[发明专利]一种连续流光化学反应器

说明书

本发明公开了一种连续流光化学反应器，其包括用于进行光化学反应的反应室、对反应室进行温度控制的温度控制室和对光源进行调控的光源控制室，其中，所述反应室包括壳体以及位于壳体内部的反应器模块，反应器模块包括光化学反应单元、设置在光化学反应单元外侧的光源模块、光源散热模块和反应剂温控模块。其中，所述反应器模块包括依次堆叠设置的反应仓平板、石英玻璃板、石英板固定盖板、光源板。所述连续流光化学反应器不仅可实现全紫外波段及可见光波段的所有范围光化学反应，且结构紧凑，体积小巧，密封性能好，还具有产物收率高、产量大，使用寿命长、维护便捷、温度及反应过程高度可控的优点，适合工业化应用，符合绿色化工制药需求。

技术领域

本发明涉及光化学反应领域，尤其涉及一种连续流光化学反应器。

背景技术

自从人们发现植物在光合作用下利用太阳光能进行糖类合成，以及光能合成菌的光能合成方式的研究，逐渐引起人们对光化学反应的研究热度。目前，随着科技的快速发展，光化学已被研究应用于环境保护工程，用以进行污染物降解的研究，光化学反应也逐渐被应用于化工和医药合成领域的研究。但是，现有光化学反应装置采用的汞灯，不仅含重金属水银，污染大，不环保，且功率大，发热大，光源杂波多，非目标波段光源的过滤难度大、成本高，光化学反应的反应类型受光源的波长影响很大，在上述汞灯(或者存在较多非目标波长光的其他光源)的作用下，光化学反应副反应多，反应方向和反应产物的种类难以受到人为控制。

因此，现有技术还有待进一步发展。

发明内容

针对上述技术问题，本发明实施例提供了一种副反应少、目标产物产量高、能实现工业化生产的连续流光化学反应器，以解决目前已有光化学反应装置的副反应多、产物产量低、成本高、难以实现工业化生产的问题。

本发明提供了以下技术方案：

一种连续流光化学反应器，其包括用于进行光化学反应的反应室、对反应室进行温度控制的温度控制室和对光源进行调控的光源控制室，其中，所述反应室包括壳体以及位于壳体内部的反应器模块，反应器模块包括光化学反应单元、设置在光化学反应单元外侧的光源模块、光源散热模块和反应剂温控模块。

可选地，反应器模块包括依次堆叠设置的反应仓平板、石英玻璃板、石英板固定盖板、光源板；

光化学反应单元，包括堆叠设置的反应仓平板和石英玻璃板、石英板固定盖板，通过反应仓平板朝向光源板的上表面之上或之内的轮廓限定出反应剂流道，反应仓平板与石英玻璃板之间通过夹设的密封圈进行密封；石英板固定盖板朝向石英玻璃板的表面设置与石英玻璃板规格匹配的第一定位槽。

光源模块，包括光源板；光源板上排列设置多列半导体光源，石英板固定盖板上对应每列半导体光源贯穿设置多条平行的光照通道；

可选地，反应仓平板的反应剂流道包括多条对应每列半导体光源平行设置的第一流道，相邻第一流道通过第二流道进行串联，第二流道埋设于反应仓主板内部，第二流道的两端分别连通相邻两第一流道的末端底部开口；所述密封圈环绕一条或多条邻近第一流道设置。

可选地，石英玻璃板为多块设置，每块石英玻璃板的面积足以覆盖一条或多条第一流道及其周边密封圈。

可选地，光源板的外侧设有光源板定位板，光源板定位板朝向光源板的表面设有与光源板匹配的第二定位槽，其远离光源板的表面设有供冷却液流通的冷却流道；

反应仓平板的下表面上设有换热流道；

反应仓平板和光源板定位板的外侧分别设有下盖板和上盖板，下盖板与反应仓平板之间通过夹设的密封圈或者密封垫进行密封，上盖板与光源板定位板之间通过夹设的密封圈或者密封垫进行密封。

可选地，所述光源板定位板、光源板与石英板固定盖之间夹设隔热胶垫，隔热胶垫面积不小于光源板定位板、光源板与石英板固定盖板的接触面积。