微通道反應器將在化學工學中發(fā)揮出巨大的作用

　　微通道反應器主要是指用微加工技術制造的用于進行化學反應的三維結構元件或包括換熱、混合、分離、分析和控制等各種功能的高速集成的微反應系統(tǒng)，通常含有當量直徑數(shù)量級介于微米和毫米之間的流體流動通道，化學反應發(fā)生在這些通道中，因此微通道反應器又稱為微通道反應。

　　微反應的發(fā)展

　　1996年前后，Lerous和Ehrfeld等各自撰文系統(tǒng)闡述了微通道反應器在化學工程領域的應用原理及其*優(yōu)勢；

　　自1997年開始，每年舉辦一屆以“微反應技術”為主題的會議；

　　2003年4月召開的屆“微通道和微小型通道”會議，限定通道的特征尺度在10μm~3㎜范圍內(nèi)。

　　21世紀由于環(huán)境惡化以及能源枯竭等一系列問題，使化學工業(yè)面臨的機遇和挑戰(zhàn)，由于微通道反應器表現(xiàn)出的諸多優(yōu)點，科學界致力于探索新的反應途徑使化工生產(chǎn)更加經(jīng)濟和環(huán)保。所以我們有必要相信微通道反應器將在化學工學中發(fā)揮出巨大的作用。

　　微通道反應器的制造

　　1、微通道反應器的加工技術

　　微通道反應器材料的選擇取決于介質(zhì)的腐蝕性能、操作溫度、操作壓力、加工方法等。常用的材料有：硅、不銹鋼、玻璃、陶瓷、塑料盒聚合物等材料。

　　2、微通道反應器常用加工技術可分為三類：

　　一是由IC（集成電路）平面制作工藝延伸而來的硅體微加工技術：包括濕法刻蝕（各向同性刻蝕和各向異性刻蝕）、干法刻蝕（濺射刻蝕、等離子刻蝕）。

　　二是超精密加工技術：微細放電加工、激光束加工、電子束加工和離子束加工。

　　三是LIAG工藝：包括光刻、電鍍和壓模三步的組合技術，由德國咯爾斯魯厄核研究中心發(fā)明。

　　3.微通道反應器的封裝技術

　　微通道反應器常用的封裝技術有如下四種：

　　熱鍵合技術：把兩片拋光的硅或玻璃面對面地接觸，高溫下使相鄰原子間產(chǎn)生共價鍵，從而形成良好的結合。

　　高能束焊接（激光焊接和電子束焊接）：常用于微通道反應器中金屬薄片之間的密封鏈接。

　　擴散焊接：在高溫和壓力的作用下，將連接表面相互靠近和擠壓，使局部發(fā)生塑性變形，經(jīng)一定時間后結合層原子間相互擴散二形成的一個整體。

　　微通道反應器粘接：常用于異種材料的鏈接，簡便廉價，但不適于溫度太高的場合。