一种芯片型微反应通道及微反应器制造技术

本实用新型专利技术是关于一种芯片型微反应通道及微反应器。一种芯片型微反应通道，包括：基体和位于其上的芯片，芯片包括分流结构和被分流结构分隔而成的第一流体部和第二流体部，且第一流体部包括第一进口、第二流体部包括第二进口；同时，第一流体部被分流结构分隔成至少两个第一分流通道，第二流体部被分流结构分隔成至少两个第二分流通道，并且在基体上与第一分流通道和第二分流通道分别对应的位置相连地形成有混流通道，混流通道与第一分流通道和第二分流通道分别连通。一种微反应器，包括至少一个芯片型微反应通道。本实用新型专利技术能够使两种流体中的不同反应物充分混合反应，提高了反应速度和反应物生成效率，同时提升了反应的安全可靠性。

Chip type micro reaction channel and microreactor

The utility model relates to a chip type micro reaction channel and a microreactor. Including a chip type micro reaction channels: matrix and on the chip chip, including shunt structure and the shunt structure is divided into first and second fluid fluid, and the first part includes a first fluid inlet, second fluid including second imported; at the same time, the Department was separated into fluid diversion structures at least two of the first second fluid diversion channel, by the shunt structure is divided into at least two second diversion channel, and in the substrate with the first and second distributary channel distributary channel respectively corresponding to the position connected to form a flow channel, flow channel and distributary channel and distributary channel second first communicated. The invention relates to a micro reactor, which comprises at least one chip type micro reaction channel. The utility model can fully mix the different reactants in the two kinds of fluid, improve the reaction speed and the reaction efficiency, and improve the safety and reliability of the reaction.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种化工机械
，特别是涉及一种芯片型微反应通道及微反应器。
技术介绍
微反应器是一种建立在连续流动基础上的微管道式反应器，用以替代传统反应器，如玻璃烧瓶、漏斗，以及工业有机合成中常用的反应釜等传统间歇反应器。在微反应器中有大量的以精密加工技术制作的微型反应通道，它可以提供极大的比表面积，传质传热效率极高。另外，微反应器以连续流动代替间歇操作，使准确控制反应物的停留时间成为可能。这些特点使有机合成反应在微观尺度上得到精确控制，为提高反应选择性和操作安全性提供了可能。目前所使用的大多数微反应器反应通道结构简单，其混合效果一般，不能充分混合反应，因此反应产物的收率不高。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种芯片型微反应通道及微反应器，主要目的在于提高流体的混合效果，使流体中反应物充分混合反应。为达到上述目的，本技术主要提供如下技术方案：一方面，本技术的实施例提供一种芯片型微反应通道，包括：基体和位于其上的芯片，所述芯片包括分流结构和被所述分流结构分隔而成的第一流体部和第二流体部，且所述第一流体部包括第一进口，所述第二流体部包括第二进口；同时，所述第一流体部被所述分流结构分隔成至少两个第一分流通道，所述第二流体部被所述分流结构分隔成至少两个第二分流通道，并且在所述基体上与所述第一分流通道和所述第二分流通道分别对应的位置相连地形成有混流通道，所述混流通道与所述第一分流通道和所述第二分流通道分别连通。本技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。优选地，至少两个所述第一分流通道以朝着所述第二流体部的方向平行延伸地设置，至少两个所述第二分流通道以朝着所述第一流体部的方向平行延伸地设置，且至少两个所述第一分流通道与至少两个所述第二分流通道之间平行且彼此交替地排列设置。优选地，沿着与所述第一分流通道和所述第二分流通道中流体流向相垂直的方向，所述第一分流通道与相邻的所述第二分流通道之间间隔均相等。优选地，至少一个所述第一分流通道至少部分地伸入与其相邻的两个所述第二分流通道之间围成的部分区域；和/或，至少一个所述第二分流通道至少部分地伸入与其相邻的两个所述第一分流通道之间围成的部分区域。优选地，所述分流结构为由两个以上的U形结构拼接或插接形成的曲线形轮廓的平面结构。优选地，所述第一流体部在所述第一分流通道的区域形成为第一分流部，所述第二流体部在所述第二分流通道的区域形成为第二分流部；所述第一进口设置在所述第一流体部上远离所述第一分流部的位置，所述第二进口设置在所述第二流体部上远离所述第二分流部的位置，且在所述基体上与所述混流通道相连通地设置有允许流体流出的流体出口。优选地，所述第一流体部还包括位于第一进口和第一分流部之间的连通二者的第一缓冲段，且沿着流体流动方向所述第一缓冲段的通道横截面积逐渐增大；和/或，所述第二流体部还包括位于第二进口和第二分流部之间的连通二者的第二缓冲段，且沿着流体流动方向所述第二缓冲段的通道横截面积逐渐增大。优选地，所述基体与所述芯片呈上下布置，在所述基体的上表面开设有与所述芯片外形形状大致相同的能容纳所述芯片的容纳槽。优选地，所述混流通道为设置在所述容纳槽的底部并与所述芯片相对的连通槽，所述连通槽与至少两个所述第一分流通道和至少两个所述第二分流通道均对应连通。另一方面，本技术的实施例提供一种微反应器，包括至少一个上述的芯片型微反应通道，且当所述芯片型微反应通道为两个以上时，相邻两个芯片型微反应通道中，其中一个微反应通道的出口连接至另一个微反应通道的入口。借由上述技术方案，本技术一种芯片型微反应通道及微反应器至少具有下列优点：本技术的技术方案是在所述基体上设置所述芯片，所述芯片的分流结构将所述芯片分隔成第一流体部和第二流体部；同时，所述第一流体部被所述分流结构分隔成至少两个第一分流通道，所述第二流体部被所述分流结构分隔成至少两个第二分流通道。两种流体分别从所述第一进口和所述第二进口进入所述第一分流部和所述第二分流部，进入所述第一分流部的流体被至少两个所述第一分流通道切割分流，进入所述第二分流部的流体被至少两个所述第二分流通道切割分流。并且在所述基体上与所述第一分流通道和所述第二分流通道分别对应的位置相连地形成有混流通道，所述混流通道与所述第一分流通道和所述第二分流通道分别连通。因此从至少两个所述第一分流通道与从至少两个所述第二分流通道分别流出到所述混流通道中的两种不同流体相遇混合，由于分流后增大了反应接触面积，因此能够使两种流体中的两种反应物充分混合反应，提高了反应速度和反应物生成效率。同时，由于进入所述反应通道的两种流体在流动中进行混合和化学反应的特点，因此在反应通道中停留的化学品数量总是很少的，即使万一失控，危害程度也非常有限。而且，由于反应通道换热效率极高，即使反应突然释放大量热量，也可以被迅速导出，从而保证反应温度的稳定，减少了发生安全事故和质量事故的可能性。因此本技术的技术方案提升了反应的安全可靠性。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1是本技术的一个实施例提供的一种芯片型微反应通道的一种结构示意图；图2是本技术的一个实施例提供的一种芯片型微反应通道的另一种结构示意图；图3是本技术的一个实施例提供的一种芯片型微反应通道的一种U形结构的分流结构的示意图；图4是本技术的一个实施例提供的一种芯片型微反应通道的另一种U形结构的分流结构的示意图；图5是本技术的另一个实施例提供的一种微反应器的结构示意图。图中附图标记表示为：100、基体；110、混流通道；120、通孔；130、流体出口；200、芯片；210、分流结构；220、第一流体部；230、第二流体部；223、第一进口；233、第二进口；2211、第一分流通道；2311、第二分流通道；221、第一分流部；231、第二分流部；222、第一缓冲段；232、第二缓冲段；224、第一出口；234、第二出口；300、盖体；10、芯片型微反应通道。具体实施方式为更进一步阐述本技术为达成预定技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本技术申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。如图1和图2所示，本技术的一个实施例提出的一种芯片型微反应通道，包括基体100和位于其上的芯片200，所述芯片200包括分流结构210和被所述分流结构210分隔而成的第一流体部220和第二流体部230，且所述第一流体部220包括第一进口223，所述第二流体部230包括第二进口233。同时，所述第一流体部220被所述分流结构210分隔成至少两个第一分流通道2211，所述第二流体部230被所述分流结构210分隔成至少两个第二分流通道2311。并且在所述基体100上与所述第一分流通道2211和所述第二分流通道2311分别对应的位置相连地形成有混流通道110，所述混流通道1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芯片型微反应通道，其特征在于，包括：基体和位于其上的芯片，所述芯片包括分流结构和被所述分流结构分隔而成的第一流体部和第二流体部，且所述第一流体部包括第一进口，所述第二流体部包括第二进口；同时，所述第一流体部被所述分流结构分隔成至少两个第一分流通道，所述第二流体部被所述分流结构分隔成至少两个第二分流通道，并且在所述基体上与所述第一分流通道和所述第二分流通道分别对应的位置相连地形成有混流通道，所述混流通道与所述第一分流通道和所述第二分流通道分别连通。

