流体混合结构、连续反应单元、连续反应反应器及使用其的方法技术

用于混合至少两种流体组分的流体混合结构(10)具有流入口和流出口，并且包括在待流过所述流体混合结构(10)的流体流的流入方向(IFD)上依次布置的收缩区(12)、膨胀区(14)和停留区(16)，所述流体流由所述至少两种流体组分构成，以及分流器(32)，其布置在由所述膨胀区(14)和所述停留区(16)形成的空间(30)中，以使所述流体流分成分别在所述流体混合结构中形成的第一流路径和第二流路径中流动的第一子流体流和第二子流体流，并且在所述空间(30)内混合第一和第二子流体流以产生和排出均质化的流体流，其中所述分流器(32)被布置和配置成在所述第一和第二子流体流混合之前使所述第一和第二子流体流中的每个的任何流元件在所述流入方向(IFD)上具有非零平均流量分量。

Fluid mixing structure, continuous reaction unit, continuous reaction reactor and method for using the same

For mixing at least two fluid component fluid mixing structure (10) with inlet and outlet, and the fluid flow through the mixed structure (10) into the direction of fluid flow (IFD) contraction area arranged sequentially in the expansion zone (12), (14) and residence area (16), the fluid flow by the at least two kinds of fluid components, and shunt (32), arranged in the expansion zone (14) and the residence district (16) the formation of the space (30), so that the flow of fluid flow in the fluid mixing into respectively. The structure formed in the first and second flow path in the path of the first fluid flow and second fluid flow, and the space in the (30) mixed in the first and second fluid flow and fluid discharge to produce homogeneous flow, wherein the shunt (32) is arranged and configured in the the first and second fluid flow mixing Prior to completion, any flow element of each of the first and second sub fluid streams has non-zero average flow components in the inflow direction (IFD).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流体混合结构、连续反应单元、连续反应反应器及使用其的方法
本专利技术涉及流体混合结构、连续反应单元、连续反应反应器及使用其的方法。
技术介绍
连续流技术可用于例如药物研究和初始工艺开发，而不是传统的批量操作。在一些情况下，使用特定类型的反应器，即微反应器是有利的，在其中形成的处理流体通道的特定尺寸是相对较小的。有利地，上述类型的反应器从较低的流速(微反应器)到较高的流速是规模可变的，其中为了放大或缩小，流体物理学的定律需要适当地修改处理流体通道的设计以实现等效的流态(流动模式)，并因此实现反应条件。例如，微反应器的较小尺寸增加了它们的表面-体积比，这增加了壁流体传热速率，进而容许更加苛刻的反应条件。然而，在较小的处理通道中的合成速率通常导致层流状态，其中传递现象是扩散驱动的，因此相对较慢。WO2009/009129A1描述了一种通过组合平行排的混合器(其中使用的术语针对本专利技术的“混合结构”)的方法，通过平行排的混合器分流增加的流速。在多相反应的情况下，该方法存在各种问题。原因是由于连续和不连续相之间的移动界面产生的压力波动，在没有控制系统的情况下，难以确保混合器的多个平行排之间的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于混合至少两种流体组分的流体混合结构(10)，所述流体混合结构(10)具有流入口和流出口，并且包括在待流过所述流体混合结构(10)的流体流的流入方向(IFD)上依次布置的收缩区(12)、膨胀区(14)和停留区(16)，所述流体流由所述至少两种流体组分构成，以及分流器(32)，其布置在由所述膨胀区(14)和所述停留区(16)形成的空间(30)中，以使所述流体流分成分别在所述流体混合结构中形成的第一流路径和第二流路径中流动的第一子流体流和第二子流体流，并且在所述空间(30)内混合第一和第二子流体流以产生和排出均质化的流体流，其中所述分流器(32)被布置和配置成在所述第一和第二子流体流混合之前...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.08 EP 14196803.21.一种用于混合至少两种流体组分的流体混合结构(10)，所述流体混合结构(10)具有流入口和流出口，并且包括在待流过所述流体混合结构(10)的流体流的流入方向(IFD)上依次布置的收缩区(12)、膨胀区(14)和停留区(16)，所述流体流由所述至少两种流体组分构成，以及分流器(32)，其布置在由所述膨胀区(14)和所述停留区(16)形成的空间(30)中，以使所述流体流分成分别在所述流体混合结构中形成的第一流路径和第二流路径中流动的第一子流体流和第二子流体流，并且在所述空间(30)内混合第一和第二子流体流以产生和排出均质化的流体流，其中所述分流器(32)被布置和配置成在所述第一和第二子流体流混合之前使所述第一和第二子流体流中的每个的任何流元件在所述流入方向(IFD)上具有非零平均流量分量。2.根据权利要求1所述的流体混合结构(10)，其中，所述至少两个流路径在形状和/或长度方面不同，以将所述第一和第二子流体流在所述空间(30)内失相地混合。3.根据权利要求1或2所述的流体混合结构(10)，其中，在所述流体混合结构(10)的纵向截面中，所述分流器(32)具有多边形形状，或与该形状同态的形状。4.根据权利要求3所述的流体混合结构(10)，其中，所述多边形形状具有朝向所述收缩区(12)并且用作使所述流体流分成所述第一和第二子流体流的挡板的第一侧，沿着所述第一子流体流延伸的第二侧，以及沿着所述第二子流体流延伸并与所述第二侧连接以形成指向总体向下流动方向的尖端的第三侧。5.根据权利要求4所述的流体混合结构(10)，其中所述第二侧和第一侧形成三角形的侧边。6.根据权利要求5所述的流体混合结构(10)，其中所述三角形是等腰三角形。7.根据权利要求5所述的流体混合结构(10)，其中所述三角形是直角三角形，所述第二侧和第三侧中的一个形成直角边并且平行于所述流入方向(IFD)延伸，并且所述第二侧和第三侧中的另一个形成斜边。8.根据权利要求4所述的流体混合结构(10)，其中所述第一侧具有指向与所述流入方向(IFD)相反的方向的顶点(42)，所述顶点(42)用作分流点。9.根据权利要求3所述的流体混合结构(10)，其中所述形状是平行四边形，其锐角尖端中的一个指向所述流体流的总体向上流动方向。10.根据权利要求1至9中的一项所述的流体混合结构(10)，其中所述至少两种流体组分中的至少一种是液体。11.根据权利要求1至10中的一项所述的流体混合结构(10)，其中所述至少两种流体组分中的至少一种是气体。12.根据权利要求1至11中的一项所述的流体混合结构(...

【专利技术属性】
技术研发人员：多明尼克·罗贝热，帕特里克·普劳夫，阿图罗·马基，
申请(专利权)人：隆萨有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH