微通道反應器的基本知識

更新時間：2018-12-11

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微通道反應器解決了層流層厚度，換熱攪拌的問題，在底流速狀態下無法實現的混合與換熱，而微通道可以在底流去狀態下混合，因為它具備表面張力與切向力。大流速混合在大化工方面處理的比較好，因為處理量大。但是在精細化工因為處理量小，況且流量大換熱又是一個挑戰，所以微通道特別適合精細化工行業。

微通道反應器技術的優勢之一是非常，可以在很短的時間收集大量的數據，分析的速度往往會成為優化的瓶頸。NMR等一些在線檢測設備的運用，可以極大地提升反應的優化效率。另外，NMR也能解決一些很難的中控的問題，比如產品沸點高在GC上不能出峰，而又在HPLC上沒有吸收，通過NMR我們可以通過找到特征峰，從而迅速進行中控。

隨著微通道反應器的使用，蒸飯柜阻礙水蒸氣重整反應的換熱限制被微通道內的快速動力過程消除，從而使得水蒸氣重整反應的3個優點可在微通道燃料轉化裝置中得以體現，即：

（1）由于不受到N2的稀釋，水蒸氣重整產物中的H2含量較高；

（2）通過泵壓縮液態燃料和水，可直接獲得重整時需要的高壓，從而不必依靠壓縮空氣提高反應壓力；

（3）水蒸氣重整法可以通過燃燒燃料電池陽極排氣中的剩余H2為重整提供熱量，從而有效利用能量，而POX法或者ATR法是熱中性或放熱反應，不能利用陽極排氣。

微通道反應器是微化工技術發展過程中研發的新型反應器產品，依據微化工技術著重研究的時空特征尺度的特點，該類型反應器具有微米級尺寸的反應通道。相比于傳統化工設備，微通道反應器內部通道尺寸小，流體薄層間距離極短，通過流體微團的介觀粘性變形和分子擴散可實現反應物料間的快速微觀混合。