【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微流体反应，尤其是涉及一种冷传质热反应多级串/并联微反应器处理液液体系的系统。
技术介绍
1、微通道反应器是一种微型化的连续流动的管道式反应器，由很多微管并联而成，其微管内部直径一般在10～1000微米，比表面积大，换热效率和混合效率高。近年来，随着微尺度下“三传一反”(动量传递、热量传递、质量传递和化学反应过程)研究的不断深入，微通道反应器的工业化应用在不断发展，为精细化工本质安全水平及其经济性的提高开辟了新道路。
2、与传统釜式反应器相比，微通道反应器具有如下特点：(1)反应器体积微小，既节约原料和试剂的用量，也更加安全高效；(2)比表面积极大，微通道反应器的传热和传质面积较传统釜式反应器大很多，可以实现许多在釜式反应器中无法有效控制的强放热反应，有效减少副反应的发生，提高目标产物选择性；(3)层流传质独特，微通道反应器内的液体混合时间可以短至毫秒，反应过程均匀且可控，因此可以对反应进程进行比较精确的理论模拟；(4)数增放大，由实验室到实际工业生产时存在放大效应，而微通道反应器可以通过增加数量来解决该问题，省去了中试放大环节，节约了研发时间和设备资金；(5)过程连续，微通道反应器可以实现工业生产的连续操作，提高目标产物的选择性，避免副产物的生成，极大地提高了转化率；(6)过程安全，微通道反应器具有比火焰传播临界直径更小的微小尺寸，可以保持反应安全平稳地进行；同时，由于微通道反应器内部的原料有限，即便发生爆炸也在可控范围之内，不会对生产环境造成较大的危害。
技术实现思路b>
1、本专利技术要解决的技术问题是：为了解决主流道到汇流道中各支流流道压力、流量分布不均以及反应区进口段温度不够的问题，提供一种冷传质热反应多级串/并联微反应器处理液-液体系的反应系统。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种冷传质热反应多级串/并联微反应器处理液-液体系的反应系统，包括进料区、混合区、反应区以及出料区，所述进料区包括进料流道、输料泵、流量计、测压表以及测温表，所述混合区包括串联设计的n个微反应器结构、n个测压表以及n个测温表，所述反应区包括并联设计的n个微反应器结构、n个测压表以及n个测温表，所述出料口包括产品接收装置。
3、所述第一进料流道接有输料泵、流量计以及测压表，第二流道接有输料泵、流量计以及测压表，第三流道接有输料泵、流量计以及测压表，然后将第一流道、第二流道和第三流道汇合到主流道，流道连接处通过多流道连接阀连接，通过输料泵以及流量计调节原料的配比进入到混合区。
4、混合区内微反应器采用n个微反应器结构串联方式排列，汇合流道接有压力表以及流量表，微反应器结构上接有测温表，微反应器结构上接有测温表，微反应器结构为链式、鱼形、直流形、圆饼式脉冲变径型矩形扁管道结构、斜方饼式脉冲变径型矩形扁管道结构、增强混合型圆饼式矩形扁管道结构、心形结构其中的一种，微反应器接有温控装置，控制混合过程中的温度。
5、冷传质和热反应在混合区和反应区内完成，混合区与反应区之间设置有分流器，分流器与管道通过法兰连接。
6、反应区内微反应器采用n个微反应器结构并联方式排列，微反应器结构为链式、鱼形、直流形、圆饼式脉冲变径型矩形扁管道结构、斜方饼式脉冲变径型矩形扁管道结构、增强混合型圆饼式矩形扁管道结构、心形结构其中的一种，微反应器接有温控装置，控制反应过程中的温度，减少副产物的生成。
7、出料区设置产品接收装置，反应区与产品接收装置之间设置淬灭设备，使得流体从微反应器末端流出就停止反应。
8、为了解决微反应器反应过程控温不佳导致副产物较多的问题，所述反应系统采用混合区串联n个微反应器结构，并控制混合过程在低温条件下，采用反应区串联n个微反应器结构，控制反应过程，在反应温度条件下，减少了反应过程副产物的生成,实现了目标产物的高产。
9、为了解决混合流道进入到各反应支流流道的压力、流量分布不均的问题，所述反应系统通过添加分流器的方式，实现了分流过程中各流道压力、流量分布均匀的效果。
