DE19927556C2 - Static micromixer and method for statically mixing two or more starting materials - Google Patents

Static micromixer and method for statically mixing two or more starting materials

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen statischen Mikromischer für zwei oder mehr Edukte gemäß Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zum statischen Mischen zweier oder mehrerer Edukte gemäß Patentanspruch 12.The invention relates to a static micromixer for two or More starting materials according to claim 1 and a method for static mixing of two or more starting materials according to claim 12.

Mikromischer bilden eine Hauptkomponente sogenannter Mikroreaktoren, die über dreidimensionale Mikrostrukturen verfügen, in denen chemische Umsetzungen durchgeführt werden. Wachsende Bedeutung erlangen die Mikroreaktoren beispielsweise in der kombinatorischen Chemie für die Erzeugung von Emulsionen und Gasflüssigdispersionen und in der Gasphasenkatalyse.Micromixers form a main component of so-called microreactors have three-dimensional microstructures in which chemical Implementations are carried out. The grow in importance Microreactors for example in combinatorial chemistry for Production of emulsions and gas liquid dispersions and in the Gas phase catalysis.

Bei statischen Mischern wird dabei das Mischen durch Aufteilen des Fluides in Teilströme und Wiederzusammenführen der Teilströme bewerkstelligt. Bei dynamischen Mischern hingegen geschieht das Mischen beispielsweise mittels Rührer hauptsächlich über Konvektion. Häufig weisen statische Mikromischer sehr komplexe Mikrostrukturen auf, die leicht beschädigt werden können und sich schlecht reinigen lassen.With static mixers, mixing is done by dividing the fluid into Partial streams and recombining of the partial streams accomplished. at Dynamic mixers, on the other hand, are mixed using, for example Stirrer mainly about convection. Often static micromixers point very complex microstructures that can easily be damaged and are difficult to clean.

Ein statischer Mischer, der einfach und kostengünstig herzustellen ist und sich leicht reinigen läßt, wird in der US-PS 4,514,095 vorgestellt. Der dortige Mischer weist einen röhrenförmigen Behälter mit einer Zu- und einer Ableitungsöffnung in seiner Deckel- bzw. Bodenplatte auf. In diesem röhrenförmigen Behälter sind kreisförmige Mischplatten mit Durchlaßöffnungen übereinandergestapelt. Ein eingeleiteter Eduktstrom, der aus einer beliebigen Anzahl verschiedener Edukte bestehen kann, wird durch eine erste Mischplatte in einen zentralen und mehrere periphere Ströme aufgespalten. In den nächsten Mischplatten werden die vorher gebildeten Peripherströme ohne Veränderung durchgeleitet, während der zentrale Eduktstrom über sternförmig verlaufende Kanäle, die in Richtung Plattenrand verlaufen, und über periphere Durchgangsöffnungen in weitere Peripherströme aufgespalten wird. Die Gesamtheit der Peripherströme wird anschließend wieder zu einem zentralen Strom vereint. Dieser Mischprozeß wird in mehreren Mischzonen nach dem oben beschriebenen Stromverlauf fortgesetzt.A static mixer that is simple and inexpensive to manufacture can be cleaned easily, is presented in US Pat. No. 4,514,095. The one there Mixer has a tubular container with one inlet and one Discharge opening in its cover or base plate. In this tubular containers are circular mixing plates with Passage openings stacked on top of each other. An introduced educt stream which  can consist of any number of different starting materials, is by a first mixing plate into a central and several peripheral flows split. In the next mixing plates, the previously formed ones are formed Peripheral currents passed through without change, while the central Educt flow via star-shaped channels, towards the plate edge run, and via peripheral through openings in further peripheral currents is split up. The entirety of the peripheral currents is then united again into a central stream. This mixing process is in several mixing zones continued according to the current flow described above.

Dieser Mischer hat allerdings einen gravierenden Nachteil: Um einen möglichst homogenen Mischungsgrad zu erreichen, müssen sehr viele Mischzonen hintereinander geschaltet werden. Außerdem hängt der erreichbare Mischungsgrad davon ab, wie gut die Edukte vor der Zuführung schon vorgemischt wurden. Besonders problematisch ist die Situation, wenn zwischen den Edukten unterschiedliche Reaktionen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten nebeneinander ablaufen, vor allem wenn die Diffusionsgeschwindigkeit kleiner als ein oder als mehrere der Reaktionsgeschwindigkeiten ist. Dies kann zu einer Verminderung der Selektivität und damit der Ausbeute führen.However, this mixer has a serious disadvantage: by one To achieve as homogeneous a degree of mixing as possible, very many Mixing zones can be connected in series. The reachable also depends Degree of mixing depends on how good the educts are before they are fed were premixed. The situation is particularly problematic if between the reactants different reactions with different Speeds run side by side, especially when the Diffusion rate less than one or more of the Reaction rates is. This can decrease the Selectivity and thus the yield.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Mikromischer bereitzustellen bzw. ein Verfahren durchzuführen, die es erlauben, Edukte in kürzester Zeit möglichst homogen zu mischen, und die es erlauben, auch Reaktionen, deren Reaktionsgeschwindigkeit hoch gegenüber der Diffusionsgeschwindigkeit ist, gezielt ablaufen zu lassen.The object of the present invention is to provide a micromixer or to carry out a process which allows starting materials to be produced in the shortest possible time to mix as homogeneously as possible, and which also allow reactions whose Reaction rate is high compared to the diffusion rate, to be targeted.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß Patentanspruch 1 durch einen statischen Mikromischer für n (n ≧ 2) Edukte, der ein Gehäuse mit n Fluidzuführungen und einer Fluidabführung sowie n oder mehr in Gehäuse zu einem Stapel angeordnete Platten aufweist, wobei die Platten Ausnehmungen im Millimeter- bis Submillimeterbereich aufweisen, die zusammen einen Hauptkanal zum Abführen des Produktes und mindestens n Nebenkanäle zum Zuführen jedes einzelnen Edukts bilden, die sich in Stapelrichtung durch den gesamten Stapel erstrecken, und wobei in mindestens n der Platten zur Bildung von Mischplatten für ein Edukt eine oder mehrere längliche Ausnehmungen im Millimeter- bis Submillimeterbereich vorhanden sind, die sich jeweils von dem Hauptkanal zu dem oder den Nebenkanälen dieses Edukts erstrecken.This object is achieved according to claim 1 by a static micromixer for n (n ≧ 2) Educts of a housing with n fluid supply and a fluid discharge and n or more plates arranged in a stack in the housing, the plates having recesses in the millimeter to submillimeter range  have, which together a main channel for discharging the product and form at least n secondary channels for feeding each individual educt, the extend in the stacking direction through the entire stack, and wherein in at least n the Plates for the formation of mixing plates for a starting material one or more elongated recesses in the millimeter to submillimeter range that are each from the main channel to the secondary channel or channels extend this educt.

