CN105478065A - 微结构反应器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微结构反应器,其特征在于:包括物料分配室A(1)、物料分配室B(5)、物料混合室(9)、混合料缓冲室(10),物料分配室A(1)上设有物料进口A(2),物料分配室A(1)与物料混合室(9)之间通过物料分配板A(3)隔开;物料分配室B(5)上设有物料进口B(6),物料分配室B(5)与物料混合室(9)之间通过物料分配板B(7)隔开;物料混合室(9)顶部设有混合料缓冲室(10),混合料缓冲室(10)上设有混合料出口(11),物料分配板A(3)上有若干物料射流孔A(4),物料分配板B(7)上有若干物料射流孔B(8),物料射流孔A(4)与物料射流孔B(8)在物料混合室(9)中呈非对称分布。本发明传质效果好、反应器不会结垢堵塞。
Description
技术领域
本发明涉及化工设备技术领域,具体来说涉及一种微结构反应器。
背景技术
微结构反应器因其具有优越的传质、传热性能,在医药、化学、化工等领域已逐渐得到开发应用,撞击流微通道反应器已成为不少科研院所研究的焦点。目前所公开的撞击流微通道反应器撞击点都设置在撞击区的中心,都只考虑两股液流对撞效果,两物料的喷射孔都是一一对应着的,物料撞击点基本集中在一条线或一个面上,撞击后的液流在撞击区内并不会形成一个均一的流场,反应器内还存在一些混合死区,影响混合效果,在粉体材料制备过程中,这中不均匀流场会导致材料粒径的极度不均匀。
发明内容
本发明为了解决上述问题而提供的一种传质效果好、反应器不会结垢堵塞的微结构反应器。
本发明的一种微结构反应器,包括物料分配室A、物料分配室B、物料混合室、混合料缓冲室,物料分配室A上设有物料进口A,物料分配室A与物料混合室之间通过物料分配板A隔开;物料分配室B上设有物料进口B,物料分配室B与物料混合室之间通过物料分配板B隔开;物料混合室顶部设有混合料缓冲室,混合料缓冲室上设有混合料出口,物料分配板A上有若干物料射流孔A,物料分配板B上有若干物料射流孔B,物料射流孔A与物料射流孔B在物料混合室中呈非对称分布。
上述的一种反应器,其特征在于所述物料分配板A上物料射流孔A的位置与物料分配板B上物料射流孔B的非孔位置对应。
上述的一种反应器,其特征在于物料射流孔A(4)或物料射流孔B水力直径为0.01-3000um。
上述的一种反应器,其特征在于物料分配板A(3)与物料分配板B距离0.01-10000um
上述的一种反应器,其特征在于物料混合室为一个或多个并列而成。
本发明与现有技术相比,具有明显的有益效果,从上述的技术方案可以看出,本发明由于反应器混合室两侧物料分配板的孔不是对称分布,两物料通过分配板的孔在混合室中相向运动,液体界面不断的更新,使两物料在接触过程中进行传质混合,还有一部分物料是撞击到对面物料分配板上的孔间,料物被进一步碎裂成更细微的液滴与另一物料的液滴进行碰撞,使物料混合更均匀,传质效果进一步提升。另一方面,由于有一部物料是撞击到对面物料分配板上的孔间,使分配板孔间由于反应生成的沉物物被及时冲刷,大大减少反应器结垢堵塞的风险。
附图说明
图1为微结构反应器外观示意图;
图2为图1的左视图;
图3为图1的右视图;
图4为微结构反应器结构示意图;
图5为微结构反应器物料混合室三组并联结构结构示意图之一;
图6为微结构反应器物料混合室三组并联结构结构示意图之二。
图中标记:
1、物料分配室A,2、物料进口A,3、物料分配板A,4、物料射流孔A,5、物料分配室B,6、物料进口B,7、物料分配板B,8、物料射流孔B,9、物料混合室,10、混合料缓冲室,11、混合料出口。
具体实施方式
实施例1
参见图1-4,一种微结构反应器,包括物料分配室A1、物料分配室B5、物料混合室9、混合料缓冲室10,物料分配室A1上设有物料进口A2,物料分配室A1与物料混合室9之间通过物料分配板A3隔开;物料分配室B5上设有物料进口B6,物料分配室B5与物料混合室9之间通过物料分配板B7隔开;物料混合室9顶部设有混合料缓冲室10,混合料缓冲室10上设有混合料出口11,物料分配板A3上有若干物料射流孔A4,物料分配板B7上有若干物料射流孔B8,A物料射流孔4与B物料射流孔8在物料混合室9中呈非对称分布。所述物料分配板A3上物料射流孔A4的位置与物料分配板B7上物料射流孔B8的非孔位置对应。物料射流孔A4或物料射流孔B8水力直径为0.01-3000um。物料分配板A3与物料分配板B7距离0.01-10000um。
实施例2
参见图1、2、3、5、6,一种微结构反应器,物料混合室9为一个或多个并列而成。其余同实施例1。
工作时,A物料从A物料进口2进入A物料分配室1,再通过A物料分配板3上的射流孔4进入混合室9;B物料从B物料进口6进入B物料分配室5,再通过B物料分配板7上的射流孔8进入混合室9;两物料在混合室内实现高效混合传质后进入混合料缓冲室10,然后通过混合料出口11排出反应器。
以浓度为0.8mol的氯化镁溶液和浓度为0.8mol氢氧化钠溶液制备纳米氢氧化镁,氯化镁溶液由A物料进口进入反应器,氢氧化钠溶液B进口进入反应器,由于混合强度极高,流场均匀性非常好,所以能够获得粒度20-80nm,平均粒径为50nm的片状氢氧化镁目标产物。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,任何未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (5)
1.一种微结构反应器,其特征在于:包括物料分配室A(1)、物料分配室B(5)、物料混合室(9)、混合料缓冲室(10),物料分配室A(1)上设有物料进口A(2),物料分配室A(1)与物料混合室(9)之间通过物料分配板A(3)隔开;物料分配室B(5)上设有物料进口B(6),物料分配室B(5)与物料混合室(9)之间通过物料分配板B(7)隔开;物料混合室(9)顶部设有混合料缓冲室(10),混合料缓冲室(10)上设有混合料出口(11),物料分配板A(3)上有若干物料射流孔A(4),物料分配板B(7)上有若干物料射流孔B(8),物料射流孔A(4)与物料射流孔B(8)在物料混合室(9)中呈非对称分布。
2.如权利要求1所述的一种反应器,其特征在于所述物料分配板A(3)上物料射流孔A(4)的位置与物料分配板B(7)上物料射流孔B(8)的非孔位置对应。
3.如权利要求1所述的一种反应器,其特征在于物料射流孔A(4)或物料射流孔B(8)水力直径为0.01-3000um。
4.如权利要求1所述的一种反应器,其特征在于物料分配板A(3)与物料分配板B(7)距离0.01-10000um。
5.如权利要求1所述的一种反应器,其特征在于物料混合室(9)为一个或多个并列而成。
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