CN110404490A - 一种分层混合微反应器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种分层混合微反应器，其包括：通道板(1)，在通道板上至少开设有第一入流通道(11)和第二入流通道(12)以及混合通道(13)；在第一入流通道(11)与混合通道(13)之间设置有至少一个第一通道叠片(21)，且在第二入流通道(12)与混合通道(13)之间设置有至少一个第二通道叠片(22)，且第一通道叠片(21)与第二通道叠片(22)上下交替设置或水平方向交替设置。通过本发明能够使得形成交替的第一流体流过的层和第二流体流过的层，从而通过叠片将流体分成若干薄层，交替接触，将流体分层交叉分布，实现高效的混合传质，实现良好的传质传热效果，同时通道压降小，利于工业化设备应用。

Description

一种分层混合微反应器

技术领域

本发明属于化工、医药机械技术领域，具体涉及一种分层混合微反应器。

背景技术

在化工或医药生产过程中，流体之间的反应工作越来越多的采用微反应器来进行混合实现，而对两种流体进行混合是微反应器最常进行的工作。微反应器是一种建立在连续流动基础上的微通道式反应器，用以替代传统反应器，如玻璃烧瓶以及工业有机合成中常用的反应釜等传统间歇反应器等。在微反应器中有大量的以精密加工技术制作的微型反应通道，它可以提供极大的比表面积，传质传热效率极高。另外，微反应器以连续流动代替间歇操作，使准确控制反应物的停留时间成为可能。这些特点使有机合成反应在微观尺度上得到精确控制，为提高反应选择性和操作安全性提供了可能。

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，在微反应器的设计中，目前主流的商业结构以平面上的二维结构为主，导致流动界面难以在第三方向上被破坏，更依赖对流的效果，此外，并且强对流带来的压力降也给设备运行带来了负担。

由于现有技术中的微反应器存在流体混合不充分、导致反应物收率较低，并且压力降和压力损失较高等技术问题，因此本发明研究设计出一种分层混合微反应器。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的微反应器存在流体混合不充分的缺陷，从而提供一种分层混合微反应器。

本发明提供一种分层混合微反应器，其包括：

通道板，在所述通道板上开设有第一入流通道和第二入流通道以及混合通道，所述第一入流通道能够通入第一流体，所述第二入流通道能够通入第二流体，且所述第一入流通道和所述第二入流通道分别与所述混合通道连通；

在所述第一入流通道与所述混合通道之间设置有至少一个第一通道叠片，所述第一通道叠片能够将对应该层的第二入流通道中的流体的流动进行阻挡、而允许对应该层的第一入流通道中的第一流体流动；且在所述第二入流通道与所述混合通道之间设置有至少一个第二通道叠片，所述第二通道叠片能够将对应该层的第一入流通道中的流体的流动进行阻挡、而允许对应该层的第二入流通道中的第二流体流动，且所述第一通道叠片与所述第二通道叠片上下交替设置或水平方向交替设置。

优选地，

所述通道板上还开设有混合区域，所述混合区域位于所述第一入流通道和所述混合通道之间的位置、且所述混合区域同时位于所述第二入流通道和所述混合通道之间的位置；

所述第一通道叠片包括第一主体部和第一凸出部，所述第一主体部设置于所述混合区域中，所述第一凸出部与所述第一主体部连接、且所述第一凸出部延伸至所述第二入流通道的出口端面处或进入所述第二入流通道中以对对应该层的第二流体的流动进行阻挡。

优选地，

所述通道板上还开设有混合区域，所述混合区域位于所述第一入流通道和所述混合通道之间的位置、且所述混合区域同时位于所述第二入流通道和所述混合通道之间的位置；

所述第二通道叠片包括第二主体部和第二凸出部，所述第二主体部设置于所述混合区域中，所述第二凸出部与所述第二主体部连接、且所述第二凸出部延伸至所述第一入流通道的出口端面处或进入所述第一入流通道中以对对应该层的第一流体的流动进行阻挡。

优选地，

所述混合区域包括与所述第一入流通道相连接的第一斜边和与所述第二入流通道相连接的第二斜边，所述第一主体部与所述第一斜边相对的一侧边与所述第一斜边间隔设置；所述第一主体部与所述第二斜边相对的一侧边与所述第二斜边贴合设置。