Die Aufgabe wird außerdem gemäß Patentanspruch 12 durch ein Verfahren zum statischen Mischen zweier oder mehrerer Edukte gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß aus jedem Edukt mindestens ein Hauptstrom gebildet wird, aus dem mindestens ein Teilstrom abgezweigt wird, und die Teilströme aller Edukte in einem Produktstrom vereinigt werden, wobei die einzelnen Eduktteilströme der Reihe nach abwechselnd in der Form dem Produktstrom zugeführt werden, daß Fluidlamellen in Strömungsrichtung übereinander geschichtet werden, wobei diese ineinander diffundieren.The object is also achieved according to claim 12 by a method for static mixing solved two or more starting materials, which is characterized in that at least one main stream is formed from each educt, from which at least one Branch is branched off, and the substreams of all educts in one Product stream are combined, the individual educt streams of the series after alternately in the form of the product stream that fluid lamellae in Flow direction are stacked, this diffuse into each other.

Dieses Verfahren läßt sich mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung folgendermaßen durchführen:
Jedes Edukt wird dem Mikromischer zugeführt und auf mindestens einen Nebenkanal verteilt. In den Nebenkanälen fließen die Edukthauptströme. An der Stelle eines Nebenkanals, an dem eine Mischplatte eine längliche Ausnehmung aufweist, die sich von genau diesem Nebenkanal zum Hauptkanal erstreckt, wird mindestens ein Teilstrom dieses Eduktes aus dem Hauptstrom abgezweigt und zum Hauptkanal geführt. In dem Hauptkanal fließt der Produktstrom.
This method can be carried out with the device according to the invention as follows:
Each educt is fed to the micromixer and distributed to at least one secondary channel. The main educt streams flow in the secondary channels. At the location of a secondary channel, where a mixing plate has an elongated recess that extends from precisely this secondary channel to the main channel, at least a partial stream of this starting material is branched off from the main stream and led to the main channel. The product flow flows in the main channel.

Die Fluidschichtdicke oder auch Tröpfchengröße, bei Emulsionen oder Dispersionen, der dem Produktstrom zugeführten Edukte wird hauptsächlich durch die Dicke der Mischplatten bestimmt. Die Lateralabmessungen der Ausnehmungen sind hierfür ohne Belang und vergleichsweise groß. Eine besonders gute und schnelle homogene Vermischung erreicht man nämlich dadurch, daß der Druckabfall der Hauptströme ungefähr gleich dem Druckabfall des Produktstromes ist und dieser klein gegenüber dem Druckabfall der Teilströme ist. Durch diese Maßnahmen und durch das der Reihe nach abwechselnde Zuführen der Eduktteilströme werden im Hauptkanal Fluidlamellen geringer Dicke in Strömungsrichtung übereinandergeschichtet, die wegen der geringen Lamellendicken auch bei niedrigeren Diffusionsgeschwindigkeiten sehr schnell ineinanderdiffundieren können. Typische Lamellendicken und damit auch Mischplattendicken liegen zwischen 1 bis 300 µm, vorteilhaft zwischen 5 und 70 µm.The fluid layer thickness or droplet size, for emulsions or Dispersions of the educts fed to the product stream are mainly determined by the thickness of the mixing plates. The lateral dimensions of the Recesses are irrelevant and comparatively large. A you can achieve particularly good and fast homogeneous mixing  in that the pressure drop of the main streams is approximately equal to that Pressure drop in the product flow is small compared to that Pressure drop of the partial flows. Through these measures and through the Sequential alternate feeds of the educt streams are in the main channel Fluid slats of small thickness stacked on top of each other in the direction of flow, because of the small slat thicknesses even at lower ones Diffusion speeds can diffuse into each other very quickly. Typical slat thicknesses and thus also mixing plate thicknesses are between 1 to 300 µm, advantageously between 5 and 70 µm.

Der Homogenisierungs- und Mischeffekt des Mischers läßt sich durch Verringern der Mischplattendicke noch steigern. Vorteilhaft wird über die Mischplattendicke die Schichtdicke der Teilströme derart eingestellt, daß die Mischung überwiegend durch Diffusion und in geringerem Maße durch Konvektion stattfindet.The homogenization and mixing effect of the mixer can be achieved Reduce the mixing plate thickness even more. It is advantageous about the Mixing plate thickness, the layer thickness of the partial streams set such that the Mixing mainly by diffusion and to a lesser extent by Convection takes place.

Prinzipiell reicht es, für jedes Edukt eine Mischplatte zu haben, aber der Durchsatz bei konstantem Druckverlust wird sehr viel größer, wenn man bis zu mehreren hundert dieser Platten übereinander stapelt. Wegen der geringen Mischplattendicke wird der gesamte Stapel dennoch nur wenige Millimeter hoch. Durch das Verhältnis der Lateralabmessungen der Ausnehmungen zur Dicke der Mischplatten wird außerdem gewährleistet, daß der erfindungsgemäße Mikromischer einen hohen Durchsatz (beispielsweise ca. 5 l/h) bei gleichzeitig geringem Druckabfall (beispielsweise maximal 200 hPa für wäßrige Medien) erlaubt.In principle, it is sufficient to have a mixing plate for each educt, but the Throughput with constant pressure loss gets a lot bigger if you go up to several hundred of these plates stacked on top of each other. Because of the low The entire stack is only a few millimeters thick high. By the ratio of the lateral dimensions of the recesses to Thickness of the mixing plates also ensures that the micromixer according to the invention has a high throughput (for example approx. 5 l / h) with a low pressure drop (e.g. a maximum of 200 hPa for aqueous media) allowed.

Die Strukturen in den Platten lassen sich kostengünstig durch Stanzen, Stanzprägen, Spritzgießen, Ätzen oder Ausschneiden mittels eines Lasers oder auch durch Drahtcodieren im Stapel fertigen. The structures in the panels can be inexpensively punched, Punching, injection molding, etching or cutting using a laser or also manufacture by wire coding in batches.  

