微通道反應(yīng)器的分類介紹

微反應(yīng)器又可分為氣固相催化微反應(yīng)器、液液相微反應(yīng)器、氣液相微反應(yīng)器和氣液固三相 催化微反應(yīng)器等。

1 .氣固相催化微反應(yīng)器由于微反應(yīng)器的特點(diǎn)適合于氣固相催化反應(yīng)，迄今為止微反應(yīng)器的研究主要集中于氣固相催化反應(yīng)，因而氣固相催化微反應(yīng)器的種類多。簡單的氣固相催化 微反應(yīng)器莫過于壁面固定有催化劑的微通道。復(fù)雜的氣固相催化微反應(yīng)器一般都耦合了混合、換 熱、傳感和分離等某一功能或多項功能。運(yùn)用廣的甲苯氣-固催化氧化。

2 .液液相反應(yīng)器到目前為止，與氣固相催化微反應(yīng)器相比較，液相微反應(yīng)器的種類非常少。

液液相反應(yīng)的一個關(guān)鍵影響因素是充分混合，因而液液相微反應(yīng)器或者與微混合器耦合在一起，或 者本身就是一個微混合器。專為液液相反應(yīng)而設(shè)計的與微混合器等其他功能單元耦合在一起的微反應(yīng)器案例為數(shù)不多。主要有 BASF 設(shè)計的維生素前體合成微反應(yīng)器和麻省理工學(xué)院設(shè)計的用于 完成 Dushman 化學(xué)反應(yīng)的微反應(yīng)器。

3 .氣液相微反應(yīng)器一類是氣液分別從兩根微通道匯流進(jìn)一根微通道，整個結(jié)構(gòu)呈 T 字形。由于在氣液兩相液中，流體的流動狀態(tài)與泡罩塔類似，隨著氣體和液體的流速變化出現(xiàn)了氣 泡流、節(jié)涌流、環(huán)狀流和噴射流等典型的流型，這一類氣液相微反應(yīng)器被稱做微泡罩塔。另一類 是沉降膜式微反應(yīng)器，液相自上而下呈膜狀流動，氣液兩相在膜表面充分接觸。氣液反應(yīng)的速率 和轉(zhuǎn)化率等往往取決于氣液兩相的接觸面積。這兩類氣液相反應(yīng)器氣液相接觸面積都非常大，其內(nèi)表面積均接近 20000m2∕m3,比傳統(tǒng)的氣液相反應(yīng)器大一個數(shù)量級。

4.氣液固三相催化微反應(yīng)器氣液固三相反應(yīng)在化學(xué)反應(yīng)中也比較常見，種類較多，在大多數(shù)情況下固體為催化劑，氣體和液體為反應(yīng)物或產(chǎn)物。