优选地，

所述混合区域包括与所述第一入流通道相连接的第一斜边和与所述第二入流通道相连接的第二斜边，所述第二主体部与所述第二斜边相对的一侧边与所述第二斜边间隔设置；所述第二主体部与所述第一斜边相对的一侧边与所述第一斜边贴合设置。

优选地，

所述混合区域为三角形的凹槽结构：

当所述第一通道叠片包括第一主体部和第一凸出部时，所述第一主体部为三角形的板块、所述第一凸出部为矩形块，所述第一凸出部连接设置在所述第一主体部的与所述第二入流通道相对的位置；

当所述第二通道叠片包括第二主体部和第二凸出部时，所述第二主体部也为三角形的板块、所述第二凸出部也为矩形块，所述第二凸出部连接设置在所述第二主体部的与所述第一入流通道相对的位置。

优选地，

还包括间隔叠片，所述间隔叠片设置在相邻的所述第一通道叠片和所述第二通道叠片之间，所述第一通道叠片、所述间隔叠片和所述第二通道叠片沿高度方向或沿水平方向依次排布，所述间隔叠片能够对与其对应的第一入流通道的层和与其对应的第二入流通道的层均进行阻挡。

优选地，

所述第一通道叠片、所述间隔叠片和所述第二通道叠片组成一个叠片组，所述微反应器包括上下依次叠放或水平方向依次叠放的两个以上的所述叠片组；和/或，所述第一入流通道和所述第二入流通道均为直通道，所述混合通道也为直通道；和/或，所述第一通道叠片、所述间隔叠片和所述第二通道叠片上均设置有定距孔，所述通道板上设置有定距结构，所述定距结构能与所述定距孔匹配相接。

优选地，

所述第一入流通道、所述第二入流通道、所述混合区域、所述第一通道叠片、所述第二通道叠片和所述间隔叠片构成叠片通道单元，且所述通道板上设置有两个以上的叠片通道单元并进行串联；所述通道板上、位于所述混合通道外侧还设置有密封圈槽、所述密封圈槽中还设置有密封结构；和/或，所述通道板的上表面和/或下表面还贴合地设置有换热结构。

优选地，

所述混合通道的下游侧还连通地设置有两个以上的并联通道，两个以上的所述并联通道并列平行排布；每个所述并联通道的下游侧还连接设置有多个分流汇流通道。

本发明提供的一种分层混合微反应器具有如下有益效果：

1.本发明的分层混合微反应器，通过在第一入流通道和混合通道之间设置第一通道叠片，能够在该层阻止第二流体进入、只允许第一入流通道的第一流体进入，从而在该层形成只有第一流体通过的层，而在第二入流通道和混合通道之间设置第二通道叠片，能够在该层阻止第一流体进入、只允许第二入流通道的第二流体进入，从而在该层形成只有第二流体通过的层，并且第一通道叠片和第二通道叠片交替设置，能够使得形成交替的第一流体流过的层和第二流体流过的层，从而通过叠片将流体分成若干薄层，交替接触，即将流体分层交叉分布，实现高效的混合传质，实现良好的传质传热效果，同时由于分层交替混合是在沿两股流体相同流动的方向上进行的，基本上无弯折部分或弯曲结构、也不存在撞击等现象，其通道压降小，压力损失低，利于工业化设备应用。

2.本发明的分层混合微反应器，通过通道叠片上的与主体部连接的凸出部实现对入流通道的阻挡作用，通过主体部与凸出部相同的一侧边上与混合区域的斜边贴合设置也实现了对流体的阻挡作用，而在另一端通过主体部的侧边与混合区域的斜边间隔设置实现了允许该路流体的流通；

3.本发明分层混合微反应器，通过设置间隔叠片，进一步防止第一流体与第二流体在分层交替进入混合通道前发生各自的提前混合(串液)，能够使得第一流体和第二流体各自分层的更为充分，使得在进入混合通道后的第一流体和第二流体达到更加完全充分的混合，混合的更为充分；通过定距孔和定距结构能够实现对第一、第二通道叠片与通道板之间的定位作用；通过串联的多个叠片通道单元能够根据实际情况对该第一和第二流体进行进一步的混合、或者可添加第三流体从而实现第一、第二、第三以及多种流体的混合作用；通过在混合通道下游侧连接多个并联通道能够使得混合充分后的流体分支进入各个不同的并联通道中，以便进行进一步的工业化应用。