Um den Durchsatz noch weiter zu erhöhen, kann auch eine größere Anzahl von erfindungsgemäßen Mikromischern parallel geschaltet werden. Durch den sehr hohen Durchsatz erschließen sich dem erfindungsgemäßen Mikromischer zahlreiche Anwendungen in Produktionsprozessen der chemischen Industrie.To increase the throughput even further, a larger number can also be used are connected in parallel by micromixers according to the invention. By the The micromixer according to the invention opens up very high throughput numerous applications in production processes in the chemical industry.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den Hauptkanal zentral längs der Stapelachse anzuordnen. Die Nebenkanäle sind dabei außen um den Hauptkanal herum angeordnet. Existieren zu einem Edukt mehrere Nebenkanäle in einer Mischplatte, so werden diese am besten äquidistant zur Hauptleitung angeordnet, um in allen Teilströmen des Edukts einen gleichen Druckabfall zu gewährleisten. Die länglichen Ausnehmungen, in denen die Teilströme fließen, erstrecken sich radial vom Hauptkanal zum jeweiligen Nebenkanal.It has proven advantageous to have the main channel centrally along the Arrange stacking axis. The secondary channels are on the outside around the main channel arranged around. If there are several secondary channels for an educt in one Mixing plate, they are best equidistant from the main line arranged to have the same pressure drop in all partial flows of the educt guarantee. The elongated recesses in which the partial flows flow extend radially from the main channel to the respective secondary channel.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Anordnung der Ausnehmungen in den einzelnen Mischplatten drehsymmetrisch zur Stapelachse ist. Dies wirkt sich nicht nur positiv auf den Druckabfall aus, sondern vereinfacht auch die Herstellung der einzelnen Platten. Denn es können nun baugleiche Einzelplatten verwendet werden, die gegeneinander verdreht die einzelnen Einzelplatten mit unterschiedlichen Edukten versorgen.It has proven to be particularly advantageous if the arrangement of the Recesses in the individual mixing plates are rotationally symmetrical to the stacking axis is. This not only has a positive effect on the pressure drop, but also also simplifies the manufacture of the individual panels. Because it can now Identical single plates are used, which twisted against each other supply individual individual plates with different starting materials.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind eine oder mehrere die Stirnseiten des Stapels bildenden Platten als Verteilerplatten ausgebildet. Diese eine oder mehreren Verteilerplatten weisen je nach Anzahl der Nebenkanäle für das jeweilige Edukt eine oder mehrere Ausnehmungen auf, die sich von der Fluidzuführung dieses Edukts zu den oder dem Nebenkanälen dieses Edukts erstrecken. Je nach Anzahl der Edukte und Anzahl der Verteilerplatten bzw. je nachdem, ob an der bestimmten Stirnseite des Stapels auch die Fluidabführung für den Produktstrom angeordnet ist, die mit dem Hauptkanal in Verbindung steht, weist eine Verteilerplatte auch weitere Ausnehmungen zur Bildung der Nebenkanäle der übrigen Edukte und/oder des Hauptkanals auf. Die Verteilerplatten tragen dazu bei, die Edukte gleichmäßig und mit möglichst geringem Druckverlust von den Fluidzuführungen auf die Nebenkanäle zu verteilen sowie das Mischprodukt zur Vermeidung von Folgereaktionen möglichst schnell und frei von Totvolumen abzuführen.In a preferred embodiment, one or more are the end faces of the stack-forming plates are designed as distributor plates. This one or several distributor plates have depending on the number of secondary channels for the respective educt on one or more recesses, which differ from the Fluid supply of this educt to the or the secondary channels of this educt extend. Depending on the number of starting materials and number of distributor plates or after whether the fluid discharge is also on the specific end face of the stack is arranged for the product stream, which is connected to the main channel stands, a distributor plate also has further recesses to form the Secondary channels of the other educts and / or the main channel. The Distribution plates help to ensure that the starting materials are even and with as much as possible  low pressure loss from the fluid feeds to the secondary channels distribute and the mixed product to avoid subsequent reactions dissipate as quickly and free of dead volume as possible.

Eine möglichst gleichmäßige Eduktverteilung kann erreicht werden, wenn die fluidischen Widerstände in den Ausnehmungen der Verteilerplatten klein gegenüber den fluidischen Widerständen in den länglichen Ausnehmungen der Mischplatten sind. Dies wird vorzugsweise dadurch erreicht, daß die Plattendicke der Verteilerplatten groß gegenüber der Plattendicke der Mischplatten ist.A starting material distribution which is as uniform as possible can be achieved if the fluidic resistances in the recesses of the distributor plates small compared to the fluidic resistances in the elongated recesses of the Mixing plates are. This is preferably achieved in that the Plate thickness of the distributor plates is large compared to the plate thickness of the Mixing plates is.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zwischen mindestens zwei Mischplatten eine Zwischenplatte angeordnet, die für jeden Nebenkanal und den Hauptkanal genau eine Ausnehmung aufweist. Bevorzugterweise befindet sich zwischen allen Mischplatten eine solche Zwischenplatte. Durch das Einfügen der Zwischenplatte durchläuft der Produktstrom einen kurzen Abschnitt des Hauptkanals, in dem die sich schon im Produktstrom befindlichen Edukte vermischen können, bevor das nächste Edukt zugeführt wird.In a further preferred embodiment there is between at least two An intermediate plate arranged for each secondary channel and mixing plates the main channel has exactly one recess. Preferably located such an intermediate plate between all mixing plates. By the Inserting the intermediate plate goes through the product stream a short Section of the main channel in which the already in the product stream existing starting materials can mix before the next starting material is fed becomes.

Vorzugsweise weist in der Zwischenplatte die Ausnehmung für den Hauptkanal eine geringere Querschnittsfläche auf als die entsprechende Ausnehmung in der in Strömungsrichtung davor angeordneten Mischplatte. Dadurch wird erreicht, daß das Edukt gleichmäßig über den Umfang des Hauptkanals verteilt ist. Da die in Strömungsrichtung folgenden Mischplatten die Edukte in der Plattenebene um einen Winkel versetzt zuführen, besteht die Gefahr, daß sich die Edukte in axialen Streifen (wie bei Zahnpasta) aneinanderlagern. Durch das Einfügen einer Zwischenplatte mit engerer Hauptkanalausnehmung wird gewährleistet, daß erst die Teilströme zusammenfließen und sich dann das Edukt von allen Seiten gleichmäßig auf die kleinere Ausnehmung in der Zwischenplatte zu bewegt und dabei eine über den Umfang der Ausnehmung gleichmäßige Strömung entwickelt.The recess for the main channel preferably has in the intermediate plate a smaller cross-sectional area than the corresponding recess in the Mixing plate arranged upstream in the direction of flow. This ensures that the educt is evenly distributed over the circumference of the main channel. There the mixing plates following in the direction of flow are the starting materials in the Feed plate level offset by an angle, there is a risk that store the educts together in axial strips (as with toothpaste). By the Insert an intermediate plate with a narrower main channel recess ensures that only the partial flows flow together and then that Educt from all sides evenly on the smaller recess in the  Intermediate plate to move and doing so over the circumference of the recess steady flow developed.

Am günstigsten für die Druck- und Strömungsverhältnisse ist es, wenn die Plattendicke der Zwischenplatten den Plattendicken der Mischplatten entsprechen. Außerdem wird dadurch vermieden, daß die Abmessungen des Mikromischers zu groß werden.It is best for the pressure and flow conditions if the Plate thickness of the intermediate plates the plate thickness of the mixing plates correspond. It also avoids that the dimensions of the Micromixers get too big.

Durch gedankliches Verschmelzen von Misch- und Zwischenplatte entsteht eine Kombiplatte, die Durchbrüche für Haupt- und Nebenkanäle, aber nicht durchgehende längliche Ausnehmungen (Senkungen) zwischen dem Hauptkanaldurchbruch und den Nebenkanaldurchbrüchen aufweist. Hierfür besonders geeignete Herstellungsverfahren sind das Stanzprägen oder das Spritzgießen.A mental fusion of the mixing and intermediate plates creates one Combination plate, but not the breakthroughs for main and secondary channels continuous elongated recesses (depressions) between the Main channel breakthrough and the secondary channel breakthroughs. Therefor Particularly suitable manufacturing processes are stamping or stamping Injection molding.

