JP2014526962A - マイクロチャネルリアクタ及び製作工程 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図54
Description
本出願は、その開示がここに引用によって組み込まれる2011年7月19日出願の「マイクロチャネルリアクタ及び製作方法」という名称の米国特許仮出願番号第61/509,469号の利益を主張するものである。
触媒は、流体反応剤の使用を伴う化学リアクタにおける使用に適切であるあらゆる触媒を含むことができる。触媒は、以下の化学反応、すなわち、アセチル化添加、アルキル化、脱アルキル化、水添脱アルキル化、還元的アルキル化、アミノ化、アンモニア合成、芳香族化、アリール化、自己熱改質、カルボニル化、脱カルボニル化、還元的カルボニル化、カルボキシル化、還元的カルボキシル化、還元的結合、凝縮、亀裂、水素化分解、環化、シクロオリゴマー化、アンモ酸化、水性ガスシフト、脱ハロゲン化、二量化、エポキシ化、エステル化、フィッシャー−トロプシュ反応、ハロゲン化、ハロゲン化水素化、同族体化、水和作用、脱水、水素化、脱水素化、ヒドロカルボキシル化、ヒドロホルミル化、水素化分解、ヒドロメタル化、ヒドロシリル化、加水解離、水素化処理、異性化、メチル化、脱メチル化、置換、メタノール合成、硝化、酸化、部分酸化、重合、還元、改質、逆水性ガスシフト、スルホン化、テロマー化、エステル交換反応、三量化、サバティエ反応、二酸化炭素改質、優先酸化、又は優先メタン化のうちの1つ又はそれよりも多くを実施する際に有用な触媒とすることができる。
[数1]
nCO+(2n+1)H2→CnH2n+2+H2O
804 サブスタック
846 触媒スクリーン
848 中空チューブ
852 発泡体インサート
Claims (78)
- 微粒子がマイクロチャネルの長さに沿って充填された複数のマイクロチャネルと、
前記複数のマイクロチャネルと熱連通している複数の熱伝達マイクロチャネルと、
前記複数のマイクロチャネルの第1の端部に位置決めされて前記微粒子が該第1の端部を通って該マイクロチャネルを出るのを抑制する第1の保持器と、
を含むことを特徴とするマイクロチャネルデバイス。 - 前記複数のマイクロチャネルの前記第1の端部の反対側の第2の端部に位置決めされて前記微粒子が該第2の端部を通って該マイクロチャネルを出るのを抑制する第2の保持器を更に含むことを特徴とする請求項1に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器及び前記第2の保持器のうちの少なくとも一方が、スクリーンを含むことを特徴とする請求項2に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器及び前記第2の保持器の各々が、前記スクリーンを含み、
前記スクリーンは、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作される、
ことを特徴とする請求項3に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記第1の保持器は、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作されたスクリーンを含むことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器及び前記第2の保持器のうちの少なくとも一方が、多孔質発泡体を含むことを特徴とする請求項2に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器及び前記第2の保持器の各々が、前記多孔質発泡体を含み、
前記多孔質発泡体は、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作される、
ことを特徴とする請求項6に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記第1の保持器は、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作された多孔質発泡体を含むことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器は、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作された多孔質発泡体と、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作されたスクリーンとを含むことを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器及び前記第2の保持器のうちの少なくとも一方が、スクリーン及び多孔質発泡体を含むことを特徴とする請求項2に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器及び前記第2の保持器の各々が、前記スクリーン及び前記多孔質発泡体を含み、
前記スクリーンは、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作され、
前記多孔質発泡体も、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作される、
