JP7290592B2 - マイクロリアクタシステム - Google Patents
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Description
はじめに、本発明の第1実施形態に係るマイクロリアクタシステムについて、図を参照しながら説明する。なお、以下の各図において共通する構成については同一の符号を付して重複した説明を省略する。
図1に示すように、第1実施形態に係るマイクロリアクタシステム1は、第1流体用容器(第1の容器)101と、第2流体用容器(第2の容器)102と、第3流体用容器(第3の容器)103と、第4流体用容器(第4の容器)104と、第1流体用ポンプ(第1のポンプ)105と、第2流体用ポンプ(第2のポンプ)106と、マイクロリアクタ107と、回収用容器108と、チューブ109と、第1流体センサ(第1の測定手段)110と、第2流体センサ(第2の測定手段)111と、第1切替器(第1の切替手段)112と、第2切替器(第2の切替手段)113と、を備えている。
図2に示すように、原料の流体を混合・反応させるマイクロリアクタ107としては、流路体積が流体間で非対称に設けられたマイクロリアクタ200を用いることができる。
図3には、マイクロリアクタシステム1において、第1流体および第2流体の移送が開始された後、第1流体用容器101および第2流体用容器102のうちの一方の容器内の流体がなくなったことが測定されたときに、残量がなくなった側の当該流体を、第1流体および第2流体とは異なる別の流体(第3流体または第4流体)に切り替え、残量がなくなっていない他方の容器内の流体を第1流体および第2流体とは異なる別の流体(第3流体または第4流体)に切り替えることなく、第1流体および第2流体の移送を終了する運転方法を示す。
図4には、マイクロリアクタシステム1において、第1流体および第2流体の移送が開始された後、第1流体用容器101および第2流体用容器102のうちの一方の容器内の流体がなくなったことが測定されたときに、残量がなくなった側の当該流体を、第1流体および第2流体とは異なる別の流体(第3流体または第4流体)に切り替えると共に、残量がなくなっていない他方の流体を、第1流体および前記第2流体とは異なる別の流体(第3流体または第4流体)に切り替える運転方法を示す。
図5には、マイクロリアクタシステム1において、第1流体および第2流体の移送が開始された後、第1流体用容器101および第2流体用容器102のうちの一方の容器内の流体がなくなったことが測定されたときに、残量が先になくなった側の当該流体を、第1流体および第2流体とは異なる別の流体(第3流体または第4流体)に切り替え、残量が先になくなった側の流体を切り替えた後、他方の容器内の流体がなくなったことが測定されたときに、残量が後になくなった側の当該流体を、第1流体および第2流体とは異なる別の流体(第3流体または第4流体)に切り替える運転方法を示す。
次に、本発明の第2実施形態に係るマイクロリアクタシステムについて、図を参照しながら説明する。
図6に示すように、第2実施形態に係るマイクロリアクタシステム2は、前記のマイクロリアクタシステム1と同様に、第1流体用容器(第1の容器)101と、第2流体用容器(第2の容器)102と、第3流体用容器(第3の容器)103と、第1流体用ポンプ(第1のポンプ)105と、第2流体用ポンプ(第2のポンプ)106と、マイクロリアクタ107と、回収用容器108と、チューブ109と、第1流体センサ(第1の測定手段)110と、第2流体センサ(第2の測定手段)111と、第1切替器(第1の切替手段)112と、第2切替器(第2の切替手段)113と、を備えている。
次に、本発明の第2実施形態に係るマイクロリアクタシステムについて、図を参照しながら説明する。
図7に示すように、第3実施形態に係るマイクロリアクタシステム3は、初段のマイクロリアクタ107aと、次段以降の複数のマイクロリアクタ107b,107c,107dを備えている。図7においては、計4段のマイクロリアクタ107a,107b,107c,107dを直列状に配置した形態を例示している。