In einer besonderen Ausgestaltung einer Kombiplatte zweigen vom Nebenkanaldurchbruch zwei oder mehr längliche Ausnehmungen ab, so daß aus dem Hauptstrom des Edukts zwei oder mehr Teilströme abgezweigt und dem Hauptkanal zugeführt werden. Es ist auch denkbar, daß die den Nebenkanaldurchbruch mit dem Hauptkanaldurchbruch verbindende Ausnehmung in der Art der Bifurkationskaskade ausgebildet ist. Hierbei wird ein Teilstrom vom Hauptstrom des Edukts abgezweigt und in 2n Teilströme (n = Anzahl der Stufen der Bifurkationskaskade) aufgeteilt. Hierdurch weisen die so erhaltenen Teilströme, die dem Produktstrom zugeführt werden, identische Volumenströme auf.In a special embodiment of a combination plate, two or more elongate recesses branch off from the secondary duct opening, so that two or more partial streams branch off from the main stream of the educt and are fed to the main duct. It is also conceivable that the recess connecting the secondary channel opening to the main channel opening is designed in the manner of the bifurcation cascade. Here, a partial stream is branched off from the main stream of the educt and divided into 2 n partial streams (n = number of stages of the bifurcation cascade). As a result, the partial flows obtained in this way, which are fed to the product flow, have identical volume flows.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird eines der Edukte dem Stapel radial von außen zugeführt. Dabei werden die zu diesem Edukt gehörenden Nebenkanäle als Aussparungen am Rand der Platte ausgebildet. Eine Ausnahme bilden dabei die Mischplatten, die die Teilströme dieses Edukts führen. Bei diesen Mischplatten und allen anderen Ausnehmungen handelt es sich sonst bevorzugt um Durchbrechungen.In a further preferred embodiment, one of the starting materials is the Stack fed radially from the outside. They become this educt associated secondary channels formed as recesses on the edge of the plate. The mixing plates, which are the partial flows of this educt, are an exception  to lead. These mixing plates and all other recesses are otherwise prefers openings.

Diese Ausführungsform eignet sich besonders gut für die Vermischung von zwei Edukten. In diesem Fall ist die Fluidabführung für den Produktstrom an einer Stirnseite des Stapels angeordnet, die Zuführung für das eine Edukt an der anderen Stirnseite angeordnet und die Zuführung für das zweite Edukt seitlich am Gehäuse angeordnet. Ein zwischen der Gehäuseinnenwand und der Stapelaußenwand befindlicher Hohlraum wird vollständig von diesem zweiten Edukt ausgefüllt und daher das zweite Edukt von allen Seiten dem Stapel zugeführt.This embodiment is particularly suitable for the mixing of two starting materials. In this case the fluid discharge for the product flow is on arranged on one end of the stack, the feed for the one educt arranged on the other end and the feed for the second educt arranged on the side of the housing. A between the housing inner wall and the The outer wall of the cavity is completely covered by this second one Educt filled in and therefore the second educt from all sides of the stack fed.

Für die Verwendung des erfindungsgemäßen Mikromischers für stark exotherme oder endotherme Reaktionen ist es vorteilhaft, wenn in ihm ein Wärmetauscher integriert ist. Dazu können entweder die Platten zusätzliche Ausnehmungen aufweisen, um Kühl- oder Heizrohre aufzunehmen. Man kann ein solches Kühl- oder Heizrohr auch zentral im Hauptkanal anordnen, so daß der Produktstrom um dieses Heiz- oder Kühlrohr herumgeführt wird. Die Platten können auch gegeneinander, beispielsweise durch Diffusionslöten oder Diffusionsschweißen, abgedichtet werden, so daß auf Rohre verzichtet werden kann und die Kühl- oder Heizflüssigkeit direkt durch die zusätzlichen Ausnehmungen geführt werden kann.For the use of the micromixer according to the invention for strong exothermic or endothermic reactions, it is beneficial if in it Heat exchanger is integrated. For this, either the plates can be additional Have recesses to accommodate cooling or heating pipes. One can arrange such a cooling or heating pipe centrally in the main channel, so that the product flow is led around this heating or cooling pipe. The Panels can also be against each other, for example by diffusion soldering or Diffusion welding, be sealed so that there is no need for pipes can and the cooling or heating liquid directly through the additional Recesses can be made.

Die vorliegende Erfindung soll anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigenThe present invention is based on the accompanying drawings are explained. Show

Fig. 1 Mischplatten für zwei Edukte, Fig. 1 mixing plates for two starting materials,

Fig. 2 Mischplatten für vier Edukte, Fig. 2 mixing plates for four starting materials,

Fig. 3a eine Explosionsdarstellung eines Mikromischers für zwei Edukte mit den Einzelkomponenten im Schnitt, Fig. 3a shows an exploded view of a micro-mixer for two reactants with the individual components in section,

Fig. 3b-h die Einzelkomponenten des Mikromischers aus Fig. 3a, FIG. 3b-h, the individual components of the micro mixer of FIG. 3a,

Fig. 4a ein erstes Beispiel für eine Kombiplatte, und Fig. 4a shows a first example of a combination plate, and

Fig. 4b ein zweites Beispiel für eine Kombiplatte. FIG. 4b shows a second example of a combination plate.

In Fig. 1 ist ein Stapel 15 aus Mischplatten 20a, b für zwei Edukte A, B dargestellt. Diese Mischplatten 20a, b weisen für das Edukt A drei Ausnehmungen 24a und für das Edukt B drei Ausnehmungen 24b auf. Die Ausnehmungen 24a, b eines Eduktes sind jeweils auf den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet. Die beiden Dreiecke sind durch gestrichelte Linien angedeutet. Beide Dreiecke sind gegeneinander um 60° verdreht. Daher liegen alle Ausnehmungen 24a, b auf einem Kreis (angedeutet durch eine gepunktete Linie), in dessen Mittelpunkt der Hauptkanal 23 angeordnet ist. Über den Hauptkanal 23 fließt das Mischprodukt ab.In Fig. 1, a stack 15 of mixing plates 20 a, b for two starting materials A, B is shown. These mixing plates 20 a, b have three recesses 24 a for the educt A and three recesses 24 b for the educt B. The recesses 24 a, b of an educt are each arranged on the corners of an equilateral triangle. The two triangles are indicated by dashed lines. Both triangles are rotated by 60 ° against each other. Therefore, all the recesses 24 a, b lie on a circle (indicated by a dotted line), in the center of which the main channel 23 is arranged. The mixed product flows out via the main channel 23 .

