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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。

目前微反应器在化工工艺过程的研究与开发中已经得到广泛的应用，商业化生产中的应用正日益增多。其主要应用领域包括有机合成过程，微米和纳米材料的制备和日用化学品的生产。在化工生产中，新的Miprowa技术已经可以实现每小时上万升的流量。

微反应器的微结构大的缺点是固体物料无法通过微通道，如果反应中有大量固体产生，微通道极易堵塞，导致生产无法连续进行。

目前这一问题主要是通过改进反应器的设计来解决。例如拜耳-埃尔费尔德微技术公司开发的阀式混合器（反应器）可以用于快速沉淀反应，基于这一技术，拜耳公司成功开发了商业化生产工艺，用于生产高的性能的微米材料和纳米材料。

微反应器适合的反应类型

1、反应物配比要求很严的快速反应

某些反应对反应物配比要求很严格，其中某一反应物过量就会引起副反应，如要求单取代的反应，会有二取代和三取代产物生成。微反应器系统可以瞬时达到均匀混合，这就避免了局部过量的问题，使副产物减少到较低。

2、危险化学反应以及高温高压反应

某些易失控的化学反应，一旦失控，就会造成反应温度急剧升高，压力急剧增加，引起冲料，甚至引发boom。微反应器由于反应热可以快速导出，而且又是 连续流动反应，在线的化学品量很少，因此保证了反应的安全性。

千万别小看了微通道反应器

微通道反应器，利用precise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。

微通道反应器特别的结构给它带来了一系列的性能，故它被应用到许多领域中。例如对于小规模的光化学过程，采用透明的微反应器可有利于薄流体层靠近辐射源。德国美因兹微技术研究所开发了一种平行盘片结构的电化学微反应器。