本技术涉及混合微反应器,特别是一种强混合微反应器。
背景技术:
1、微混合反应器的核心部分是微混合器,是在微尺寸条件下实现多相混合的一种设备,这种混合主要通过微通道来实现:多股流体首先分别在多个通道内流动,然后汇合进入微通道并在其中进行混合。
2、经检索,公开号为cn206184417u的中国实用新型专利,名称为一种新型微通道反应器,包括t型管与o型管组,t型管连通于o型管组,t型管两端分别设有第一进料口、第二进料口与第一出料口,o型管组上设有第三进料口与第二出料口。本实用新型能够改变通道几何尺寸,增到比表面积、强化传递,减小流体厚度,同时反应物在微反应器内可以瞬间达到完全混合,即在产量不变的情况下,可以显著减小反应器,同时微反应器内停留时间的缩短,可以有效减少副反应的发生,并且微反应器可以精确的控制停留时间。
3、但在使用过程中发现,混合方式较为单一,相同流速下混合的均匀性差,多股流体相互混合效果不明显,对流体多重反应处理不便,流体的混合效果难以达到预期,并未达到强混合效果,强混合的反应效果差。
技术实现思路
1、本实用新型提供了一种强混合微反应器,方便了对多股流体的混合使用,流体的多重反应处理效果好,解决了现有技术中,相同流速下混合的均匀性差,多股流体相互混合效果不明显,对流体多重反应处理不便,流体的混合效果难以达到预期,并未达到强混合效果,强混合的反应效果差的技术问题。
2、为解决上述技术问题,本实用新型提供如下技术方案:一种强混合微反应器,包括微反应器管道,所述微反应器管道顶面连通有进料管,所述进料管上端呈环形阵列结构设有多个,所述微反应器管道底面固设有底座,所述微反应器管道下端侧壁连通有出料管,所述微反应器管道内部上端设有第一混合器,所述第一混合器上设有两个圆锥块,所述圆锥块位于微反应器管道内部上端,所述圆锥块底面固设有支架,所述支架两端均与微反应器管道内壁连接固定,所述微反应器管道内部中部设有第二混合器,所述微反应器管道内部下端设有第三混合器。
3、优选的,所述第一混合器包括圆环块,所述圆环块外壁与微反应器管道内壁连接固定,所述圆环块顶面开设有圆环槽,所述圆环块设有两个;沿着圆锥块外壁和微反应器管道上端内壁落入位于上端的圆环块的圆环槽内壁,经过圆环槽进行冲刷混合。
4、优选的,其中一个所述圆环块中部上端呈环形阵列结构开设有多个溢流口,位于下端的所述圆环块底面固设有圆锥漏斗;流体从溢流口排出至位于下端的圆锥块外壁,方便了混合反应使用。
5、优选的,所述第二混合器包括混合筒,所述混合筒上下两端均设有球形中空块,所述球形中空块上呈上下对称结构连通有输送管,所述混合筒上下两端均与输送管相连通。
6、优选的,其中一个所述输送管上端与圆锥漏斗下端连接固定,其中一个所述输送管与圆锥漏斗相连通。
7、优选的,位于所述球形中空块下端的输送管内壁上端固设有连杆,所述连杆中部固设有圆杆,所述圆杆顶面固设有圆球块;第一混合器混合后的流体进入位于上端的球形中空块内部,通过圆球块的阻挡,使流体飞溅至球形中空块内壁,流体沿着球形中空块内壁滑落至下端,方便了流体的强混合反应,使反应效果达到预期,反应更加充分。
8、优选的,所述第三混合器包括半圆导流板,所述半圆导流板呈交错对称结构设有多个,所述半圆导流板呈倾斜状,所述半圆导流板外壁与微反应器管道内壁连接固定,所述微反应器管道底面固设有倾斜块;通过相邻的半圆导流板之间的落差进行导流和交替混合后流入下方,完成强混微反应。
9、优选的,位于上端的所述半圆导流板顶面与其中一个输送管底面右端连接固定,位于上端的所述半圆导流板顶面与其中一个输送管底面左端间隙配合;方便将第二混合器混合后的流体输送至第三混合器上进一步混合反应。
10、本实用新型的有益效果:
