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微反應器技術的硬件設備配備

硬件部分包括微反應器設備和配套設備。微反應器設備從材質(zhì)的角度可分為金屬材質(zhì)和非金屬材質(zhì)、碳化硅材質(zhì)，從通道設計的角度可分為簡單通道和復雜通道。怎么樣去評價一款微反應器？

① 傳質(zhì)性能。傳質(zhì)性能受到通道結構的設計、流速范圍、停留時間分布、壓力降等因素影響。

② 傳熱性能。微反應器是一種換熱能力很強的技術裝備，其換熱能力受流速、溫差、材質(zhì)、換熱介質(zhì)等因素影響。

③ 放大的設計，實驗室研發(fā)型微反應器到工業(yè)化微反應器應當保持比較好的傳質(zhì)、傳熱、停留時間一致性。

④ 材質(zhì)和加工，設備的耐腐蝕性、密封性、耐壓性、死體積應當與具體的工況相匹配。

配套設備對于要實現(xiàn)工業(yè)化用途來講同樣重要。微反應器配套包括進料泵、傳感器、閥門、在線監(jiān)測裝置、控制系統(tǒng)及管件閥門等。其中，動部件的壽命、耐腐蝕性、管道的設計等都需要認真考量。

微通道反應器是一種連續(xù)流動的管道式反應器，包括化工單元所需要的混合器、換熱器、反應器、控制器等。由于管道尺寸遠遠小于常規(guī)管式反應器，是利用precise加工技術制造的特征尺寸在數(shù)百μm以下的微型設備，與傳統(tǒng)反應器相比，具有傳質(zhì)傳熱效率較高、瞬間混合、返混幾率小，能更好地控制反應溫度和停留時間等優(yōu)點，能夠解決工藝放大問題，具有良好的反應安全性能。

微通道反應器不同于其他反應器的一些明顯優(yōu)勢

反應器，用于實現(xiàn)液相單相反應過程和液液、氣液、液固、氣液固等多相反應過程。器內(nèi)常設有攪拌(機械攪拌、氣流攪拌等)裝置。在高徑比較大時，可用多層攪拌槳葉。在反應過程中物料需加熱或冷卻時，可在反應器壁處設置夾套，或在器內(nèi)設置換熱面，也可通過外循環(huán)進行換熱。

　　而微通道反應器（微反應器），利用精i密加工技術制造的特征尺寸在10到300微米（或者1000微米）之間的微型反應器，微反應器的“微”表示工藝流體的通道在微米級別，而不是指微反應設備的外形尺寸小或產(chǎn)品的產(chǎn)量小。微反應器是一個比較廣泛的概念，并有很多形式，既包括傳統(tǒng)的微量反應器，也包括聚合反應器、反相膠束條紋反應器、微聚合反應器和固體模板微反應器等。這些微反應器的對化學反應的共同特點是將其控制在很微小的空間內(nèi)，反應通道的平均尺寸一般為微米甚至納米。微反應器中可以包含有成百萬上千萬的微型通道，因此也實現(xiàn)很高的產(chǎn)量。