ことを特徴とする請求項10に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記第1の保持器は、摩擦嵌め及び機械式ファスナのうちの少なくとも一方を通じてマイクロチャネルデバイスに取外し可能に装着されることを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記摩擦嵌めは、前記第1の保持器をジョイント内に締め付けることによって達成されることを特徴とする請求項12に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記機械式ファスナは、前記第1の保持器の上に重なるフレームワークと複数のボルトとを含むことを特徴とする請求項12に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記複数のボルトの各々が、マイクロチャネルデバイスの支持体内に形成されたT字形チャネル内に受け入れられることを特徴とする請求項13に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器及び前記第2の保持器は、摩擦嵌め及び機械式ファスナのうちの少なくとも一方を通じてマイクロチャネルデバイスに取外し可能に装着されることを特徴とする請求項2から請求項4、請求項6、請求項7、請求項10、及び請求項11のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記摩擦嵌めは、前記第1の保持器及び第2の保持器をジョイント内に締め付けることによって達成されることを特徴とする請求項16に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記機械式ファスナは、前記第1の保持器の上に重なるフレームワークと複数のボルトとを含むことを特徴とする請求項16に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記複数のボルトの各々が、マイクロチャネルデバイスの支持体内に形成されたT字形チャネル内に受け入れられることを特徴とする請求項18に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記複数のマイクロチャネルは、複数の処理層の間で配分され、
前記複数の熱伝達マイクロチャネルは、複数の輸送流体層の間で配分され、
第1の所定の数の処理層が、第2の所定の数の輸送流体層によって割り込まれてサブスタックを構成し、
前記サブスタックは、前記処理層及び輸送流体層によって割り込まれた1対の端板を含む、
ことを特徴とする請求項1から請求項19のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 複数のサブスタックが、互いに隣接して置かれ、かつ互いに装着されてコアを構成し、
前記コアは、処理入口側、処理出口側、輸送流体入口側、及び輸送流体出口側を含む4つの側面の各々に対して90度傾斜した上面及び底面を含み、
前記コアは、それに装着された複数の垂直フランジを含み、該複数の垂直フランジは、協働して前記処理入口側の処理入口ハロー、前記処理出口側の処理出口ハロー、前記輸送流体入口側の輸送流体入口ハロー、及び前記輸送流体出口側の輸送流体出口ハローを形成する、
ことを特徴とする請求項20に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記処理入口ハローは、第1の弓形板に装着され、
前記処理出口ハローは、第2の弓形板に装着され、
前記輸送流体入口ハローは、第3の弓形板に装着され、
前記輸送流体出口ハローは、第4の弓形板に装着され、
前記第1、第2、第3、及び第4の板は、協働して前記積み重ねた構造体を周方向に取り囲む、
ことを特徴とする請求項21に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記第1の弓形板は、処理入口オリフィスを含み、
前記第2の弓形板は、処理出口オリフィスを含み、
前記第3の弓形板は、輸送流体入口オリフィスを含み、
前記第4の弓形板は、輸送流体出口オリフィスを含み、
前記第1及び第2の板は、互いに対向し、
前記第3及び第4の板も、互いに対向し、
前記第3及び第4の板は、前記第1の板に隣接し、かつ
前記第3及び第4の板は、前記第2の板に隣接する、
ことを特徴とする請求項22に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記処理入口オリフィスは、前記複数のマイクロチャネルと流体連通しているが、複数の輸送流体マイクロチャネルとは流体連通しておらず、
前記輸送流体入口オリフィスは、前記複数の輸送流体マイクロチャネルと流体連通しているが、前記複数のマイクロチャネルとは流体連通していない、
ことを特徴とする請求項23に記載のマイクロチャネルデバイス。 - マイクロチャネルデバイスであって、
各処理マイクロチャネルが処理入口側に沿って位置合わせされた入口を有し、かつ各処理マイクロチャネルが生成物出口側に沿って位置合わせされた出口を有する微粒子が閉じ込められた複数の処理マイクロチャネルと、
各熱伝達マイクロチャネルが輸送流体入口側に沿って位置合わせされた入口を有し、かつ各熱伝達マイクロチャネルが輸送流体出口側に沿って位置合わせされた出口を有し、前記複数の処理マイクロチャネルと熱連通している複数の熱伝達マイクロチャネルと、
を含み、
前記処理入口側は、前記生成物出口側から少なくとも45度傾斜し、
前記輸送流体入口側は、前記輸送流体出口側から少なくとも45度傾斜している、
ことを特徴とするデバイス。 - 前記処理入口側は、前記複数の処理マイクロチャネルの各々の前記入口の中に流体流れを分配する第1のカバーを含み、
前記生成物出口側は、前記複数の処理マイクロチャネルの各々の前記出口から出てくる流体流れを統合する第2のカバーを含み、
前記輸送流体入口側は、複数の輸送流体マイクロチャネルの各々の入口の中に流体流れを分配する第3のカバーを含み、
前記輸送流体出口側は、前記複数の輸送流体マイクロチャネルの各々の出口から出てくる流体流れを統合する第4のカバーを含み、
前記第1のカバー、前記第2のカバー、前記第3のカバー、及び前記第4のカバーは、互いに装着されて前記複数の処理マイクロチャネルと前記複数の輸送流体マイクロチャネルとを閉じ込める圧力容器を構成する、
ことを特徴とする請求項25に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記複数の処理マイクロチャネルのうちの少なくとも2つが、前記複数の輸送流体マイクロチャネルのうちの少なくとも1つによって割り込まれることを特徴とする請求項25又は請求項26のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記複数の処理マイクロチャネルは、互いに平行に延びる複数の処理マイクロチャネルを有する複数の個別の処理層に分割され、
