本发明涉及一种网式微通道反应器，尤其涉及一种用于液液反应制取纳米微颗粒的网式微通道反应器，包括有连接架、导液盘、排液盘、网式通道反应部件等；连接架上方固定安装有导液盘，排液盘固定安装于连接架下方，导液盘和排液盘之间接通有网式通道反应部件。通过冷却液与T型管进行热交换，从而将T型管上的热量带走，实现散热的目的，接着冷却液与第一贴合板和第二贴合板进行热交换，冷却液将第一贴合板和第二贴合板上的热量带走，对第一贴合板和第二贴合板进行散热，达到迅速冷却的作用，避免微通道反应器超负荷运作。
1.一种用于液液反应制取纳米微颗粒的网式微通道反应器，包括有连接架（1），其特征是，还包括有导液盘（2）、排液盘（3）、网式通道反应部件（4）、溶液初步混合部件（5）和换热部件（6）： 导液盘（2），连接架（1）上方固定安装有导液盘（2），导液盘（2）用于输送反应物；
排液盘（3），排液盘（3）固定安装于连接架（1）下方，排液盘（3）用于将混合液排出；
网式通道反应部件（4），导液盘（2）和排液盘（3）之间接通有网式通道反应部件（4），网式通道反应部件（4）用于使反应液一与反应液二充分混合反应； 溶液初步混合部件（5），导液盘（2）顶面固定安装有溶液初步混合部件（5），溶液初步混合部件（5）用于使反应液一与反应液二初步混合反应； 换热部件（6），换热部件（6）设于溶液初步混合部件（5）上，换热部件（6）用于对网式通道反应部件（4）及溶液初步混合部件（5）进行热交换式散热；
溶液初步混合部件（5）包括有T型管（51）、进液框（52）、支撑座（53）、双轴电机（54）、旋转轴（55）和圆槽筒（56），T型管（51）固定连接于导液盘（2）顶面，T型管（51）两端连通有进液框（52），左侧的进液框（52）左侧固定连接有支撑座（53），支撑座（53）上固定安装有双轴电机（54），双轴电机（54）输出轴右端焊接有旋转轴（55），旋转轴（55）与左侧的进液框（52）转动式连接，两个圆槽筒（56）均固接于旋转轴（55）上，圆槽筒（56）位于T型管（51）内；
圆槽筒（56）内呈均匀分布的方式开有流动孔，在反应液一及反应液二进入流动孔内将其均匀分散，最大程度保证反应液一及反应液二的均匀性；
换热部件（6）包括有T型换热罩（61）、水泵（62）、进水管（63）、曲型管（64）、换热板（65）、排水罩（66）、集液架（67）和复合曲型换液管（68），T型管（51）上套接有T型换热罩（61），支撑座（53）上固定安装有水泵（62），双轴电机（54）输出轴左端与水泵（62）输入轴连接，水泵（62）前侧固定连接有进水管（63），水泵（62）后侧固接有曲型管（64），曲型管（64）一端与T型换热罩（61）连通，相邻两组第一贴合板（41）和第二贴合板（42）之间设置有换热板（65），换热板（65）上设置有复合曲型换液管（68），复合曲型换液管（68）右侧一端共同固接排水罩（66），复合曲型换液管（68）左侧一端共同连通有集液架（67），集液架（67）与T型换热罩（61）底部连通。
2.按照权利要求1所述的一种用于液液反应制取纳米微颗粒的网式微通道反应器，其特征是，网式通道反应部件（4）包括有第一贴合板（41）、第二贴合板（42）、螺栓（43）和螺母（44），导液盘（2）和排液盘（3）之间接通有多对第一贴合板（41）和第二贴合板（42），同对第一贴合板（41）和第二贴合板（42）接触，第二贴合板（42）两侧固定连接有一对螺栓（43），螺栓（43）穿过第一贴合板（41），螺栓（43）上通过螺纹配合的方式连接有螺母（44），螺母（44）与第一贴合板（41）接触，第一贴合板（41）内设置有网状槽（45），第二贴合板（42）内同样设置有网状槽（45）。
3.按照权利要求1所述的一种用于液液反应制取纳米微颗粒的网式微通道反应器，其特征是，复合曲型换液管（68）中部设有五根曲型管，能够增大复合曲型换液管（68）与换热板（65）之间的接触面积，提高换热板（65）与第一贴合板（41）和第二贴合板（42）的换热效率。
