[发明专利]制备2-氰基吡嗪的微通道反应器

说明书

本发明公开的是化工领域的一种制备2‑氰基吡嗪的微通道反应器，包括叠合在一起的微通道板和密封板，所述微通道板靠近密封板的一面设有刻蚀槽，刻蚀槽与密封板贴合后形成微通道，所述刻蚀槽的入口端设有气化槽，所述气化槽分别设有液体口和气体入口与外界连通。本发明的有益效果是：利用带有刻蚀槽的微通道板和密封板形成微通道，并在微通道的入口设置气化槽来混合反应物料。在反应通道中部填充催化剂，反应物料气体与催化剂进行气固反应合成产物。由于微通道流经面积小而表面积大，因此只需较小的装置就能实现物料的长时间混合反应，并且能够迅速传导热量，安全性较高，利于催化，从而提高反应效率。

技术领域

本发明涉及化工领域，尤其涉及一种制备2-氰基吡嗪的微通道反应器。

背景技术

气固两相反应的关键在于气体和固体催化剂的充分混合，目前一般采用带有搅拌器的筒状反应器或是能够喷洒粉状物料的装置进行，如CN2659539Y、CN2810740Y、CN201046396Y等，这些专利中公开的反应器都是采用在反应器内设置搅拌器或设置导流筒以及导流筒内的螺旋桨来使物料进行混合，这类反应器结构要靠搅拌器或螺旋桨来使反应物流动，结构复杂，并且这些反应器的密封效果一般都较差。还有一些利用气体混流来实现气固混合的反应器，如CN101829534B，该反应器利用全混流原理，将其设置成特殊的形状结构，相比与搅拌式的反应器，该结构更简单，但缺点是控制精度要求较高，并且不能连续生产。

对于一些特殊材料，如2-氰基吡嗪，目前最佳工艺是采用2-甲基吡嗪气相氧氨化合成2-氰基吡嗪。但此反应为高放热反应，且反应时间较长，因此，除了要考虑气固混合，还需要考虑热量传导。传统的气固反应器无法实现大量生产且安全性较低，已经不能满足现代工业发展的需求。

发明内容

为克服现有气固反应器存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构更简单、散热效果更好的用于制备2-氰基吡嗪的微通道反应器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

制备2-氰基吡嗪的微通道反应器，包括叠合在一起的微通道板和密封板，所述微通道板靠近密封板的一面设有刻蚀槽，刻蚀槽与密封板贴合后形成微通道，所述刻蚀槽的入口端设有气化槽，所述气化槽分别设有液体口和气体入口与外界连通。

进一步的是，所述刻蚀槽的入口和出口分别位于微通道板长度方向的两端，其中部沿微通道板的长度方向折叠布置。

进一步的是，所述刻蚀槽在微通道板的宽度方向上呈波浪形。

进一步的是，所述气化槽呈椭圆形，气体入口和刻蚀槽的入口分别位于气化槽的长轴两端，液体入口位于气化槽的其中一个短轴端。

进一步的是，还包括一个安装板，所述安装板上设有压紧卡扣可将微通道板、密封板压紧贴合在安装板上。

进一步的是，所述微通道板和安装板为不锈钢材质，所述密封板为紫铜材质。

本发明的有益效果是：利用带有刻蚀槽的微通道板和密封板形成微通道来过流气液两相，并在微通道的入口设置气化槽来混合物料，由于微通道流经面积小而表面积大，因此只需较小的装置就能实现物料的长时间混合反应，并且能够迅速传导热量，安全性较高，利于催化，从而提高反应效率。

附图说明

图1是本发明微通道板结构示意图。

图2是本发明整体结构示意图。

图中标记为，1-微通道板，2-密封板，3-安装板，11-刻蚀槽，12-气化槽，13-液体入口，14-气体入口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。