微通道反應器根據其主要用途或功能可以細分為微混合器,微換熱器和微反應器。由于其內部的微結構使得微反應器設備具有的比表面積,可達攪拌釜比表面積的幾百倍甚至上千倍。微反應器有著(zhù)較好的傳熱和傳質(zhì)能力,可以實(shí)現物料的瞬間均勻混合和高效的傳熱,因此許多在常規反應器中無(wú)法實(shí)現的反應都可以微反應器中實(shí)現。
微反應器,即微通道反應器,利用精密加工技術(shù)制造的特征尺寸在10到300微米(或者1000微米)之間的微型反應器,微反應器的“微”表示工藝流體的通道在微米級別,而不是指微反應設備的外形尺寸小或產(chǎn)品的產(chǎn)量小。微反應器是一個(gè)比較廣泛的概念,并有很多形式,既包括傳統的微量反應器,也包括聚合反應器、反相膠束條紋反應器、微聚合反應器和固體模板微反應器等。這些微反應器的對化學(xué)反應的共同特點(diǎn)是將其控制在極其微小的空間內,反應通道的平均尺寸一般為微米甚至納米。微反應器中可以包含有成百萬(wàn)上千萬(wàn)的微型通道,因此也實(shí)現很高的產(chǎn)量。
微通道反應器精度高、壓力穩定,有助于實(shí)現微流體在流體力學(xué)規律的變化、傳遞過(guò)程的強化、固有的安全性以及良好的可控性等。目前,微反應器已經(jīng)被廣泛應用于化學(xué)、化工、生物、材料等諸多領(lǐng)域的研究和生產(chǎn)過(guò)程中,體現出了良好的發(fā)展前景。微通道反應器采用了驅動(dòng)凸輪曲線(xiàn)補償、流量脈沖電子抑制、液體體積壓縮補償、多點(diǎn)流量曲線(xiàn)校正、四元梯度設計等技術(shù)。