[发明专利]用于液-液非均相放热反应的一体式微反应器及使用方法

权利要求书

1.一种不需要进行额外的升降温干预的用于液-液非均相放热反应的一体式微反应器使用方法，其特征在于，所述用于液-液非均相放热反应的一体式微反应器包括反应器壳体、导热转筒以及驱动机构；所述导热转筒为不锈钢导热转筒、镍铬合金导热转筒或镍铬钼合金导热转筒；

所述导热转筒连接于所述反应器壳体的内部，所述导热转筒的外壁与所述反应器壳体的内壁之间具有反应间隙，所述导热转筒的外顶部抵接于所述反应器壳体的内顶部；所述导热转筒的内部具有空腔，所述导热转筒的底部设有开口，所述开口、所述空腔以及所述反应间隙相连通；

所述反应器壳体上设有轻相进料口、重相进料口、轻相出料口以及重相出料口；所述轻相进料口和所述重相进料口均与所述反应间隙相连通；所述轻相出料口和所述重相出料口均设于所述反应器壳体的顶部，所述轻相出料口和所述重相出料口均与所述空腔相连通，且所述轻相出料口较所述重相出料口更加靠近所述导热转筒的中轴线；

所述驱动机构与所述导热转筒连接以用于带动所述导热转筒自转；

所述反应器壳体的内径为0.6cm～10cm；所述反应器壳体的内部高度为2cm～32cm；所述反应间隙的宽度为0.05cm～1cm；所述导热转筒的外径为0.5cm～10cm；所述导热转筒的高度为2cm～30cm；所述导热转筒的壁厚为0.1cm～1cm；所述开口的直径为0.05cm～1.5cm；

所述用于液-液非均相放热反应的一体式微反应器使用方法包括如下步骤：

通过所述驱动机构带动所述导热转筒自转；

将轻相反应物通过所述轻相进料口加入所述反应间隙，将重相反应物通过所述重相进料口加入所述反应间隙，两相之间的分离和反应物的反应分别集成在所述导热转筒的内侧区域和外侧区域，反应放出的热量由所述导热转筒的内侧传递到所述导热转筒的外侧；

所述轻相反应物为苯/硝基苯混合液，重相为硝酸和硫酸的混酸；

所述导热转筒的自转速度为1000rpm～8000rpm；所述轻相反应物的进料速度为0.5mL/min～15mL/min；所述重相反应物的进料速度为0.1mL/min～15mL/min。

2.如权利要求1所述的用于液-液非均相放热反应的一体式微反应器使用方法，其特征在于，所述反应器壳体的顶部还设有轻相引流堰和重相引流堰，所述轻相引流堰靠近所述轻相出料口以用于为轻相引流，所述重相引流堰靠近所述重相出料口以用于为重相引流。

3.如权利要求1所述的用于液-液非均相放热反应的一体式微反应器使用方法，其特征在于，所述轻相进料口和所述重相进料口均位于所述反应器壳体的侧壁。

4.如权利要求1所述的用于液-液非均相放热反应的一体式微反应器使用方法，其特征在于，所述轻相进料口的直径为0.2mm～6mm。

5.如权利要求1所述的用于液-液非均相放热反应的一体式微反应器使用方法，其特征在于，所述重相进料口的直径为0.2mm～6mm。

6.如权利要求1所述的用于液-液非均相放热反应的一体式微反应器使用方法，其特征在于，所述轻相进料口的轴线和所述重相进料口的轴线之间的夹角为90°～180°。

7.如权利要求1～6中任一项所述的用于液-液非均相放热反应的一体式微反应器使用方法，其特征在于，所述用于液-液非均相放热反应的一体式微反应器还包括轻相储料罐和轻相进料管，所述轻相进料管的两端分别连接于所述轻相进料口和所述轻相储料罐，所述轻相进料管上设有轻相进料泵。

8.如权利要求1～6中任一项所述的用于液-液非均相放热反应的一体式微反应器使用方法，其特征在于，所述用于液-液非均相放热反应的一体式微反应器还包括重相储料罐和重相进料管，所述重相进料管的两端分别连接于所述重相进料口和所述重相储料罐，所述重相进料管上设有重相进料泵。