[實用新型]多層多級微反應器

有效

• 申請號: 201320374993.X
• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN203316115U
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 周勝;鄒學文
• 申請（專利權）人: 利穗科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 顧伯興

技術領域

本實用新型涉及一種化工機械，特別涉及一種多層多級微反應器。

背景技術

微化工技術由于其超強的傳熱、傳質能力，將在化學、化工、能源、環境等領域得到廣泛應用。其核心部件為完全或部分采用微加工技術制造出的微型化工系統，通道特征尺度在數微米至數百微米范圍。針對不同的應用背景，已派生出具有各種功能的微化工器件，如微全分析系統、微換熱器、微混合器、微反應器等。

微小型化學化工機械系統將在越來越多的領域發揮重要作用，過程強化技術是微小型化學化工機械系統的重要基礎。加強對微觀流體力學在化學合成和過程處理中的理論和應用研究，對深入了解在微小型化學化工機械系統中連續流動的微反應過程是非常重要的。在微尺度反應器中，混合對反應過程有極其重要的影響。

“微反應器(microreactor)?”最初是指一種用于催化劑評價和動力學研究的小型管式反應器，其尺寸約為10?mm。隨著本來發展用于電路集成的微制造技術逐漸推廣應用于各種化學領域，前綴“micro”含義發生變化，專門修飾用微加工技術制造的化學系統。此時的“微反應器”是指用微加工技術制造的一種新型的微型化的化學反應器，但由小型化到微型化并不僅僅是尺寸上的變化，更重要的是它具有一系列新特性，隨著微加工技術在化學領域的推廣應用而發展并為人所重視。微反應器有一個根本特點，那就是把化學反應控制在盡量微小的空間內，化學反應空間的尺寸數量級一般為微米甚至納米。微反應器必須要確保反應物能充分混合，反應室的精度要高；微反應器的外殼及內部的反應通道要耐腐蝕能力強，強度高，耐壓能力強，耐磨損性好；微反應器的接口要耐壓能力強，與設備適配性強，易拆裝，易清洗；微反應器的整個結構要易于制造。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種反應物能充分混合、精度高、耐腐蝕能力強、強度高且易于制造和拆裝的多層多級微反應器。

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本實用新型通過以下技術方案實現：一種多層多級微反應器，包括殼體，所述殼體內設有至少一層第一反應板和至少一層第二反應板，所述第一反應板上設有進料室，所述第二反應板上設有出料室，所述出料室上設有出料口，所述的第一反應板上設有多個由長形溝槽和中心開有通孔的圓盤槽組成的微反應室，所述的第二反應板上設有多個由長形溝槽和中心未開通孔的圓盤槽組成的微反應室，所述長形溝槽連通其兩端的圓盤槽，所述第一反應板與第二反應板在殼體內交錯排列疊加在一起，所述每層第一反應板上的微反應室和每層第二反應板上的微反應室兩兩首尾相連，并通過所述通孔連通，形成微反應通道。?

進一步的，所述殼體為圓柱形，且由不銹鋼制成，其表面通過電解拋光工藝進行拋光處理。

進一步的，所述第一反應板和第二反應板分別是由陶瓷制成的，其表面通過平面研磨工藝進行拋光處理。

進一步的，所述的長形溝槽和圓盤槽均是通過機加工雕刻或激光雕刻的方式雕刻在所述的第一反應板和第二反應板上。

進一步的，所述第一反應板和第二反應板均為圓形。?

進一步的，所述殼體上設有用于連通外部設備和出料口的接口，該接口為其底面帶有錐孔的螺紋接口。

本實用新型的有益效果是：本實用新型多層多級微反應器的第一反應板和第二反應板交錯排列疊加，反應板上的微反應室由長形溝槽和圓盤槽組成。液體通過圓盤槽中心的通孔進入下層反應板上的圓盤槽，由于上下旋轉方向相反，會產生攪拌，從而進行混合；之后液體由圓盤槽進入長形溝槽，然后再從長形溝槽進入圓盤槽，會由于截面積的大小變化，液體會產生壓力噴射，得到更充分的混合。交錯排列疊加在一起的第一反應板和第二反應板，形成了多層多級的微反應通道，使得液體進行多次混合，混合效果提高。外殼采用不銹鋼制成，耐腐蝕能力強，強度高，耐壓能力強，耐磨損性好。反應板和微反應通道的材質為陶瓷，耐高溫，耐腐蝕，強度高，同時采用機加工雕刻或激光雕刻加工工藝，尺寸精度高；雕刻完的反應板再進行平面研磨拋光，保證反應板的平整度，使各層反應板之間更易于密封。該微反應器的接口為其底面帶有錐孔的螺紋接口，耐壓能力強，與設備適配性強。

附圖說明

圖1是本實用新型中第一反應板的結構示意圖。

圖2是本實用新型中第二反應板的結構示意圖。

圖3是第一反應板和第二反應板疊加后的結構示意圖。

圖4是本實用新型多層多級微反應器的內部結構示意圖。

圖5是本實用新型多層多級微反應器中液體流向示意圖。