连续多级反应装置的制作方法

1.本实用新型涉及连续流反应设备技术领域，特别涉及一种连续多级反应装置。


背景技术：

2.连续流反应设备是化工、制药、新材料等领域常用的生产制造设备，随着微化工技术发展，连续流反应设备朝着微型化、智能化发展。微通道反应器是微化工技术的杰出代表，微通道反应器具有卓越的传质传热性能，已经应用到精细化学品、制药、新材料等工业生产领域。但是微通道反应器具有难以处理固体，生产放大困难，制造成本高等缺陷，其应用受到限制。为了解决微通道反应器的不足，具有传质传热强化的小型连续流反应器迅速发展，通过主动混合，强化气液固三相传质。但目前的连续流反应器仍存在反应效率较低的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提出一种连续多级反应装置，旨在解决连续流反应器反应效率较低的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提出的连续多级反应装置，包括多个连续流反应器，所述连续流反应器包括：
5.反应容器，设有用以容纳反应物的容纳腔；
6.搅拌轴，设于所述容纳腔内，以对所述容纳腔内的反应物进行搅拌，所述搅拌轴设有气体流通通道，以向所述容纳腔内输送气体；以及
7.防水透气膜，套设于所述搅拌轴外，供所述气体流通通道的气体单向透过而与所述容纳腔内的反应物混合；
8.多个所述连续流反应器串联或者并联设置。
9.在一实施例中，所述搅拌轴中空设置，所述搅拌轴的轴壁上设置过孔，所述过孔与所述防水透气膜上的透气孔形成所述气体流通通道。
10.在一实施例中，所述搅拌轴上设置有搅拌桨叶；或者
11.所述搅拌轴上设置有多个搅拌桨叶，多个所述搅拌桨叶沿所述搅拌轴的轴向间隔分布；或者
12.所述搅拌轴上设置有多个搅拌桨叶，多个所述搅拌桨叶沿所述搅拌轴的周向间隔分布；或者
13.所述搅拌轴上设置有多个搅拌桨叶，多个所述搅拌桨叶沿所述搅拌轴的周向间隔排布成多列，每一列所述搅拌桨叶沿所述搅拌轴的轴向间隔分布；或者
14.所述搅拌轴上设置有多个搅拌桨叶，多个所述搅拌桨叶呈螺旋状分布在所述搅拌轴的周壁上。
15.在一实施例中，各所述搅拌桨叶上均设有多个所述过孔。
16.在一实施例中，所述过孔设有多个，多个所述过孔沿所述搅拌轴的轴向间隔分布。
17.在一实施例中，所述反应容器设有进料接口和出料接口，所述进料接口供反应物进入所述容纳腔，所述出料接口供反应物离开所述容纳腔。
18.在一实施例中，所述进料接口和所述出料接口分设于所述反应容器长度方向上的两端。
19.在一实施例中，多个连续流反应器包括依次串联设置的第一反应器以及第二反应器，所述第一反应器的出料接口与所述第二反应器的进料接口连接，且所述第一反应器的出料接口与所述第二反应器的进料接口之间设置有气液分离平衡装置。
20.在一实施例中，所述连续多级反应装置还包括罩设于多个所述反应容器外的换热容器，所述换热容器用以容纳换热流体。
21.在一实施例中，所述防水透气膜为af2400非定型聚四氟乙烯透气膜。
22.本实用新型技术方案通过采用设置多个串联或者并联的连续流反应器，延长反应停留时间，或者提升产量，各反应容器设置用以容纳反应物的容纳腔，在容纳腔内设置搅拌轴，利用搅拌轴对容纳腔内的反应物进行搅拌，实现主动混合，消除反应环境因素(如浓度梯度和温度梯度)对反应本身的影响，极大地提升反应的效率，最大程度地接近反应极限；并且，搅拌轴设有气体流通通道，通过气体流通通道向容纳腔内输送气体，从而实现气液固三相混合，适合气体/液体、气体/含固体的悬浮液的多相反应。而防水透气膜的设置使得气体透过防水透气膜而与容纳腔内的反应物充分接触，极大提升了气体和液体或者气体与固体接触面积，提升了反应效率。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