図8には、マイクロリアクタシステム3において、流体A、流体B、流体C、流体Dおよび流体Eの移送が開始された後、流体A用容器701、流体B用容器702、流体C用容器703、流体D用容器704および流体E用容器705のうちのいずれかの容器内の流体がなくなったことが測定されたときに、流体A、流体B、流体C、流体Dおよび流体Eの全ての流体を、流体A、流体B、流体C、流体Dおよび流体Eや混合流体とは異なる別の流体(流体F)に切り替える運転方法を示す。
次に、本発明の第4実施形態に係るマイクロリアクタシステムについて、図を参照しながら説明する。
図9に示すように、第4実施形態に係るマイクロリアクタシステム4は、前記のマイクロリアクタシステム3と同様に、複数のマイクロリアクタ107a,107b,107c,107dと、回収用容器108と、チューブ109と、流体用容器701,702,703,704,705,706と、流体用ポンプ707,708,709,710,711と、流体センサ712,713,714,715,716と、を備えている。
次に、本発明の第5実施形態に係るマイクロリアクタシステムについて、図を参照しながら説明する。
図10に示すように、第5実施形態に係るマイクロリアクタシステム5は、前記のマイクロリアクタシステム4と同様に、複数のマイクロリアクタ107a,107b,107c,107dと、回収用容器108と、チューブ109と、流体用容器701,702,703,704,705,706と、流体用ポンプ707,708,709,710,711と、流体センサ712,713,714,715,716と、流体検知センサ901と、を備えている。
図11には、マイクロリアクタシステム5において、多段階のマイクロリアクタ107a,107b,107c,107dによって生成された所望の目的物を回収用容器108に回収し、適切な混合比で混合されなかった不要物を廃棄用容器1001に回収する運転方法を示している。
次に、本発明の第6実施形態に係るマイクロリアクタシステムについて、図を参照しながら説明する。
図12に示すように、第6実施形態に係るマイクロリアクタシステム6は、前記のマイクロリアクタシステム5と同様に、複数のマイクロリアクタ107a,107b,107c,107dと、回収用容器108と、チューブ109と、流体用容器701,702,703,704,705,706と、流体用ポンプ707,708,709,710,711と、流体センサ712,713,714,715,716と、流体検知センサ901と、廃棄用容器1001と、回収用バルブ1002と、廃棄用バルブ1003と、を備えている。
101 第1流体用容器(第1の容器)
102 第2流体用容器(第2の容器)
103 第3流体用容器(第3の容器)
104 第4流体用容器(第4の容器)
105 第1流体用ポンプ(第1のポンプ)
106 第2流体用ポンプ(第2のポンプ)
107 マイクロリアクタ
108 回収用容器
109 チューブ
110 第1流体センサ(第1の測定手段)
111 第2流体センサ(第2の測定手段)
112 第1切替器(第1の切替手段)
113 第2切替器(第2の切替手段)
200 マイクロリアクタ
210 高流量側流入口
211 低流量側流入口
220 高流量側流路(微小流路)
221 低流量側流路(微小流路)
222 排出流路(微小流路)
230 合流点
240 流出口
701 流体A用容器(初段第1流体用の容器)
702 流体B用容器(初段第2流体用の容器)
703 流体C用容器(被混合流体用の容器)
704 流体D用容器(被混合流体用の容器)
705 流体E用容器(被混合流体用の容器)
706 流体F用容器
707 流体A用ポンプ(初段第1流体用のポンプ)
708 流体B用ポンプ(初段第2流体用のポンプ)
709 流体C用ポンプ(被混合流体用のポンプ)
710 流体D用ポンプ(被混合流体用のポンプ)
711 流体E用ポンプ(被混合流体用のポンプ)
712 流体Aセンサ(初段第1流体用の測定手段)