前記複数の輸送流体マイクロチャネルは、互いに平行に延びる複数の輸送流体マイクロチャネルを有する複数の個別の輸送流体層に分割され、
スタック構造体が、矩形水平断面と矩形垂直断面とを有するように前記個別の処理層の1つを前記個別の輸送流体層の1つと交替パターンで積み重ねることによって形成される、
ことを特徴とする請求項25から請求項27のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記スタック構造体は、前記処理入口側、前記生成物出口側、前記輸送流体入口側、及び前記輸送流体出口側を含む4つの側面を含み、
前記処理入口側は、前記生成物出口側から少なくとも90度傾斜し、
前記輸送流体入口側は、前記輸送流体出口側から少なくとも90度傾斜している、
ことを特徴とする請求項28に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記スタック構造体は、前記4つの側面の各々に対して90度傾斜した上面及び底面を含み、
前記スタック構造体は、それに装着された複数の垂直フランジを含み、該複数の垂直フランジは、協働して前記処理入口側の処理入口ハロー、前記生成物出口側の生成物出口ハロー、前記輸送流体入口側の輸送流体入口ハロー、及び前記輸送流体出口側の輸送流体出口ハローを形成する、
ことを特徴とする請求項29に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記処理入口ハローは、第1の弓形板に装着され、
前記処理出口ハローは、第2の弓形板に装着され、
前記輸送流体入口ハローは、第3の弓形板に装着され、
前記輸送流体出口ハローは、第4の弓形板に装着され、
前記第1、第2、第3、及び第4の板は、協働して前記積み重ねた構造体を周方向に取り囲む、
ことを特徴とする請求項30に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記第1の弓形板は、処理入口オリフィスを含み、
前記第2の弓形板は、処理出口オリフィスを含み、
前記第3の弓形板は、輸送流体入口オリフィスを含み、
前記第4の弓形板は、輸送流体出口オリフィスを含み、
前記第1及び第2の板は、互いに対向し、
前記第3及び第4の板も、互いに対向し、
前記第3及び第4の板は、前記第1の板に隣接し、かつ
前記第3及び第4の板は、前記第2の板に隣接する、
ことを特徴とする請求項31に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記処理入口オリフィスは、前記複数の処理マイクロチャネルと流体連通しているが、前記複数の輸送流体マイクロチャネルとは流体連通しておらず、
前記輸送流体入口オリフィスは、前記複数の輸送流体マイクロチャネルと流体連通しているが、前記複数の処理マイクロチャネルとは流体連通していない、
ことを特徴とする請求項32に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記複数のマイクロチャネルの第1の端部に位置決めされて前記微粒子が該第1の端部を通って該処理マイクロチャネルを出るのを抑制する第1の保持器を更に含むことを特徴とする請求項25から請求項33のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記複数のマイクロチャネルの前記第1の端部の反対側の第2の端部に位置決めされて前記微粒子が該第2の端部を通って該処理マイクロチャネルを出るのを抑制する第2の保持器を更に含むことを特徴とする請求項34に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器及び前記第2の保持器のうちの少なくとも一方が、スクリーンを含むことを特徴とする請求項35に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器及び前記第2の保持器の各々が、前記スクリーンを含み、
前記スクリーンは、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作される、
ことを特徴とする請求項36に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記第1の保持器は、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作されたスクリーンを含むことを特徴とする請求項34に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器及び前記第2の保持器のうちの少なくとも一方が、多孔質発泡体を含むことを特徴とする請求項35に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器及び前記第2の保持器の各々が、前記多孔質発泡体を含み、
前記多孔質発泡体は、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作される、
ことを特徴とする請求項39に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記第1の保持器は、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作された多孔質発泡体を含むことを特徴とする請求項34に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器は、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作された多孔質発泡体を含み、かつ
前記第1の保持器は、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作されたスクリーンを含む、