24.图1为本实用新型连续多级反应装置一实施例的结构示意图；
25.图2为图1中连续多级反应装置的剖面结构示意图；
26.图3为图1中连续多级反应装置的连续流反应器一实施例的结构示意图；
27.图4为图3中连续流反应器的爆炸图；
28.图5为图1中连续多级反应装置的连续流反应器另一实施例的结构示意图；
29.图6为图5中连续流反应器的爆炸图；
30.图7为图1中连续多级反应装置的连续流反应器又一实施例的结构示意图；
31.图8为图7中连续流反应器的爆炸图；
32.图9为图1中连续多级反应装置的连续流反应器再一实施例的结构示意图；
33.图10为图9中连续流反应器的爆炸图。
34.附图标号说明：
[0035][0036][0037]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0038]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0039]
需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0040]
另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0041]
本实用新型提出一种连续多级反应装置。
[0042]
参照图1和图2，在本实用新型一实施例中，该连续多级反应装置包括多个连续流反应器，连续流反应器包括反应容器100a、搅拌轴200a、防水透气膜。多个连续流反应器串联或者并联设置，当多个连续流反应器串联设置时，能够延长反应停留时间，当多个连续流反应器并联设置时，能够增加单次反应的量，提升产量；反应容器100a设有用以容纳反应物的容纳腔，容纳腔内均设有搅拌轴200a，以对容纳腔内的反应物进行搅拌，搅拌轴200a设有气体流通通道，以向容纳腔内输送气体；防水透气膜套设于搅拌轴200a外，供气体流通通道的气体单向透过而与容纳腔内的反应物混合。
[0043]
本实用新型技术方案通过采用设置多个串联或者并联的连续流反应器，延长反应停留时间，或者提升产量，各反应容器100a设置用以容纳反应物的容纳腔，在容纳腔内设置搅拌轴200a，利用搅拌轴200a对容纳腔内的反应物进行搅拌，实现主动混合，消除反应环境
因素(如浓度梯度和温度梯度)对反应本身的影响，极大地提升反应的效率，最大程度地接近反应极限；并且，搅拌轴200a设有气体流通通道，通过气体流通通道向容纳腔内输送气体，从而实现气液固三相混合，适合气体/液体、气体/含固体的悬浮液的多相反应。而防水透气膜的设置使得气体透过防水透气膜而与容纳腔内的反应物充分接触，极大提升了气体和液体或者气体与固体接触面积，提升了反应效率。
[0044]
可以理解的是，向容纳腔内输送气体的方式包括将搅拌轴200a空心设置，利用搅拌轴200a储存气体，并在搅拌轴200a上设置气体流通通道，气体流通通道与容纳腔连通，从而向容纳腔内输送气体；或者，将搅拌轴200a与气体储存装置连接，并将气体流通通道与气体储存装置连通，在搅拌轴200a后与气体储存装置之间设置阀体结构实现气体流通通道的通断，从而向容纳腔内输送气体或者停止输送气体。
[0045]
