化工学报2024,Vol.75Issue(9) :3011-3027.DOI:10.11949/0438-1157.20240070

套管膜式微反应器内高效安全的气液传质-反应过程研究进展

Research progress on efficient and safe gas-liquid mass transfer and reaction processes in tube-in-tube reactor

杨子驰 谢冰琪 石瑞莘 雷虹 陈晨 周才金 张吉松
化工学报2024,Vol.75Issue(9) :3011-3027.DOI:10.11949/0438-1157.20240070

套管膜式微反应器内高效安全的气液传质-反应过程研究进展

Research progress on efficient and safe gas-liquid mass transfer and reaction processes in tube-in-tube reactor

杨子驰 1谢冰琪 2石瑞莘 1雷虹 1陈晨 1周才金 3张吉松2
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作者信息

  • 1. 福州大学化工学院,福建福州 350108
  • 2. 清华大学化学工程系,化学工程联合国家重点实验室,北京 100084
  • 3. 福州大学化工学院,福建福州 350108;清华大学化学工程系,化学工程联合国家重点实验室,北京 100084
  • 折叠

摘要

近年来,套管膜式微反应器由于具有传质距离短、气液接触面积大和高透气性等优点,极大地提高了气液传质和反应速度,被视为加快气液传质和流动反应过程的强大工具.目前,套管膜式微反应器已被应用于建立快速准确的气液体系基本参数流动测量平台、实现高效安全的气液反应过程和强化气体介导的生物酶催化反应过程.详细介绍了套管膜式微反应器的构造、组装和操作方式,重点概述了该反应器在不同气液传质-反应过程中的最新研究进展.最后,结合当前的研究热点,展望了套管膜式微反应器的进一步开发方向和未来潜在的应用领域.

Abstract

In recent years,tube-in-tube membrane microreactors have greatly improved gas-liquid mass transfer and reaction rates due to their advantages such as short mass transfer distance,large gas-liquid contact area and high gas permeability.They are regarded as a powerful tool to accelerate the study of gas-liquid mass transfer and flow reaction processes.At present,the tube-in-tube reactor has been widely used to establish a fast and accurate flow measurement platform for gas-liquid physical parameters,achieve efficient and safe gas-liquid reaction processes,and enhance gas-mediated biological enzyme catalytic reaction processes.In this review,a detailed description and construction method,and the recent advancements in this reactor are provided.Finally,based on current research hotspots,a perspective on future potential applications filed of such flow reactor is discussed.

关键词

微反应器/传质/多相反应/生物合成

Key words

microreactor/mass transfer/multiphase reaction/biosynthetic process

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基金项目

国家自然科学基金项目(22308057)

福州大学引进人才科研启动基金项目(0040-511175)

福州大学贵重仪器设备开放测试基金项目(2023T003)

出版年

2024
化工学报
中国化工学会 化学工业出版社

化工学报

CSTPCD北大核心
影响因子:1.26
ISSN:0438-1157
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