4.按照权利要求1所述的一种用于液液反应制取纳米微颗粒的网式微通道反应器，其特征是，还包括有反应速率匹配部件（7），位于右侧的进液框（52）底部设置有反应速率匹配部件（7），反应速率匹配部件（7）包括有密封板（71）、气囊座（72）、绝缘液、电阻片（75）、供电片（76）和导电片（77），位于右侧的进液框（52）底部通过紧固件连接的方式连接有密封板（71），密封板（71）顶部设置有气囊座（72），气囊座（72）穿过位于右侧的进液框（52），密封板（71）内开有U型槽（73），U型槽（73）与气囊座（72）相通，U型槽（73）内灌注有绝缘液，U型槽（73）内设置有电阻片（75），供电片（76）固接于U型槽（73）内，电阻片（75）和供电片（76）上共同滑动式连接有导电片（77），导电片（77）与绝缘液接触。
5.按照权利要求4所述的一种用于液液反应制取纳米微颗粒的网式微通道反应器，其特征是，绝缘液为乙醇液（74），U型槽（73）内灌注有乙醇液（74），导电片（77）与乙醇液（74）接触。
6.按照权利要求1所述的一种用于液液反应制取纳米微颗粒的网式微通道反应器，其特征是，还包括有二次搅动筒（8），T型管（51）内下方设置有二次搅动筒（8）。
7.按照权利要求1所述的一种用于液液反应制取纳米微颗粒的网式微通道反应器，其特征是，还包括有搅动叶轮（9），旋转轴（55）上固接有搅动叶轮（9）。
一种用于液液反应制取纳米微颗粒的网式微通道反应器
技术领域
[0001] 本发明涉及一种网式微通道反应器，尤其涉及一种用于液液反应制取纳米微颗粒的网式微通道反应器。
背景技术
[0002] 随着我国不断完善创新的生产工艺，商品位的纳米材料不断生产发展，由于纳米微粒是颗粒尺寸为纳米量级的超细微粒，纳米粒子具有表面效应，小尺寸效应，量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等特殊的性质，使得纳米材料及其制备的器件广泛应用在国民经济的各个领域。
[0003] 传统制备纳米微颗粒的反应设备在使用时，反应液相互混合后反应速率过快，反应液与反应液之间反应时会放出热量，同时传统的反应设备换热效率较低，在高温的环境下反应设备容易过分受热膨胀，造成不可逆的受损，因而为了保护反应设备，往往会选择控制反应液的浓度及含量以保证反应设备在合理的工作温度运行，但上述方式导致反应设备制备的产品生产效率偏低，由于微通道反应器具备换热效率高的特性，因此在制备纳米微颗粒时，可用于替代传统的反应设备，以实现快速大批量制备纳米微颗粒的目的。
发明内容
[0004] 因此，有必要针对现有技术的缺点，设计一种能够将反应液均匀分散、可快速将热量带走避免微通道反应器超负荷运作、可以根据反应液的量调整散热效率的用于液液反应制取纳米微颗粒的网式微通道反应器。
[0005] 有鉴于此，本发明提出一种用于液液反应制取纳米微颗粒的网式微通道反应器，包括有连接架，还包括有导液盘、排液盘、网式通道反应部件、溶液初步混合部件和换热部件： 导液盘，连接架上方固定安装有导液盘，导液盘用于输送反应物； 排液盘，排液盘固定安装于连接架下方，排液盘用于将混合液排出； 网式通道反应部件，导液盘和排液盘之间接通有网式通道反应部件，网式通道反应部件用于使反应液一与反应液二充分混合反应； 溶液初步混合部件，导液盘顶面固定安装有溶液初步混合部件，溶液初步混合部件用于使反应液一与反应液二初步混合反应； 换热部件，换热部件设于溶液初步混合部件上，换热部件用于对网式通道反应部件及溶液初步混合部件进行热交换式散热。
[0006] 在本发明一个较佳实施例中，网式通道反应部件包括有第一贴合板、第二贴合板、螺栓和螺母，导液盘和排液盘之间接通有多对第一贴合板和第二贴合板，同对第一贴合板和第二贴合板接触，第二贴合板两侧固定连接有一对螺栓，螺栓穿过第一贴合板，螺栓上通过螺纹配合的方式连接有螺母，螺母与第一贴合板接触，第一贴合板内设置有网状槽，第二贴合板内同样设置有网状槽。