在一实施例中，搅拌轴200a中空设置，搅拌轴200a的轴壁上设置过孔，过孔与防水透气膜上的透气孔形成气体流通通道。通过将搅拌轴200a中空设置，使得搅拌轴200a内能够存储一定量的气体，并在搅拌轴200a的轴壁上设置过孔，利用过孔与防水透气膜的透气孔形成气体流通通道，使得搅拌轴200a内存储的气体能够随着搅拌轴200a的搅拌过程扩散至容纳腔中而与容纳腔中的反应物混合均匀。
[0046]
在一实施例中，搅拌轴200a上设置有搅拌桨叶201。通过在搅拌轴200a上设置搅拌搅拌，使得搅拌效果更好，从而快速使反应物混合均匀。
[0047]
在一实施例中，搅拌轴200a上设置有多个搅拌桨叶201，从而进一步提升搅拌效果。
[0048]
在一实施例中，搅拌轴200a上设置有多个搅拌桨叶201，多个搅拌桨叶201沿搅拌轴200a的周向间隔分布，从而使多个搅拌桨叶201同时进行搅拌，提高搅拌效率。可以理解的是，当反应容器100a横截面积较大，搅拌轴200a的轴线穿过该横截面设置时，在搅拌轴200a的轴向上同一位置需要搅拌的反应物更多，多个搅拌桨叶201绕搅拌轴200a的周向间隔排布，搅拌效果更好，效率更高。
[0049]
在一实施例中，搅拌轴200a上设置有多个搅拌桨叶201，多个搅拌桨叶201沿搅拌轴200a的轴向间隔分布，从而使反应容器100a内沿搅拌轴200a长度方向上各处的反应物均能得到搅拌，搅拌更均匀。可以理解的是，当反应容器100a横截面积较小，搅拌轴200a的轴线穿过该横截面设置，且反应容器100a的长度大于该横截面的直径时，多个搅拌桨叶201沿搅拌轴200a的轴向间隔排布，使得反应容器100a内沿长度方向上各处的反应物都能得到搅拌。
[0050]
在一实施例中，搅拌轴200a上设置有多个搅拌桨叶201，多个搅拌桨叶201沿搅拌轴200a的轴向均匀间隔分布，从而使搅拌轴200a的轴线方向上的重力分布更均匀，更有利于搅拌速度的控制。
[0051]
在一实施例中，搅拌轴200a上设置有多个搅拌桨叶201，多个搅拌桨叶201沿搅拌轴200a的周向间隔排布成多列，每一列搅拌桨叶201沿搅拌轴200a的轴向间隔分布，从而使得搅拌轴200a的周向和轴向均能够设置分布多个搅拌桨叶201，例如，搅拌轴200a的相对两侧各设置一列搅拌桨叶201，更加充分地对反应物进行搅拌。
[0052]
在一实施例中，搅拌轴200a上设置有多个搅拌桨叶201，多个搅拌桨叶201呈螺旋状分布在搅拌轴200a的周壁上。通过螺旋状的设置，使得搅拌桨叶201均匀地分布在搅拌轴
200a上，提升搅拌效果。
[0053]
在一实施例中，各搅拌桨叶201上均设有多个过孔。通过在各搅拌桨叶201上设置多个过孔，利用搅拌轴200a搅拌过程带动搅拌桨叶201运动，使气体均匀分布到反应容器100a的各个位置，通过防水透气膜将气体分散成微小气泡与液体进行充分接触，提升反应效率。
[0054]
在一实施例中，过孔设置有多个，多个过孔沿搅拌轴200a的轴向间隔分布，从而使搅拌轴200a搅拌过程中，气体从搅拌轴200a的轴向各处分散至反应容器100a中，分散更均匀，有利于气体与液体混合。
[0055]
在一实施例中，搅拌轴200a的侧面设置有多列过孔，每一列过孔均匀搅拌轴200a的轴向间隔排布，进一步使得气体分散更均匀。
[0056]
在一实施例中，反应容器100a设有进料接口101和出料接口102，进料接口101供反应物进入容纳腔，出料接口102供反应物离开容纳腔。通过设置进料接口101和出料接口102，便于反应容器100a与其他的物料存储装置或者产物出料装置连接。其中，进料接口101设置一个或者多个，当进料接口101设置一个时，不同的物料均通过这一个进料接口101进入反应容器100a，例如，固体物料和液体物料混合形成悬浮液从同一个进料接口101进入反应容器100a；当进料接口101设置多个时，不同的物料可以从不同的进料接口101进入反应容器100a。
