[实用新型]一种撞击型微反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种化工机械，尤其是微反应器。

背景技术

微化工技术由于其超强的传热、传质能力，将在化学、化工、能源、环境等领域得到广泛应用。其核心部件为完全或部分采用微加工技术制造出的微型化工系统，通道特征尺度在数微米至数百微米范围。针对不同的应用背景，已派生出具有各种功能的微化工器件，如微全分析系统、微换热器、微混合器、微反应器等。

微小型化学化工机械系统将在越来越多的领域发挥重要作用,过程强化技术是微小型化学化工机械系统的重要基础。加强对微观流体力学在化学合成和过程处理中的理论和应用研究, 对深入了解在微小型化学化工机械系统中连续流动的微反应过程是非常重要的。在微尺度反应器中, 混合对反应过程有极其重要的影响。“微反应器(microreactor) ”最初是指一种用于催化剂评价和动力学研究的小型管式反应器,其尺寸约为10 mm。随着本来发展用于电路集成的微制造技术逐渐推广应用于各种化学领域, 前缀“micro”含义发生变化, 专门修饰用微加工技术制造的化学系统。此时的“微反应器”是指用微加工技术制造的一种新型的微型化的化学反应器, 但由小型化到微型化并不仅仅是尺寸上的变化, 更重要的是它具有一系列新特性, 随着微加工技术在化学领域的推广应用而发展并为人所重视。微反应器有一个根本特点, 那就是把化学反应控制在尽量微小的空间内, 化学反应空间的尺寸数量级一般为微米甚至纳米。一个好的微反应器必须解决以下几个问题，一、确保反应物的充分混合；二、确保反应室的精度；三、微反应器应具有较高的耐腐蚀性；四、确保微反应器的结构稳定性且易于制造；五、反应室不易堵塞。

实用新型内容

本实用新型提供了一种解决上述问题的方案，提供一种结构稳定、可充分混合、具有高耐腐蚀性且易于制造的撞击型微反应器。

实用新型内容

本实用新型提供了一种解决上述问题的方案，提供一种结构稳定、可充分混合、具有高耐腐蚀性且易于制造的撞击型微反应器。

本实用新型的技术方案是提供一种撞击型微反应器，其包括反应板，所述反应板上设置有毛细微通道，所述毛细微通道包括至少一个进口和一个出口，其特征在于：所述毛细微通道包括若干个宽度先逐渐变小后逐渐变大的颈部，所述颈部至少设置有一个柱形的撞击柱。

优选的，所述颈部设置有五个所述撞击柱，其中之一设置在所述颈部中间，另外两个设置在该所述撞击柱的上游，另外两个设置在该所述撞击柱的下游。

优选的,所述毛细微通道呈肠形排列设置在所述反应板一侧表面。

优选的,所述毛细微通道是利用化学腐蚀雕刻工艺在所述反应板上加工出的半通槽。

优选的,所述反应板两侧均设置有盖板，所述反应板和所述盖板均由钢化玻璃制成。

优选的,所述反应板和所述盖板之间相接触的表面均进行过抛光处理。

优选的,所述盖板的外侧均设置有由金属材料制成的薄片形压板，所述压板的外侧均设置有框形结构的固定板。

优选的,所述固定板、压板、盖板和反应板通过螺栓固定在一起。

优选的,所述反应板设置有所述毛细微通道的一侧平行设置有板形的滞留区板，所述滞留区板上靠近所述反应板一侧的表面设置有滞留区通道，所述滞留区通道是设置在所述滞留区板上的半通槽，其呈肠形设置在所述滞留区板的一侧且其走向与所述毛细微通道相同。

优选的,所述滞留区板和所述反应板之间设置有一板形隔离板，所述隔离板上设置有若干个贯通的连接所述毛细微通道和所述滞留区通道的圆孔。

优选的,所述滞留区板和所述隔离板均是由钢化玻璃制成的。

本实用新型的一种撞击型微反应器的有益效果在于：使用钢化玻璃作为反应板，具有美观、耐腐蚀、结构稳定、易于加工，且可目测反应过程，不易堵塞等优点;另外，采用多级加压喷射结构，可使得反应物可以充分击碎并混合、从而充分反应。

附图说明

图1是本实用新型的一种撞击型微反应器第一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的一种撞击型微反应器第二实施例的结构示意图；

图3是本实用新型的一种撞击型微反应器第三实施例的结构示意图；

图4是反应板的正视图；

图5是反应板的剖视图；

图6是本实用新型的一种撞击型微反应器第三实施例的滞留区板的正视图；

图7是本实用新型的一种撞击型微反应器第一实施例的正视图；

图8是本实用新型的一种撞击型微反应器第一实施例的侧视图；