[0007] 在本发明一个较佳实施例中，溶液初步混合部件包括有T型管、进液框、支撑座、双轴电机、旋转轴和圆槽筒，T型管固定连接于导液盘顶面，T型管两端连通有进液框，左侧的进液框左侧固定连接有支撑座，支撑座上固定安装有双轴电机，双轴电机输出轴右端焊接有旋转轴，旋转轴与左侧的进液框转动式连接，两个圆槽筒均固接于旋转轴上，圆槽筒位于T型管内。
[0008] 在本发明一个较佳实施例中，圆槽筒内呈均匀分布的方式开有流动孔，在反应液一及反应液二进入流动孔内将其均匀分散，最大程度保证反应液一及反应液二的均匀性。
[0009] 在本发明一个较佳实施例中，换热部件包括有T型换热罩、水泵、进水管、曲型管、换热板、排水罩、集液架和复合曲型换液管，T型管上套接有T型换热罩，支撑座上固定安装有水泵，双轴电机输出轴左端与水泵输入轴连接，水泵前侧固定连接有进水管，水泵后侧固接有曲型管，曲型管一端与T型换热罩连通，相邻两组第一贴合板和第二贴合板之间设置有换热板，换热板上设置有复合曲型换液管，复合曲型换液管右侧一端共同固接排水罩，复合曲型换液管左侧一端共同连通有集液架，集液架与T型换热罩底部连通。
[0010] 在本发明一个较佳实施例中，复合曲型换液管中部设有五根曲型管，能够增大复合曲型换液管与换热板之间的接触面积，提高换热板与第一贴合板和第二贴合板的换热效率。
[0011] 在本发明一个较佳实施例中，还包括有反应速率匹配部件，位于右侧的进液框底部设置有反应速率匹配部件，反应速率匹配部件包括有密封板、气囊座、绝缘液、电阻片、供电片和导电片，位于右侧的进液框底部通过紧固件连接的方式连接有密封板，密封板顶部设置有气囊座，气囊座穿过位于右侧的进液框，密封板内开有U型槽，U型槽与气囊座相通，U型槽内灌注有绝缘液，U型槽内设置有电阻片，供电片固接于U型槽内，电阻片和供电片上共同滑动式连接有导电片，导电片与绝缘液接触。
[0012] 在本发明一个较佳实施例中，绝缘液为乙醇液，U型槽内灌注有乙醇液，导电片与乙醇液接触。
[0013] 在本发明一个较佳实施例中，还包括有二次搅动筒，T型管内下方设置有二次搅动筒。
[0014] 在本发明一个较佳实施例中，还包括有搅动叶轮，旋转轴上固接有搅动叶轮。
[0015] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：
[0016] 1、圆槽筒转动能够将反应液一及反应液二震荡，反应液一及反应液二内的溶质会被均匀分散，避免反应液一及反应液二由于长时间存放导致液体下层溶质过多而上层溶质偏少，使得反应液一及反应液二均匀性较好。
[0017] 2、通过设置的网状槽，能够使反应液一与反应液二充分混合反应，提高反应液一与反应液二的反应率，避免部分反应液反应不足。
[0018] 3、通过冷却液与T型管进行热交换，从而将T型管上的热量带走，实现散热的目的，接着冷却液与第一贴合板和第二贴合板进行热交换，冷却液将第一贴合板和第二贴合板上的热量带走，对第一贴合板和第二贴合板进行散热，达到迅速冷却的作用，避免微通道反应器超负荷运作。
[0019] 4、根据反应液二的添加量，能够调节U型槽内两侧的乙醇液液位差，进而调节导电片的位置，改变电阻片阻值，使得双轴电机运行功率被改变从而使冷却液快速流动，实现调整散热效率的目的。
[0020] 5、通过设置的二次搅动筒，能够对T型管内的混合液充分搅动，使反应液一及反应液二内的溶质能够相互接触便于生成纳米微颗粒，有利于提高制得的纳米微粒产量。
附图说明
[0021] 图1为本发明的第一种立体结构示意图。
[0022] 图2为本发明的第二种立体结构示意图。
[0023] 图3为本发明的第一种部分立体结构示意图。
[0024] 图4为本发明的第二种部分立体结构示意图。
[0025] 图5为本发明网式通道反应部件的部分拆分立体结构示意图。
[0026] 图6为本发明第一贴合板和网状槽的立体结构示意图。
[0027] 图7为本发明溶液初步混合部件的剖视立体结构示意图。
[0028] 图8为本发明溶液初步混合部件的部分立体结构示意图。
[0029] 图9为本发明换热部件的第一种部分立体结构示意图。
