一种多级串联微反应器及流体混合方法技术

本发明专利技术提供了一种多级串联微反应器及流体混合方法，所述微反应器包括内部刻蚀有流体流动通道的基底，基底设置有与所述流体流动通道连通的流体进口和出口，所述流体流动通道包括若干通过收缩段连接的微型混合槽，微型混合槽内设有蝶形分流板，蝶形分流板两侧设有若干微柱。本发明专利技术的结构和方法，使得待混合流体经蝶形分流板的上边缘分流，并通过两侧的微柱不断地被剪切、拉伸和折叠，沿着微型混合槽底部壁面横向对撞混合后再次汇集，蝶形分流板和微柱独特的空气动力学设计，使流体微团沿流通途径增大流体间的接触面积，增强传质，改善流体均布性能，提升流体混合效果，从而实现快速混合和高效反应。

【技术实现步骤摘要】
一种多级串联微反应器及流体混合方法
本专利技术属于微反应器
，具体涉及一种多级串联微反应器及流体混合方法。
技术介绍
在化工生产过程中，为了使多种组分相互分散，达到一定的均匀程度，实现组分间的传输和化学反应，往往需要将其充分的混合。混合是一种十分重要的单元操作，各组分的混合效果对反应的转化率和收率有着重要的影响，对生产效率和产品质量具有重要意义，因此一个反应器性能的优劣与其混合效率密切相关。对于均相混合过程，JournalofMicroelectromechanicalSystems,2002,11(5):462-469.提出依据反应器通道截面上组分浓度的均方差来评定混合程度；对于两相流体混合及传质过程，例如萃取过程，一般通过萃取实验测定反应器的萃取效率和传质系数来判断其性能优劣。目前，工业上的大多数反应通常在反应釜中进行，物料的混合也仅通过机械搅拌等方式，虽然能够获得一定的混合效果，但通常需要消耗大量能量，也容易出现局部浓度分布不均匀的现象，从而影响产品质量；同时由于许多反应如硝化、水解等反应需要较长的反应时间，因此往往本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多级串联微反应器，所述微反应器包括内部刻蚀有流体流动通道的基底，其特征在于，所述基底设置有与所述流体流动通道相连通的流体进口和流体出口，所述流体进口包括第一流体进口和第二流体进口；所述流体流动通道包括若干微型混合槽，所述微型混合槽之间通过收缩段连接，所述微型混合槽内设有蝶形分流板，所述蝶形分流板两侧设有若干微柱。/n

【技术特征摘要】
1.一种多级串联微反应器，所述微反应器包括内部刻蚀有流体流动通道的基底，其特征在于，所述基底设置有与所述流体流动通道相连通的流体进口和流体出口，所述流体进口包括第一流体进口和第二流体进口；所述流体流动通道包括若干微型混合槽，所述微型混合槽之间通过收缩段连接，所述微型混合槽内设有蝶形分流板，所述蝶形分流板两侧设有若干微柱。


2.根据权利要求1所述的多级串联微反应器，其特征在于，所述蝶形分流板的上边缘是以所在微型混合槽的肩部的水平线与中心轴线的交点为圆心的圆弧。


3.根据权利要求1所述的多级串联微反应器，其特征在于，所述微型混合槽的长度为所述蝶形分流板的中心轴线处长度的3-4倍。


4.根据权利要求1所述的多级串联微反应器，其特征在于，所述微柱对称设置于所述蝶形分流板两侧，且每侧的微柱于微型混合槽内交错分布。


5.根据权利要求4所述的多级串联微反应器，其特征在于，所述相邻两个微柱的几何中心的连线与竖直方向的夹角为8°-12°。


6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志荣，吕海成，张晶，钱刚，段学志，束忠明，周兴贵，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31