CN109847666B - 一种微通道反应组件及微通道反应器 - Google Patents
一种微通道反应组件及微通道反应器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及化工、制药等领域中的反应设备技术领域,具体涉及一种微通道反应组件及微通道反应器。微通道反应组件包括,分支通道,其设置于第一层内,将反应介质进行分流;汇合通道,其设置于第二层内,将反应介质进行汇合;串流通道,其设置于所述第一层和第二层之间,并连通所述分支通道和汇合通道。使反应介质通过分支通道进行分流、并经由连通隔板上的串流通道串流至第二反应板上的汇合通道进行汇合,依次往复若干个循环进行反应介质的反应,能有效加剧介质间混合,其可兼容一定直径颗粒固体存在的反应,使得传热效率更高,并且有效加剧流体间的混合效果,降低反应时间,提高产物收率。
Description
技术领域
本发明涉及化工、制药等领域中的反应设备技术领域,具体涉及一种微通道反应组件及微通道反应器。
背景技术
在微反应***领域中,由容积输送设备输送的物料在进入反应器后,由于原料的传质、传热没能达到需要的程度,势必会造成物料在反应器中停留时间的增加,影响反应效率。且有些反应是含有一定浓度及直径颗粒的固体参与的,如果微反应器通道的结构不兼容一定固体颗粒话,会导致反应装置的可选择性就打折扣了。因此具有良好传质及传热效果且兼容一定浓度和直径颗粒固体的微通道反应器就很有必要了。
现有中国实用新型专利(CN 20647136U)公开了一种微通道反应器,其中微通道反应器包括可拆卸盖合的主板和盖板,主板与盖板盖合的一面设置有凹向主板内的微通道,所述微通道包括依次连通的进料通道、混合通道、反应通道和出料通道,所述反应通道包括多个依次连通的菱形通道,上一个菱形通道的一个角连通下一个菱形通道的一个角。物料在同一个平面内的反应通道中依次分流、汇合,实现均匀混合。但具有上述反应通道的微通道反应器,在物料中含有一定固体颗粒的情况下,由于同一平面内的分流、汇合不能够实现固体颗粒的混合充分,并且固体颗粒多分布于流体的中下半段,因此也会存在反应不完全及散热不充分的技术问题。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的微通道反应器不能充分混合物料、以及不能保证物料反应完全及散热不充分的缺陷,从而提供一种可兼容一定直径固体颗粒存在的微通道反应组件及微通道反应器。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案如下:
本发明提供一种微通道反应组件,包括层叠设置的:
第一层通道,其上设有若干分支通道,所述分支通道呈列布置,且至少设有一列,沿排列方向上,所述分支通道的分支点靠近第一方向设置,由分支点形成的至少两个分支部靠近与所述第一方向相反的第二方向设置;
第二层通道,其上设有若干汇合通道,所述汇合通道呈列布置,且至少设有一列,沿排列方向上,所述汇合通道的汇合点靠近第二方向设置,向汇合点汇集的汇合部靠近第一方向设置;
连通通道,设于所述第一层通道与所述第二层通道之间,其上设有至少一列串流通道,每一列所述串流通道由第一串流通道和第二串流通道交错布置形成;
反应介质进口通道结构,设置于所述第一层通道和/或第二层通道上;
反应介质出口通道结构,设置于所述第一层通道和/或第二层通道上;
同一列上的所述汇合通道与对应列上的所述分支通道错开设置,以使相邻的所述汇合通道与所述分支通道之间背靠背或面对面设置,第一串流通道用于将面对面设置的所述汇合通道的汇合部与所述分支通道的分支部一一对应连通,所述第二串流通道用于将背靠背设置的所述汇合通道的汇合点与所述分支通道的分支点连通,所述反应介质进口通道结构与至少一个所述分支通道连通,用于将反应介质引入所述分支通道内,所述反应介质出口通道结构与至少一个所述汇合通道连通,用于将反应产物从所述反应介质出口排出。