附图说明

图1是本发明的分层混合微反应器的整体结构示意图；

图2a是图1中的第一通道叠片的平面结构示意图；

图2b是图1中的第二通道叠片的平面结构示意图；

图2c是图1中的间隔叠片的平面结构示意图；

图3是图1中的叠片结构流体域示意图；

图4是本发明的分层混合微反应器的组合方案A的结构示意图；

图5是图4中的通道板的俯视结构示意图；

图6是本发明的分层混合微反应器的组合方案B的结构示意图；

图7是图6中的叠片式工业化入口流体域简图；

图8是本发明的分层混合微反应器的替代实施例的整体结构示意图；

图9a是图8中的第一通道叠片的平面结构示意图；

图9b是图8中的第二通道叠片的平面结构示意图；

图9c是图8中的间隔叠片的平面结构示意图；

图10是图8中的叠片结构流体域示意图；

图11是本发明的主实施例中的流体分布图(与原有结构对比)；

图12是本发明的替代实施例中的流体分布图。

图中附图标记表示为：

1、通道板；11、第一入流通道；12、第二入流通道；13、混合通道；14、混合区域；141、第一斜边；142、第二斜边；15、定距结构；16、并联通道；17、出料口；18、密封圈槽；21、第一通道叠片；211、第一主体部；212、第一凸出部；22、第二通道叠片；221、第二主体部；222、第二凸出部；3、间隔叠片；4、定距孔；5、分流汇流通道。

具体实施方式

如图1-12所示，本发明提供一种分层混合微反应器，其包括：

通道板1，在所述通道板上开设有第一入流通道11和第二入流通道12以及混合通道13，所述第一入流通道11能够通入第一流体，所述第二入流通道12能够通入第二流体，且所述第一入流通道11和所述第二入流通道12分别与所述混合通道13连通；

在所述第一入流通道11与所述混合通道13之间的位置(包括直接相接和间接相接)设置有至少一个第一通道叠片21，所述第一通道叠片21能够将对应该层的第二入流通道12中的流体的流动进行阻挡、而允许对应该层的第一入流通道11中的第一流体流动，且在所述第二入流通道12与所述混合通道13之间的位置设置有至少一个第二通道叠片22，所述第二通道叠片22能够将对应该层的第一入流通道11中的流体的流动进行阻挡、而允许对应该层的第二入流通道12中的第二流体流动，且所述第一通道叠片21与所述第二通道叠片22上下交替设置或水平方向交替设置。(第一通道叠片和第二通道叠片均为实体结构、流过该叠片位置处的流体被阻挡或分开)

本发明的分层混合微反应器，通过在第一入流通道和混合通道之间设置第一通道叠片，能够在该层阻止第二流体进入、只允许第一入流通道的第一流体进入，从而在该层形成只有第一流体通过的层，而在第二入流通道和混合通道之间设置第二通道叠片，能够在该层阻止第一流体进入、只允许第二入流通道的第二流体进入，从而在该层形成只有第二流体通过的层，并且第一通道叠片和第二通道叠片交替设置，能够使得形成交替的第一流体流过的层和第二流体流过的层，从而通过叠片将流体分成若干薄层，交替接触，即将流体分层交叉分布，实现高效的混合传质，实现良好的传质传热效果，同时由于分层交替混合是在沿两股流体相同流动的方向上进行的，基本上无弯折部分或弯曲结构、也不存在撞击等现象，其通道压降小，压力损失低，利于工业化设备应用。

优选地，

所述通道板1上还开设有混合区域14，所述混合区域14位于所述第一入流通道11和所述混合通道13之间的位置、且所述混合区域14同时位于所述第二入流通道12和所述混合通道13之间的位置；

