[实用新型]管式微反应器及管式微反应系统

说明书

本实用新型涉及管式微反应器及管式微反应系统，具体涉及一种管式微反应器，包括微孔内管段和微反应通道；其中所述微孔内管段的末端密封；所述微反应通道覆盖于所述微孔内管段的外壁且继续延伸；经过所述微孔内管段的流体通过所述微孔内管段的管壁微孔进入所述微反应通道内，以与微反应通道中的流体垂直碰撞并快速完成混合；本实用新型一方面由于流体经过微孔内管段均匀分散且持续的进入微反应通道内，增大了两种流体中相应分子碰撞的几率，保证了混合效果，强化了上述两流体的传质过程；另一方面，混合后的流体在微通道前进过程中还能够持续碰撞从而完成持续反应过程，使反应连续充分，提高了反应效率。

技术领域

本实用新型涉及一种管式微反应器，具体涉及一种管式微反应器及管式微反应系统。

背景技术

现有技术中的管式微反应器，反应管道较粗，虽然通量高，但是流体需要经过更长管路长度和更多的时间才能重复混合，且混合效果较差，不能实现均匀且快速的混合。当流体A和流体B分别注入管式微反应器后，经过管式微反应器的混合之后，会形成流体A和流体B的混合溶液，由于没有快速形成均匀的混合溶液，因此，其中该混合溶液中的流体A和流体B的含量可能为ABB（即一份A流体2份B流体）、AAB（即2份A流体1份B流体）、AAAB和ABBB等；该混合溶液的含量的副产物的不同容易造成最终的混合溶液并非为所需要的混合溶液，因此，需要提供一种能够均匀、快速、充分地形成所需混合比例的管式微反应器。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种管式微反应器。

本实用新型提供了一种管式微反应器，包括：微孔内管段和微反应通道；其中所述微孔内管段的末端密封；所述微反应通道覆盖于所述微孔内管段的外壁且继续延伸；经过所述微孔内管段的流体通过所述微孔内管段的管壁微孔进入所述微反应通道内，以与微反应通道中的流体碰撞混合。

进一步，所述微反应通道沿所述微孔内管段的长度方向直线设置或者沿所述微孔内管段的长度方向螺旋盘绕在所述微孔内管的外壁上。

第二方面，本实用新型还提供了一种管式微反应器，包括彼此相连通的微孔内管段和密封内管段，以及微反应通道；其中

所述微反应通道位于所述微孔内管段的外壁或从微孔内管段的外壁延伸至密封内管段的外壁；

经过所述微孔内管段的流体的一部分通过所述微孔内管段的管壁微孔进入所述微反应通道内，流体的剩余部分进入所述密封内管段。

进一步，所述微反应通道沿所述微孔内管段的长度方向直线设置或者沿所述微孔内管段的长度方向螺旋盘绕在所述微孔内管的外壁上。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的管式微反应器，向微孔内管段内注入流体，流体从管壁微孔注入微反应通道内，与微反应通道内的流体垂直碰撞并快速完成混合，一方面保证了混合效果，强化了所述两流体的传质过程；另一方面，混合后的流体在微通道前进过程中持续碰撞从而完成持续反应过程。

第三方面，本实用新型提供了一种管式微反应系统，包括管式微反应器和调节控制单元，其中

所述调节控制单元适于监测所述管式微反应器输出的混合流体，并调节注入所述管式微反应器中相应流体的流量。

作为优选，所述管式微反应系统适于采用上所述的管式微反应器；

所述调节控制单元包括第一泵体、第二泵体、成分传感器和控制器，其中

所述第一泵体、第二泵体适于分别调节所述微孔内管段、所述微反应通道注入流体的流量；

所述成分传感器适于监测排出所述混合流体的成分并生成电信号以反馈给所述控制器，所述控制器适于根据该电信号以调节所述第一、第二泵体注入流体的流量。

作为优选，所述管式微反应系统还包括回流管，所述回流管连通密封内管段的出口与所述第一泵体的入口；即