713 流体Bセンサ(初段第2流体用の測定手段)
714 流体Cセンサ(被混合流体用の測定手段)
715 流体Dセンサ(被混合流体用の測定手段)
716 流体Eセンサ(被混合流体用の測定手段)
717 流体A切替器(初段第1流体用の切替手段)
718 流体B切替器(初段第2流体用の切替手段)
719 流体C切替器(被混合流体用の切替手段)
720 流体D切替器(被混合流体用の切替手段)
721 流体E切替器(被混合流体用の切替手段)
901 流体検知センサ
1001 廃棄用容器
1002 回収用バルブ
1003 廃棄用バルブ
1201 ラック
1301 3Dバッグ
1302 2Dバッグ
Claims (10)
- 流体が導入される2つの流入口と前記流体を合流させる流路とを有し、一方の前記流入口から導入される第1流体と他方の前記流入口から導入される第2流体とを前記流路で混合するマイクロリアクタと、
前記第1流体が用意される第1の容器と、
前記第2流体が用意される第2の容器と、
前記第1流体を前記流入口に向けて送る第1のポンプと、
前記第2流体を前記流入口に向けて送る第2のポンプと、
前記第1の容器内の前記第1流体の量を測定するための第1の測定手段と、
前記第2の容器内の前記第2流体の量を測定するための第2の測定手段と、
前記マイクロリアクタに送られる前記第1流体および前記第2流体のうちの少なくとも一方を、前記第1流体および前記第2流体と異なる流体に切り替える切替手段と、を備え、
前記第1流体および前記第2流体の移送が開始された後、前記第1の容器および前記第2の容器のうちの一方の前記容器内の前記流体がなくなったことが測定されたときに、当該流体を前記第1流体および前記第2流体とは異なる前記流体に切り替え、前記第1流体または前記第2流体を排出側に押し出すと共に、前記容器内の空気の前記マイクロリアクタへの流入を防止するマイクロリアクタシステム。 - 請求項1に記載のマイクロリアクタシステムであって、
前記第1流体および前記第2流体の移送が開始された後、前記第1の容器および前記第2の容器のうちの一方の前記容器内の前記流体がなくなったことが測定されたときに、当該流体を前記第1流体および前記第2流体とは異なる流体に切り替え、
他方の前記容器内の前記流体を前記第1流体および前記第2流体とは異なる流体に切り替えることなく、前記第1流体および前記第2流体の移送を終了するマイクロリアクタシステム。 - 請求項1に記載のマイクロリアクタシステムであって、
前記第1流体および前記第2流体の移送が開始された後、前記第1の容器および前記第2の容器のうちの一方の前記容器内の前記流体がなくなったことが測定されたときに、当該流体を前記第1流体および前記第2流体とは異なる流体に切り替えると共に、他方の流体を前記第1流体および前記第2流体とは異なる流体に切り替えるマイクロリアクタシステム。 - 請求項1に記載のマイクロリアクタシステムであって、
前記第1流体および前記第2流体の移送が開始された後、前記第1の容器および前記第2の容器のうちの一方の前記容器内の前記流体がなくなったことが測定されたときに、当該流体を前記第1流体および前記第2流体とは異なる流体に切り替え、
先になくなった前記流体を切り替えた後、他方の前記容器内の前記流体がなくなったことが測定されたときに、当該流体を前記第1流体および前記第2流体とは異なる流体に切り替えるマイクロリアクタシステム。 - 請求項1に記載のマイクロリアクタシステムであって、
前記第1流体および前記第2流体とは異なる第3流体が用意される第3の容器と、
前記第1流体および前記第2流体とは異なる第4流体が用意される第4の容器と、を備え、
前記切替手段は、
前記マイクロリアクタに送られる前記第1流体を前記第3流体に切り替える第1の切替手段と、
前記マイクロリアクタに送られる前記第2流体を前記第4流体に切り替える第2の切替手段と、であるマイクロリアクタシステム。 - 請求項1に記載のマイクロリアクタシステムであって、
前記第1流体および前記第2流体とは異なる第3流体が用意される第3の容器を備え、
前記切替手段は、