Außer den Ausnehmungen 24a, b und dem Hauptkanal 23 weist jede Mischplatte 20a, b drei längliche Ausnehmungen 25 auf. Diese länglichen Ausnehmungen 25 erstrecken sich von den die Nebenkanäle 24 eines Eduktes bildenden Ausnehmungen 24a oder 24b radial nach innen zum Hauptkanal 23, wobei die Bereiche der länglichen Ausnehmungen 25 im Zentrum der Mischplatten 20a, b den Hauptkanal bilden. Die Anordnung der Ausnehmungen 24a, b, 23, 25 ist daher drehsymmetrisch um 120° zur Längsachse des Stapels 15, die längs des Hauptkanals 23 verläuft. Die Mischplatten 20a und 20b sind also baugleich. Sie sind allerdings alternierend um 180° gegeneinander verdreht übereinander angeordnet. Dadurch ergibt sich, daß jeweils die die Nebenkanäle des einen und des anderen Eduktes formenden Ausnehmungen 24a und 24b deckungsgleich übereinander liegen und auch die den Hauptkanal 23 bildenden Bereiche der Ausnehmungen 25 übereinander liegen. Außerdem sind die länglichen Ausnehmungen 25 dadurch derart angeordnet, daß in den Mischplatten 20a das Edukt A aus den Nebenkanälen 24a zum Hauptkanal 23 geführt wird, in den Mischplatten 20b hingegen wird das Edukt B von den Nebenkanälen 24b zum Hauptkanal 23 geführt.In addition to the recesses 24 a, b and the main channel 23 , each mixing plate 20 a, b has three elongated recesses 25 . These elongate recesses 25 extend from the recesses 24 a or 24 b forming the secondary channels 24 of a starting material radially inward to the main channel 23 , the regions of the elongate recesses 25 in the center of the mixing plates 20 a, b forming the main channel. The arrangement of the recesses 24 a, b, 23, 25 is therefore rotationally symmetrical by 120 ° to the longitudinal axis of the stack 15 , which runs along the main channel 23 . The mixing plates 20 a and 20 b are therefore identical. However, they are alternately arranged one above the other rotated by 180 °. This results in that the recesses 24 a and 24 b forming the secondary channels of the one and the other educt lie congruently one above the other and also the regions of the recesses 25 forming the main channel 23 lie one above the other. In addition, the elongated recesses 25 are arranged such that in the mixing plates 20 a, the starting material A is led from the secondary channels 24 a to the main channel 23 , in the mixing plates 20 b, however, the starting material B is led from the secondary channels 24 b to the main channel 23 .

Dadurch werden in dem Hauptkanal 23 dünne Fluidlamellen, deren Dicke von der Mischplattendicke bestimmt wird, eines jeden Eduktes übereinandergeschichtet. Die Mischplattendicke wird so gering gewählt, vorzugsweise zwischen 5 und 70 µm, daß die beiden Edukte A und B sich mit einer Geschwindigkeit durch Diffusion mischen können, die höher als die Reaktionsgeschwindigkeit der gewünschten Reaktion zwischen den Edukten A und B liegt. Bei der Herstellung von Emulsionen oder Dispersionen hat dies den Vorteil kleinster Tröpfchengrößen bei homogener Größenverteilung.Thereby, are stacked each starting material in the main channel 23 thin fluid lamellae, whose thickness is determined by the mixing plate thickness. The mixing plate thickness is chosen to be so small, preferably between 5 and 70 μm, that the two starting materials A and B can mix at a rate by diffusion which is higher than the reaction rate of the desired reaction between the starting materials A and B. In the production of emulsions or dispersions, this has the advantage of the smallest droplet sizes with a homogeneous size distribution.

In Fig. 2 ist ein weiterer Stapel 15 dargestellt, der aus Mischplatten 20a-d aufgebaut ist, die nun für vier Edukte A bis D ausgelegt sind. Dabei wurde analog zum in Fig. 1 dargestellten Beispiel vorgegangen. Für jedes Edukt A bis D gibt es drei Nebenkanäle 24a-d. Diese Nebenkanäle 24a-d sind wiederum auf einem Kreis angeordnet, in dessen Mittelpunkt sich der Hauptkanal 23 befindet. Die Anordnung der Ausnehmungen ist wieder drehsymmetrisch um 120° zur Achse längs des Hauptkanals 23. Die einzelnen Mischplatten 20a-20d sind auch wieder baugleich, aber jeweils um 90° gegeneinander verdreht übereinander angeordnet. Daher sind die länglichen Ausnehmungen 25, die die Nebenkanäle 24a-d jeweils eines Eduktes A bis D mit dem Hauptkanal 23 verbinden, derart angeordnet, daß in den Platten 20a das Edukt A zum Hauptkanal 23 geführt wird, in den Mischplatten 20b das Edukt B zum Hauptkanal 23 geführt wird, usw.. Die Mischplatten 20a-d sind der Reihe nach alternierend übereinander angeordnet (a, b, c, d, a, b, c, d, a, b, c, d). Dadurch wird ein möglichst homogener Produktstrom erreicht. Durch die äquidistante Anordnung der Nebenkanäle 24a-d zum Hauptkanal 23 ist der Druckabfall der Teilströme der Edukte in allen länglichen Ausnehmungen 25 gleich, was ebenfalls zu einer homogenen Vermischung beiträgt. FIG. 2 shows a further stack 15 which is constructed from mixing plates 20 a-d which are now designed for four starting materials A to D. The procedure was analogous to the example shown in FIG. 1. For each educt A to D there are three secondary channels 24 a-d. These secondary channels 24 a-d are in turn arranged on a circle, in the center of which is the main channel 23 . The arrangement of the recesses is again rotationally symmetrical by 120 ° to the axis along the main channel 23 . The individual mixing plates 20 a- 20 are also identical in construction again, but in each case arranged rotated by 90 ° to each other one above the other d. Therefore, the elongated recesses 25 , which connect the secondary channels 24 a-d each of a starting material A to D with the main channel 23 , are arranged such that the starting material A is led to the main channel 23 in the plates 20 a, the starting material B in the mixing plates 20 b is led to the main channel 23 , etc. The mixing plates 20 a-d are arranged one after the other alternately one above the other (a, b, c, d, a, b, c, d, a, b, c, d). This ensures that the product flow is as homogeneous as possible. Due to the equidistant arrangement of the secondary channels 24 a-d to the main channel 23 , the pressure drop in the partial flows of the educts is the same in all elongate recesses 25 , which likewise contributes to homogeneous mixing.

In Fig. 3a ist eine Explosionsdarstellung eines Mikromischers dargestellt, der für zwei Edukte A, B ausgelegt ist, wobei das Edukt B radial zum Stapel 15 zugeführt wird und das Edukt A an der linken Stirnseite des Stapels 15 zentral zugeführt wird. FIG. 3a shows an exploded view of a micromixer which is designed for two starting materials A, B, the starting material B being fed radially to the stack 15 and the starting material A being supplied centrally on the left end face of the stack 15 .