11、1、通过将需要微混合反应的流体分别通过进料管均匀的输送至微反应器管道内部,进入微反应器管道内部的流体受位于上端的圆锥块的阻挡,沿着圆锥块外壁和微反应器管道上端内壁落入位于上端的圆环块的圆环槽内壁,经过圆环槽进行冲刷混合后,从溢流口排出至位于下端的圆锥块外壁,相同的方式进入位于下端的圆环槽内部,混合后通过圆锥漏斗进入第二混合器和第三混合器进一步混合,完成强混合微反应,混合的更加均匀,方便了对多股流体的混合使用,流体的多重反应处理效果好,使用效果更佳。
12、2、通过圆锥漏斗进入位于上端的球形中空块内部,通过圆球块的阻挡,使流体飞溅至球形中空块内壁,流体沿着球形中空块内壁滑落至混合筒内部进行再次混合,混合筒内部的流体通过输送管进入位于下端的球形中空块内部,通过位于下端的圆球块阻挡进一步的混合后,排出至半圆导流板上,方便了流体的强混合反应,使反应效果达到预期,反应更加充分。
13、3、通过相邻的半圆导流板之间的落差进行导流和交替混合后流入下方,完成强混微反应,再通过倾斜块将混合后的流体输送至出料管内部完成出料,混合微反应更加充分,进一步提高了强混合微反应效果,方便了流体的微混合反应使用,使用简单高效,使用效果好。
1.一种强混合微反应器,其特征在于:包括微反应器管道(1),所述微反应器管道(1)顶面连通有进料管(2),所述进料管(2)上端呈环形阵列结构设有多个,所述微反应器管道(1)底面固设有底座(3),所述微反应器管道(1)下端侧壁连通有出料管(4),所述微反应器管道(1)内部上端设有第一混合器(5),所述第一混合器(5)上设有两个圆锥块(501),所述圆锥块(501)位于微反应器管道(1)内部上端,所述圆锥块(501)底面固设有支架(502),所述支架(502)两端均与微反应器管道(1)内壁连接固定;
2.如权利要求1所述的强混合微反应器,其特征在于:所述第一混合器(5)包括圆环块(505),所述圆环块(505)外壁与微反应器管道(1)内壁连接固定,所述圆环块(505)顶面开设有圆环槽(506),所述圆环块(505)设有两个。
3.如权利要求2所述的强混合微反应器,其特征在于:其中一个所述圆环块(505)中部上端呈环形阵列结构开设有多个溢流口(503),位于下端的所述圆环块(505)底面固设有圆锥漏斗(504)。
4.如权利要求3所述的强混合微反应器,其特征在于:所述第二混合器(6)包括混合筒(601),所述混合筒(601)上下两端均设有球形中空块(602),所述球形中空块(602)上呈上下对称结构连通有输送管(603),所述混合筒(601)上下两端均与输送管(603)相连通。
5.如权利要求4所述的强混合微反应器,其特征在于:其中一个所述输送管(603)上端与圆锥漏斗(504)下端连接固定,其中一个所述输送管(603)与圆锥漏斗(504)相连通。
6.如权利要求5所述的强混合微反应器,其特征在于:位于所述球形中空块(602)下端的输送管(603)内壁上端固设有连杆(604),所述连杆(604)中部固设有圆杆(605),所述圆杆(605)顶面固设有圆球块(606)。
7.如权利要求4所述的强混合微反应器,其特征在于:所述第三混合器(7)包括半圆导流板(701),所述半圆导流板(701)呈交错对称结构设有多个,所述半圆导流板(701)呈倾斜状,所述半圆导流板(701)外壁与微反应器管道(1)内壁连接固定,所述微反应器管道(1)底面固设有倾斜块(702)。
8.如权利要求7所述的强混合微反应器,其特征在于:位于上端的所述半圆导流板(701)顶面与其中一个输送管(603)底面右端连接固定,位于上端的所述半圆导流板(701)顶面与其中一个输送管(603)底面左端间隙配合。