[发明专利]一种连续流微反应器、系统及方法在审
申请号: | 201910305156.3 | 申请日: | 2019-04-16 |
公开(公告)号: | CN110152574A | 公开(公告)日: | 2019-08-23 |
发明(设计)人: | 官星辰;孟凡国;张恭运;唐立星;魏猛;黄振;王守库;魏晓;张琦 | 申请(专利权)人: | 山东豪迈机械制造有限公司;山东豪迈化工技术有限公司 |
主分类号: | B01J19/00 | 分类号: | B01J19/00 |
代理公司: | 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 | 代理人: | 李琳 |
地址: | 261500 山东省潍坊*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 反应通道 连续流微反应器 换热通道 微反应器 微孔板 进气口 化学反应 传热路径 微细气泡 有效地 层流 传质 两相 气液 出口 | ||
1.一种连续流微反应器,其特征是:包括微反应器本体,所述本体内设置有换热通道和至少一条反应通道,所述反应通道的一个端部设置有入口,另一个端部设置有出口,所述反应通道内设置有若干具有多个气孔的微孔板,且所述反应通道在与微孔板相对应处,设置有一进气口;
所述换热通道能够作用于各反应通道的至少一部分,为反应过程提供传热路径。
2.如权利要求1所述的一种连续流微反应器,其特征是:所述反应通道内壁上设置有多个板翅结构,以使流体在通道内呈现对流或湍流状态;
或,所述反应通道内设置有若干对具有多个气孔的微孔板,且每对微孔板沿反应通道轴向为中心轴对称布设;
或,所述反应通道内填充有固体催化剂颗粒,形成床层结构,辅助以微孔板分布进气,实现气-液-固三相反应的强化传质。
3.如权利要求1所述的一种连续流微反应器,其特征是:所述反应通道在所述微反应器本体内呈弯曲分布,具有多个拐弯处。
4.如权利要求1所述的一种连续流微反应器,其特征是:所述微孔板上布设有多个微米级别的孔,以供气体流通;
或优选的,孔径在1微米到10微米间。
5.一种连续流微反应器,其特征是:包括微反应器本体,所述本体呈轴对称的第一部分和第二部分,第一部分和第二部分的结构一致,且相对设置,均包括由内到外依次设置的反应板、隔板和封板,第一部分和第二部分之间、以及每部分中各个板通过连接件连接;
所述反应板的一侧设置有一反应凹槽,反应凹槽内设置有一具有多个气孔的微孔板,且所述反应凹槽在与微孔板相对应处,设置有至少一进气口,至少有一个反应板上设置有供以液体流动的进口和出口;
所述反应板的另一侧设置有换热通道,换热通道的设置位置至少与反应凹槽的一部分相配合,与所述进气口位置相对应的地方设置有通气孔;
所述封板上设置有气体入口;
所述隔板朝向所述封板的一侧设置有气体分布通道,将由气体入口进行的气体分为多路,隔板的另一侧与所述气体分布通道中各路相对应的位置设置有气孔,且所述气孔与通气孔的位置相匹配;
所述隔板和封板上均设置有贯穿相应板面的换热介质进口、出口。
6.如权利要求5所述的一种连续流微反应器,其特征是:所述换热通道和反应凹槽的结构空间上相重合,或,换热通道的覆盖面积大于等于所述反应凹槽的覆盖面积,或,换热通道的面积能够覆盖所述反应凹槽。
7.如权利要求5所述的一种连续流微反应器,其特征是:供以液体流动的进口和出口分别设置在反应凹槽的不同端部。
8.如权利要求5所述的一种连续流微反应器,其特征是:隔板和封板的换热介质进口位置相对应,隔板和封板的换热介质出口位置相对应,同时,换热介质进口位置与换热通道的一端部位置相对应,换热介质出口与换热通道的另一端部位置相对应。
9.如权利要求5所述的一种连续流微反应器,其特征是:两个反应板之间、反应板与隔板之间,隔板与封板之间均设置有至少一个密封圈。
10.如权利要求5所述的一种连续流微反应器,其特征是:所述反应板、隔板和封板在边缘处设置有多个螺栓孔,且各板的螺栓孔相对应,各板之间通过螺栓连接固定为一体。
11.一种连续微反应装置,其特征是:包括多个串联或/和并联的权利要求1-10中任一项所述的反应器,串联支路中,第i个反应器的第二进口与第i-1个反应器的出口连接,气体至少从一个反应器的两侧气体入口进入。
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