所述第一通道叠片21包括第一主体部211和第一凸出部212，所述第一主体部211设置于所述混合区域14中，所述第一凸出部212与所述第一主体部211连接、且所述第一凸出部212延伸至所述第二入流通道12的出口端面处或进入所述第二入流通道12中以对对应该层的第二流体的流动进行阻挡。

这是本发明的设置第一通道叠片的优选结构形式，通过在第一入流通道、第二入流通道与混合通道之间设置的混合区域，用来放置第一通道叠片的主体部，并且第一通道叠片的凸出部延伸至所述第二入流通道12的出口端面处或伸入第二入流通道中而对第二流体进行阻挡，使得该层只有第一入流通道中的第一流体能够进入混合区域进而进入到混合通道中，形成对第一流体的分层作用(无第二流体)。

优选地，

所述通道板1上还开设有混合区域14，所述混合区域14位于所述第一入流通道11和所述混合通道13之间的位置、且所述混合区域14同时位于所述第二入流通道12和所述混合通道13之间的位置；

所述第二通道叠片22包括第二主体部221和第二凸出部222，所述第二主体部221设置于所述混合区域14中，所述第二凸出部222与所述第二主体部221连接、且所述第二凸出部222延伸至所述第一入流通道11的出口端面处或进入所述第一入流通道11中以对对应该层的第一流体的流动进行阻挡。

这是本发明的设置第二通道叠片的优选结构形式，通过在第一入流通道、第二入流通道与混合通道之间设置的混合区域，用来放置第二通道叠片的主体部，并且第二通道叠片的凸出部延伸至所述第二入流通道12的出口端面处或伸入第一入流通道中而对第一流体进行阻挡，使得该层只有第二入流通道中的第二流体能够进入混合区域进而进入到混合通道中，形成对第二流体的分层作用(无第一流体)。

优选地，

所述混合区域14包括与所述第一入流通道11相连接的第一斜边141和与所述第二入流通道12相连接的第二斜边142，所述第一主体部211与所述第一斜边141相对的一侧边与所述第一斜边141间隔设置；所述第一主体部211与所述第二斜边142相对的一侧边与所述第二斜边142贴合设置。

这是本发明的混合区域与第一通道叠片之间的进一步优选结构形式，通过第一通道叠片的第一主体部与第一斜边相对的侧边与第一斜边间隔设置，能够使得第一流体通过该间隔空间进入该混合区域中进而进入到混合通道中，而第一主体部与第二斜边相对的侧边与第二斜边贴合设置，能够使得通过第一凸出部和该贴合设置的结构使得第二流体在该层被完全地阻隔。

优选地，

所述混合区域14包括与所述第一入流通道11相连接的第一斜边141和与所述第二入流通道12相连接的第二斜边142，所述第二主体部221与所述第二斜边142相对的一侧边与所述第二斜边142间隔设置；所述第二主体部221与所述第一斜边141相对的一侧边与所述第一斜边141贴合设置。

这是本发明的混合区域与第二通道叠片之间的进一步优选结构形式，通过第二通道叠片的第二主体部与第二斜边相对的侧边与第二斜边间隔设置，能够使得第二流体通过该间隔空间进入该混合区域中进而进入到混合通道中，而第二主体部与第一斜边相对的侧边与第一斜边贴合设置，能够使得通过第二凸出部和该贴合设置的结构使得第一流体在该层被完全地阻隔。

优选地，

所述混合区域14为三角形的凹槽结构：

当所述第一通道叠片21包括第一主体部211和第一凸出部212时，所述第一主体部211为三角形的板块、所述第一凸出部212为矩形块，所述第一凸出部212连接设置在所述第一主体部211的与所述第二入流通道12相对的位置；

当所述第二通道叠片22包括第二主体部221和第二凸出部222时，所述第二主体部221也为三角形的板块、所述第二凸出部222也为矩形块，所述第二凸出部222连接设置在所述第二主体部221的与所述第一入流通道11相对的位置。

