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***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。 

微反应器连续合成化及应用

加氢反应占所有制药反应类型的约14%。普遍采用的加氢釜很***，而采用均相加氢，废物处理又比较难，目前开发的微填充床技术将会解决这个问题。把催化剂填充到相应的管道固定中，跟微反应器结合，料液和氢气通过微反应器和微填充床即可完成反应。当然难点也很大。气液固反应是很难的，气液在微反应器中的流动，传质和反应行为非常复杂。但催化剂只要不失活可以一直用，失活后需要开发再生工艺。前期的催化剂筛选和工艺开发过程也较为复杂，但是考虑到医i药行业的特点，对成本要求比较低，可以做的较快。

 “微反应器”从本质上讲是一种连续流动的管道式反应器；反应器中的微通道利用精i密加工工艺制造而成。由于微反应器内工艺流体的通道尺寸非常小，相对于常规管式反应器而言，其比表面积体积比非常大（可达10000~50000㎡/m3）。因此微反应器具有极高的混合效率（毫秒级范围实现径向完全混合）、极强的换热能力（传热系数可达25000W/(㎡·K)）和极窄的停留时间分布（几乎无返混，基本接近了平推流）。