前記マイクロリアクタに送られる前記第1流体を前記第3流体に切り替える第1の切替手段と、
前記マイクロリアクタに送られる前記第2流体を前記第3流体に切り替える第2の切替手段と、であるマイクロリアクタシステム。 - 流体が導入される2つの流入口と前記流体を合流させる流路とを有し、一方の前記流入口から導入される初段第1流体と他方の前記流入口から導入される初段第2流体とを前記流路で混合する初段のマイクロリアクタと、
初段の前記マイクロリアクタの下流に直列に設置され、流体が導入される2つの流入口と前記流体を合流させる流路とを有し、一方の前記流入口から導入される前段のマイクロリアクタで生じた混合流体と他方の前記流入口から導入される被混合流体とを前記流路で混合する次段以降の複数のマイクロリアクタと、
前記初段第1流体が用意される初段第1流体用の容器と、
前記初段第2流体が用意される初段第2流体用の容器と、
次段以降の前記マイクロリアクタ毎に設置され、前記被混合流体が用意される複数の被混合流体用の容器と、
前記初段第1流体を初段の前記マイクロリアクタの一方の前記流入口に向けて送る初段第1流体用のポンプと、
前記初段第2流体を初段の前記マイクロリアクタの他方の前記流入口に向けて送る初段第2流体用のポンプと、
次段以降の前記マイクロリアクタ毎に設置され、前記被混合流体を次段以降の前記マイクロリアクタの他方の前記流入口に向けて送る複数の被混合流体用のポンプと、
前記初段第1流体用の容器内の前記初段第1流体の量を測定するための初段第1流体用の測定手段と、
前記初段第2流体用の容器内の前記初段第2流体の量を測定するための初段第2流体用の測定手段と、
次段以降の前記マイクロリアクタ毎に設置され、前記被混合流体用の容器内の前記被混合流体の量を測定するための複数の被混合流体用の測定手段と、
前記初段のマイクロリアクタに送られる前記初段第1流体を、前記初段第1流体、前記初段第2流体および前記被混合流体と異なる流体に切り替える初段第1流体用の切替手段と、
前記初段のマイクロリアクタに送られる前記初段第2流体を、前記初段第1流体、前記初段第2流体および前記被混合流体と異なる流体に切り替える初段第2流体用の切替手段と、
次段以降の前記マイクロリアクタ毎に設置され、前記次段以降のマイクロリアクタに送られる前記被混合流体を、前記初段第1流体、前記初段第2流体および前記被混合流体と異なる流体に切り替える複数の被混合流体用の切替手段と、を備え、
前記初段第1流体、前記初段第2流体および前記被混合流体の移送が開始された後、前記初段第1流体用の容器、前記初段第2流体用の容器および前記被混合流体用の容器のうちのいずれかの前記容器内の前記流体がなくなったことが測定されたときに、当該流体を前記初段第1流体、前記初段第2流体および前記被混合流体とは異なる前記流体に切り替え、前記初段第1流体、前記初段第2流体または前記被混合流体を排出側に押し出すと共に、前記容器内の空気の前記マイクロリアクタへの流入を防止するマイクロリアクタシステム。 - 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載のマイクロリアクタシステムであって、
前記マイクロリアクタの下流に、前記マイクロリアクタで混合された流体中の成分の量を測定する成分測定手段を備えるマイクロリアクタシステム。 - 請求項1から請求項8のいずれか一項に記載のマイクロリアクタシステムであって、
前記マイクロリアクタの下流に、混合された流体を回収するための回収用容器と、流体を廃棄するための廃棄用容器とが接続されているマイクロリアクタシステム。 - 請求項1から請求項9のいずれか一項に記載のマイクロリアクタシステムであって、
前記容器のうちの一以上は、前記容器の下方が開放されるラックに支持されて、前記流体を鉛直下方向に排出するマイクロリアクタシステム。
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Citations (4)
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