上述微通道反应组件中,所述微通道反应组件可选择地由单板片加工而成;所述第一层通道、第二层通道及连通通道均设于同一单板片上。
所述微通道反应组件也可由层叠连接的三个板片组成,所述第一层通道、第二层通道及连通通道分别位于第一反应板、第二反应板和连通隔板上。
上述分支通道和所述汇合通道均呈“Ω”形状设置,或均呈“八”字型设置,或均呈“△”形状设置。
所述反应介质进口通道结构与排在首端的所述分支通道连通,所述反应介质出口通道结构与排在尾端的所述汇合通道连通。
所述反应介质进口通道结构包括设置在第一反应板上的反应介质第一进口通道结构,以及设置在第二反应板上的反应介质第二进口通道结构,所述反应介质第二进口通道结构通过排在首端的所述第二串流通道与排在首端的所述分支通道对准连通;
所述反应介质出口通道结构包括设置在第一反应板上的反应介质第一出口通道结构,以及设置在第二反应板上的反应介质第二出口通道结构,所述反应介质第一出口通道结构通过排在尾端的所述第二串流通道与排在尾端的所述汇合通道对准连通。
所述反应介质第一进口通道结构包括设置在第一反应板上的:
至少两个反应介质第一进口;
反应介质第一混合区,与所述反应介质第一进口连通,用于初步混合所述反应介质;
第一分流通道,分别与所述反应介质第一混合区和至少一个首端的所述分支通道连通;
所述反应介质第二进口通道结构包括设置在第二反应板上的:
至少两个反应介质第二进口;
反应介质第二混合区,与所述反应介质第二进口连通,用于初步混合所述反应介质;
第二分流通道,分别与所述反应介质第二混合区和至少一个首端的所述第二串流通道连通,排在首端的所述第二串流通道与对应的排在首端的所述分支通道连通;
所述连通隔板上设有:
至少两个反应介质通孔,其分别连通所述反应介质第一进口和所述反应介质第二进口;
反应介质混合通孔,其分别连通所述反应介质第一混合区和反应介质第二混合区。
反应介质第一出口通道结构包括设置在第一反应板上的:
反应介质第一出口;
至少一个反应介质第一出口通道,分别与所述反应介质第一出口和尾端的所述第二串流通道连通,排在尾端的所述第二串流通道与对应的排在尾端的所述汇合通道连通;
反应介质第二出口通道结构包括设置在第二反应板上的:
反应介质第二出口;
反应介质第二出口通道,分别与所述反应介质第二出口和尾端的至少一个所述汇合通道连通;
所述连通隔板上设有:
反应介质出口通孔,其分别连通所述反应介质第一出口和所述反应介质第二出口。
所述分支通道和所述汇合通道分别设有多列,所述第一反应板上位于分支通道的尾端所在一侧设有若干第一条形槽,所述第一条形槽通过排在尾端的相邻两个第二串流通道与相邻两列的所述汇合通道中排在尾端的两所述汇合通道的汇合点连通;
第二反应板上位于汇合通道的首端所在一侧设有若干第二条形槽,所述第二条形槽通过排在首端的相邻两个第二串流通道与相邻两列的所述分支通道中排在首端的分支通道的分支点连通,且第一条形槽与第二条形槽错开设置。
本发明还提供一种微通道反应器,具有上述的微通道反应组件。
上述微通道反应器中,在微通道反应组件的两侧均层叠设有换热单元。所述换热单元包括层叠设置的两换热板,两所述换热板之间设置有换热介质通道,以及与所述换热介质通道连通的换热介质进口,及换热介质出口。
上述微通道反应器还包括:换热介质进出口板,其上设有与所述换热介质进口连通的初始换热介质进口,以及与所述换热介质出口连通的最终换热介质出口;
反应介质进出口板,与所述换热介质进出口板分处于微通道反应器的两侧,其上设于初始反应介质进口,以及最终反应介质出口。
进一步地,所述微通道反应组件上设有与所述换热介质进口连通的换热介质进入通过孔,与所述换热介质出口连通的换热介质流出通过孔,所述换热板的对应位置上设有与反应介质进口连通的反应介质进入通过孔,与所述反应介质出口连通的反应介质流出通过孔。
本发明技术方案,具有如下优点:
