[实用新型]一种新型微通道反应器

说明书

本实用新型公开了一种新型微通道反应器，包括螺旋微通道，所述螺旋微通道包括依次套设的多层螺旋筒，每层螺旋筒由多条螺旋槽螺旋而成；相邻两层所述螺旋筒中的螺旋槽螺旋方向相反，多层螺旋筒的螺旋槽相对交叉形成微通道；本实用新型可以解决现有技术中换热效率低，传质效率低，反应器压降高以及化学反应剧烈放热控温困难的问题。

技术领域

本实用新型涉及一种新型微通道反应器，属于化工化学反应设备技术领域。

背景技术

微反应器技术也被称为微化工技术，是现代化工技术一个极其重要的发展方向。利用微反应器技术，化学工程师可以开发新的生产工艺，实现对反应过程的精确控制，获得更高的反应收率和选择性，实现反应过程的连续化和自动化。同时，微反应器技术消除了过程的放大效应，小试工艺的最佳反应条件可以直接用于工业生产，从而大大缩短了工艺研发时间。

但是目前的微通道反应器在实际使用中也存在明显的不足，比如换热效率无法满足剧烈放热反应导致应用受限、压力降大限制了反应器应用的工艺参数范围，且提高了能量损失。如何提高微通道反应器的换热效率，减小压降是目前微通道反应器研究的一个重要方向。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种新型微通道反应器，可以解决现有技术中换热效率低，传质效率低，反应器压降高以及化学反应剧烈放热控温困难的问题。

为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种新型微通道反应器，包括螺旋微通道，所述螺旋微通道包括依次套设的多层螺旋筒，每层螺旋筒由多条螺旋槽螺旋而成；

相邻两层所述螺旋筒中的螺旋槽螺旋方向相反，多层螺旋筒的螺旋槽相对交叉形成微通道。

进一步地，最内层所述螺旋筒内设有内换热管；最外层所述螺旋筒外部设有外换热管。

进一步地，所述螺旋微通道的入口与进口分布器相连，所述进口分布器设在进料座上的贯通孔内。

进一步地，所述螺旋微通道的出口直接出料；

或者，所述螺旋微通道的出口连通设置出口收集器；所述出口收集器设在出料座上的阶梯孔内，物料依次经出口收集器、出料座排出。

进一步地，所述贯通孔包括第一孔段、直径大于第一孔段的第二孔段；

所述进口分布器包括分布盘，所述分布盘为带有内孔的阶梯圆柱结构，所述分布盘分为大径段和小径段；所述分布盘设在第二孔段内；所述分布盘的大径段端面抵靠在第一孔段和第二孔段之间的台阶面上。

进一步地，所述第一孔段的内壁面和分布盘的大径段端面形成第一分布空间；所述第二孔段的内壁面、分布盘小径段外圆面、螺旋微通道的入口端面共同形成第二分布空间；

所述第一分布空间和第二分布空间分别与第一入口和第二入口连通。

进一步地，所述分布盘上设有多个第一通道和多个第二通道，所述第一通道和第二通道均为开口长槽，所述第一通道沿分布盘径向延伸，且所述第一通道朝向分布盘轴心处开口；所述第一通道两端分别与第一分布空间和螺旋微通道的入口连通。

进一步地，所述第二通道设在分布盘的小径段上，所述第二通道沿分布盘径向延伸，且所述第二通道背向分布盘轴心开口；所述第二通道一端封闭，另一端与螺旋微通道的入口连通。

所述第一分布空间、分布盘以及第二分布空间共同构成进口分布器。

进一步地，所述阶梯孔包括第一孔、直径小于第一孔的第二孔；