[0030] 图10为本发明换热部件的第二种部分立体结构示意图。
[0031] 图11为本发明换热部件的第三种部分立体结构示意图。
[0032] 图12为本发明反应速率匹配部件的部分立体结构示意图。
[0033] 图13为本发明反应速率匹配部件的剖视立体结构示意图。
[0034] 其中，上述附图包括以下附图标记：1、连接架，2、导液盘，3、排液盘，4、网式通道反应部件，41、第一贴合板，42、第二贴合板，43、螺栓，44、螺母，45、网状槽，5、溶液初步混合部件，51、T型管，52、进液框，53、支撑座，54、双轴电机，55、旋转轴，56、圆槽筒，6、换热部件，61、T型换热罩，62、水泵，63、进水管，64、曲型管，65、换热板，66、排水罩，67、集液架，68、复合曲型换液管，7、反应速率匹配部件，71、密封板，72、气囊座，73、U型槽，74、乙醇液，75、电阻片，76、供电片，77、导电片，8、二次搅动筒，9、搅动叶轮。
具体实施方式
[0035] 为了使本发明的目的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0036] 实施例1
[0037] 一种用于液液反应制取纳米微颗粒的网式微通道反应器，如图1‑13所示，包括有连接架1、导液盘2、排液盘3、网式通道反应部件4、溶液初步混合部件5和换热部件6，连接架1上方固定安装有导液盘2，用于排出混合液的排液盘3固定安装于连接架1下方，导液盘2和排液盘3之间接通有网式通道反应部件4，导液盘2顶面固定安装有溶液初步混合部件5，溶液初步混合部件5用于将反应液一及反应液二初步混合反应，换热部件6设于溶液初步混合部件5上，换热部件6用于将反应产生的热量带走。
[0038] 网式通道反应部件4包括有第一贴合板41、第二贴合板42、螺栓43和螺母44，导液盘2和排液盘3之间接通有多对第一贴合板41和第二贴合板42，同对第一贴合板41和第二贴合板42接触，第二贴合板42两侧固定连接有一对螺栓43，螺栓43穿过第一贴合板41，螺栓43上通过螺纹配合的方式连接有螺母44，螺母44与第一贴合板41接触，螺栓43和螺母44用于将同组第一贴合板41和第二贴合板42固定，第一贴合板41内设置有网状槽45，第二贴合板42内同样设置有网状槽45。
[0039] 溶液初步混合部件5包括有T型管51、进液框52、支撑座53、双轴电机54、旋转轴55和圆槽筒56，T型管51固定连接于导液盘2顶面，T型管51用于输送反应液，T型管51两端连通有用于添加反应液的进液框52，左侧的进液框52左侧固定连接有支撑座53，支撑座53上固定安装有驱动用的双轴电机54，双轴电机54输出轴右端焊接有旋转轴55，旋转轴55与左侧的进液框52转动式连接，两个圆槽筒56均固接于旋转轴55上，圆槽筒56位于T型管51内。
[0040] 换热部件6包括有T型换热罩61、水泵62、进水管63、曲型管64、换热板65、排水罩66、集液架67和复合曲型换液管68，T型管51上套接有T型换热罩61，支撑座53上固定安装有水泵62，水泵62用于抽取冷却液，双轴电机54输出轴左端与水泵62输入轴连接，水泵62前侧固定连接有进水管63，水泵62后侧固接有用于输送冷却液的曲型管64，曲型管64一端与T型换热罩61连通，相邻两组第一贴合板41和第二贴合板42之间设置有换热板65，换热板65上设置有用于输送冷却液的复合曲型换液管68，复合曲型换液管68右侧一端共同固接排水罩
66，复合曲型换液管68左侧一端共同连通有集液架67，集液架67与T型换热罩61底部连通。