Der Mikromischer besteht aus den folgenden Komponenten, die in den Fig. 3b-h auch einzeln dargestellt sind: einem Gehäuse 10 (Fig. 3g), zwei Dichtungsringen 33, von denen der eine zwischen der Verteilerplatte 21 und dem Gehäuse 10 angeordnet ist und der andere zwischen dem Gehäuse 10 und der Abdeckplatte 11 angeordnet ist, einer Verteilerplatte 21 (Fig. 3h), Mischplatten 20a, b (Fig. 3d, f), Zwischenplatten 22 (Fig. 3e) und der Abdeckplatte 11 (Fig. 3b). Zusätzlich sind drei Justierstäbe 31 dargestellt (die beiden unteren liegen zeichnerisch übereinander), die zum Zusammenbauen des Mischers benötigt werden.The micromixer consists of the following components, which are also shown individually in FIGS . 3b-h: a housing 10 ( FIG. 3g), two sealing rings 33 , one of which is arranged between the distributor plate 21 and the housing 10 and the another is arranged between the housing 10 and the cover plate 11 , a distributor plate 21 ( FIG. 3h), mixing plates 20 a, b ( FIG. 3d, f), intermediate plates 22 ( FIG. 3e) and the cover plate 11 ( FIG. 3b) , In addition, three adjusting rods 31 are shown (the two lower ones lie one above the other in the drawing), which are required for assembling the mixer.

Das Gehäuse 10 ist als ein nach einer Seite offener Quader ausgebildet. Er ist innen hohl, wobei das entfernte Volumen die Form eines Zylinders hat. Der Hohlraum ist derart im Gehäuse angeordnet, daß eine Stirnseite des entfernten Zylinders der offenen Seite des Quaders entspricht. An der gegenüberliegenden Seite befindet sich die Fluidzuführung 12a für das Edukt A. An einer der vier weiteren Seiten ist die Fluidzuführung 12b für das Edukt B angeordnet. Das Edukt B wird also radial zum zylindrischen Hohlraum zugeführt. Beide Fluidzuführungen 12a, b sind in etwa in der Mitte der jeweiligen Quaderseite angeordnet. Wie weiter unten gezeigt werden wird, haben alle Platten im wesentlichen eine kreisförmige Grundfläche. Der aus ihnen zusammengesetzte Stapel hat also zylindrische Form und kann in den Hohlraum des Gehäuses eingesetzt werden. Da das Edukt B radial zugeführt wird, muß zwischen dem Stapel 15 und der Innenwand des Gehäuses 10 ein ringförmiger Raum vorhanden sein, damit sich das Edukt B gleichmäßig um den ganzen Zylinder herum verteilen kann.The housing 10 is designed as a cuboid open on one side. It is hollow on the inside, and the volume removed has the shape of a cylinder. The cavity is arranged in the housing such that an end face of the removed cylinder corresponds to the open side of the cuboid. The fluid supply 12 a for the starting material A is located on the opposite side. The fluid supply 12 b for the starting material B is arranged on one of the four further sides. The educt B is thus fed radially to the cylindrical cavity. Both fluid feeds 12 a, b are arranged approximately in the middle of the respective cuboid side. As will be shown below, all of the plates have essentially a circular base. The stack composed of them therefore has a cylindrical shape and can be inserted into the cavity of the housing. Since the educt B is fed radially, an annular space must be present between the stack 15 and the inner wall of the housing 10 so that the educt B can be distributed evenly around the entire cylinder.

Das Gehäuse 10 weist außerdem Bohrungen 34 auf, die, ebenso wie die Fluidzuführung 12a, b, mit einem Gewinde versehen sind, so daß Eduktleitungen an das Gehäuse 10 geschraubt werden können. Diese Bohrungen 34 erstrecken sich durch das gesamte Gehäuse 10 und dienen dazu, die Abdeckplatte 11 an dem Gehäuse festzuschrauben. Die Bohrungen 34 sind in den vier Ecken des Gehäuses 10 parallel zur Zylinderachse bzw. der Stapelachse angeordnet.The housing 10 also has bores 34 which, like the fluid supply 12 a, b, are provided with a thread, so that educt lines can be screwed onto the housing 10 . These holes 34 extend through the entire housing 10 and serve to screw the cover plate 11 to the housing. The bores 34 are arranged in the four corners of the housing 10 parallel to the cylinder axis or the stack axis.

In das Gehäuse 10 werden als erstes ein Abdichtring 33 und die Verteilerplatte 21 eingeführt. Die Verteilerplatte 21 weist eine kreisförmige Vertiefung 26 auf, auf deren Umfang sechs Ausnehmungen 24a angeordnet sind, die mit den entsprechenden Ausnehmungen in den übrigen Platten die Nebenkanäle für das Edukt A bilden. Die Vertiefung 26 ist auf der der Fluidzuführung 12a zugewandten Seite angeordnet, so daß sich eine kleine Sammelkammer für das Edukt A bildet, aus dem das Edukt A in die Nebenkanäle 24a einströmt.A sealing ring 33 and the distributor plate 21 are first introduced into the housing 10 . The distributor plate 21 has a circular recess 26 , on the circumference of which six recesses 24 a are arranged, which form the secondary channels for the starting material A with the corresponding recesses in the remaining plates. The recess 26 is arranged on the side facing the fluid supply 12 a, so that a small collecting chamber for the educt A is formed, from which the educt A flows into the secondary channels 24 a.

Zum einfacheren Übereinanderstapeln der Platten werden nun in drei der Ausnehmungen 24a der Verteilerplatte 21 jeweils ein Justierstift 31 gesteckt. Die übrigen Platten 20a, b, 22 werden auf diese Justierstifte aufgesteckt. Als letztes werden der zweite Abdichtring 33 und die Abdeckplatte 11 auf die Justierstifte aufgesteckt und der gesamte Stapel zusammengedrückt, bis sich die Abdeckplatte 11 mit dem Gehäuse 10 zusammenschrauben läßt. Zu diesem Zweck sind in der Abdeckplatte 11 zum einen in den vier Ecken Bohrungen 34 vorgesehen, die die durch das Gehäuse 10 gesteckten Schrauben aufnehmen können, und zum anderen die Bohrungen 32, durch die die Justierstifte hindurchgeführt werden können. Außerdem weist die Abdeckplatte 11 in ihrer Mitte die Fluidabführung 13 für den Produktstrom auf. Die Bohrungen 32 sowie die Fluidabführung 13 sind mit Gewinde versehen. Nach Entfernen der Justierstifte werden die Bohrungen 32 mit Schrauben verschlossen. An die Fluidabführung 13 kann eine Produktleitung geschraubt werden.For easier stacking of the plates, an adjusting pin 31 is now inserted into three of the recesses 24 a of the distributor plate 21 . The remaining plates 20 a, b, 22 are plugged onto these adjustment pins. Finally, the second sealing ring 33 and the cover plate 11 are pushed onto the adjusting pins and the entire stack is pressed together until the cover plate 11 can be screwed together with the housing 10 . For this purpose, holes 34 are provided in the cover plate 11 on the one hand in the four corners, which can accommodate the screws inserted through the housing 10 , and on the other hand the holes 32 , through which the adjustment pins can be passed. In addition, the cover plate 11 has in its center the fluid discharge 13 for the product flow. The holes 32 and the fluid drain 13 are threaded. After removing the adjustment pins, the holes 32 are closed with screws. A product line can be screwed to the fluid outlet 13 .

