[实用新型]一种柱式微通道反应器

说明书

本实用新型公开了一种柱式微通道反应器，涉及一种化学合成装置，包括反应器本体以及与反应器本体连通的进液管和出液管，所述反应器本体内开设有一个反应腔，反应器本体在反应腔中间隔设置有与所述进液管连通以供液体反应物流通并填充有固体反应物的若干填充柱，填充柱上均匀开设有若干供反应产物流出的出液孔，本实用新型减少了单独对固体反应物进行溶解的工序，提高了工作效率，降低了生产成本，提高化合物的合成效率，具有结构简单、操作方便的特点。

技术领域

本实用新型涉及一种化学合成装置，特别涉及一种柱式微通道反应器。

背景技术

近年来，随着能源资源的日益紧张和环境的不断恶化，化工生产环节中的节能减排尤为重要，化学生产设备的微型化是一个优良的解决方案。微通道反应器相当于常规规模的反应器在能源效率、反应速率、产率、安全性等方面有较大的优势，因此微通道反应器是目前工程技术领域重点研究方向。

微通道反应器的特点是将化学反应控制在尽量微小的空间内，化学反应空间的尺寸数量级一般为微米甚至纳米，倘若化学合成中存在固体反应物时，通常需要将固体反应物充分溶解成液体后才能进行操作，从而使得合成的速率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种柱式微通道反应器，使得反应器适用于存在固体反应物的化学合成反应，减少了单独对固体反应物加以溶解的工序。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种柱式微通道反应器，包括反应器本体以及与反应器本体连通的进液管和出液管，所述反应器本体内开设有一个反应腔，反应器本体在反应腔中间隔设置有与所述进液管连通以供液体反应物流通并填充有固体反应物的若干填充柱，填充柱上均匀开设有若干供反应产物流出的出液孔。

采用上述方案，反应器在使用时，液体反应物从进液管进入反应器本体中，液体反应物被分成若干股并分别流入各个填充柱中，使得液体反应物充分与填充柱中的固体反应物进行反应，两者反应生成的反应产物通过出液孔排出至反应腔中，以此在反应器中直接完成固体和液体进行化学合成的操作，减少了单独对固体反应物进行溶解的工序，提高了工作效率，降低了生产成本。

进一步优选为：所述反应器本体在反应腔中设置有一侧与所述进液管连通的分流盘，所述填充柱的一端连接于所述分流盘的另一侧并通过通孔与进液管连通。

采用上述方案，分流盘能够将液体反应物加以平铺，便于液体反应物均匀的分成若干股，减小流入各个填充柱中的液体反应物的流量差异，从而便于各反应物之间的充分反映，提高化合物的合成效率。

进一步优选为：所述分流盘包括与所述填充柱连通的盘体和连接于盘体远离填充柱一侧的连接筒，所述反应器本体螺纹连接于盘体的外侧壁上，所述进液管螺纹连接于连接筒的内侧壁上。

采用上述方案，分流盘通过盘体和连接筒分别与反应器本体和进液管连接，以此将反应器本体和进液管加以连接，其螺纹连接的方式具有良好的连接强度和密封效果，同时还便于反应器的安装和拆卸，具有结构简单、操作方便的特点。

进一步优选为：所述反应器本体在反应腔的腔壁上设置有密封环，且密封环密封于所述盘体在连接有填充柱一侧的边沿。

采用上述方案，密封环将盘体在连接有填充柱一侧的边沿进行密封，减少反应产物沿着盘体和反应器本体的缝隙而流出反应器本体的可能性，增加反应器本体的密封性能。

进一步优选为：所述出液孔内侧的开口大于外侧的开口。

采用上述方案，通孔内侧的开口大于外侧的开口，便于反应得到的反应产物通过出液孔时产生一个加速的效果，便于反应产物快速流出，减少反应物通过出液孔进入至填充柱中的量，此外还能减少固体反应物通过通孔进入分流管的可能性。

进一步优选为：所述反应器本体在靠近所述出液管的反应腔中设置有一个过滤组件。