微結構是微通道反應器的核心
發(fā)布日期：2020-09-26 瀏覽次數(shù)：1792
微通道反應器是一種新型的、微型化的連續(xù)流動的管道式反應器。反應器中的微通道通過精密加工技術制造而成，特征尺寸一般在10到1000微米之間。微通道反應器的“微”不是指微反應裝置的外形尺寸小或產(chǎn)品產(chǎn)量小，而是表示流體通道在微米或毫米級別。微通道反應器中可以包含眾多的微型通道，流體能夠以特定的物理狀態(tài)在反應器中進行組合流動，因此可以實現(xiàn)很高的產(chǎn)量。 微通道反應器根據(jù)加工條件不同，可以利用玻璃、硅片、石英、含氟聚合物、金屬以及陶瓷等原材料，采用蝕刻、光刻和機械加工等制作工藝技術加工而成。其通道的直徑一般在微米或毫米級，遠遠小于傳統(tǒng)管道式反應器的特征尺寸。但是該尺寸對于分子水平的反應而言仍然較大，所以利用微反應器并不能改變反應機理和本征動力學特性，而是通過改變流體的傳熱、傳質及流動特性進而強化化工過程的。
微通道反應器是具有特定微結構的反應設備，微結構是微反應器的核心，可以根據(jù)微結構的不同種類設計出不同形式的微反應器。在微反應器設計和制作中，有簡單地將兩種反應物混合生成一種產(chǎn)物的管式結構，也有集成了注射、混合、淬滅、結晶、萃取、封裝和相分離等更為復雜的多功能復合式結構的微反應器。微反應器的要求其抗腐蝕、耐高溫（200℃）、耐高壓（100bar）等性能，適用于多種化學反應，具有較高的換熱和傳質性能。對于連續(xù)化工而言，不僅要求其具有高效的傳質傳熱、超高通量、耐高溫高壓等特點，還具備連續(xù)封閉、快速可控、放大簡單、機械連接易于拆裝維護的優(yōu)點，為化工過程強化“更好”、“更快”、“更經(jīng)濟”、“更安全環(huán)保”提供一項重要途徑。
