微通道反應(yīng)器采用以下3種方法將汽油等液態(tài)碳?xì)淙剂限D(zhuǎn)換成富含H2的混合氣體：（1）部分氧化反應(yīng)；（2）自熱重整反應(yīng)；（3）水蒸氣重整反應(yīng)。
隨著微通道結(jié)構(gòu)的使用，蒸飯柜阻礙水蒸氣重整反應(yīng)的換熱限制被微通道內(nèi)的快速動(dòng)力過(guò)程消除，從而使得水蒸氣重整反應(yīng)的3個(gè)優(yōu)點(diǎn)可在微通道燃料轉(zhuǎn)化裝置中得以體現(xiàn)，即：
（1）由于不受到N2的稀釋，水蒸氣重整產(chǎn)物中的H2含量較高；
?。?）通過(guò)泵壓縮液態(tài)燃料和水，可直接獲得重整時(shí)需要的高壓，從而不必依靠壓縮空氣提高反應(yīng)壓力；
（3）水蒸氣重整法可以通過(guò)燃燒燃料電池陽(yáng)極排氣中的剩余H2為重整提供熱量，從而有效利用能量，而POX法或者ATR法是熱中性或放熱反應(yīng)，不能利用陽(yáng)極排氣。
微通道反應(yīng)器減小了熱質(zhì)傳遞的阻力，觀察到快速本征反應(yīng)動(dòng)力，在這種反應(yīng)機(jī)理下，反應(yīng)物質(zhì)與催化劑只接觸25ms（常規(guī)為幾秒鐘）便可將99.8%的CO轉(zhuǎn)化。因此，這種采用微通道的水煤氣轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的體積可以比常規(guī)體積減小一到兩個(gè)數(shù)量級(jí)，從而使它適用于車輛上使用。
微反應(yīng)器設(shè)備根據(jù)其主要用途或功能可以細(xì)分為微混合器，微換熱器和微反應(yīng)器，由于其內(nèi)部的微結(jié)構(gòu)使得微反應(yīng)器設(shè)備具有極大的比表面積，可達(dá)攪拌釜比表面積的幾百倍甚至上千倍。微反應(yīng)器有著好的傳熱和傳質(zhì)能力，可以實(shí)現(xiàn)物料的瞬間均勻混合和高效的傳熱，因此許多在常規(guī)反應(yīng)器中無(wú)法實(shí)現(xiàn)的反應(yīng)都可以微反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)。
微通道反應(yīng)器利用精密加工技術(shù)制造的特征尺寸在10到300微米（或者1000微米）之間的微型反應(yīng)器，微反應(yīng)器的“微”表示工藝流體的通道在微米級(jí)別，而不是指微反應(yīng)設(shè)備的外形尺寸小或產(chǎn)品的產(chǎn)量小。微反應(yīng)器是一個(gè)比較廣泛的概念，并有很多形式，既包括傳統(tǒng)的微量反應(yīng)器，也包括聚合反應(yīng)器、反相膠束條紋反應(yīng)器、微聚合反應(yīng)器和固體模板微反應(yīng)器等。
這些微反應(yīng)器的對(duì)化學(xué)反應(yīng)的共同特點(diǎn)是將其控制在微小的空間內(nèi)，反應(yīng)通道的平均尺寸一般為微米甚至納米。微反應(yīng)器中可以包含有成百萬(wàn)上千萬(wàn)的微型通道，因此也實(shí)現(xiàn)很高的產(chǎn)量。
關(guān)注公眾號(hào)
