微通道反應器有多種幾何結構，簡單的是管式結構，還有板式微通道結構以及集成試劑注射、混合、換熱、溶劑交換、相分離等多種功能為一體的復合式結構。微反應器設備從材質的角度可分為金屬材質和非金屬材質，微通道反應器常見的材質有玻璃、碳化硅、金屬和聚合物等，要根據化學反應的溫度、壓力、腐蝕性、比熱容等特性選擇合適微通道反應器材料。

評價一款微通道反應器好壞，主要從以下四個方面：

· 傳質性能：傳質性能受到通道結構的設計、流速范圍、停留時間分布、壓力降等等因素影響。

· 傳熱性能：微反應器是一種換熱能力超強的技術裝備，其換熱能力受流速、溫差、材質、換熱介質等因素影響。

· 放大的設計，實驗室研發(fā)型微反應器到工業(yè)化微反應器應當保持比較好的傳質、傳熱、停留時間一致性。

· 材質和加工，設備的耐腐蝕性、密封性、耐壓性、死體積應當與具體的工況相匹配。

配套設備對于要實現(xiàn)工業(yè)化用途來講同樣重要。微反應器配套包括進料泵、傳感器、閥門、在線監(jiān)測裝置、控制系統(tǒng)及管件閥門等。其中，動部件的壽命、耐腐蝕性、管道的設計等等都需要認真考量。

一、碳化硅材質

碳化硅是比較常見微通道反應器材質，其優(yōu)點是耐腐蝕性強，缺點是應力性差，容易碎，因此適用于腐蝕性較強、對混合效果要求不高的低壓反應；不適用于高壓反應，以及對混合效果要求較高的反應。

碳化硅陶瓷具有高強度、高導熱、耐磨損以及全面的耐酸堿腐蝕性能，是公認的化工防腐領域“夢想型”換熱材料。相比傳統(tǒng)的石墨、氟塑料、貴金屬、搪玻璃等換熱材料，其換熱效率和使用壽命等具有明顯的競爭優(yōu)勢，特別是在一些復合強酸環(huán)境下，其超強的抗腐蝕能力更是具有不可替代性，在精細化工、制藥、鋼鐵、輕工等領域具有廣泛的應用前景，對于促進相關領域的裝備和工藝提升發(fā)揮著越來越重要的作用。

強耐腐蝕性：反應板材質選用無壓燒結碳化硅純度在99.5%以上耐各種化學腐蝕，可用于包含氫氟酸、強堿及高溫體系。

高導熱率：導熱系數高達130W/m·K，極大地改善反應過程中傳熱條件，加快反應速率。

二、玻璃材質

玻璃材質微通道反應器也比較常見，最典型的案例就是康寧公司生產的微通道反應器，多為玻璃材質。玻璃材質微通道反應器兼具耐腐蝕和可視化性能，這些方面的獨特優(yōu)勢使得其可廣泛應用于科研教學、常規(guī)化學和光化學工藝開發(fā)。其優(yōu)點是耐腐蝕性較強，透光性好，可以直接觀察到流道內部情況，缺點同樣是應力性差，容易碎，且價格高。所以多用于腐蝕性較強的低壓反應，不能用于高壓反應，尤其是在光催化反應中的應用比較廣泛。

三、特種合金材質

特種合金一般指哈氏合金、蒙乃爾合金等材質，這種材質的微通道反應器也非常多。其優(yōu)點是耐腐蝕性強，同時承壓能力強、韌性好，缺點是原材料貴，加工成本高。適用于高壓反應和腐蝕性較強的反應，目前在市場上非常常見，已經廣泛在氣液反應和液液反應中應用。

四、不銹鋼材質

不銹鋼材質應用到微通道反應器中的情況也是有的，但不太常見，其優(yōu)點是承壓能力強、韌性好，價格低，缺點是易被腐蝕，因此只能用于完全無腐蝕性的反應，一旦遇到腐蝕性反應物，極有可能導致整個反應器報廢。所以在遇到不銹鋼材質的微通道反應器時，一定要慎重選擇，千萬不要被價格低蒙蔽。

在選擇微通道反應器時我們除了要考慮材質方面因素，同時還要重點注意自己反應類型到底能不能用微通道反應器來做，尤其是有固體反應物或產物的反應，固含量高的反應基本都不適用于微通道反應器。