[发明专利]微孔管式微反应器、微流体混合方法及其制备方法

说明书

本发明涉及微流控领域，具体涉及一种管式微反应器、微流体混合方法及其制备方法，本管式微反应器包括：微孔内管以及贴附于微孔内管外壁上的微反应通道，其中通入所述微孔内管的流体经过所述管壁微孔进入所述微反应通道中，以使该流体与从微反应通道入口进入的流体混合。本发明的管式微反应器，通过将注入微孔内管内的流体经过管壁微孔进入微反应通道内，以与微反应通道内的流体相互混合，增大了多股流体的接触面积，在强化彼此传质、提高混合效率的同时，增大了流体通量。

技术领域

本发明涉及微流控领域，具体涉及一种微孔管式微反应器、微流体混合方法及其制备方法。

背景技术

现有技术中的微反应器是将两种或以上的流体通过不断交互混合发生相应化学反应。微反应器的混合效果和流体通量存在一定的矛盾，即混合效果好，流体通量会下降；流体通量上升，混合效果会变差。

因此，如何能在高通量基础上保持高效的混合率是本领域的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种管式微反应器、微流体混合方法及其制备方法。

本发明提供了一种管式微反应器，包括：

微孔内管以及贴附于微孔内管外壁上的微反应通道，其中

通入所述微孔内管的流体经过所述管壁微孔进入所述微反应通道中，以使该流体与从微反应通道入口进入的流体混合。

作为优选，所述微反应通道沿所述微孔内管的长度方向直线设置或者沿所述微孔内管的长度方向螺旋盘绕在所述微孔内管外壁上。

作为优选，所述微反应通道包括微反应通道单元；

所述微反应通道单元包括：两个上下层叠设置的微流道，并且两微流道相互连通，以使两微流道内的流体相互混合；

位于下层的所述微流道贴合在所述微孔内管的外壁上并且通过所述管壁微孔与所述微孔内管连通。

作为优选，两微流道之间设有一组对流孔，所述一组对流孔包括两个对流孔，以使两微流道内的流体往返交叉混合。

作为优选，所述微流道呈L型；以及

在上下层叠的两个微流道中，

位于上部的所述微流道的拐点处与位于下部的所述微流道的端部通过一对流孔连通；

位于下部的所述微流道的拐点处与位于上部的所述微流道的端部通过另一所述对流孔连通。

作为优选，所述微流道呈L型，并且一微流道的流通尽头处设置有一个与另一微流道相互连通的引流端头，

在上下层叠的两个微流道中，

位于下部的所述微流道的流体适于通过一对流孔经引流端头流至上部的所述微流道中；以及

位于上部的微流道中的流体适于通过另一对流孔经引流端头流至所述位于下部的所述微流道中。

作为优选，所述微反应通道的外圈套设有导热管。

本发明的有益效果是，本发明的管式微反应器，通过将注入微孔内管内的流体经过管壁微孔进入微反应通道内，以与微反应通道内的流体相互混合，增大了多股流体的接触面积，在强化彼此传质、提高混合效率的同时，增大了流体通量。

本发明还提供了一种微流体混合方法，即

微反应通道贴附于微孔内管外壁上；

在微孔内管内压力大于微反应通道内压力时，通入微孔内管的流体经过所述管壁微孔进入所述微反应通道中，以使该流体与从微反应通道入口进入的流体混合。

作为优选，在微反应通道的外侧套设有导热管，以调节微反应通道内的混合反应温度。