ことを特徴とする請求項34に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記第1の保持器及び前記第2の保持器のうちの少なくとも一方が、スクリーン及び多孔質発泡体を含むことを特徴とする請求項35に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器及び前記第2の保持器の各々が、前記スクリーン及び前記多孔質発泡体を含み、
前記スクリーンは、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作され、
前記多孔質発泡体も、金属、セラミック、ステンレス鋼、ニッケル合金、コバルト合金、鉄合金、銅、アルミニウム、ガラス、及びプラスチックのうちの少なくとも1つから製作される、
ことを特徴とする請求項43に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記第1の保持器は、摩擦嵌め及び機械式ファスナのうちの少なくとも一方を通じてマイクロチャネルデバイスに取外し可能に装着されることを特徴とする請求項34から請求項43のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記摩擦嵌めは、前記第1の保持器をジョイント内に締め付けることによって達成されることを特徴とする請求項45に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記機械式ファスナは、前記第1の保持器の上に重なるフレームワークと複数のボルトとを含むことを特徴とする請求項45に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記複数のボルトの各々が、マイクロチャネルデバイスの支持体内に形成されたT字形チャネル内に受け入れられることを特徴とする請求項47に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記第1の保持器及び前記第2の保持器は、摩擦嵌め及び機械式ファスナのうちの少なくとも一方を通じてマイクロチャネルデバイスに取外し可能に装着されることを特徴とする請求項35から請求項37、請求項39、請求項40、請求項43、及び請求項44のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記摩擦嵌めは、前記第1の保持器及び第2の保持器をジョイント内に締め付けることによって達成されることを特徴とする請求項49に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記機械式ファスナは、前記第1の保持器の上に重なるフレームワークと複数のボルトとを含むことを特徴とする請求項49に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記微粒子は、触媒を含み、
前記触媒は、フィッシャー−トロプシュ触媒である、
ことを特徴とする請求項25から請求項51のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記微粒子は、触媒を含み、
前記触媒は、前記複数の処理マイクロチャネル内の充填床を含む、
ことを特徴とする請求項25から請求項51のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 縦軸線周りに周方向に配分された複数の処理マイクロチャネルであって、反応マイクロチャネルの少なくとも一部分が、該縦軸線からの距離が増加する時に増加する断面積を有する処理層によって部分的に形成される前記複数の処理マイクロチャネルと、
前記縦軸線周りに周方向に配分され、かつ前記複数の反応マイクロチャネルと熱連通している複数の熱伝達マイクロチャネルと、
を含むことを特徴とマイクロチャネルデバイス。 - 前記処理層は、前記断面積を増大させるために前記縦軸線からの前記距離が増加する時に増加する厚みを有する波形を含むことを特徴とする請求項54に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記処理層は、前記断面積を増大させるために前記縦軸線からの前記距離が増加する時に増加する振幅を有する波形を含むことを特徴とする請求項54又は請求項55のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 円形水平断面を有することを特徴とする請求項54から請求項56のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記複数の熱伝達マイクロチャネルは、個別の半径方向熱伝達楔に分割され、
前記複数の処理マイクロチャネルは、個別の半径方向処理楔に分割される、
ことを特徴とする請求項54から請求項57のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記個別の処理反応楔は、前記縦軸線に平行に延びる処理マイクロチャネルを有し、
前記処理マイクロチャネルの水平断面積が、前記縦軸線からの前記距離が増加する時に増加し、
前記個別の半径方向熱伝達楔は、前記縦軸線に垂直に延びる熱伝達マイクロチャネルを有し、
前記熱伝達マイクロチャネルの垂直断面積が、前記縦軸線からの前記距離が増加する時に増加する、
ことを特徴とする請求項58に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記個別の半径方向処理楔と、前記個別の半径方向熱伝達楔とが周方向に交互に配置されることを特徴とする請求項58に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記個別の半径方向処理楔は、前記縦軸線に平行に延びる反応マイクロチャネルを有し、
前記処理マイクロチャネルの水平断面積が、前記縦軸線からの前記距離が増加する時に増加し、
