微反應(yīng)器是一種借助于特殊微加工技術(shù)以固體基質(zhì)制造的可用于進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的三維結(jié)構(gòu)元件。微反應(yīng)器通常含有小的通道尺寸（當(dāng)量直徑小于500µm）和通道多樣性,，流體在這些通道中流動(dòng),，并要求在這些通道中發(fā)生所要求的反應(yīng),。這樣就導(dǎo)致了在微構(gòu)造的化學(xué)設(shè)備中具有非常大的表面積/體積比率。
微反應(yīng)器,，即微通道反應(yīng)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(yīng)器，微反應(yīng)器的“微”表示工藝流體的通道在微米級(jí)別,，而不是指微反應(yīng)設(shè)備的外形尺寸小或產(chǎn)品的產(chǎn)量小,。微反應(yīng)器中可以包含有成百萬上千萬的微型通道，因此也實(shí)現(xiàn)很高的產(chǎn)量,。
產(chǎn)品用途
微反應(yīng)器設(shè)備根據(jù)其主要用途或功能可以細(xì)分為微混合器,，微換熱器和微反應(yīng)器。由于其內(nèi)部的微結(jié)構(gòu)使得微反應(yīng)器設(shè)備具有極大的比表面積,，可達(dá)攪拌釜比表面積的幾百倍甚至上千倍,。微反應(yīng)器有著好的傳熱和傳質(zhì)能力，可以實(shí)現(xiàn)物料的瞬間均勻混合和高效的傳熱,，因此許多在常規(guī)反應(yīng)器中無法實(shí)現(xiàn)的反應(yīng)都可以微反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn),。
目前微反應(yīng)器在化工工藝過程的研究與開發(fā)中已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，商業(yè)化生產(chǎn)中的應(yīng)用正日益增多,。其主要應(yīng)用領(lǐng)域包括有機(jī)合成過程,，微米和納米材料的制備和日用化學(xué)品的生產(chǎn)。在化工生產(chǎn)中,，最新的Miprowa技術(shù)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)每小時(shí)上萬升的流量,。
產(chǎn)品缺點(diǎn)
微反應(yīng)器的微結(jié)構(gòu)最大的缺點(diǎn)是固體物料無法通過微通道，如果反應(yīng)中有大量固體產(chǎn)生,，微通道極易堵塞,，導(dǎo)致生產(chǎn)無法連續(xù)進(jìn)行。
目前這一問題主要是通過改進(jìn)反應(yīng)器的設(shè)計(jì)來解決,。例如拜耳-埃爾費(fèi)爾德微技術(shù)公司開發(fā)的閥式混合器（反應(yīng)器）可以用于快速沉淀反應(yīng),，基于這一技術(shù)，拜耳公司成功開發(fā)了商業(yè)化生產(chǎn)工藝,，用于生產(chǎn)高性能的微米材料和納米材料,。
產(chǎn)品應(yīng)用
微反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)給它帶來了一系列優(yōu)質(zhì)的性能，故它被應(yīng)用到許多領(lǐng)域中,。例如對(duì)于小規(guī)模的光化學(xué)過程,，采用透明的微反應(yīng)器可有利于薄流體層靠近輻射源。德國美因茲微技術(shù)研究所開發(fā)了一種平行盤片結(jié)構(gòu)的電化學(xué)微反應(yīng)器,。使用這個(gè)裝置,，提高了由4一甲氧基甲苯合成對(duì)甲氧基苯甲醛反應(yīng)的選擇性。
由于微反應(yīng)器高的傳熱效率,，使反應(yīng)床層幾近恒溫,，有利于各種化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行,。Wan等在微反應(yīng)器中將苯胺氧化成氧化偶氮苯，DelSman等在微系統(tǒng)中研究了一氧化碳的選擇氧化,，同時(shí)微反應(yīng)器也被應(yīng)用到加氫反應(yīng),、氨的氧化、甲醇氧化制甲醛,、水煤氣變換以及光催化等一系列反應(yīng),。另外，微反應(yīng)器還可用于某些有毒害物質(zhì)的現(xiàn)場生產(chǎn),，進(jìn)行強(qiáng)放熱反應(yīng)的本征動(dòng)力學(xué)研究以及組合化學(xué)如催化劑、材料,、藥物等的高通量篩選,。
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