[0057]
在一实施例中，进料接口101和出料接口102分设于反应容器100a长度方向上的两端。从而使得进料和出料过程不容易混淆接口，且物料自进料接口101进入反应容器100a后需要经过较长的距离才能从出料接口102离开反应容器100a，有利于反应物混合。
[0058]
在一实施例中，多个连续流反应器包括依次串联设置的第一反应器10a以及第二反应器20a，第一反应器10a的出料接口102与第二反应器20a的进料接口101连接，且第一反应器10a的出料接口102与第二反应器20a的进料接口101之间设置有气液分离平衡装置(图中未示出)。通过串联设置第一反应器10a和第二反应器20a，延长反应停留的时间，并且，在第一反应器10a的出料接口102与第二反应器20a的进料接口101之间设置气液分离平衡装置，利用气液分离平衡装置的背压阀调节气压，使液体物料从第一反应器10a进入到第二反应器20a时，部分气体可以排走，维持气压平衡，使反应物料顺利进入第二反应器20a内进行继续反应或者下一步反应。
[0059]
在上述实施例中，连续多级反应装置还包括罩设于多个反应容器100a外的换热容器，换热容器用以容纳换热流体。换热容器内的换热流体与反应容器100a内的反应物进行热交换，实现反应物的加热。
[0060]
在一些实施例中，多个连续流反应器包括第一反应器10a、第二反应器20a、第三反应器30a以及第四反应器40a，第一反应器10a、第二反应器20a、第三反应器30a以及第四反应器40a串联或者并联，延长反应停留时间或者提升产量。当第一反应器10a、第二反应器20a、第三反应器30a以及第四反应器40a串联时，第一反应器10a、第二反应器20a、第三反应器30a以及第四反应器40a之间通过连接管(图中未示出)进行连接。并且每个连续流反应器具有独立温区，可以实现多步反应或者部分后处理工艺，可以达到生产规模，应用到精细化学品、药物中间体、新材料等的工业化生产。在其他实施例中，连续多级反应装置包括多个连续流反应器，连续流反应器的数量不限，如三个、五个、六个或者更多个。
[0061]
参照图3和图4，在本实用新型一实施例中，该连续流反应器包括反应容器100a、搅拌轴200a以及防水透气膜。反应容器100a设有用以容纳反应物的容纳腔；搅拌轴200a设于容纳腔内，通过搅拌轴200a在容纳腔内的运动对容纳腔内的反应物进行搅拌，使容纳腔内的反应物更均匀地混合；并且，搅拌轴200a空心设置，搅拌轴200a的轴壁上设有过孔，利用搅拌轴200a容纳气体，再利用过孔使气体自搅拌轴200a内部进入容纳腔中而与容纳腔内的反应物混合；防水透气膜套设在搅拌轴200a外，由于防水透气膜的防水和透气的特性，使得容纳腔中的液体反应物不会进入搅拌轴200a内部，而搅拌轴200a内的气体则能够自搅拌轴200a内部扩散至容纳腔内而与容纳腔内的液体和/或固体反应物混合。
[0062]
本实用新型技术方案通过采用在反应容器100a内设置空心的搅拌轴200a，通过搅拌轴200a主动混合，强化气液固三相传质，提升传质传热能力，搅拌轴200a上设置过孔供气体穿过，并在搅拌轴200a外套设防水透气膜，气体的压力高于反应容器100a内的液体压力，利用防水透气膜使搅拌轴200a内的气体单向透过而使气体从搅拌轴200a进入搅拌轴200a与反应容器100a之间，从而使气体与反应容器100a内的反应物混合，适合气体/液体、气体/含固体的悬浮液的多相反应。由于气体透过防水透气膜与反应容器100a内的反应物充分接触，极大提升了气体和液体或者气体与固体接触面积，提升了反应效率。
