[发明专利]一种可实现酸性气体高效吸收的微反应方法

权利要求书

1.一种可实现酸性气体高效吸收的微反应方法，其特征在于：采用微反应器使待吸收的酸性气体或其混合物与吸收液在反应压力0.1-7MPa下流经该微反应器，并在该微反应器中的并行微反应通道中停留0.001-10秒，完成吸收；

所述微反应器包括一片或一片以上微混合板、和一片或一片以上微分布板；每片微混合板上均设有并行微反应通道，在每一条微反应通道中垂直于板面方向含有一个或一个以上的微孔；每片微分布板上均设有与上述微孔相互对应、且相连通的并行分布微通道；所述流经该微反应器的酸性气体或其混合物与吸收液分别流经微分布板与微混合板，并通过微通道上的微孔接触；接触混合后的气液两相流体在微通道中发生至少一次折线流动和/或至少一次曲线流动。

2.如权利要求1所述的微反应方法，其特征在于：

所述并行微反应通道间的微孔有规律的成排分布，且至少含有一排微孔；至少含有一排微孔的并行微反应通道构成吸收液或酸性气体通道、及两者混合的混合板，即所述微混合板。

3.如权利要求1或2所述的微反应方法，其特征在于：所述微反应器包含有至少一片微混合板和至少一片微分布板；放大制备时，所述微反应器包含有多片微混合板和多片微分布板，除处于两端的微混合板或微分布板之外，每一片或多片微混合板介于两片分布板之间，每一片或两片微分布板介于两片微混合板间。

4.如权利要求1或2所述的微反应方法，其特征在于：

每片微混合板上的并行微反应通道间轴向上包含有2排或2排以上的有规律的微孔，最后一排微孔的位置在第一排微孔(物料入口处)至通道中心以内。

5.如权利要求1所述的微反应方法，其特征在于：所述混合板上并行微反应通道为曲线或折线结构，弯曲角或折角角度为10°-150°，最好为45°-120°。

6.如权利要求1、4和5所述的微反应方法，其特征在于：当微通道弯曲角或折角角度在45°及以下时，相邻两排孔的间距l₁大于或等于相邻两弯曲角或折角顶间距l₂的2倍，即l₁≥2l₂，微通道弯曲角或折角角度在＞45°-90°时，2l₂＞l₁＞l₂，微通道折线或曲线角度在90°以上时，l₁＝l₂。

7.如权利要求1所述的微反应方法，其特征在于：所述分布板上的并行分布微通道数与混合板上的单排孔的数目相同；所述微分布板上的并行分布微通道延伸至混合板上靠近并行微反应通道轴向尾部的一排孔处，并作为气液两相流体之一的分布通道；

构成微反应器的每个微混合板和微分布板上的并行微通道含有壁，每相间布置的微混合板与微分布板上的并行微通道由壁分隔；所述并行微反应通道上的单排微孔或多排微孔位于壁上，并行微反应通道与并行分布微通道通过壁上的微孔连通。

8.如权利要求1所述的微反应方法，其特征在于：所述待吸收的酸性气体或其混合物与吸收液通过一排或多排微孔接触混合，在并行微反应通道中完成混合吸收，使待吸收的酸性气体混合物和吸收液在该微反应器中的停留时间优选为0.01-0.5秒；反应压力优选为1.0-5MPa。

9.如权利要求1所述的微反应方法，其特征在于：所述待吸收的酸性气体可以是CO₂、H₂S、SO₂、SO₃、或HCl等，所述吸收液为有机胺类或其复合组分或添加活化剂的有机胺类，或是离子液体吸收剂及其复合组分，亦或是有机胺与离子液体的复合组分。