[发明专利]包括交替排列的第一和第二流动通道的催化反应器

权利要求书

1.紧凑型催化反应器，该反应器限定了多个交替排列的第一和第二流动通道，该第一流动通道具有不超过10mm的横向尺寸，并为可燃反应物提供流路，且包含用于催化该反应物的燃烧的可移动的且可渗透流体的催化剂结构，该第一流动通道具有用于至少一种反应物的至少一个入口，其中各第一流动通道包括与各入口相邻的对燃烧反应没有催化作用的插件。

2.权利要求1的反应器，其中该对燃烧反应没有催化作用的插件是不形成富含氧化铝的表面涂层或催化活性氧化物膜的材料。

3.权利要求1或权利要求2的反应器，其中输送到该入口的气体是可燃烧的，该对燃烧反应没有催化作用的插件将与该入口相邻的该第一流动通道的部分细分成多个窄流径，其中每个窄流径比用于防止火焰传播的最大间隙尺寸更窄。

4.权利要求3的反应器，其中设置热交换装置以将该对燃烧反应没有催化作用的插件保持在比该第一流动通道中的该燃烧催化剂更低的温度。

5.权利要求1-2中任一项的反应器，其中输送到该第一流动通道的入口的气体是可燃烧的，而且该气体通过集管输送到多个入口，其中在与该入口相邻的该集管中设置非催化性插件，而且该插件限定了多个与该入口相连的窄流径，该流动通道比用于防止火焰传播的最大间隙尺寸更窄。

6.权利要求1或权利要求2的反应器，其中输送到该入口的气体仅包含燃烧气体混合物的一部分，该反应器限定了用于将其他反应物直接输送到该第一流动通道中的开孔，以及其中该非催化性插件经成形以将通过开孔进行输送的其他反应物和通过该入口进入的反应物完全混合。

7.权利要求6的反应器，其中在沿该第一流动通道的不同位置上将反应物分阶段添加到该第一流动通道中，使得在该第一流动通道的长度上该第一流动通道中的气体混合物始终适当地低于化学计量比，以及有该催化剂结构限定的流动通道充分窄以防止火焰传播。

8.权利要求6的反应器，其中各第一流动通道包含用于发生完全混合的第一非催化性插件和用于限定窄通道以促进层流并抑制火焰传播的第二非催化性插件，该第二非催化性插件位于该第一非催化性插件和 用于催化燃烧的该催化结构之间。

9.用于进行蒸汽甲烷重整反应的装置，包括前述权利要求中任一项的反应器。