Innerhalb des Stapels 15 finden sich neben der Verteilerplatte 21 drei weitere Plattentypen: die Zwischenplatten 22, die Mischplatten 20a und die Mischplatten 20b. Die Zwischenplatten 22 weisen für das Edukt A sowie für den Hauptkanal kleine kreisförmige Ausnehmungen 24a, 23 auf, wobei die sechs Ausnehmungen 24b auf einem Kreis angeordnet sind, in dessen Mittelpunkt die Ausnehmung 23 für den Hauptkanal liegt. Für die Nebenkanäle für das Edukt B weisen die Zwischenplatten 22 zwischen den Ausnehmungen 24a V-förmige Aussparungen 24b am Rande der Zwischenplatte 22 auf. Auch diese Aussparungen 24b liegen auf dem Kreis, auf dem auch die Ausnehmungen 24a für die Nebenkanäle für das Edukt A liegen.In addition to the distributor plate 21, there are three further plate types within the stack 15 : the intermediate plates 22 , the mixing plates 20 a and the mixing plates 20 b. The intermediate plates 22 have small circular recesses 24 a, 23 for the educt A and for the main channel, the six recesses 24 b being arranged on a circle, in the center of which the recess 23 is for the main channel. For the secondary channels for the educt B, the intermediate plates 22 between the recesses 24 a have V-shaped recesses 24 b on the edge of the intermediate plate 22 . These recesses 24 are b on the circle on which the recesses 24 a are for the secondary channels for the starting material A.

V-förmige Aussparungen am Rande der Platte zur Bildung der Nebenkanäle für das Edukt B weisen auch die Mischplatten 20a auf. Außerdem weisen sie sechs längliche Ausnehmungen 25 auf, die das Edukt A zum Hauptkanal 23 führen. Die sechs länglichen Ausnehmungen 25 bilden zusammen eine sternenförmige Ausnehmung. Die V-förmigen Aussparungen 24b sind zwischen den Sternspitzen angeordnet.V-shaped recesses at the edge of the plate for forming the secondary channels for the starting material B also have the mixing plates 20 a. In addition, they have six elongated recesses 25 which lead the starting material A to the main channel 23 . The six elongated recesses 25 together form a star-shaped recess. The V-shaped recesses 24 b are arranged between the star tips.

Eine ebensolche sternförmige Ausnehmung findet man auch bei den Mischplatten 20b, bei denen durch die sternförmige Ausnehmung das Edukt B zum Hauptkanal 23 geführt wird. Bei den Mischplatten 20b sind keine V- förmigen Aussparungen zwischen den Sternspitzen angeordnet, sondern kreisförmige Bohrungen 24a, die die Nebenkanäle für das Edukt A bilden.A similar star-shaped recess can also be found in the mixing plates 20 b, in which the starting material B is led to the main channel 23 through the star-shaped recess. In the mixing plates 20 b, no V-shaped recesses are arranged between the star tips, but rather circular bores 24 a, which form the secondary channels for the starting material A.

Die den Hauptkanal 23 bildende Ausnehmung der Zwischenplatten 22 weist eine viel geringere Querschnittsfläche auf als die sternförmigen Ausnehmungen 23 der Mischplatten 20a, b. Dadurch wird gewährleistet, daß erst die Teilströme des jeweiligen Eduktes zusammenfließen und dann sich das Edukt von allen Seiten gleichmäßig auf die kleinere Ausnehmung in der Zwischenplatte zubewegt und dabei eine über den Umfang der Ausnehmung gleichmäßige Strömung entwickelt. Dadurch wird verhindert, daß die Edukte sich im Hauptkanal in axialen Streifen aneinanderlegen.The recess of the intermediate plates 22 forming the main channel 23 has a much smaller cross-sectional area than the star-shaped recesses 23 of the mixing plates 20 a, b. This ensures that only the partial flows of the respective educt flow together and then the educt moves uniformly from all sides towards the smaller recess in the intermediate plate and thereby develops a flow that is uniform over the circumference of the recess. This prevents the educts from lying together in axial strips in the main channel.

In Fig. 4a ist eine einstückige Kombiplatte 35a dargestellt, die die Struktur und Funktion sowohl einer Mischplatte 20b als auch einer Zwischenplatte 22 aufweist. Die Durchbrüche 24a, b für die Nebenkanäle sowie 23 für den Hauptkanal sind durchgehend, die Senkungen 36 für die länglichen Ausnehmungen 25 nicht durchgehend.In Fig. 4a, a one-piece combination plate 35 a is shown, which has the structure and function of both a mixing plate 20 b and an intermediate plate 22 . The openings 24 a, b for the secondary channels and 23 for the main channel are continuous, the depressions 36 for the elongated recesses 25 are not continuous.

Gleiches gilt für die Kombiplatte 35b in Fig. 4b, die aus der gedanklichen Verschmelzung von Mischplatte 20a und Zwischenplatte 22 entsteht. Gegenüber der Kombiplatte 35a sind nun die Durchbrüche 24b zu V-förmigen Aussparungen 24c vergrößert, um das Edukt B radial von außen zuführen zu können.The same applies to the combination plate 35 b in FIG. 4 b, which arises from the conceptual fusion of the mixing plate 20 a and the intermediate plate 22 . Compared to the combination plate 35 a, the openings 24 b are now enlarged into V-shaped recesses 24 c in order to be able to feed the educt B radially from the outside.

Claims (13)