1.本发明提供的微通道反应组件,使反应介质通过第一层通道上设置的分支通道进行分流、并经由连通通道上的串流通道串流至第二层通道上的汇合通道进行汇合,依次往复若干个循环进行反应介质的反应,然后经由所述反应介质出口排出。该微通道反应组件通过设置分支通道和汇合通道,并在二者之间设置串流通道,其可以实现反应介质的从“分”至“合”,且伴随从“上”至“下”、再到“上”循环的连续翻滚流动状态,能有效加剧介质间混合,其可兼容一定直径颗粒固体存在的反应,使得传热效率更高,并且有效加剧流体间的混合效果,降低反应时间,提高产物收率。
2.本发明提供的微通道反应组件,采用正、反设置的分支通道和汇合通道的结构,其独立布置使得灵活性高,适应性更广,采用上述微通道结构,无放大效应,有利于实验室到大化工的过渡。微通道的结构更是利于强化产品的承压,减小反应器的体积,减少耗材。
3.本发明提供的微通道反应器,在微通道反应组件两侧均设有换热单元,可配合微通道反应组件内部微通道,提高微通道反应器的传热效率,其导出了反应过程产生的热量,精确控制反应温度,减少副反应的产生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的第一种实施方式中提供的微通道反应器的***图;
图2为图1所示的微通道反应组件的俯视图;
图3本发明的第一种实施方式中提供的“Ω”形状微通道的结构示意图;
图4为本发明反应介质在微通道反应组件流动方式示意图;
图5为本发明提供的反应介质进出口板结构示意图;
图6为本发明提供的第一反应板结构示意图;
图7为本发明提供的连通隔板结构示意图;
图8为本发明提供的第二反应板结构示意图;
图9为本发明提供的换热介质进出口板结构示意图;
附图标记说明:
1-反应介质进出口板;11、12-初始反应介质进口;13-最终反应介质出口;
2、2’-第一换热板;3、3’-第二换热板;
4-第一反应板;41-反应介质第一进口;42-反应介质第一混合区;43-第一分流通道;44-分支通道;45-反应介质第一出口通道;46-反应介质第一出口;47-第一条形槽;
5-连通隔板;51-反应介质通孔;52-反应介质混合通孔;53-第一串流通道;54-第二串流通道;55-反应介质出口通孔;
6-第二反应板;61-反应介质第二进口;62-反应介质第二混合区;63-第二分流通道;64-汇合通道;65-反应介质第二出口通道;66-反应介质第二出口;67-第二条形槽;
7-换热介质进出口板;71-初始换热介质进口;72-最终换热介质出口。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
如图2-4,6-8所示,本实施例提供一种微通道反应组件,包括层叠设置的:
第一层通道,其上设有若干分支通道44,所述分支通道44呈列布置,且至少设有一列,沿排列方向上,所述分支通道44的分支点靠近第一方向设置,由分支点形成的至少两个分支部靠近与所述第一方向相反的第二方向设置;
第二层通道,其上设有若干汇合通道64,所述汇合通道64呈列布置,且至少设有一列,沿排列方向上,所述汇合通道64的汇合点靠近第二方向设置,向汇合点汇集的汇合部靠近第一方向设置;
连通通道,设于所述第一层通道与所述第二层通道之间,其上设有至少一列串流通道,每一列所述串流通道由第一串流通道53和第二串流通道54交错布置形成;
反应介质进口通道结构,设置于所述第一层通道和/或第二层通道上;
反应介质出口通道结构,设置于所述第一层通道和/或第二层通道上;
同一列上的所述汇合通道64与对应列上的所述分支通道44错开设置,以使相邻的所述汇合通道64与所述分支通道44之间背靠背或面对面设置,第一串流通道53用于将面对面设置的所述汇合通道64的汇合部与所述分支通道44的分支部一一对应连通,所述第二串流通道54用于将背靠背设置的所述汇合通道64的汇合点与所述分支通道44的分支点连通,所述反应介质进口通道结构与至少一个所述分支通道44连通,用于将反应介质引入所述分支通道44内,所述反应介质出口通道结构与至少一个所述汇合通道64连通,用于将反应产物从所述反应介质出口通道结构排出。