[0041] 使用此设备之前，使用螺栓43及螺母44将同对第一贴合板41与第二贴合板42固定，使得同对第二贴合板42与第一贴合板41紧密贴合，两个进液框52分别与两个输液管道接通，进水管63与供冷设备连接，当需要将两个反应液进行反应时，通过两个输液管道分别朝两个进液框52输送反应液一及反应液二，工作人员启动双轴电机54，双轴电机54输出轴转动带动旋转轴55及圆槽筒56转动，反应液一及反应液二通过圆槽筒56进入T型管51内，圆槽筒56转动能够将反应液一及反应液二震荡，反应液一及反应液二内的溶质会被均匀分散，避免反应液一及反应液二由于长时间存放导致溶质分散不均而造成反应不完全，随后通过T型管51使得反应液一与反应液二相互反应生成纳米微颗粒，由于反应液一与反应液二的溶质并未充分接触导致反应不完全，随后反应液一与反应液二向下流动，接着反应液一与反应液二通过导液盘2进入第一贴合板41和第二贴合板42之间，通过网状槽45能够使反应液一与反应液二的位置再次得到调整，使得反应液一及反应液二内的溶质相互接触生成纳米微颗粒，以实现提高纳米微颗粒生成率的目的，避免出现部分反应液未参与反应造成浪费。
[0042] 反应液一与反应液二混合反应时会产生热量，导致T型管51、第一贴合板41及第二贴合板42发热严重，双轴电机54输出轴转动的同时会使水泵62启动，水泵62将供冷设备中的冷却液抽取至曲型管64内，冷却液通过曲型管64流向T型换热罩61，T型换热罩61内的冷却液与T型管51进行热交换，从而将T型管51上的热量带走，实现散热的目的。随之T型换热罩61内的冷却液通过集液架67流至复合曲型换液管68内，复合曲型换液管68内的冷却液与第一贴合板41和第二贴合板42进行热交换，冷却液将第一贴合板41和第二贴合板42上的热量带走，对第一贴合板41和第二贴合板42进行散热，接着冷却液通过排水罩66流出。
[0043] 实施例2
[0044] 在实施例1的基础之上，如图12‑13所示，还包括有反应速率匹配部件7，位于右侧的进液框52底部设置有反应速率匹配部件7，反应速率匹配部件7用于根据反应液二的添加量调整反应速率及散热效率，反应速率匹配部件7包括有密封板71、气囊座72、乙醇液74、电阻片75、供电片76和导电片77，位于右侧的进液框52底部通过紧固件连接的方式连接有密封板71，密封板71顶部设置有气囊座72，气囊座72穿过位于右侧的进液框52，密封板71内开有U型槽73，U型槽73与气囊座72相通，U型槽73内灌注有乙醇液74，U型槽73内设置有电阻片75，用于供电的供电片76固接于U型槽73内，电阻片75和供电片76上共同滑动式连接有用于导电的导电片77，导电片77与乙醇液74接触，乙醇液74用于推动导电片77向上运动。
[0045] 电阻片75与双轴电机54通过电路连接，供电片76会通过导电片77对电阻片75进行供电，当反应液二输送至右侧的进液框52时，反应液二会对气囊座72进行挤压，气囊座72内的气压会推动乙醇液74沿着U型槽73右侧向上运动，乙醇液74会推动导电片77向上运动，从而使电阻片75阻值减小，进而通过电阻片75的电流增大，使得双轴电机54运行功率增大，水泵62功率增大，冷却液对T型管51、第一贴合板41及第二贴合板42散热效率加快，使得反应液二越多时，气囊座72受到的压力越大，U型槽73内两侧的乙醇液74液位差越大，电阻片75阻值越小，从而改变双轴电机54运行功率，达到能够根据反应液二的添加量调整散热效率的作用。
[0046] 实施例3
[0047] 在实施例1的基础之上，如图7所示，还包括有二次搅动筒8，T型管51内下方设置有二次搅动筒8，二次搅动筒8用于将T型管51内的混合液充分搅动。
[0048] T型管51内的混合液向下流动时，二次搅动筒8能够将T型管51内的混合液充分搅动，使得T型管51内的混合液充分分散，使反应液一及反应液二内的溶质能够相互接触便于生成纳米微颗粒，有利于提高制得的纳米微粒产量。
[0049] 实施例4
[0050] 在实施例1的基础之上，如图8所示，还包括有搅动叶轮9，旋转轴55上固接有搅动叶轮9，搅动叶轮9用于对反应液一及反应液二进行搅拌。
[0051] 旋转轴55转动会带动搅动叶轮9转动，搅动叶轮9能够对反应液一及反应液二进行搅拌，使得反应液一及反应液二能够更加充分地混合。
[0052] 以上结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
