微通道反應(yīng)器指的是化學(xué)反應(yīng)在橫向尺寸小于1mm范圍內(nèi)即可完成，這種結(jié)構(gòu)的典型代表就是微通道。微反應(yīng)器是微加工工程領(lǐng)域的學(xué)科，同時(shí)這個(gè)裝置（比如微換熱器）也伴隨著一些物理反應(yīng)的發(fā)生。

　　這種微反應(yīng)器通常是連續(xù)流體反應(yīng)器（同間歇反應(yīng)器相對(duì)）。微反應(yīng)器同常規(guī)反應(yīng)設(shè)備相比在很多方面都有優(yōu)勢(shì)，不僅體現(xiàn)在換熱效率，反應(yīng)速度，產(chǎn)率，安全性，穩(wěn)定性，可監(jiān)測(cè)性，現(xiàn)場(chǎng)/按需生產(chǎn)，并且能夠進(jìn)行更精細(xì)化的生產(chǎn)控制。

　　微反應(yīng)器能夠比反應(yīng)釜更高效的散熱，這也使得像硝化這樣的劇烈反應(yīng)都能夠在高溫狀態(tài)下安全進(jìn)行。熱區(qū)溫度和高溫持續(xù)時(shí)間隨著散熱而顯著下降。所以，微反應(yīng)器給更佳的動(dòng)力研究提供了可能，因?yàn)榉磻?yīng)器溫度梯度對(duì)反應(yīng)速率的影響比任何傳統(tǒng)反應(yīng)釜都要小。同樣對(duì)微反應(yīng)器的制熱和制冷都更快，甚至操作溫度可以低至-100℃。

　　使用微通道反應(yīng)器能帶來(lái)哪些效果？

　　1、傳熱效果。采用豪邁的微反應(yīng)器在硝化反應(yīng)過(guò)程中取得了很多的效果，在單硝和二硝的反應(yīng)過(guò)程中均取得了比較好的效果。單硝的效果，縮短了反應(yīng)的停留時(shí)間，增加了轉(zhuǎn)化率和選擇性并且減少了酸用量。而再做氯苯的二硝化的反應(yīng)過(guò)程中大大降低了混酸中硝酸的含量，解決了后處理的壓力。

　　2、傳質(zhì)效果。氣液兩相反應(yīng)的速度關(guān)鍵取決于氣體和液體的接觸面積，接觸面積越大，反應(yīng)越快，反之亦然．實(shí)驗(yàn)室中，為提高氣液兩相反應(yīng)速度，往往只能通過(guò)在液體中鼓泡來(lái)增加氣體和液體的接觸面積。微反應(yīng)器可極大地增加氣液兩相的接觸面積，提高反應(yīng)速度。

　　當(dāng)氣體流速較高時(shí)會(huì)發(fā)生環(huán)狀流，它的主要的特征是氣體在通道中也流動(dòng)而氣體四周環(huán)繞著－層很薄的液膜，即氣體在由液體形成的中空通道內(nèi)流動(dòng)。因此氣液反應(yīng)時(shí)調(diào)節(jié)氣液流速可以有效改善反應(yīng)效果。

　　3、放大效應(yīng)小

　　在傳統(tǒng)的有機(jī)合成中，一種在實(shí)驗(yàn)室階段的合成路線成熟之后并不能直接入到大規(guī)模的生產(chǎn)中，需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的中試環(huán)節(jié)，該過(guò)程周期長(zhǎng)，終放大到生產(chǎn)還需繼續(xù)做參數(shù)的優(yōu)化，這給化工生產(chǎn)帶來(lái)成本的提高。使用微通道反應(yīng)器進(jìn)行有機(jī)合成恰恰能避免這一環(huán)節(jié)。在其他條件不變的前提下，通常在微反應(yīng)器中進(jìn)行的反應(yīng)起關(guān)鍵作用的變量是保留時(shí)間。