这是本发明的混合区域以及第一主体部、第一凸出部和第二主体部、第二凸出部的优选形状和结构形式，能够更加利于通过该三角形形状将两股流体分别导入、并分层混合(一斜边贴合阻止该路流体进入、另一斜边间隔允许该路流体进入)，提高分层混合的效果；即所述第一通道叠片为三角形板块的第一主体部和与所述第一主体部的与所述第二入流通道相对的位置连接的矩形块的第一凸出部组成；所述第二通道叠片为三角形板块的第二主体部和与所述第二主体部连接的矩形块的第二凸出部组成，所述第二凸出部设置在所述第二主体部的与所述第一入流通道相对的位置。

优选地，

还包括间隔叠片3，所述间隔叠片3设置在相邻的所述第一通道叠片21和所述第二通道叠片22之间，所述第一通道叠片21、所述间隔叠片3和所述第二通道叠片22沿高度方向或沿水平方向依次排布，所述间隔叠片3能够对与其对应的第一入流通道11的层和与其对应的第二入流通道12的层均进行阻挡。通过设置间隔叠片，能够对第一通道叠片和第二叠片之间的流体进行进一步的分隔，使得第一流体和第二流体分层的更为充分，使得在进入混合通道中的第一流体和第二流体实现更加完全的分层混合作用，混合的更为充分。

通过层叠的三明治结构，构造三维空间通道，典型的基本结构如图1所示，主要由三部分组成，通道板1，第一通道叠片21，第二通道叠片22。

通道板1上设有符合叠片形状的通道，并带有一定的定距结构15。通道叠片与间隔叠片3依次间隔嵌入通道中，形成间壁交叉的流体区域。

通道叠片分为第一和第二通道叠片两种结构形式，第一和第二通道叠片上下交替布置，分别形成左右通道。上有定距孔4以配合通道板上的定距结构15。

间隔叠片3依次排布在每一组通道叠片之间，用来分隔流体。同样的，上有定距孔4以配合通道板上的定距结构15。

该模型只为简单示意图，流体域如图3所示，流体A与流体B被分层切割重新组合，实现良好的混合。

优选地，

所述第一通道叠片21、所述间隔叠片3和所述第二通道叠片22组成一个叠片组，所述微反应器包括上下依次叠放或水平方向依次叠放的两个以上的所述叠片组；和/或，所述第一入流通道11和所述第二入流通道12均为直通道，所述混合通道13也为直通道；和/或，所述第一通道叠片21、所述间隔叠片3和所述第二通道叠片22上均设置有定距孔4，所述通道板1上设置有定距结构15，所述定距结构15能与所述定距孔4匹配相接。

通过多个叠片组的依次叠放能够使得第一、第二以及多种流体被依次交替地分为多层然后被进行混合，有效地提高了不同种流体之间的混合均匀度，直通道为优选通道，减小弯曲而带来的压力降(压力损失)，通过定距孔和定距结构能够实现叠片与通道板之间的定位和固定作用。

优选地，

所述第一入流通道11、所述第二入流通道12、所述混合区域14、所述第一通道叠片21、所述第二通道叠片22和所述间隔叠片3构成叠片通道单元，且所述通道板1上设置有两个以上的叠片通道单元并进行串联；所述通道板1上、位于所述混合通道13外侧还设置有密封圈槽18、所述密封圈槽18中还设置有密封结构；和/或，所述通道板1的上表面和/或下表面还贴合地设置有换热结构。

通过多个叠片通道单元之间串联能够根据实际情况对该第一和第二流体进行进一步的混合、或者可添加第三流体从而实现第一、第二、第三以及多种流体的混合作用。

实际叠片数量可以继续增加，以强化分层效果，此外，通道形状也不限于该例中的三角形方案，可以根据实际工艺情况调整。下面给出一种典型的组合方案A如下：

如图4所示，在该方案中，包含设有通道形式的反应片，上设有反应通道与若干个串联的叠片槽，叠片槽数量可视工艺条件而定。反应通道一端有进料口与，当遇到两种物料以上情况时，可采取串联叠片槽的方式，先将1,2股流体经过叠片分层混合，再与第3股流体分层混合。反应通道另一端有出料口。叠片如上文所述，交替嵌入到叠片槽中。同样的，结构中需要有一定的定距结构，此处不画出。

