一种微反应器制造技术

本发明专利技术公开了一种微反应器，包括反应通道，反应通道上依次设置有至少两个呈八卦鱼形反应腔室，在第一、二反应腔室内设置有第一、二分流柱，经第一反应腔室的入口径向喷射的流体被第一分流柱分割为两股支流，并在第一反应腔室的中部合并后在第一反应腔室的出口喷射；经第二反应腔室的入口喷射的流体被第二分流柱分割为两股支流，在反应腔室的中部合并后在出口喷射。本发明专利技术的微反应器避免了高速流体与壁面摩擦产生的高压降。高速流体与分流柱的高速碰撞加速流体的破碎，并将喷射的流体一分为二减少流体的扩散距离，从而实现在低压降下得到较高的混合效果，同时避免了因涡流导致的多相流体的聚并，特别适合于多相流体的混合与传质。

A microreactor

【技术实现步骤摘要】
一种微反应器
本专利技术涉及反应设备
，特别是一种应用于化工、医药等领域的微反应器。
技术介绍
微化工技术是一种新型的过程强化技术，由于其特征尺寸的微细化而具有比表面积大，传热和传质速率快，安全度、集成度、可控度高，放大效应小和能耗物耗低等优点，被广泛应用在各种快速混合、乳化、传质、传热及反应过程中。近十几年来，微化工技术的基础、应用研究及过程技术开发等各方面迅速发展，已成为过程强化领域的典型范例，并逐渐形成一门新的学科方向——微化学工程与技术。CN102188944A公开了一种混沌型多级涡流微反应器，该微反应器由多个首尾依次相连的八卦阳鱼形微反应室组成，上游八卦阳鱼形反应室的尾部切向进入下游八卦阳鱼形反应室的头部，流体通过尾部细径喷射口加压后高速撞击微反应室的内壁，使液体颗粒破碎至微米级，并在阳鱼弧形内壁的引导下产生涡流，从而达到充分混合和反应的目的。但正由于该反应器通过尾部细径喷喷射将流体与微反应室的内壁高速撞击，大量的能量被微反应室的内壁耗散，造成该微反应器具有较高的压降和较低的能量利用率。且流体经内壁的引导产生涡流，由于离心力的作用加速了多相流体的聚并，反而不利于液-液、气-液等多相流体的混合和传质。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种微反应器。本专利技术的技术方案概述如下：一种微反应器，包括反应通道，所述反应通道上依次设置有至少两个反应腔室，所述反应腔室呈八卦鱼形，在第一反应腔室内近第一反应腔室的入口处设置有第一分流柱，在第二反应腔室内近第二反应腔室的入口处设置有第二分流柱，第一反应腔室的出口与第二反应腔室的入口连接。经第一反应腔室的入口径向喷射的流体被第一分流柱分割为两股支流，并在第一反应腔室的中部合并后在第一反应腔室的出口喷射；经第二反应腔室的入口喷射的流体被第二分流柱分割为两股支流，并在第二反应腔室的中部合并后在第二反应腔室的出口喷射。第一分流柱的横截面呈圆形、三角形、四边形、水滴形、心形或八卦鱼形。第二分流柱的横截面呈圆形、三角形、四边形、水滴形、心形或八卦鱼形。第一分流柱和第二分流柱的横截面最好呈圆形。还可以，在反应腔室中部设置有扰流结构或分流结构。扰流结构为小分流柱或填料等。分流结构为弧板等。本专利技术的优点：本专利技术的微反应器在反应腔室内近反应腔室的入口处设置有分流柱，采用径向进料使经第一反应腔室的入口处喷射的高速流体的能量大都被流体自身消耗，避免了高速流体与壁面摩擦产生的高压降。高速流体与分流柱的高速碰撞加速流体的破碎，并将喷射的流体一分为二减少流体的扩散距离，从而实现在低压降下得到较高的混合效果，同时避免了因涡流导致的多相流体的聚并，特别适合于多相流体的混合与传质。附图说明图1为本专利技术一种微反应器的结构示意图。图2为图1中A处的局部放大示意图。图3为反应腔室内的分流柱截面形状示意图。图4为反应腔室内的设置有小分流柱示意图。图5为反应腔室内的设置有弧板示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。一种微反应器(见图1)，包括反应通道，所述反应通道上依次设置有至少两个反应腔室(图2显示是3个反应腔室)，所述反应腔室呈八卦鱼形，在第一反应腔室2内近第一反应腔室的入口1处设置有第一分流柱4，在第二反应腔室3内近第二反应腔室的入口6处设置有第二分流柱7，第一反应腔室的出口5与第二反应腔室的入口6连接。经第一反应腔室的入口径向喷射的流体被第一分流柱分割为两股支流，并在第一反应腔室的中部合并后在第一反应腔室的出口喷射；经第二反应腔室的入口喷射的流体被第二分流柱分割为两股支流，并在第二反应腔室的中部合并后在第二反应腔室的出口8喷射。分流柱的横截面呈圆形(图3a)、八卦鱼形(图3b、图3c)、水滴形(图3d)、三角形(图3e)、四边形(图3f)或心形(图3g)。分流柱的横截面最好呈圆形。还可以，在反应腔室中部设置有扰流结构或分流结构。扰流结构为小分流柱(见图4)或填料等。分流结构为弧板(见图5)等。分流柱的横截面为圆形时，分流柱的直径与八卦鱼形反应腔室的头部的直径之间的比值为0.01～0.99中任意值，例如：0.01、0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.4、05、0.6、0.7、0.8、0.9或0.99，优选比值为0.2～0.6中任意值，如0.2、0.25、0.3、0.4、05或0.6。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微反应器，包括反应通道，所述反应通道上依次设置有至少两个反应腔室，其特征是所述反应腔室呈八卦鱼形，在第一反应腔室内近第一反应腔室的入口处设置有第一分流柱，在第二反应腔室内近第二反应腔室的入口处设置有第二分流柱，第一反应腔室的出口与第二反应腔室的入口连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种微反应器，包括反应通道，所述反应通道上依次设置有至少两个反应腔室，其特征是所述反应腔室呈八卦鱼形，在第一反应腔室内近第一反应腔室的入口处设置有第一分流柱，在第二反应腔室内近第二反应腔室的入口处设置有第二分流柱，第一反应腔室的出口与第二反应腔室的入口连接。


2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金利，李文鹏，张敏卿，李韡，周鸣亮，
申请(专利权)人：上海弗鲁克科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31