[0063]
在一实施例中，搅拌轴200a设有气体进口202，气体通过气体进口202进入搅拌轴200a内，其中，气体进口202处设有进气阀，通过进气阀调节通入搅拌轴200a内的气体的量，从而调节搅拌轴200a内的气压，利用搅拌轴200a内的气压与反应容器100a的容纳腔内的气压差控制气体自搅拌轴200a扩散至容纳腔内的量以及扩散的速度等，使气体能够及时地根据反应需求进入容纳腔内与容纳腔内的反应物混合，进而提高反应效率。
[0064]
在一实施例中，搅拌轴200a与一驱动件(如电机)的驱动端连接，利用驱动件驱动搅拌轴200a转动，从而对容纳腔内的反应物起到搅拌作用。
[0065]
可以理解的是，在上述实施例中，反应容器100a上设有进料接口101和出料接口102，进料接口101供反应物进入反应容器100a的容纳腔，出料接口102供反应物和/或反应的产物离开反应容器100a的容纳腔。在一实施例中，进料接口101和出料接口102分别设置在反应容器100a的两端。通过将进料接口101和出料接口102分别设置在反应容器100a的两端，使得反应物自进入反应容器100a至离开反应容器100a需要移动的距离较长，有利于反应物的混合和充分反应。
[0066]
在一实施例中，连续流反应器还包括换热装置300a，换热装置300a通过与反应容器100a内的反应物进行热交换，实现反应物的加热。具体地，换热装置300a包括换热容器，换热容器用以盛装换热流体，如水、油等，反应物在搅拌轴200a和反应容器100a的夹层中流动，与反应容器100a外的换热流体充分换热，换热效果明显增强。
[0067]
在一实施例中，换热容器罩设于反应容器100a外部，当换热容器内填充换热流体时，换热器本体被换热流体包裹，使得换热面积最大化，从而提高换热效率。其中，换热容器上设有换热流体进口301和换热流体出口302，从而有利于补充或者更换换热流体，以保障良好的换热效果。
[0068]
在一实施例中，反应容器100a的外表面设置规则或不规则的凸起或凹陷，从而增大反应容器100a与换热流体的接触面积，提高换热效率。
[0069]
在一实施例中，搅拌轴200a空心设置，搅拌轴200a的轴壁上设有过孔，利用搅拌轴
200a容纳气体，再利用过孔使气体自搅拌轴200a内部进入容纳腔中而与容纳腔内的反应物混合。搅拌轴200a的长度方向上均匀间隔排布有多个过孔，从而使搅拌轴200a内长度方向上各处的气体能够均匀地分散至容纳腔各处，有利于气体与容纳腔内的反应物混合均匀，以提高反应效率。
[0070]
在一些实施例中，反应容器100a的内径为10mm至20mm，反应容器100a的管长为200mm至500mm。当反应容器100a的内径缩小时，反应容器100a的加工难度相对增大，因此，将反应容器100a的内径设置为大于或等于10mm，以便于反应容器100a的加工；而当反应容器100a的内径过大时，会导致容纳腔内的部分区域的反应物难以被搅拌器搅拌到而降低反应效率，因此，将反应容器100a的内径设置为小于或等于20mm，从而在便于反应容器100a加工的同时，保障搅拌器良好的搅拌效果。而反应容器100a的管长则相应地随着反应容器100a的内径的增大而增大，随着反应容器100a的内径的减小而减小，以便于反应容器100a的加工。可以理解的是，在上述实施例中，当反应容器100a为管状时，反应容器100a的内径为其实际的内径，而当反应容器100a为其他形状时，反应容器100a的内径为其等效内径。
[0071]
