[发明专利]一种撞击流微通道反应器及应用

权利要求书

1.一种撞击流微通道反应器，包括微通道平板芯片，其特征在于：在 芯片上的中部刻制有条形用于物料对撞的纵向微通道或微孔式通道，即撞 击区；在撞击区的左右两侧分别对称刻有一条或一条以上的横向微通道， 横向微通道与撞击区相连通，于芯片的左右两端分别设置有与横向微通道 相连通的、于芯片上通透的流体入口。

2.按照权利要求1所述反应器，其特征在于：左右两侧对称的横向微 通道同轴共线或以30-180°角于撞击区相交而相向对撞。

3.按照权利要求2所述反应器，其特征在于：共线对撞的横向微通道 水力直径为0.1-2.0mm，长度为1.0-20.0mm；左右两侧微通道间撞击区的 宽度，即撞击距离为0.5-10mm。

4.按照权利要求1所述反应器，其特征在于：所述芯片上的横向微通 道为一条以上，分别采用平行阵列分布；且左右两侧的横向微通道分别具 有梯级分支构型，分支逐级汇合，分别连通至各自的流体入口。

5.按照权利要求4所述反应器，其特征在于：所述横向微通道从流体 入口开始以一分二形式逐级设2n个分支通道，0≤n＜10，分支通道的水力 直径以0-80％递减，直至撞击区；所述左右两侧微通道上的流体入口分别 为1-2个，即撞击流微通道反应器具有2或4个进料口。

6.按照权利要求5所述反应器，其特征在于：所述分支通道构型为半 圆弧或鞍形，通道截面为倒梯形或矩形。

7.按照权利要求4所述反应器，其特征在于：所述芯片上的横向微通 道为一条以上，撞击区任意一侧相邻两条平行通道间的棱壁宽度均为 0.2-5.0mm。

8.按照权利要求1所述反应器，其特征在于：包括两块封接平板，在 封接平板上对应于芯片撞击区的位置处设置有流体出口、对应于芯片上的 流体入口处设置有封接平板的流体入口；

所述芯片为一片或一片以上，芯片交互堆叠地设置于两块封接平板之 间，组装成撞击流微通道反应器，芯片为一片的为单片反应器，芯片为一 片以上的为多片反应器；

或者将一块封接平板作为芯片，于它的平面上刻制横向微通道和纵向 撞击区通道及流体出口，形成由两块封接平板直接构成的撞击流微通道反 应器。

9.一种权利要求1所述反应器的应用，所述反应器包括两块封接平板 和一片以上的芯片，在封接平板上对应于芯片撞击区的位置处设置有流体 出口、对应于芯片上的流体入口处设置有封接平板的流体入口；芯片交互 堆叠地设置于两块封接平板之间，压合组装成撞击流微通道反应器，其特 征在于：所述芯片左右两侧的横向微通道内通入的流体均不相同，且交互 堆叠地芯片相邻二块间左侧的横向微通道或右侧的横向微通道内通入的流 体也不相同；即相邻二块芯片的左侧横向微通道内的流体分别为流体A和 流体B，右侧横向微通道内的流体分别为流体B和流体A；两股流体A和 流体B由纵向微通道进入撞击区相向撞击，形成一个交替混合网络状分布。