·18·
终述专论
化工中间体 Chenmical Intermediate
微混合技术及发展现状
于娜娜”王笃政
（中北大学化工与环境学院，山西太原030051）
2011年第04期
摘要：本介绍了微混合技术的原理及其应用，综述了微混合技术的发展现状和存在的同题，并对微混合技术的应用前景进行了展望。关键调：微化工；微理合；微通道；过程强化
中图分类号：TQ027.1
文献标识码：A
文章编号：T16728114(2011)0401804
“微化工技术”是近10年来兴起的、顺应可
持续发展与高技术发展的需要面产生的一种新技术[]。它集微机电系统设计思想和化学化工基本原理于一体并移植集成电路和微传感器制造技术，涉及化学、材料、物理、化工、机械、电子、控制学等各种工程技术和学科，是多学科交叉的科技前沿领域之一。目前关于微化工技术的研究主要集中在新型微分散技术、微介观尺度混合、多相传递性能以及反应过程调控等方面，其典型代表有微反应器、微混合器、微换热器等微设备以及与其配套的工艺流程"。本文对近五年微混合技术的发展进行了综述。 1微混合原理
传统混合过程依赖于层流混合和湍流混合4]。微混合技术中，由于其内部的通道、筛孔和沟槽等特征尺度在微米级，雷诺数远小于2000，流动多量层流，因此微流体混合过程主要基于层流混合机制，其基本混合原理有层流剪切、延伸流动、分布混合和分子扩散等。但在以下几种情况下也出现了端流混合方式，如采用运动的磁性球进行预择以实现微系统中流体的混合。另外，对于一些接近传统尺寸、直径在几百微米范围内的微型设备，当体
作者简介：于逐（1987），女，河北沧州人，中北大学化工与环境学
院在读硕士。万方数据
积流速非常高时，也可以形成湍流")。根据输人能量的不同，微混合器可分为非动力式和动力式两类[6-7]，在不同的混合设备中的混合方式主要有(8-10];（1）两股支流的接触：（2）两股高能支流的相互碰撞：（3）将一种组分的多股支流注人另一组分的主体流体中；（4）两种组分的多股支流注人混合；（5）通过提高流速降低垂直于流动方向的扩散长度；（6）两组分流体薄层的多次分叉和重新组合；（7）外加传质动力，如搅拌、超声波、电能和热能等；（8）小流体的周期性加人。但只有将几种概念组合起来，才能使一个复杂的微型设备很好的完成工作。
2微混合技术的应用范围
微混合技术通常和微反应、微热技术一起使用，很多微混合器本身也是微反应器。微混合技术优良的传质特性保证了物料的快速均匀混合，传热效率的提高使得反应能在常温下进行，从而有利于提高反应的转化率、选择性、收率、安全性以及产品质量。因此，微混合技术尤其适用于危险性化学反应、非常温常压下的易失控反应、强放热反应、快速反应、有不稳定性物质生成的反应、电化学反应、产物需要均匀分布的颗粒形成反应或聚合反应、乳状液制备、高通量筛选以及生化领域-17)
（1）强放热反应
强放热反应危险系数高，反应速度快，同时释