在一实施例中，反应容器100a呈管状设置，反应容器100a横向设置，即搅拌轴200a的轴向水平设置或者接近水平设置。由于液体和/或固体反应物在重力作用下会聚集在反应容器100a的底部，不利于反应物混合，通过将反应容器100a横向设置，增大反应物的分散面积，使得反应物更好地混合均匀。
[0072]
参照图5和图6，在一实施例中，搅拌轴200a设置有多个，多个搅拌轴200a并联设置在反应容器100a内。通过在反应容器100a内并联设置多个搅拌轴200a，可以作为框式搅拌桨叶201轮，增加搅拌的范围，增大气体与液体的接触面积，使得反应容器100a内各个区域的反应物都能够充分地搅拌，从而使得反应物搅拌更均匀。并且多个搅拌轴200a并联可以作为搅拌桨，增强气液固三相的混合。
[0073]
在一实施例中，搅拌轴200a设置有多个，多个搅拌轴200a并联设置在反应容器100a内，反应容器100a的内径为20mm至100mm，反应容器100a的管长为200mm至1000mm。通过设置多个搅拌轴200a增加搅拌的范围，同时，相应地增大反应容器100a的内径和管长，使反应器能够容纳更多的反应物，提高反应效率。并且多个搅拌轴200a并联可以作为搅拌桨，增强气液固三相的混合。连续流反应器在放大同时增大气液接触面积和物料的混合，适合多相反应的工艺放大。
[0074]
在一实施例中，搅拌轴200a上设置有搅拌桨叶201。通过在搅拌轴200a上设置搅拌桨叶201，提升搅拌效果，使得容纳腔内的反应物搅拌更均匀。
[0075]
在一些实施例中，搅拌桨叶201设置有多个，多个搅拌桨叶201沿搅拌轴200a的长度方向间隔排布，从而使得搅拌轴200a的长度方向上各个部位均能够更好地对反应物进行搅拌。
[0076]
参照图7和图8，在一些实施例中，搅拌轴200a的相对两侧均设置有搅拌桨叶201，且每一侧均设置有多个搅拌桨叶201，每一侧的多个搅拌桨叶201均沿搅拌轴200a的长度方向均匀间隔排布，或者，搅拌桨叶201设置有三列、四列或者更多，从而进一步提升搅拌效果；或者，搅拌桨叶201呈螺旋状环绕设置在搅拌轴200a上，以提升搅拌效果。
[0077]
在一实施例中，过孔设置在搅拌桨叶201上，通过在搅拌桨叶201搅拌的过程中使搅拌轴200a内的气体分散至反应容器100a的容纳腔中，即边搅拌边加入气体，使得气体进
入容纳腔后即快速与反应物混合，提高混合效率的同时，也降低气体加入后对容纳腔内气压的影响，从而保障良好的反应环境。可以理解的是，在本实施例中，搅拌桨叶201呈空心设置，且与搅拌轴200a连通，从而使搅拌轴200a内的气体进入搅拌桨叶201，然后从搅拌桨叶201上的过孔扩散至容纳腔内。
[0078]
在一实施例中，搅拌桨叶201呈柱状设置。通过设置搅拌桨叶201为柱状，使得搅拌桨叶201的表面积较大，从而能够在搅拌桨叶201上设置更多的过孔供气体扩散，进而使气体快速地与容纳腔内的反应物混合均匀，提高反应效率。
[0079]
在一实施例中，搅拌轴200a上设置有搅拌桨叶201，反应容器100a的内径为30mm至60mm，反应容器100a的管长为200mm至500mm，搅拌轴200a的外径为10mm至15mm，搅拌桨叶201的外径为4mm至6mm。由于搅拌桨叶201的设置，使得搅拌的范围增大，而反应容器100a的内径及管长也能够相应地增大，从而在保障了搅拌效果的同时，增大容量，提高反应效率。可以理解的是，搅拌桨叶201的外径适当地增大，能够增大搅拌接触面积，提升搅拌效果，因此将搅拌桨叶201的外径设置为大于或等于4mm，但搅拌桨叶201的尺寸过大时，搅拌桨叶201的重量较重，搅拌的阻力较大，容易导致搅拌轴200a的搅拌不顺畅，因此本实施例将搅拌桨叶201的外径设置为4mm至6mm，以保障良好的搅拌效果。
