一种管式微通道反应器制造技术

本申请涉及连续流合成的技术领域，公开了一种管式微通道反应器，其包括内层换热管、设于内层换热管外部的反应管以及设于反应管外部的外层换热管，内层换热管形成内层换热通道，内层换热管与反应管之间形成密闭的反应通道，反应通道的一端至少设有两个反应介质进口，反应通道的另一端设有反应介质出口，反应管与外层换热管之间形成外层换热通道，反应通道的两端均朝向背离内层换热管的方向外凸设置。本申请实现了对反应通道的内外进行加热，进而增加了对反应通道中反应介质的加热效果。进而增加了对反应通道中反应介质的加热效果。进而增加了对反应通道中反应介质的加热效果。

【技术实现步骤摘要】
一种管式微通道反应器


[0001]本申请涉及连续流合成的
，尤其是涉及一种管式微通道反应器。

技术介绍

[0002]微通道反应器是一种基于微纳米技术的化学反应器，由于其具有高效、精密和可控的特点，在化学合成领域、催化反应领域、生物制药领域、化学分析领域、能源领域等领域广泛应用。
[0003]在相关技术中，微通道反应器多为板式的(如公告号为CN212819789U的中国技术公开了一种微通道反应器)，然而由于板式的微通道反应器其内部的反应通道弯折设置，继而使得反应通道中容易形成流动死区，而长时间形成流动死区后，则可能导致反应通道中结垢，以堵塞反应通道，使得反应通道的有效通流面积减小，即影响微通道反应器的反应效率。为了减少反应通道中形成流动死区、导致反应通道中结垢的情况发生，现市面上又出现了管式的微通道反应器(如公告号为CN208975763U)，然后由于管式的微通道反应器中反应通道与换热介质的接触面积有限，即导致反应介质在微通道反应器中的反应效果较差。