本实施例提供的微通道反应组件,使反应介质通过第一层通道上设置的分支通道进行分流、并经由连通通道上的串流通道串流至第二层通道的汇合通道进行汇合,依次往复若干个循环进行反应介质的反应,然后经由所述反应介质出口排出。该微通道反应组件通过设置分支通道和汇合通道,并在二者之间设置串流通道,其可以实现反应介质的从“分”至“合”,且伴随从“上”至“下”、再到“上”循环的连续翻滚流动状态,能有效加剧介质间混合,其可兼容一定直径颗粒固体存在的反应,使得传热效率更高,并且有效加剧流体间的混合效果,降低反应时间,提高产物收率。
在本实施例中,所述微通道反应组件由层叠连接的三个板片组成,所述第一层通道、第二层通道及连通通道分别位于第一反应板(4)、第二反应板(6)和连通隔板(5)上。其采用三个板片层叠设置的方式,可方便每个板片的加工。
在本实施例中,所述分支通道44和所述汇合通道64均呈“Ω”形状设置,或均呈“八”字型设置,或均呈“△”形状设置。上述分支通道44和所述汇合通道64的形状并非限制本发明,其还可以是其余能够形成分支再汇合的正、反设置的通道结构,其采用正、反设置的分支通道和汇合通道的结构,其独立布置使得灵活性高,适应性更广,采用上述微通道结构,无放大效应,有利于实验室到大化工的过渡。作为优选,通道结构尺寸在0.1mm~10mm之间,通道由连续顺滑的槽道组成,可兼容高粘度的流体参与反应。微通道的结构更是利于强化产品的承压,减小反应器的体积,减少耗材。
上述微通道反应组件中,所述反应介质进口通道结构与排在首端的所述分支通道44连通,所述反应介质出口通道结构与排在尾端的所述汇合通道64连通,其可以在反应介质经过若干个分支、汇合的循环后将反应产物排出。
所述反应介质进口通道结构包括设置在第一反应板4上的反应介质第一进口通道结构,以及设置在第二反应板6上的反应介质第二进口通道结构,所述反应介质第二进口通道结构通过排在首端的所述第二串流通道54与排在首端的所述分支通道44对准连通;
所述反应介质出口通道结构包括设置在第一反应板4上的反应介质第一出口通道结构,以及设置在第二反应板6上的反应介质第二出口通道结构,所述反应介质第一出口通道结构通过排在尾端的所述第二串流通道54与排在尾端的所述汇合通道64对准连通。
所述反应介质第一进口通道结构包括设置在第一反应板4上的:
至少两个反应介质第一进口41;
反应介质第一混合区42,与所述反应介质第一进口41连通,用于混合所述反应介质;作为优选,所述反应介质第一混合区42具有凸起的加强筋,其可以初步混合反应介质。
第一分流通道43,分别与所述反应介质第一混合区42和至少一个首端的所述分支通道44连通;
所述反应介质第二进口通道结构包括设置在第二反应板6上的:
至少两个反应介质第二进口61;
反应介质第二混合区62,与所述反应介质第二进口61连通,用于混合所述反应介质;作为优选,所述反应介质第二混合区62具有凸起的加强筋,其可以初步混合反应介质。
第二分流通道63,分别与所述反应介质第二混合区62和至少一个首端的所述第二串流通道54连通,排在首端的所述第二串流通道54与对应的排在首端的所述分支通道44连通;
所述连通隔板5上设有:
至少两个反应介质通孔51,其分别连通所述反应介质第一进口41和所述反应介质第二进口61;
反应介质混合通孔52,其分别连通所述反应介质第一混合区42和反应介质第二混合区62。
反应介质第一出口通道结构包括设置在第一反应板4上的:
反应介质第一出口46;
至少一个反应介质第一出口通道45,分别与所述反应介质第一出口46和尾端的所述第二串流通道54连通,排在尾端的所述第二串流通道54与对应的排在尾端的所述汇合通道64连通;
反应介质第二出口通道结构包括设置在第二反应板6上的:
反应介质第二出口66;
反应介质第二出口通道65,分别与所述反应介质第二出口66和尾端的至少一个所述汇合通道64连通;
所述连通隔板5上设有:
反应介质出口通孔55,其分别连通所述反应介质第一出口46和所述反应介质第二出口66。
