到最好混合效果;利用微撞击流反应器和常规反应器对BuNENA合成工艺进行对比,产品纯度从93.0%提升至98.1%,产率可达87.1%,工艺效率提高。（2）针对2 kg/h硝化甘油微化工生产线的后处理分离工艺,设计制作出后处理离心分离机。给出设计原理公式、经验并且根据公式制作出计算分离机转鼓的matlab程序,计算得到转鼓分离区长4.133 cm,内径9.566 cm,重相堰板半径的范围在3.9 mm—6.532 mm,轻相堰半径3.8 mm,液体进口半径2.5 mm,最大分离容量在110 mL/min,轻重相极限比是0.2—5。应用CFD仿真验证转鼓分离转速设为3000 rpm—4000 rpm,重相堰半径设置为5或5.5都可以满足工艺分离要求。在NG后处理工艺上制作四台离心机作为硝化甘油初分离、水洗、碱洗、第二次的水洗工艺设备。在第一次水洗过程中初,去离子水温度设置常温,流量设置为21 mL/min;碱水洗涤,水温控制在40℃,流量设置为14 mL/min,碳酸钠质量分数为30%;热水洗涤水温控制在35℃,流量设置为14 mL/min。四级洗涤分离后,样品阿贝尔值>17min。后处理过程中,能影响硝化甘油的安定性因素设置有在线监测,远程控制和安全阀作反馈调节,保证安全性。