CN211913723U - 一种微通道反应器及微通道反应系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种微通道反应器及微通道反应系统，包括反应单元和与反应单元贴邻的换热单元，所述反应单元上设有至少两个进料管和一个出料管，所述反应单元上设有反应温度测量传感器。通过反应温度测量传感器对微通道反应器内的反应温度读取，调整阀门控制物料及介质的流量，实现对反应单元的反应进度灵活控制；将前一个反应结束的微通道反应器与后面的微通道反应器连通的阀门切断，即可调整反应单元参与数量，调节每个反应单元的进料速度以及反应温度为手段，实现一个系统有多个进程反应，同时以反应单元为单位操作，提高反应效率。
Description
技术领域
本实用新型属于化学合成科研设备领域，具体地说是一种微通道反应器及微通道反应系统。
背景技术
微通道反应器是上世纪微电子学与化学工程相结合诞生出的一项高新技术，其狭窄规整的微通道、非常小的反应空间和非常大的比表面积，可达搅拌釜比表面积的几百倍甚至上千倍，使得其具有异于常规反应器非凡的传热能力、传质能力、动量传递特性和宏观流动特性，可以实现物料的瞬间均匀混合和高效的传热，这些特性对于加速反应速度、提高催化效率、保障反应安全顺利、减免环境污染等方面均具有重要意义，因此许多在常规反应器中无法实现的反应都可以微反应器中实现。
目前微反应器在化工工艺过程的研究与开发中已经得到广泛的应用，商业化生产中的应用正日益增多。其主要应用领域包括有机合成过程，微米和纳米材料的制备和日用化学品的生产。
现有技术中，因微通道反应器内的反应温度没有直观的体现，不清楚内部反应程度，也就造成对内部反应情况无法及时调整。
实用新型内容
为解决微通道反应器内的反应温度因没有直观体现，造成对内部反应情况无法及时调整，本实用新型提供一种微通道反应器及微通道反应系统。
本实用新型是通过下述技术方案来实现的。
一种微通道反应器，包括反应单元和与反应单元贴邻的换热单元，所述反应单元上设有至少两个进料管和一个出料管，所述反应单元上设有反应温度测量传感器。通过反应温度测量传感器，可掌握微通道反应器内的反应进度。
本实用新型的进一步改进还有，上述换热单元上分别连通设有热介质进出管和冷介质进出管。通过冷热介质对反应的环境温度进行影响。
本实用新型的进一步改进还有，上述热介质进出管和冷介质进出管上均设有介质流量传感器和介质温度传感器。通过介质流量传感器对冷热介质的流量进行调整，通过介质温度传感器对冷热介质的温度进行读取。
本实用新型的进一步改进还有，上述反应单元和换热单元的物料进出管上均设有阀门。通过对阀门的操作，实现对物料以及介质的流量进行调整，从而对反应单元的反应温度进行把控。
一种微通道反应系统，包括所述的微通道反应器和三通管件。
本实用新型的进一步改进还有，上述微通道反应器至少设置两个，一个微通道反应器的出料管与相邻的微通道反应器的进料管通过三通管件连通。多个连通的微通道反应器可作为两套或多套微通道反应系统，进行不相关的两个或多个反应，只要将前一个反应结束的微通道反应器与后面的微通道反应器连通的阀门切断，后面的微通道反应器即可进行其他反应，依次类推，可进行多个独立反应。
本实用新型的有益效果是：通过反应温度测量传感器对微通道反应器内的反应温度读取，调整阀门控制物料及介质的流量，实现对反应单元的反应进度灵活控制；将前一个反应结束的微通道反应器与后面的微通道反应器连通的阀门切断，即可调整反应单元参与数量，调节每个反应单元的进料速度以及反应温度为手段，实现一个系统有多个进程反应，同时以反应单元为单位操作，提高反应效率。
附图说明
图1为本实用新型具体实施方式的微通道反应器示意图。
图2为本实用新型具体实施方式的微通道反应系统示意图。
附图中：1、反应单元，2、进料管，3、出料管，4、热介质进出管，5、冷介质进出管，6、介质流量传感器，7、介质温度传感器，8、反应温度测量传感器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步说明。
如附图所示，一种微通道反应系统，包括至少两个微通道反应器，所述微通道反应器包括反应单元1和与反应单元1贴邻的换热单元，所述反应单元1上设有三个进料管2和一个出料管3，其中中间的进料口用于上个单元反应液进料，在部分不能一次性同时进料的反应中，在下一反应单元1的其他进料口可进行分次进料；在第一个反应结束的单元后，也可用于下步反应进料，通过出料管3取样检测可以及时掌握每个反应单元1的反应情况。
