[发明专利]在均相条件和非均相条件下实施化学反应的装置

权利要求书

1.一种用于在均相和非均相条件下实施化学反应的装置，所述装置包括具有器壁以及至少一个入口端和至少一个出口端的管子，所述管子用于处理被运送通过该管子的材料，其中在所述管子中布置至少一个由固体泡沫结构构成的多孔元件，其中所述多孔元件包括多个彼此连接并且形成互联网络的空洞，该多孔元件允许所述材料通过所述多孔元件的所述空洞的交叉流动，并且其中所述至少一个多孔元件和所述管子的所述器壁以一件式制造。2.如权利要求1的装置用于连续的气体-、液体、气体-液体、固体-气体、固体-液体和固体-液体-气体反应的用途。

2.如权利要求1的装置用于合成维生素和类胡萝卜素或其中间体的用途。

3.如权利要求2的装置的用途，用于选择性氢化叠氮化物和过氧化物的用途。

4.如权利要求1至3中任意一项的装置的用途，其特征在于，所述至少一个多孔元件的金属外壳包括在其表面上的用于催化所述化学反应的催化剂颗粒。

5.如权利要求4的装置的用途，其中，所述催化剂选自由Pt-催化剂、Pd-催化剂、Ni-催化剂和过渡金属的氧化物组成的组，例如Pd、Pd(OH)₂、Pd/C、Pd/BaSO₄、Pd/CaCO₃、Pd/Al₂O₃、Pt、PtO₂、Ni、雷尼Ni和Ru。

6.如权利要求1至3中任意一项的装置的用途，其特征在于，所使用的催化剂在反应介质中是移动的。

7.如权利要求6的用途，其中，固定的固体催化剂选自由Pt-催化剂、Pd-催化剂、Ni-催化剂和过渡金属的氧化物组成的组，例如Pd、Pd(OH)₂、Pd/C、Pd/BaSO₄、Pd/CaCO₃、Pd/Al₂O₃、Pt、PtO₂、Ni、雷尼Ni和Ru。

8.如权利要求1的装置，其特征在于，所述至少一个多孔元件的孔隙率ε＞0.5。

9.如权利要求8的装置，其特征在于，所述至少一个多孔元件的孔隙率ε介于0.6和0.95之间，优选介于0.8和0.9之间。

10.如权利要求8或9的装置，其特征在于，所述至少一个多孔元件的所述空洞基本上是球形形状的并且具有1至20mm、优选2至10mm的平均直径，并且限定所述球形形状的空洞的外壳包含多个允许所述材料的交叉流动的孔，其中所述孔的平均直径在0.01至5mm的范围内，优选在0.1至2mm的范围内。

11.如权利要求8至10中任意一项的装置，其特征在于，所述外壳包括平滑的、或粗糙的、或部分光滑且部分粗糙的表面。

12.如权利要求8至11中任意一项的装置，其特征在于，所述至少一个多孔元件被设计成在管状管中的流动的雷诺数介于1和100000之间。

13.如权利要求8至12中任意一项的装置，其特征在于，所述管子和所述至少一个多孔元件由金属或金属合金制成，所述金属选自由铁、钛、锆、铪、钒、铌、稀土和钽组成的组，所述金属合金由这些金属中的至少一种制成。

14.如权利要求8至12中任意一项的装置，其特征在于，所述管子和所述至少一个多孔元件由陶瓷材料制成。

15.如权利要求14的装置，其特征在于，所述陶瓷材料选自由氧化铝、氧化硅、氧化锆(IV)、堇青石、滑石组成的组。