微反应器的定义

微反应器，即微通道反应器，利用精细加工技术制造的特征尺寸在10到300微米（或者1000微米）之间的微型反应器，微反应器的“微”表示工艺流体的通道在微米级别，而不是指微反应设备的外形尺寸小或产品的产量小。微反应器中可以包含有成百万上千万的微型通道，因此也实现很高的产量。

美国PNNL(Pacific Northwest National Lbaoratory)主要开展燃料电池氢源系统微型化研究，反应器主体结构是一个错流式微通道换热器，与传统相比，相同的处理能力，反应器体积可减小l～2个数量级。微反应器在传质、传热、恒温等方面表现出的巨大优势，自面世以来迅速引起相关领域人士的浓厚兴趣和关注。

微反应器技术的硬件设备配备

硬件部分包括微反应器设备和配套设备。微反应器设备从材质的角度可分为金属材质和非金属材质、碳化硅材质，从通道设计的角度可分为简单通道和复杂通道。怎么样去评价一款微反应器？

① 传质性能。传质性能受到通道结构的设计、流速范围、停留时间分布、压力降等因素影响。

② 传热性能。微反应器是一种换热能力很强的技术装备，其换热能力受流速、温差、材质、换热介质等因素影响。

③ 放大的设计，实验室研发型微反应器到工业化微反应器应当保持比较好的传质、传热、停留时间一致性。

④ 材质和加工，设备的耐腐蚀性、密封性、耐压性、死体积应当与具体的工况相匹配。

配套设备对于要实现工业化用途来讲同样重要。微反应器配套包括进料泵、传感器、阀门、在线监测装置、控制系统及管件阀门等。其中，动部件的寿命、耐腐蚀性、管道的设计等都需要认真考量。

与传统化工技术相比，微化工技术有哪些优点？

　　微通道反应器是微化工技术的，微反应器一般指带有微结构的反应设备，其内部流体通道和分散尺度在微米量级如10-3000微米，由于反应器特征尺度的微型化，通道内的流体以微米级薄层进行撞击流化学反应，连续流微反应器，可实现快速混合、传质、传热，反应非常完全，其效率可比常规尺度设备提高2~3个数量级。

  让化学反应时间从几小时~几十小时缩短到几十秒~几分钟，数千倍地提升反应速度，成功解决了传统装备反应不完全、污染等技术难题，促进过程强化和化工装备小型化、提高能源、资源利用效率、节能降耗，是实现清洁安全生产的重大新技术，可将生产过程中低效、间歇的合成工艺，改变为可控连续工艺，其“数量放大”与常规工艺不同，在实验室完成达标后只需要平行复i制，不需要小试、中试、工业放大的逐级过程，缩短了工业放大的时间。

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