所述分支通道44和所述汇合通道64分别设有多列,所述第一反应板4上位于分支通道44的尾端所在一侧设有若干第一条形槽47,所述第一条形槽47通过排在尾端的相邻两个第二串流通道54与相邻两列的所述汇合通道64中排在尾端的两所述汇合通道64的汇合点连通;
第二反应板6上位于汇合通道64的首端所在一侧设有若干第二条形槽67,所述第二条形槽67通过排在首端的相邻两个第二串流通道54与相邻两列的所述分支通道44中排在首端的分支通道44的分支点连通,且第一条形槽47与第二条形槽67错开设置。通过该设置方式,其构成的微通道反应组件的反应通道可以连通若干列,在上述若干列通道中反复分流与汇合,从而使得反应介质充分反应。
上述微通道反应组件中,除反应介质的进、口出外,所述第一反应板4和第二反应板6上的所有通道、混合区、条形槽,其可以是通透的,也可以是不通透的。
在上述通道、混合区、条形槽不通透时,第一反应板4通过所述连通隔板5与所述第二反应板6连通,且第一反应板4位于所述连通隔板5相反的一面是封闭的;相对应地,第二反应板6通过所述连通隔板5与所述第一反应板4连通,且第二反应板6位于所述连通隔板5相反的一面是封闭的,以保证整个通道的完整性。
在上述通道、混合区、条形槽通透时,即所述第一反应板4、第二反应板6位于所述连通隔板5相反的一面均是敞开的,其需要在所述第一反应板4、第二反应板6位于所述连通隔板5相反的一面设置隔板,以保证整个通道的完整性。另外,也可在第一反应板4、第二反应板6位于所述连通隔板5相反的一面均设置换热板,其可同时起到保证整个通道的完整性以及散热作用,换热板的设置方式具体在下述实施例中进行描述。
实施例2
如图1-9所示,本实施例提供一种微通道反应器,具有实施例1所述的微通道反应组件。
本实施例提供的微通道反应器,所述微通道反应组件的至少一侧层叠设有换热单元,其可对所述微通道反应组件进行散热。所述换热单元包括层叠设置的两换热板,两所述换热板之间设置有换热介质通道,以及与所述换热介质通道连通的换热介质进口,及换热介质出口。
本实施例提供的微通道反应器还包括:换热介质进出口板7,其上设有与所述换热介质进口连通的初始换热介质进口71,以及与所述换热介质出口连通的最终换热介质出口72;
反应介质进出口板1,与所述换热介质进出口板7分处于微通道反应器的两侧,其上设于初始反应介质进口11、12,以及最终反应介质出口13。
作为优选,所述微通道反应组件的两侧均设有换热单元,所述换热单元分别包括层叠设置的第一换热板2、第二换热板3和第一换热板2’、第二换热板3’。所述微通道反应组件上设有与所述换热介质进口连通的换热介质进入通过孔,与所述换热介质出口连通的换热介质流出通过孔,所述换热板的对应位置上设有与反应介质进口连通的反应介质进入通过孔,与所述反应介质出口连通的反应介质流出通过孔。
本实施例提供的微通道反应器,其层叠设置的微通道反应组件及换热单元,其在使用时可根据流体介质性质和反应时间以及产量的需求,改变各板片本身材料、尺寸及叠放单元数。微通道反应器板片可采用激光加工、化学蚀刻、机加工等方式制作而成,加工简单,成本、精度更易控制。作为优选,微通道反应器可采用扩散结合加工而成,无任何附加焊料,承压更可靠,不易泄露。微通道反应器的各板片的材质可采用不锈钢、钛及钛合金、哈氏合金、碳化硅、玻璃、塑料等材料,材料选择及混合适应性更高。
本实施例的微通道反应组件的两侧均设有换热单元可配合微通道反应组件内部微通道,提高微通道反应器的传热效率,反应介质流体在混合反应中产生的热量经由微通道反应组件两侧的核心换热单元中的换热介质带走,进而控制反应过程中的温度变化。核心反应单元与核心换热单元隔开,在保证换热的同时,换热介质不与反应介质发生接触。
实施例3
本实施例提供了一种微通道反应组件,其与实施例1中提供的微通道反应组件相比,区别在于微通道反应组件通过单板片加工形成,所述分支通道、汇合通道以及串流通道均设置在单板片上,其可以降低微通道反应组件的材料成本。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (12)
