微通道反应器设备根据其主要用途或功能可以细分为微混合器，微换热器和微通道反应器。由于其内部的微结构使得微通道反应器设备具有极大的比表面积，可达搅拌釜比表面积的几百倍甚至上千倍。微通道反应器有着*的传热和传质能力，可以实现物料的瞬间均匀混合和高效的传热，因此许多在常规反应器中无法实现的反应都可以微通道反应器中实现。
微通道反应器的微型化并不仅仅是尺寸上的变化，更重要的是其几何特性决定了微通道反应器内流体的传递特性，并进而导致它具有温度控制好、反应器体积小、转化率和收率高及安全性能好等一系列超越传统反应器的*的优越性。
1、传热特性
微通道反应器狭窄的微通道增加了温度梯度，再加上大的比表面积，大大强化了微通道反应器的传热能力。在微换热器中，传热系数比传统换热器的传热系数值至少大一个数量级。
2、传质特性
微通道反应器狭窄的微通道缩短了质量传递的距离和时间。对于微混和器来说，传递时间和传递距离的二次方成正比。这就意味着减小通道尺寸将大大缩短扩散时间。
3、动量传递特性
由于微通道反应器微通道当量直径的数量级为微米，而在工业生产中管道内流体边界层厚度的数量级通常为10-3m。当流体分别流经当量直径为50μm的微通道和直径为50mm的管道，在流速相同的情况下，微通道内的流体流动雷诺质数非常小，通常为几百到几十之间，甚至更小，粘滞力相对于惯性力而言较大。微通道反应器内的流体流型为层流，反应物的混合只能通过扩散完成。
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更新时间：2024-05-21
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