[實用新型]一種新型微通道反應器

有效

• 申請號: 201721199877.3
• 申請日: 2017-09-18
• 公開（公告）號: CN207237956U
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 李國江;歐雪瑩;陳浩翰;肖輝
• 申請（專利權）人: 中山盈安商貿有限公司
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00
• 代理公司: 北京創遇知識產權代理有限公司11577
• 代理人: 朱紅濤,馮建基

技術領域

本實用新型涉及流體混合與反應設備技術領域，具體涉及一種新型微通道反應器。

背景技術

在微化工系統中,微反應器是重要的核心設備之一，隨著微反應器技術的不斷發展，微反應技術及其設備越來越受到人們關注，并逐漸成為行業研究的熱點。微反應器也稱微結構或微通道反應器，是一種連續流動的管式反應器，其通道尺寸在0.1mm～4mm的范圍內，由于通道尺寸小，微通道反應器有許多不同于宏觀體系的特點，其分子間擴散距離短、通道的比表面積大、傳熱和傳質速度快等，與常規反應器比較，具有反應速度快、反應易控制、能夠實現劇烈條件下的反應，可以避免常規反應混合不均勻、局部過熱生成副產物較多等特點。微反應系統可以準確的控制反應的停留時間、移走反應熱量的生成，有效保證生產過程的操作安全。因此，微通道反應器具有安全性高、易控制、適應性強、適應面廣，可實現連續性生產的優勢，而現有的常規反應設備較難實現。

在微通道反應器中進行反應時，由于微通道反應器的特殊結構，反應物料的傳質速率較快，停留時間短，有效避免了副產物的生成。反應器及通道較小，物料反應的熱量能及時移走，避免了反應器內急劇升溫的危險情況發生，從而克服了傳統反應釜制備方法中存在的問題。

目前，現有微通道反應器通常采用兩片板式組合的反應通道或多層層疊的模塊式組合通道。通道受組合材料加工及加工技術的影響，通道普遍為組合式通道，由多塊基板或模塊拼合而成，其組合通道的密封性較差，需要用密封件密封，導致對組合基板的平整度和光潔度要求高，加工難道較大，耐用度差，使用過程中易發生泄漏，造成使用不方便，增加使用成本等問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種新型微通道反應器，現有微通道反應器通常采用兩片板式組合的反應通道或多層層疊的模塊式組合通道。通道受組合材料加工及加工技術的影響，通道普遍為組合式通道，由多塊基板或模塊拼合而成，其組合通道的密封性較差，需要用密封件密封，導致對組合基板的平整度和光潔度要求高，加工難道較大，耐用度差，使用過程中易發生泄漏，造成使用不方便，增加使用成本等問題。

為實現上述目的，本實用新型采用下述技術方案：一種新型微通道反應器，它包括進料口閥、輸入混合室、混合反應通道、輸出混合室和出料口閥；所述進料口閥的進口端具有相互連通的第一進料口和第二進料口，進料口閥的出口端通過所述輸入混合室與所述混合反應通道的一端連接，混合反應通道的另一端通過輸出混合室與所述出料口閥連通；

所述混合反應通道為一體制成，且輸入混合室與混合反應通道制成一體，輸出混合室與混合反應通道制成一體；

所述輸入混合室具有兩側呈楔型的輸入混合室殼壁，在兩側輸入混合室殼壁之間形成進口端大出口端小的截面成等腰梯形的輸入混合室腔，所述進料口閥的出口端延伸至輸入混合室腔內；

所述輸出混合室具有兩側呈楔型的輸出混合室殼壁，在兩側輸出混合室殼壁之間形成出口端大進口端小的截面成等腰梯形的輸出混合室腔，所述出料口閥的進口端與輸出混合室腔出口端連通。

優選的，所述混合反應通道具有混合反應通道殼體，在所述混合反應通道殼體內設置有多個依次連通的截面呈六棱形的棱形混合反應通道腔，相鄰的兩個棱形混合反應通道腔的內側壁上還固設有第一混合反應通道齒狀體。

優選的，所述混合反應通道具有混合反應通道殼體，在所述混合反應通道殼體內設置有多個依次連通的截面呈橢圓形的橢圓混合反應通道腔，每個所述橢圓混合反應通道腔的內側壁上分布設置有多個矩形分流體、多個棱錐分流體和整體呈S型的異型分流體。

優選的，所述混合反應通道具有混合反應通道殼體，在所述混合反應通道殼體內設置有多個直筒混合反應通道腔，在直筒混合反應通道腔的內側壁上設置有不規則齒狀分流體，在所述多個直筒混合反應通道腔之間還增設有多孔混合通道，所述多孔混合通道具有設置在混合反應通道殼體內部的圓筒通道體，在圓筒通道體的側壁上開設有多個流體通孔。

優選的，在所述第一混合反應通道齒狀體上設置有菱形分流體。

優選的，所述混合反應通道的個數為多個，且多個混合反應通道并列設置。

優選的，所述混合反應通道的個數為多個，且多個混合反應通道呈環形陣列排布。

優選的，所述混合反應通道的個數為多個，且多個混合反應通道呈矩形陣列排布。

優選的，所述出料口閥的一側還開設有清洗口。

優選的，所述混合反應通道采用PTFE或PA或PEEK或不銹鋼或鈦合金或哈氏合金或鈷鉻合金或碳化硅材質制成。

本實用新型具有如下優點：