[发明专利]蜂窝体交错混合器及其制备方法

说明书

本申请要求2010年2月28日提交的美国临时申请第61/308988号的优先权。

技术领域

本发明一般涉及蜂窝体流体混合器，具体涉及蜂窝体交错混合器以及这种混合器的制备方法。

背景技术

本发明人和/或其同事先前已经提出了基于挤出蜂窝体的低成本连续流动化学反应器的制造技术，例如，如已转让给当前受让人的EP公开第2098285号所述。

本发明的目的是扩大此类反应器的范围，提供能使物料流精细交错的蜂窝体反应器，并提供制备这种混合器的实际方法。

发明内容

一个实施方式包括在蜂窝体内形成的交错混合器，所述蜂窝体具有沿共同方向延伸的平行孔道，所述混合器包含在蜂窝体内沿垂直于共同方向的第一路径方向延伸的第一流体路径，所述第一流体路径限定在第一多条所述孔道中，至少第一流体路径的高纵横比部分在共同方向上的高度与垂直于共同方向并垂直于第一路径方向的宽度之纵横比至少为3:1；还包含在蜂窝体内沿垂直于共同方向的第二路径方向延伸的第二流体路径，所述第二流体路径限定在第二多条所述孔道中，至少第二流体路径的高纵横比部分在共同方向上的高度与垂直于共同方向并垂直于第二路径方向的宽度之纵横比至少为3:1，其中第一流体路径与第二流体路径在其相应的高纵横比部分通过一组孔流体连接，该组孔在共同方向上延伸，它们总体上在共同方向上的高度与垂直于共同方向的宽度之比至少为3:1。

另一个实施方式包括在蜂窝体内形成交错混合器的方法，所述方法包括：提供蜂窝体，所述蜂窝体具有沿共同方向延伸并被孔道壁分隔的平行孔道；形成在蜂窝体内沿垂直于共同方向的第一路径方向延伸，并至少具有高纵横比部分的第一流体路径，所述高纵横比部分在共同方向上的高度与垂直于共同方向并垂直于第一路径方向的宽度之纵横比至少为3:1；形成在蜂窝体内沿垂直于共同方向的第一路径方向延伸，并至少具有高纵横比部分的第二流体路径，所述高纵横比部分在共同方向上的高度与垂直于共同方向并垂直于第二路径方向的宽度之纵横比至少为3:1，并且这样形成所述第一和第二路径，使得在挤出体的至少一个孔道壁处，所述第一和第二路径沿其相应的高纵横比部分仅被所述至少一个孔道壁分隔；以及形成穿过所述至少一个孔道壁的孔，使得所述孔成组排布，该组孔总体上在共同方向上的高度与垂直于共同方向的宽度之比至少为3:1。

所得混合器可在能实现高热交换的高强度挤出体中提供精细交错的流体流。在以下的详细描述中给出了本发明的其他特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言，根据所作描述就容易看出，或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图在内的本文所述的各种实施方式而被认识。

应理解，前面的一般性描述和以下的详细描述都仅仅是示例性的，用来提供理解权利要求的性质和特性的总体评述或框架。包括的附图提供了对本发明的进一步理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图说明了本发明的一个或多个实施方式，并与说明书一起用来解释各种实施方式的原理和操作。

附图说明

图1是蜂窝体一端的平面图；

图2A-2D是图1和图4中所标示的横截面在一些实施方式的制造过程中的相继视图；

图3A-3D是图1和图4中所标示的横截面在一些实施方式的制造过程中的相继视图；

图4和7是与图1相同的视图，对应于一些实施方式的制造过程中的相继时点；

图5A-5B和6A-6B是图7中所标示的横截面在一些实施方式的制造过程中的视图；

图8是与图6B相似的横截面视图，但显示了又一个实施方式；以及

图9是与图7相似的视图，但显示了再一个实施方式。

具体实施方式

下面将参照附图详细说明，这些附图对本发明大体描述的方法和装置的某些例子进行图示说明。只要有可能，在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或类似的部分。