优选地，

所述混合通道13的下游侧还连通地设置有两个以上的并联通道16，两个以上的所述并联通道16并列平行排布；每个所述并联通道16的下游侧还连接设置有多个分流汇流通道5。通过在混合通道下游侧连接多个并联通道能够使得混合充分后的流体分支进入各个不同的并联通道中，以便进行进一步的工业化应用。

与传统的商业微通道板结构相同，该结构通过螺栓连接固定，密封圈槽实现密封功能，叠片群组可以依次嵌入叠片槽中，通过压紧力实现密封，也可以事先通过焊接等方式形成整体结构件，再嵌入槽中。

与传统的商业微通道板结构相同，该方案同样可以采用双面换热。

在案例中，针对不同的工艺条件，叠片槽位置和通道形式均可做相应改变，例如，在均相反应(不会分层、水酒精)中，物料混合均匀后不会再分层，可以在入口处采用叠片槽分层混合，后续采用简单通道形式，降低压力降与成本。在非均相反应中，分散相的分层和聚合存在动态平衡(例如水油)，视两相流体的相关物性参数例如界面张力情况考虑叠片槽的串联形式。

该专利同样适用于大通量的工业化并联通道，下面给出一种典型的工业化应用方案B如下：

该结构通过一个简要的图6-7来进行说明，与前文类似，同样采用刻有叠片槽的通道板，若干配合形状的叠片依次嵌入到槽中，两股物料经过第一进料口与第二进料口进入叠片槽，分层混合后，从若干条并联的反应通道流出，进行后续反应。

多股物料时处理方式、换热结构、密封与连接方式均与案例A中相似，不再赘述。

通过叠片思路实现微通道中的空间构造，在流体不断分割组合下，实现高效传质，同时，相较于传统设备，由于大弯角强壁面撞击以及紧缩变径结构的大大减少，压力降也得到了改善，利于工业化放大。

与现有结构的仿真对比示意如图11-12所示，可以看出，相较于现有的分叉式分配结构进口结构，采用该方案设计，在持液量改变很小的条件下，可以有效降低压力降高达90％。另一方面，从混合相图来看，可以大大改善物料的分配效果。

表1与现有分差式分配结构相比本发明的叠片式分配结构的效果对比表

	现有分叉式分配结构	本发明的叠片式分配结构
			持液量(10mm深)	0.94L	0.90L
仿真区域压降(按1000t通量)	0.33MPa	0.04MPa

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种分层混合微反应器，其特征在于：包括：

通道板(1)，在所述通道板上至少开设有第一入流通道(11)和第二入流通道(12)以及混合通道(13)，所述第一入流通道(11)能够通入第一流体，所述第二入流通道(12)能够通入第二流体，且所述第一入流通道(11)和所述第二入流通道(12)分别与所述混合通道(13)连通；

在所述第一入流通道(11)与所述混合通道(13)之间设置有至少一个第一通道叠片(21)，所述第一通道叠片(21)能够将对应该层的第二入流通道(12)中的流体的流动进行阻挡、而允许对应该层的第一入流通道(11)中的第一流体流动，且在所述第二入流通道(12)与所述混合通道(13)之间也设置有至少一个第二通道叠片(22)，所述第二通道叠片(22)能够将对应该层的第一入流通道(11)中的流体的流动进行阻挡、而允许对应该层的第二入流通道(12)中的第二流体流动，且所述第一通道叠片(21)与所述第二通道叠片(22)上下交替设置或水平方向交替设置。

2.根据权利要求1所述的分层混合微反应器，其特征在于：

所述通道板(1)上还开设有混合区域(14)，所述混合区域(14)位于所述第一入流通道(11)和所述混合通道(13)之间的位置、且所述混合区域(14)同时位于所述第二入流通道(12)和所述混合通道(13)之间的位置；

所述第一通道叠片(21)包括第一主体部(211)和第一凸出部(212)，所述第一主体部(211)设置于所述混合区域(14)中，所述第一凸出部(212)与所述第一主体部(211)连接、且所述第一凸出部(212)延伸至所述第二入流通道(12)的出口端面处或进入所述第二入流通道(12)中以对对应该层的第二流体的流动进行阻挡。

3.根据权利要求1所述的分层混合微反应器，其特征在于：

所述通道板(1)上还开设有混合区域(14)，所述混合区域(14)位于所述第一入流通道(11)和所述混合通道(13)之间的位置、且所述混合区域(14)同时位于所述第二入流通道(12)和所述混合通道(13)之间的位置；