1. Statischer Mikromischer für n (n ≧ 2) Edukte, der ein Gehäuse (10) mit mindestens n Fluidzuführungen (12a, b) und einer Fluidabführung (13) sowie n oder mehr im Gehäuse (10) zu einem Stapel (15) angeordnete Platten (20, 21, 22) aufweist, wobei die Platten (20, 21, 22) Ausnehmungen (24, 25) im Millimeter- bis Submillimeterbereich aufweisen, die zusammen einen Hauptkanal (23) zum Abführen des Produktes und mindestens n Nebenkanäle (24) zum Zuführen jedes einzelnen Edukts bilden, die sich in Stapelrichtung durch den gesamten Stapel (15) erstrecken, und wobei in mindestens n der Platten (20a-d) zur Bildung von Mischplatten (20a-d) für je ein Edukt eine oder mehrere längliche Ausnehmungen (25) im Millimeter­ - bis Submillimeterbereich vorhanden sind, die sich jeweils von dem Hauptkanal (23) zu dem oder den Nebenkanälen (24) dieses Edukts erstrecken. 1. Static micromixer for n (n ≧ 2) starting materials, which has a housing ( 10 ) with at least n fluid feeds ( 12 a, b) and a fluid discharge ( 13 ) and n or more in the housing ( 10 ) to form a stack ( 15 ) Arranged plates ( 20 , 21 , 22 ), the plates ( 20 , 21 , 22 ) having recesses ( 24 , 25 ) in the millimeter to submillimeter range, which together have a main channel ( 23 ) for discharging the product and at least n secondary channels ( 24 ) for feeding each individual educt, which extend in the stacking direction through the entire stack ( 15 ), and wherein in at least n of the plates ( 20 a-d) to form mixing plates ( 20 ad) one or more elongate recesses for each educt ( 25 ) in the millimeter to submillimeter range are present, each extending from the main channel ( 23 ) to the secondary channel or channels ( 24 ) of this educt. 2. Mikromischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkanal (23) zentral längs der Stapelachse angeordnet ist und die Nebenkanäle außen um den Hauptkanal (23) herum angeordnet sind.2. Micromixer according to claim 1, characterized in that the main channel ( 23 ) is arranged centrally along the stack axis and the secondary channels are arranged outside around the main channel ( 23 ). 3. Mikromischer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Ausnehmungen (24, 25) drehsymmetrisch zur Stapelachse ist.3. Micromixer according to claim 1 or 2, characterized in that the arrangement of the recesses ( 24 , 25 ) is rotationally symmetrical to the stack axis. 4. Mikromischer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einer Stirnseite des Stapels (15) mindestens eine als Verteilerplatte (21) ausgebildete Platte (21) im Stapel (15) angeordnet ist, die eine oder mehrere Ausnehmungen (24, 26) aufweist, die sich von der Fluidzuführung (12) eines Edukts zu dem oder den Nebenkanälen (24) dieses Edukts erstrecken, und gegebenenfalls weitere Ausnehmungen zur Bildung der Nebenkanäle (24) der übrigen Edukte und/oder des Hauptkanals (23) aufweist.4. micromixer according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one designed as a distributor plate (21) plate (21) is arranged in the stack (15) at at least one end face of the stack (15), the one or more recesses ( 24 , 26 ), which extend from the fluid feed ( 12 ) of an educt to the secondary channel or channels ( 24 ) of this educt, and optionally further recesses for forming the secondary channels ( 24 ) of the other starting materials and / or the main channel ( 23 ) having. 5. Mikromischer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerplatte (21) bzw. Verteilerplatten (21) sowie die darin befindlichen Ausnehmungen (24, 25) so ausgestaltet sind, daß der zugehörige Druckabfall kleiner als der Druckabfall in den länglichen Ausnehmungen (25) der Mischplatten (20) ist.5. Micromixer according to claim 4, characterized in that the distributor plate ( 21 ) or distributor plates ( 21 ) and the recesses therein ( 24 , 25 ) are designed such that the associated pressure drop is smaller than the pressure drop in the elongate recesses ( 25 ) of the mixing plates ( 20 ). 6. Mikromischer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch, gekennzeichnet, daß zwischen mindestens zwei Mischplatten (20) eine Zwischenplatte (22) angeordnet ist, die für jeden Nebenkanal (24) und den Hauptkanal (23) genau eine Ausnehmung (24) aufweist.6. Micromixer according to one of claims 1 to 5, characterized in that between at least two mixing plates ( 20 ) an intermediate plate ( 22 ) is arranged which for each secondary channel ( 24 ) and the main channel ( 23 ) exactly one recess ( 24 ) having. 7. Mikromischer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zwischenplatte (22) die Ausnehmung für den Hauptkanal (23) eine geringere Querschnittsfläche aufweist als die entsprechende Ausnehmung in der in Strömungsrichtung davor angeordneten Mischplatte (20).7. Micromixer according to claim 6, characterized in that in the intermediate plate ( 22 ) the recess for the main channel ( 23 ) has a smaller cross-sectional area than the corresponding recess in the mixing plate ( 20 ) arranged upstream in the flow direction. 8. Mikromischer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattendicke der Zwischenplatte (22) bzw. Zwischenplatten (22) der Plattendicke der Mischplatten (20) entspricht.8. Micromixer according to claim 6 or 7, characterized in that the plate thickness of the intermediate plate ( 22 ) or intermediate plates ( 22 ) corresponds to the plate thickness of the mixing plates ( 20 ). 9. Mikromischer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß von außen die den oder die Nebenkanäle (24) eines Edukts bildenden Ausnehmungen (24b) als Aussparungen am Rand der Platten (20a, 22) ausgebildet sind, mit Ausnahme der Mischplatte (20b) bzw. Mischplatten, deren längliche Ausnehmung (25) bzw. Ausnehmungen sich zu dem oder den Nebenkanälen eben dieses Edukts erstrecken, und die Fluidzuführung (12b) für dieses Edukt im Gehäuse (10) radial zum Stapel (15) angeordnet ist.9. Micromixer according to one of claims 1 to 8, characterized in that the one or more secondary channels ( 24 ) of an educt-forming recesses ( 24 b) are formed as recesses on the edge of the plates ( 20 a, 22 ), with the exception the mixing plate ( 20 b) or mixing plates, the elongated recess ( 25 ) or recesses of which extend to the secondary channel or channels of this educt, and the fluid supply ( 12 b) for this educt in the housing ( 10 ) radially to the stack ( 15 ) is arranged. 10. Mikromischer nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenplatte (22) und die in Strömungsrichtung davor angeordnete Mischplatte (20a, 20b) zusammen als eine einstückige Kombiplatte (35a, 35b) ausgeführt sind, die zur Ausbildung des Hauptkanals (23) und der Nebenkanäle (24) Durchbrechungen (24a, 24b) und zur Ausbildung der länglichen Ausnehmungen (25) Senkungen (36) aufweist.10. Micromixer according to one of claims 6 to 9, characterized in that the intermediate plate ( 22 ) and the mixing plate arranged in front of it in the flow direction ( 20 a, 20 b) are designed together as a one-piece combination plate ( 35 a, 35 b) which to form the main channel ( 23 ) and the secondary channels ( 24 ) openings ( 24 a, 24 b) and to form the elongated recesses ( 25 ) countersinks ( 36 ). 11. Mikromischer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in ihm ein Wärmetauscher integriert ist.11. Micromixer according to one of claims 1 to 10, characterized characterized in that a heat exchanger is integrated in it. 12. Verfahren zum statischen Mischen zweier oder mehrerer Edukte, dadurch gekennzeichnet, daß aus jedem Edukt mindestens ein Hauptstrom gebildet wird, aus dem mindestens ein Teilstrom abgezweigt wird, und die Teilströme aller Edukte in einem Produktstrom vereinigt werden, wobei die einzelnen Eduktteilströme der Reihe nach abwechselnd in der Form dem Produktstrom zugeführt werden, daß Fluidlamellen in Strömungsrichtung übereinander geschichtet werden, wobei diese ineinander diffundieren.12. Process for the static mixing of two or more starting materials, thereby characterized in that at least one main stream is formed from each educt is, from which at least a partial stream is branched off, and the Partial streams of all starting materials are combined in one product stream, whereby the individual educt streams alternating in shape be supplied to the product stream that fluid lamellae in Flow direction are stacked, this diffuse into each other. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsgeometrien des Hauptstroms, des Produktstroms und der Teilströme derart bemessen sind, daß der Druckabfall des Hauptstroms ungefähr gleich dem des Produktstroms und klein gegenüber dem Druckabfall der Teilströme ist.13. The method according to claim 12, characterized in that the Cross-sectional geometries of the main stream, the product stream and the Partial flows are dimensioned such that the pressure drop in the main flow approximately equal to that of the product stream and small compared to that Pressure drop of the partial flows.
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