1.一种微通道反应组件,其特征在于,包括层叠设置的:
第一层通道,其上设有若干分支通道(44),所述分支通道(44)呈列布置,且至少设有一列,沿排列方向上,所述分支通道(44)的分支点靠近第一方向设置,由分支点形成的至少两个分支部靠近与所述第一方向相反的第二方向设置;
第二层通道,其上设有若干汇合通道(64),所述汇合通道(64)呈列布置,且至少设有一列,沿排列方向上,所述汇合通道(64)的汇合点靠近第二方向设置,向汇合点汇集的汇合部靠近第一方向设置;
连通通道,设于所述第一层通道与所述第二层通道之间,其上设有至少一列串流通道,每一列所述串流通道由第一串流通道(53)和第二串流通道(54)交错布置形成;
反应介质进口通道结构,设置于所述第一层通道和/或第二层通道上;
反应介质出口通道结构,设置于所述第一层通道和/或第二层通道上;
同一列上的所述汇合通道(64)与对应列上的所述分支通道(44)错开设置,以使相邻的所述汇合通道(64)与所述分支通道(44)之间背靠背或面对面设置,第一串流通道(53)用于将面对面设置的所述汇合通道(64)的汇合部与所述分支通道(44)的分支部一一对应连通,所述第二串流通道(54)用于将背靠背设置的所述汇合通道(64)的汇合点与所述分支通道(44)的分支点连通,所述反应介质进口通道结构与至少一个所述分支通道(44)连通,用于将反应介质引入所述分支通道(44)内,所述反应介质出口通道结构与至少一个所述汇合通道(64)连通,用于将反应产物从所述反应介质出口通道结构排出;所述分支通道(44)和所述汇合通道(64)均呈“Ω”形状设置。
2.根据权利要求1所述的微通道反应组件,其特征在于,所述微通道反应组件由单板片加工而成;所述第一层通道、第二层通道及连通通道均设于同一单板片上。
3.根据权利要求1所述的微通道反应组件,其特征在于,所述微通道反应组件由层叠连接的三个板片组成,所述第一层通道、第二层通道及连通通道分别位于第一反应板(4)、第二反应板(6)和连通隔板(5)上。
4.根据权利要求1所述的微通道反应组件,其特征在于,
所述反应介质进口通道结构与排在首端的所述分支通道(44)连通,所述反应介质出口通道结构与排在尾端的所述汇合通道(64)连通。
5.根据权利要求4所述的微通道反应组件,其特征在于,
所述反应介质进口通道结构包括设置在第一反应板(4)上的反应介质第一进口通道结构,以及设置在第二反应板(6)上的反应介质第二进口通道结构,所述反应介质第二进口通道结构通过排在首端的所述第二串流通道(54)与排在首端的所述分支通道(44)对准连通;
所述反应介质出口通道结构包括设置在第一反应板(4)上的反应介质第一出口通道结构,以及设置在第二反应板(6)上的反应介质第二出口通道结构,所述反应介质第一出口通道结构通过排在尾端的所述第二串流通道(54)与排在尾端的所述汇合通道(64)对准连通。
6.根据权利要求5所述的微通道反应组件,其特征在于,
所述反应介质第一进口通道结构包括设置在第一反应板(4)上的:
至少两个反应介质第一进口(41);
反应介质第一混合区(42),与所述反应介质第一进口(41)连通,用于初步混合所述反应介质;
第一分流通道(43),分别与所述反应介质第一混合区(42)和至少一个首端的所述分支通道(44)连通;
所述反应介质第二进口通道结构包括设置在第二反应板(6)上的:
至少两个反应介质第二进口(61);
反应介质第二混合区(62),与所述反应介质第二进口(61)连通,用于初步混合所述反应介质;
第二分流通道(63),分别与所述反应介质第二混合区(62)和至少一个首端的所述第二串流通道(54)连通,排在首端的所述第二串流通道(54)与对应的排在首端的所述分支通道(44)连通;
连通隔板(5)上设有:
至少两个反应介质通孔(51),其分别连通所述反应介质第一进口(41)和所述反应介质第二进口(61);
反应介质混合通孔(52),其分别连通所述反应介质第一混合区(42)和反应介质第二混合区(62)。