10、本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的一种冷传质和热反应多级串/并联微反应器处理液-液体系的反应系统，通过添加中心分流器，以此来实现反应区各流道流量分布、压力均匀的目标，通过采用混合区串联n个微反应器结构，反应区并联n个微反应器结构，提高了反应的收率。
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1.一种冷传质热反应多级串/并联微反应器处理液-液体系的系统，其特征是，包括进料区、混合区、反应区以及出料区，所述进料区包括进料流道(3)、输料泵(1)、流量计(7)、测压表(5)以及测温表(6)，所述混合区包括n个串联微反应器结构(2)、n个测温表(6)，所述反应区包括的n个并联微反应器结构(2)、n个测压表(5)以及n个测温表(6)，所述出料口包括若干个产品接收装置(4)。
2.如权利要求1所述的一种冷传质热反应多级串/并联微反应器处理液-液体系的系统，其特征在于：所述第一进料流道接有输料泵(1)、流量计(7)以及测压表(5)，第二流道接有输料泵(11)、流量计(71)以及测压表(51)，第三流道接有输料泵(12)、流量计(72)以及测压表(52)，然后将第一流道、第二流道和第三流道汇合到主流道，流道连接处通过多流道连接阀连接，通过输料泵以及流量计调节原料的配比进入到混合区。
3.如权利要求1所述的一种冷传质热反应多级串、并联微反应器处理液-液体系的系统，其特征在于：混合区内微反应器采用n个微反应器结构(2)、(21)串联方式排列，汇合流道接有压力表(
4.如权利要求1所述的一种冷传质热反应多级串/并联微反应器处理液-液体系的系统，其特征在于：冷传质和热反应在混合区和反应区内完成，混合区与反应区之间设置有分流器(9)，分流器与管道通过法兰连接。
5.如权利要求1所述的一种冷传质热反应多级串/并联微反应器处理液-液体系的系统，其特征在于：反应区内微反应器采用n个微反应器结构(22)、(23)、(24)并联方式排列，微反应器结构为链式、鱼形、直流形、圆饼式脉冲变径型矩形扁管道结构、斜方饼式脉冲变径型矩形扁管道结构、增强混合型圆饼式矩形扁管道结构、心形结构其中的一种，微反应器接有温控装置，控制反应过程中的温度，减少副产物的生成。
6.如权利要求1所述的一种冷传质热反应多级串、并联微反应器处理液-液体系的系统，其特征在于：出料区设置若干个产品接收装置(4)，反应区与产品接收装置(4)之间设置淬灭设备，使得流体从微反应器末端流出就停止反应。
...【技术特征摘要】
1.一种冷传质热反应多级串/并联微反应器处理液-液体系的系统，其特征是，包括进料区、混合区、反应区以及出料区，所述进料区包括进料流道(3)、输料泵(1)、流量计(7)、测压表(5)以及测温表(6)，所述混合区包括n个串联微反应器结构(2)、n个测温表(6)，所述反应区包括的n个并联微反应器结构(2)、n个测压表(5)以及n个测温表(6)，所述出料口包括若干个产品接收装置(4)。
2.如权利要求1所述的一种冷传质热反应多级串/并联微反应器处理液-液体系的系统，其特征在于：所述第一进料流道接有输料泵(1)、流量计(7)以及测压表(5)，第二流道接有输料泵(11)、流量计(71)以及测压表(51)，第三流道接有输料泵(12)、流量计(72)以及测压表(52)，然后将第一流道、第二流道和第三流道汇合到主流道，流道连接处通过多流道连接阀连接，通过输料泵以及流量计调节原料的配比进入到混合区。
3.如权利要求1所述的一种冷传质热反应多级串、并联微反应器处理液-液体系的系统，其特征在于：混合区内微反应器采用n个微反应器结构(2)、(21)串联方式排列，汇合流道接有压力表(53)以及流量表(73)，微反应器结构(2)上接有测温表(6)，微反应...
【专利技术属性】
技术研发人员：张跃，刘建武，沈加琪，严生虎，陈代祥，马晓明，左杭冬，史越，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：
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