技术实现思路

[0004]为了增加反应介质在微通道反应器中的反应效果和保证微通道反应器的反应效率，本申请提供了一种管式微通道反应器。
[0005]本申请提供的一种管式微通道反应器，采用如下的技术方案：
[0006]一种管式微通道反应器，包括内层换热管、设于所述内层换热管外部的反应管以及设于所述反应管外部的外层换热管，所述内层换热管形成内层换热通道，所述内层换热管与所述反应管之间形成密闭的反应通道，所述反应通道的一端至少设有两个反应介质进口，所述反应通道的另一端设有反应介质出口，所述反应管与所述外层换热管之间形成外层换热通道，所述反应通道的两端均朝向背离所述内层换热管的方向外凸设置。
[0007]通过采用上述技术方案，使用管式微通道反应器时，先向内层换热通道和外层换热通道中注入温度较高的介质，以使温度较高的介质对反应管和内层换热管进行加热，然后再通过反应介质进口向反应通道中注入反应介质，以使多种反应介质在反应通道中混合并反应，此时反应管和内层换热管对反应通道中的反应介质进行加热，以增加反应介质在管式微通道反应器中的反应效果，充分混合反应的反应介质经反应介质出口流出反应通道。
[0008]由于反应通道为内层换热管和反应管共同形成，即减少了反应通道中容易形成流动死区的情况发生，从而减少了因反应通道中存在流动死区、导致反应通道中容易结垢的情况发生，即减少了反应通道中容易结垢影响管式微通道反应器对反应介质反应效率的情况发生，即尽可能的保证管式微通道反应器对反应介质的反应效率，另外，通过设置内层换热通道和外层换热通道，增加了对反应通道中反应介质的加热效果，进而增加了管式微通
道反应器中反应介质的反应效果。
[0009]可选的，所述外层换热通道为密闭设置，所述外层换热管的一端设有第一换热介质进口，所述外层换热管的另一端设有第一换热介质出口。
[0010]通过采用上述技术方案，在向外层换热通道中通入换热介质时，可以直接将储存换热介质的罐体与第一换热介质进口连通，以使换热介质经第一换热介质进口进入外层换热通道中，通过将外层换热通道设为密闭的，并将第一换热介质进口和第一换热介质出口设于外层换热管的两端，可以减少换热介质进入外层换热通道中时与反应介质进入反应通道中相互干涉的情况发生，即达到便于将反应介质注入管式微通道反应器中的效果。
[0011]可选的，所述内层换热管设有位于所述反应通道中的第一折流件，所述反应管设有位于所述反应通道中的第二折流件，所述第一折流件和所述第二折流件交错设置，以使所述第一折流件和所述第二折流件配合对反应介质进行折流。
[0012]通过采用上述技术方案，反应介质进入反应通道中后，第一折流件和第二折流件对反应介质进行折流，以使反应介质的流动方向改变，一方面可以增加反应介质在反应通道中的流动路径，以增加换热介质对反应介质的加热效果，另一方面折流后的反应介质可以进一步混合，以增加多种反应介质的混合效果，即增加多种反应介质的反应效果。
[0013]可选的，所述第一折流件包括多个第一折流部，多个所述第一折流部沿所述内层换热管的轴向依次设置，多个所述第一折流部用于对反应介质进行阻挡、以改变反应介质的流动方向。
[0014]通过采用上述技术方案，反应介质在反应通道中流动时，第一折流部对反应介质进行阻挡，以改变反应介质的流动方向，继而使得反应介质反向流动并在后续反应介质的作用下朝向反应介质出口流动，从而使得反应介质充分混合，一方面增加反应介质在反应通道中的流动路径，增加换热介质对反应介质的加热效果，另一方面增加反应通道中多种反应介质的混合效果，增加反应介质的反应效果。
[0015]可选的，所述第二折流件包括多个第二折流部，多个所述第二折流部沿所述反应管的轴向依次设置，多个所述第二折流部与所述第一折流部交错设置，多个所述第二折流部用于对反应介质进行阻挡、以改变反应介质的流动方向。
[0016]通过采用上述技术方案，反应介质在反应通道中流动时，第二折流部对反应介质进行阻挡，以进一步改变反应介质的流动方向，继而使得反应介质反向流动并在后续反应介质的作用下朝向反应介质出口流动，从而使得反应介质充分混合，一方面增加反应介质在反应通道中的流动路径，增加换热介质对反应介质的加热效果，另一方面增加反应通道中多种反应介质的混合，增加反应介质的反应效果。
[0017]可选的，相邻两个所述第一折流部之间均设有第一导向部，所述第一导向部用于对反应介质进行导向、以防反应介质在所述反应通道中形成流动死区。
[0018]通过采用上述技术方案，反应介质流经相邻两个第一折流部时，第一导向部对反应介质的流动进行导向，一方面减少相邻两个第一折流部之间容易形成流动死区的情况发生，继而减少相邻两个第一折流部之间容易结垢的情况发生，从而尽可能的保证反应介质在管式微通道反应器中的反应效率，另一方面增加反应介质与反应管的接触面积，即增加对反应介质的加热效果，进一步增加反应介质在管式微通道反应器中的反应效果。
[0019]可选的，相邻两个所述第二折流部之间均设有第二导向部，所述第二导向部用于
对反应介质进行导向、以防反应介质在所述反应通道中形成流动死区。
[0020]通过采用上述技术方案，反应介质流经相邻两个第二折流部时，第二导向部对反应介质的流动进行导向，一方面减少相邻两个第二折流部之间容易形成流动死区的情况发生，继而减少相邻两个第二折流部之间容易结垢的情况发生，从而尽可能的保证反应介质在管式微通道反应器中的反应效果，另一方面增加反应介质与内层换热管的接触面积，即增加对反应介质的加热效果，进一步增加反应介质在管式微通道反应器中的反应效果。
[0021]可选的，多个所述第一折流部沿所述内层换热管的周向闭合设置，多个所述第二折流件沿所述反应管的周向闭合设置。
[0022]通过采用上述技术方案，反应介质流经第一折流部和第二折流部时，第一折流部对反应介质进行阻挡，以改变反应介本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管式微通道反应器，其特征在于：包括内层换热管、设于所述内层换热管外部的反应管以及设于所述反应管外部的外层换热管，所述内层换热管形成内层换热通道，所述内层换热管与所述反应管之间形成密闭的反应通道，所述反应通道的一端至少设有两个反应介质进口，所述反应通道的另一端设有反应介质出口，所述反应管与所述外层换热管之间形成外层换热通道，所述反应通道的两端均朝向背离所述内层换热管的方向外凸设置。2.根据权利要求1所述的一种管式微通道反应器，其特征在于：所述外层换热通道为密闭设置，所述外层换热管的一端设有第一换热介质进口，所述外层换热管的另一端设有第一换热介质出口。3.根据权利要求1所述的一种管式微通道反应器，其特征在于：所述内层换热管设有位于所述反应通道中的第一折流件，所述反应管设有位于所述反应通道中的第二折流件，所述第一折流件和所述第二折流件交错设置，以使所述第一折流件和所述第二折流件配合对反应介质进行折流。4.根据权利要求3所述的一种管式微通道反应器，其特征在于：所述第一折流件包括多个第一折流部，多个所述第一折流部沿所述内层换热管的轴向依次设置，多个所述第一折流部用于对反应介质进行阻挡、以改变反应介质的流动方向。5.根据权利要求4所述的一种管式微通道反应器，其特征在于：所述第二折流件包括多个第二折流部，多个所述第二折流部沿所述反应管的轴向依次...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘超，张承贺，马士恒，舒高贵，韩昊学，
申请(专利权)人：山东京博装备制造安装有限公司，
类型：新型
国别省市：