7.根据权利要求6所述的微通道反应组件,其特征在于,
反应介质第一出口通道结构包括设置在第一反应板(4)上的:
反应介质第一出口(46);
至少一个反应介质第一出口通道(45),分别与所述反应介质第一出口(46)和尾端的所述第二串流通道(54)连通,排在尾端的所述第二串流通道(54)与对应的排在尾端的所述汇合通道(64)连通;
反应介质第二出口通道结构包括设置在第二反应板(6)上的:
反应介质第二出口(66);
反应介质第二出口通道(65),分别与所述反应介质第二出口(66)和尾端的至少一个所述汇合通道(64)连通;
所述连通隔板(5)上设有:
反应介质出口通孔(55),其分别连通所述反应介质第一出口(46)和所述反应介质第二出口(66)。
8.根据权利要求7所述的微通道反应组件,其特征在于,
所述分支通道(44)和所述汇合通道(64)分别设有多列,所述第一反应板(4)上位于分支通道(44)的尾端所在一侧设有若干第一条形槽(47),所述第一条形槽(47)通过排在尾端的相邻两个第二串流通道(54)与相邻两列的所述汇合通道(64)中排在尾端的两所述汇合通道(64)的汇合点连通;
第二反应板(6)上位于汇合通道(64)的首端所在一侧设有若干第二条形槽(67),所述第二条形槽(67)通过排在首端的相邻两个第二串流通道(54)与相邻两列的所述分支通道(44)中排在首端的分支通道(44)的分支点连通,且第一条形槽(47)与第二条形槽(67)错开设置。
9.一种微通道反应器,其特征在于,具有如权利要求1-8任一项所述的微通道反应组件。
10.根据权利要求9所述的微通道反应器,其特征在于,所述微通道反应组件的两侧均层叠设有换热单元;
所述换热单元包括层叠设置的两换热板,两所述换热板之间设置有换热介质通道,以及与所述换热介质通道连通的换热介质进口,及换热介质出口。
11.根据权利要求10所述的微通道反应器,其特征在于,还包括:
换热介质进出口板(7),其上设有与所述换热介质进口连通的初始换热介质进口(71),以及与所述换热介质出口连通的最终换热介质出口(72);
反应介质进出口板(1),与所述换热介质进出口板(7)分处于微通道反应器的两侧,其上设有初始反应介质进口(11、12),以及最终反应介质出口(13)。
12.根据权利要求11所述的微通道反应器,其特征在于,所述微通道反应组件的两侧均设有换热单元,所述微通道反应组件上设有与所述换热介质进口连通的换热介质进入通过孔,与所述换热介质出口连通的换热介质流出通过孔,所述换热板的对应位置上设有与反应介质进口连通的反应介质进入通过孔,与所述反应介质出口连通的反应介质流出通过孔。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5843385A (en) * | 1995-07-18 | 1998-12-01 | Basf Corporation | Plate-type chemical reactor |
CN102421515A (zh) * | 2009-05-14 | 2012-04-18 | 株式会社日立工业设备技术 | 微反应器*** |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5843385A (en) * | 1995-07-18 | 1998-12-01 | Basf Corporation | Plate-type chemical reactor |
CN102421515A (zh) * | 2009-05-14 | 2012-04-18 | 株式会社日立工业设备技术 | 微反应器*** |
CN206082485U (zh) * | 2016-08-02 | 2017-04-12 | 杭州沈氏节能科技股份有限公司 | 一种气固相微反应器 |
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