所述第二通道叠片(22)包括第二主体部(221)和第二凸出部(222)，所述第二主体部(221)设置于所述混合区域(14)中，所述第二凸出部(222)与所述第二主体部(221)连接、且所述第二凸出部(222)延伸至所述第一入流通道(11)的出口端面处或进入所述第一入流通道(11)中以对对应该层的第一流体的流动进行阻挡。

4.根据权利要求2所述的分层混合微反应器，其特征在于：

所述混合区域(14)包括与所述第一入流通道(11)相连接的第一斜边(141)和与所述第二入流通道(12)相连接的第二斜边(142)，所述第一主体部(211)与所述第一斜边(141)相对的一侧边与所述第一斜边(141)间隔设置；所述第一主体部(211)与所述第二斜边(142)相对的一侧边与所述第二斜边(142)贴合设置。

5.根据权利要求3所述的分层混合微反应器，其特征在于：

所述混合区域(14)包括与所述第一入流通道(11)相连接的第一斜边(141)和与所述第二入流通道(12)相连接的第二斜边(142)，所述第二主体部(221)与所述第二斜边(142)相对的一侧边与所述第二斜边(142)间隔设置；所述第二主体部(221)与所述第一斜边(141)相对的一侧边与所述第一斜边(141)贴合设置。

6.根据权利要求4或5所述的分层混合微反应器，其特征在于：

所述混合区域(14)为三角形的凹槽结构：

当所述第一通道叠片(21)包括第一主体部(211)和第一凸出部(212)时，所述第一主体部(211)为三角形的板块、所述第一凸出部(212)为矩形块，所述第一凸出部(212)连接设置在所述第一主体部(211)的与所述第二入流通道(12)相对的位置；

当所述第二通道叠片(22)包括第二主体部(221)和第二凸出部(222)时，所述第二主体部(221)也为三角形的板块、所述第二凸出部(222)也为矩形块，所述第二凸出部(222)连接设置在所述第二主体部(221)的与所述第一入流通道(11)相对的位置。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的分层混合微反应器，其特征在于：

还包括间隔叠片(3)，所述间隔叠片(3)设置在相邻的所述第一通道叠片(21)和所述第二通道叠片(22)之间，所述第一通道叠片(21)、所述间隔叠片(3)和所述第二通道叠片(22)沿高度方向或沿水平方向依次排布，所述间隔叠片(3)能够对与其对应的第一入流通道(11)的层和与其对应的第二入流通道(12)的层均进行阻挡。

8.根据权利要求7所述的分层混合微反应器，其特征在于：

所述第一通道叠片(21)、所述间隔叠片(3)和所述第二通道叠片(22)组成一个叠片组，所述微反应器包括上下依次叠放或水平方向依次叠放的两个以上的所述叠片组；和/或，所述第一入流通道(11)和所述第二入流通道(12)均为直通道，所述混合通道(13)也为直通道；和/或，所述第一通道叠片(21)、所述间隔叠片(3)和所述第二通道叠片(22)上均设置有定距孔(4)，所述通道板(1)上设置有定距结构(15)，所述定距结构(15)能与所述定距孔(4)匹配相接。

9.根据权利要求7或8所述的分层混合微反应器，其特征在于：

所述第一入流通道(11)、所述第二入流通道(12)、所述混合区域(14)、所述第一通道叠片(21)、所述第二通道叠片(22)和所述间隔叠片(3)构成叠片通道单元，且所述通道板(1)上设置有两个以上的叠片通道单元并进行串联；所述通道板(1)上、位于所述混合通道(13)外侧还设置有密封圈槽(18)、所述密封圈槽(18)中还设置有密封结构；和/或，所述通道板(1)的上表面和/或下表面还贴合地设置有换热结构。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的分层混合微反应器，其特征在于：

所述混合通道(13)的下游侧还连通地设置有两个以上的并联通道(16)，两个以上的所述并联通道(16)并列平行排布；每个所述并联通道(16)的下游侧还连接设置有多个分流汇流通道(5)。