我们知道，微通道换热器有很好的传质传热能力，有很多优点，比如事故发生的可能性大大减少。快速、直接的放大能力、节省成本时间等。当然这也是有局限性的，因为有这样的理由，很多时候不能使用微反应器进行实验。所以对于化工企业来说需要了解微通道反应器的适用范围。

首先，严格地说，在各反应特性不同的同时，微通道换热器装置的种类也非常多，所以很难定义哪个反应适合微通道换热器。然而，传统合成反应的20-30%被认为可以通过微通道反应器在技术上改变。同时利用微通道反应器，可以实现过去认为危险的工艺流程的约20-30%。也就是说，目前已经发现近30-50%的化工技术可以通过微通道换热器进行技术改性。

从结构特征来说，当前微通道换热器可用于以下几种类型的反应

1.反应本身速度快，但受传递过程约束，如整体反应速度低的反应主要是液液多相反应，也包括液液萃取等物理过程。该过程的特征在于反应本身的速度快，但由于基质在液相间扩散，所以反应整体的速度低。在以往的反应釜内部，一般使用搅拌机进行反应，由于效率低，不能充分实现两个液相间的混合，所以反应效率降低。另一方面，在微通道换热器内，由于通道尺寸小而导致的扩散尺度减少，能够迅速地进行这样的反应。

2.反应本身快，但反应剧烈，强放热，产物易破坏的反应这种反应主要有硝化、重氮化及部分水解和烷基化反应。硝化及重氮化反应本身非常迅速激烈，但在实际工厂操作时反应时间往往为时间。这是因为反应釜的传热能力有限，为了防止体系内的温度过高而无法控制，需要一点点滴下试剂。可以说，反应速率完全取决于传热能力。使用热转移能力高的微通道换热器，可以迅速投入试剂，使反应顺利进行。可以说，这种反应是最具工业化前景、应该优先考虑的过程。

3.必须严格控制反应器内部流动型的反应。

该反应主要是纳米粒子的合成等，这种过程之前介绍过，主要是利用微通道内部的流动规律性制造粒子分布窄的材料，提高产品的附加值。这种反应一般是产品产量低，附加值大，结合一些实验装置就成了生产装置，应用前景也很广阔。

4.有些气液反应可以从机制上采用微通道换热器，但目前还没有出现好的气液反应器结构最明显的是加氢，加氢当然有很多种类，有些加氢反应速度很高，但受氢向液相扩散的限制整体反应速度很低。在这种情况下，可以利用微通道反应器的混合特性进行反应，当然与第一类反应相同，但这里强化的是气液物质转移过程。但气液过程有其特殊性，主要是在流体分配和控制方面，因此还没有适合扩增的气液微通道反应器。因此，这方面的实验研究非常活跃，除非在工业应用上产量小而不能直接使用实验装置加以否定，否则没有可行性。

5.颗粒尺度达到微通道特征尺度的10%以上，固体含量超过5%的反应不使用微通道换热器。

微通道换热器系统技术要求

1、★总体要求：合成反应体系包括相互独立的反应物通道，独立的反应物通道大于等于6。

2、★反应器支架可灵活配置反应模块数量（4个以上），包括8个以上进料和收集口，4个热交换流体口。

3、★反应器可通过两个恒温循环器和密封隔热板的分离实现两个温区，两个温区各自的控制区可灵活设置。

4、★反应模块为三层结构，上层为底板，中间层为混合或反应通道，下层为热交换通道。模块均采用碳化硅材质，成型工艺采用扩散焊接工艺，整体成型，保证气密性和耐高压性能，避免金属溶出性污染，模块中间不得安装金属连接件。

5、★反应器包括多组碳化硅模块，包括混合模块和反应模块，可以执行A+B→P或A+B→P’+C→P，混合模块还可以用作反应停止或冷却的淬火模块。

6、★反应通道结构设计在加强传质的同时，减少返混，保证材料在反应器内停留时间的一致性，要求提供内部结构图。

7、热导率：≥100W/mK（温度200℃范围内）。

8、耐腐蚀性：反应器的触液材质可耐受反应器操作温度下的硫酸、氢氟酸、氢溴酸、强碱等物质。

9、年损失率：≤0.1mm/年（在120℃1:1HF/HNO3条件下试验）。

10、工艺侧工作温度范围：-20-150℃，换热测量温度范围：-20-150℃

11、工艺侧压力范围：0-25巴，测试压力75巴，提供压力检测证书，换热侧压力范围为0-5巴。

12、助熔剂：0.2-20mL/min。

13、★反应器内体积：0.95-13.5ml，单板最小液体保持量不大于1ml，单板最大液体保持量不大于4.8ml。

14、★反应通道尺寸为1.4以下×1.4mm，预热通路尺寸为1以下×1mm。

15、停留时间：2.7sec-60min。

16、反应器部件要求：进料、排料管路及背压系统均采用耐腐蚀性、耐压材质，保证气液反应、液液反应的进行。