前記個別の半径方向熱伝達楔は、前記縦軸線に平行に延びる熱伝達マイクロチャネルを有し、
前記熱伝達マイクロチャネルの水平断面積が、前記縦軸線からの前記距離が増加する時に増加する、
ことを特徴とする請求項58に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記個別の半径方向処理楔は、前記個別の半径方向熱伝達楔と周方向に交替することを特徴とする請求項60に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記波形は、一定の全長を含み、かつ
前記波形は、一定の全幅を含む、
ことを特徴とする請求項56に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記複数の処理マイクロチャネルと流体連通しているリング形状を有する第1の処理マニホルドを更に含むことを特徴とする請求項56に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記複数の処理マイクロチャネルと流体連通しているリング形状を有する第2の反応マニホルドを更に含み、
前記複数の処理マイクロチャネルは、第1の処理マニホルド及び前記第2の処理マニホルドに割り込んでいる、
ことを特徴とする請求項66に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記複数の熱伝達マイクロチャネルと流体連通しているリング形状を有する第1の熱伝達マニホルドと、
前記複数の熱伝達マイクロチャネルと流体連通している円筒形状を有する第2の反応マニホルドと、
を更に含み、
前記複数の熱伝達マイクロチャネルは、前記第1の熱伝達マニホルド及び前記熱伝達反応マニホルドに割り込んでいる、
ことを特徴とする請求項66に記載のマイクロチャネルデバイス。 - 前記複数の処理マイクロチャネルは、触媒を収容する反応マイクロチャネルを含むことを特徴とする請求項54から請求項66のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 前記複数の処理マイクロチャネルは、第1の成分を第2の成分から分離するように作動する分離マイクロチャネルを含むことを特徴とする請求項54から請求項66のいずれか1項に記載のマイクロチャネルデバイス。
- 化学処理を実施する方法であって、
組成物を縦軸線周りに周方向に配分された複数の処理マイクロチャネルの入口の中に通し、該複数のマイクロチャネルを通過させ、かつ処理出口を通過させて出す段階であって、該処理マイクロチャネルの少なくとも一部分が、該縦軸線からの距離が増加する時に増加する断面積を有する処理層によって部分的に形成される前記段階と、
異なる組成物を前記縦軸線周りに周方向に配分された複数の熱伝達マイクロチャネルの入口の中に通し、該複数の熱伝達マイクロチャネルを通過させ、かつ伝達出口を通過させて出す段階であって、該複数の熱伝達マイクロチャネルが、前記複数の処理マイクロチャネルと熱連通している前記段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 断面積が、前記複数の処理マイクロチャネルにわたって増加することを特徴とする請求項69に記載の方法。
- 前記複数の処理マイクロチャネルに前記組成物を通過させる段階は、触媒の存在下で該組成物を化学的に反応させる段階を含むことを特徴とする請求項69又は請求項70のいずれか1項に記載の方法。
- 前記触媒は、反応剤流れ中のスラリ、液体、及び溶解触媒のうちの少なくとも1つとして前記複数の処理マイクロチャネルに流入することを特徴とする請求項71に記載の方法。
- 前記複数の処理マイクロチャネルは、固体の固定床触媒で実質的に満たされた波形によって少なくとも部分的に輪郭が描かれることを特徴とする請求項71に記載の方法。
- アセチル化、添加反応、アルキル化、脱アルキル化、水添脱アルキル化、還元的アルキル化、アミノ化、芳香族化、アリール化、自己熱改質、カルボニル化、脱カルボニル、還元的カルボニル化、カルボキシル化、還元的カルボキシル化、還元的結合、凝縮、亀裂、水素化分解、環化、シクロオリゴマー化、脱ハロゲン化、二量化、エポキシ化、エステル化、置換、フィッシャー−トロプシュ、ハロゲン化、ハロゲン化水素化、同族体化、水和作用、脱水、水素化、脱水素化、ヒドロカルボキシル化、ヒドロホルミル化、水素化分解、ヒドロメタル化反応、ヒドロシリル化、加水解離、水素化処理(HDS/HDN)、異性化、メチル化、脱メチル化、複分解、硝化、酸化、部分酸化、重合、還元、改質、逆水性ガスシフト、スルホン化、テロマー化、エステル交換反応、三量化、及び水性ガスシフトから構成された群から選択されることを特徴とする請求項69から請求項73のいずれか1項に記載の方法。
- 処理ユニットが、シートを積層することによって製造されていることを特徴とする請求項69から請求項74のいずれか1項に記載の処理ユニット。
- 前記複数の処理マイクロチャネルは、触媒を収容する複数の反応マイクロチャネルを含み、
前記触媒は、前記複数の反応マイクロチャネルのチャネル壁の間を延びる多孔質材料を含む、
ことを特徴とする請求項69から請求項75のいずれか1項に記載の処理ユニット。 - 前記複数の処理マイクロチャネルは、触媒を収容する複数の反応マイクロチャネルを含み、
前記触媒は、前記複数の反応マイクロチャネルの少なくとも1つの壁に触れ、かつ該複数の反応マイクロチャネルのうちの少なくとも1つの長さを通して延びる開放空間を残す多孔質材料を含む、
ことを特徴とする請求項69から請求項75のいずれか1項に記載の処理ユニット。 - 前記複数の処理マイクロチャネルは、触媒を収容する複数の反応マイクロチャネルを含み、
前記複数の反応マイクロチャネルは、マイクロチャネル壁を含み、前記触媒は、該マイクロチャネル壁上に配置された触媒コーティングを含む、
ことを特徴とする請求項69から請求項75のいずれか1項に記載の処理ユニット。
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