所述反应单元1上设有反应温度测量传感器8。所述反应温度测量传感器8用于测定反应单元1的温度。根据不同程度的反应放热自由调整每个反应单元1的温度，以达到每个单元反应所需最佳状态。
换热单元上分别连通设有热介质进出管4和冷介质进出管5，所述热介质进出管4和冷介质进出管5上均设有介质流量传感器6和介质温度传感器7。通过调节介质进出管上的流量来控制反应单元1的温度。
所述反应单元1和换热单元的物料进出管上均设有阀门。通过调节阀门可以对物料及介质的流量进行调节。
一个微通道反应器的出料管与相邻的微通道反应器的进料管通过三通管件连通。多个连通的微通道反应器可作为两套或多套微通道反应系统，进行不相关的两个或多个反应，只要将前一个反应结束的微通道反应器与后面的微通道反应器连通的阀门切断，后面的微通道反应器即可进行其他反应，依次类推，可进行多个独立反应。
本实用新型所述的一种微通道反应器及微通道反应系统，通过反应温度测量传感器对微通道反应器内的反应温度读取，调整阀门控制物料及介质的流量，实现对反应单元的反应进度灵活控制；将前一个反应结束的微通道反应器与后面的微通道反应器连通的阀门切断，即可调整反应单元参与数量，调节每个反应单元的进料速度以及反应温度为手段，实现一个系统有多个进程反应，同时以反应单元为单位操作，提高反应效率。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同、相似部分互相参见即可。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“上”、“下”、“外侧”“内侧”等如果存在是用于区别位置上的相对关系，而不必给予定性。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种微通道反应器，其特征在于，包括反应单元(1)和与反应单元(1)贴邻的换热单元，所述反应单元(1)上设有至少两个进料管(2)和一个出料管(3)，所述反应单元(1)上设有反应温度测量传感器(8)。
2.根据权利要求1所述的一种微通道反应器，其特征在于，所述换热单元上分别连通设有热介质进出管(4)和冷介质进出管(5)。
3.根据权利要求2所述的一种微通道反应器，其特征在于，所述热介质进出管(4)和冷介质进出管(5)上均设有介质流量传感器(6)和介质温度传感器(7)。
4.根据权利要求2所述的一种微通道反应器，其特征在于，所述反应单元(1)和换热单元的物料进出管上均设有阀门。
5.一种微通道反应系统，其特征在于，包括权利要求1-4任意一项所述的微通道反应器和三通管件。
6.根据权利要求5所述的一种微通道反应系统，其特征在于，所述微通道反应器至少设置两个，一个微通道反应器的出料管与相邻的微通道反应器的进料管通过三通管件连通。
Priority Applications (1)
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| CN201922128224.1U CN211913723U (zh) | 2019-11-28 | 2019-11-28 | 一种微通道反应器及微通道反应系统 |
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Publications (1)
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| CN211913723U true CN211913723U (zh) | 2020-11-13 |
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Family Applications (1)
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| CN201922128224.1U Active CN211913723U (zh) | 2019-11-28 | 2019-11-28 | 一种微通道反应器及微通道反应系统 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN211913723U (zh) |
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2019
- 2019-11-28 CN CN201922128224.1U patent/CN211913723U/zh active Active
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