【技术特征摘要】
1.一种芯片型微反应通道，其特征在于，包括：基体和位于其上的芯片，所述芯片包括分流结构和被所述分流结构分隔而成的第一流体部和第二流体部，且所述第一流体部包括第一进口，所述第二流体部包括第二进口；同时，所述第一流体部被所述分流结构分隔成至少两个第一分流通道，所述第二流体部被所述分流结构分隔成至少两个第二分流通道，并且在所述基体上与所述第一分流通道和所述第二分流通道分别对应的位置相连地形成有混流通道，所述混流通道与所述第一分流通道和所述第二分流通道分别连通。2.根据权利要求1所述的芯片型微反应通道，其特征在于，至少两个所述第一分流通道以朝着所述第二流体部的方向平行延伸地设置，至少两个所述第二分流通道以朝着所述第一流体部的方向平行延伸地设置，且至少两个所述第一分流通道与至少两个所述第二分流通道之间平行且彼此交替地排列设置。3.根据权利要求2所述的芯片型微反应通道，其特征在于，沿着与所述第一分流通道和所述第二分流通道中流体流向相垂直的方向，所述第一分流通道与相邻的所述第二分流通道之间间隔均相等。4.根据权利要求1-3之一所述的芯片型微反应通道，其特征在于，至少一个所述第一分流通道至少部分地伸入与其相邻的两个所述第二分流通道之间围成的部分区域；和/或，至少一个所述第二分流通道至少部分地伸入与其相邻的两个所述第一分流通道之间围成的部分区域。5.根据权利要求4所述的芯片型微反应通道，其特征在于，所述分流结构为由两个以上的U形结构拼接或插接形成的曲线形轮廓的平...

【专利技术属性】
技术研发人员：李凤，李处来，张岚，孟凡国，尤琳，
申请(专利权)人：山东豪迈化工技术有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37