[实用新型]光催化型微反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光催化型微反应装置。

背景技术

微反应器从本质上讲是一种连续流动的管道式反应器，它包括化工单元所需要的混合器、换热器、反应器、控制器等等，但是它的管道尺寸远远小于常规管式反应器，它是特征尺度在数百微米以下的微型设备，能把化学反应控制在尽量微小的空间内。微反应器与传统反应器的几何特性区别在于：狭窄规整的微通道、非常小的反应空间和非常大的比表面积，具有传质传热效率高、返混几率小及能更好地控制反应温度和停留时间等优点，能够解决工艺放大问题，具有良好的反应安全性能。

然而，目前的微反应器一般由不锈钢或石英玻璃组成，在其上面雕刻出不同内径的反应通道，通过这种工艺制成的微反应器价格都比较贵，且不锈钢制成的微反应器易被一些化学溶剂腐蚀，不能透光，不适用于光催化的反应，而石英玻璃制成的微反应器虽能用于光催化的反应，但易碎，需要小心使用，另外这些微反应器一次成型后，反应器体积、反应通道内径、长度都固定了，对于有些需要改变条件的反应，只能再另外定制一款，成本高。

发明内容

为了克服现有微反应器存在的易腐蚀、不透光、一次成型后反应器体积、通道内经和长度均为固定值，不利于操作需要改变条件的反应且成本高等缺陷，本实用新型提供一种耐腐蚀、结构稳定、方便观测反应过程、制作成本低且易于制造的光催化型微反应装置。

本实用新型采用的技术方案是：

光催化型微反应装置，包括反应器主体、装置衬板和装置盖板，其特征在于：所述反应器本体为聚四氟乙烯管且呈圆形环绕在所述装置衬板的圆柱上，所述装置盖板盖在所述聚四氟乙烯管上。

进一步，所述聚四氟乙烯管的长度为0.4m~2.5m，内径为0.1mm~2.0mm，可根据反应需要更换不同内径以及不同长度的聚四氟乙烯管。

进一步，所述装置至少设有一个物料进口和一个物料出口。

进一步，所述物料出口处设置有温度传感器。

进一步，所述装置衬板由聚四氟乙烯材料制成。

进一步，所述装置盖板由圆形的石英玻璃制成。

本实用新型使用时：

1、反应物料经Y-型混合器混合后，由物料进口流入；

2、在反应通道内反应物发生反应，然后由物料出口流出；

3、在微反应器的物料出口设置有温度传感器，温度传感器连接显示器，通过显示器读出流经此处的反应物温度；

4、根据一些反应对光照的需求，可在装置盖板上方照射特定波长的光线；

5、根据不同反应对反应混合效果以及反应时间的需求，可以更换所需聚四氟乙烯管的内径和长度。

本实用新型的有益效果体现在：

１、使用长度及内径可变的聚四氟乙烯管作为反应器，既解决了微反应器制造成本昂贵的问题，又解决了微反应在装置内进行反应的时间长短控制问题，如需延长反应时间，只要换一根相同内径的聚四氟乙烯管环绕在反应器衬板的圆柱上；

２、由于聚四氟乙烯管透光性强，还能用于一些需要光催化下的化学反应；

３、另外整个反应装置还能放置在冰浴、水浴或油浴锅中，使得该装置对一些反应温度有特殊要求的反应也能适用。

附图说明

图1是本实用新型装置衬板的结构示意图。

图2是本实用新型装置盖板的结构示意图。

图3是本实用新型整体结构示意图。

具体实施方式

参照图1至图3，光催化型微反应装置，包括反应器主体1、装置衬板和装置盖板3，所述反应器本体1为聚四氟乙烯管且呈圆形环绕在所述装置衬板的圆柱2上，所述装置盖板3盖在所述聚四氟乙烯管上。

进一步，所述聚四氟乙烯管的长度为0.4m~2.5m，内径为0.1mm~2.0mm，可根据反应需要更换不同内径以及不同长度的聚四氟乙烯管。

进一步，所述装置至少设有一个物料进口4和一个物料出口5。

进一步，所述物料出口5处设置有温度传感器。

进一步，所述装置衬板由聚四氟乙烯材料制成。

进一步，所述装置盖板3由圆形的石英玻璃制成。

本实用新型使用时：

1、反应物料经Y-型混合器混合后，由物料进口4流入；

2、在反应通道内反应物发生反应，然后由物料出口5流出；

3、在微反应器的物料出口5设置有温度传感器，温度传感器连接显示器，通过显示器读出流经此处的反应物温度；

4、根据一些反应对光照的需求，可在装置盖板3上方照射特定波长的光线；

5、根据不同反应对反应混合效果以及反应时间的需求，可以更换所需聚四氟乙烯管的内径和长度。 

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。