[0080]
参照图9和图10，在一实施例中，搅拌桨叶201呈l型设置。通过将搅拌桨叶201设置为l型，使得搅拌轴200a和搅拌桨叶201在反应容器100a的径向占用的空间不变的情况下，增大了搅拌桨叶201与容纳腔内的反应物的接触面积，提升搅拌效果。在其他实施例中，搅拌桨叶201的形状也可以设置为其他折线形、曲线形或者其他不规则形状。
[0081]
在一实施例中，搅拌轴200a上设置有搅拌桨叶201，搅拌桨叶201呈l型设置，反应容器100a的内径为50mm至100mm，反应容器100a的管长为300mm至1000mm，搅拌轴200a的外径为10mm至20mm，搅拌桨叶201的外径为4mm至6mm。通过设置搅拌桨叶201为l型提升搅拌效果的同时，设置反应容器100a的内径较大，容纳更多的反应物，提升反应效率。可以理解的是，随着反应容器100a内径的增大，传热性能降低，而本实施例通过设置搅拌桨叶201呈l型，增强反应容器100a的器壁附件的液体流动，增强换热性能。
[0082]
在上述实施例中，防水透气膜的膜厚度为0.5mm至2mm。可以理解的是，防水透气膜的厚度越大，成本越高，本实施例将防水透气膜的厚度设置为小于或等于2mm以保障成本较低；防水透气膜的厚度过低，会导致防水透气膜容易损坏，而本实施例的防水透气膜厚度为0.5mm至2mm，在保障防水透气膜不易损坏的前提下，降低成本。
[0083]
其中，当反应容器100a的容积较小时，反应容器100a能够容纳的反应物的量较少，防水透气膜受到的压力的最大值也较小，此时防水透气膜厚度可相应地减薄以降低成本；例如，当反应容器100a的内径为10mm至20mm，管长为200mm至500mm时，防水透气膜的厚度为0.5mm至1mm；当反应容器100a的内径为30mm至60mm，管长为200mm至500mm时，防水透气膜的膜厚度为0.5mm至1mm。
[0084]
当反应容器100a内的搅拌轴200a的数量较多，或者搅拌轴200a上设置了搅拌桨叶201，搅拌桨叶201尺寸较大，而反应容器100a的容积也相应地增大时，反应容器100a能够容纳的反应物的量较大，防水透气膜受到的压力的最大值也较大，此时放防水透气膜的厚度需要相应地增大以降低防水透气膜损坏的机率；例如，当反应容器100a内的搅拌轴200a的数量为多个，反应容器100a的内径为50mm至100mm，管长为300mm至1000mm，搅拌轴200a外径
10mm至20mm，搅拌轴200a带有l型柱状搅拌桨叶201，搅拌桨叶201的外径为4mm至6mm时，防水透气膜的膜厚度为0.5mm至2mm。
[0085]
在上述实施例中，随着反应容器100a尺寸放大，搅拌轴200a上搅拌桨叶201结构也相应变化(包括有无搅拌桨叶201的变化以及搅拌桨叶201的形状及其他参数的变化)，改善传质传热性能，适应工艺放大的需求，小试工艺到放大生产快速转换。
[0086]
在一些实施例中，防水透气膜为af2400非定型聚四氟乙烯透气膜。af2400非定型聚四氟乙烯透气膜柔韧而富有弹性，孔率高，孔径分布均匀，从而保障良好的防水透气效果；且af2400非定型聚四氟乙烯透气膜耐高温、耐腐蚀、无毒害，适用于多种不同的反应环境。在其他实施例中，防水透气膜的材质选择不限于af2400非定型聚四氟乙烯透气膜。
[0087]
以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。