1.一種軸徑向微催化反應(yīng)單元,其特征在于,該軸徑向微催化反應(yīng)單元包括中心柱體(1)和同軸套設(shè)在所述中心柱體(1)外側(cè)的套筒(2);所述套筒(2)的內(nèi)壁與所述中心柱體(1)的外壁形成有集流道(3);所述集流道(3)的上端密閉,所述集流道(3)的下端設(shè)置有集流道開口(4);所述中心柱體(1)具有軸向穿過所述中心柱體(1)的軸向微反應(yīng)通道(5),所述中心柱體(1)的上下僅通過所述軸向微反應(yīng)通道(5)流體連通;所述套筒(2)的徑向具有徑向穿過所述套筒(2)的徑向微反應(yīng)通道(6),所述套筒(2)的內(nèi)外也僅通過所述徑向微反應(yīng)通道(6)流體連通;所述軸向微反應(yīng)通道(5)具有直徑不同的軸向微反應(yīng)通道上方開口(8)和軸向微反應(yīng)通道下方開口(7);所述徑向微反應(yīng)通道(6)具有直徑不同的徑向微反應(yīng)通道外側(cè)開口(9)和徑向微反應(yīng)通道內(nèi)側(cè)開口(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的軸徑向微催化反應(yīng)單元,其特征在于,所述中心柱體(1)為選自圓柱、三菱柱、四棱柱、五棱柱、六棱柱和八棱柱中的其中一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的軸徑向微催化反應(yīng)單元,其特征在于,所述軸向微反應(yīng)通道(5)的內(nèi)表面和徑向微反應(yīng)通道(6)的內(nèi)表面負(fù)載有催化活性組分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的軸徑向微催化反應(yīng)單元,其特征在于,所述軸向微反應(yīng)通道(5)的直徑從所述軸向微反應(yīng)通道上方開口(8)向軸向微反應(yīng)通道下方開口(7)的方向逐漸減??;所述徑向微反應(yīng)通道(6)的直徑從所述徑向微反應(yīng)通道外側(cè)開口(9)向徑向微反應(yīng)通道內(nèi)側(cè)開口(10)的方向逐漸減小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的軸徑向微催化反應(yīng)單元,其特征在于,所述軸向微反應(yīng)通道(5)的直徑從所述軸向微反應(yīng)通道上方開口(8)向軸向微反應(yīng)通道下方開口(7)的方向逐漸增大;所述徑向微反應(yīng)通道(6)的直徑從所述徑向微反應(yīng)通道外側(cè)開口(9)向徑向微反應(yīng)通道內(nèi)側(cè)開口(10)的方向逐漸增大。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的軸徑向微催化反應(yīng)單元,其特征在于,所述軸向微反應(yīng)通道(5)的直徑和徑向微反應(yīng)通道(6)的直徑在2-50毫米之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的軸徑向微催化反應(yīng)單元,其特征在于,所述軸向微反應(yīng)通道上方開口(8)的直徑與所述軸向微反應(yīng)通道下方開口(7)的直徑的比值為(1.1-25):1;所述徑向微反應(yīng)通道外側(cè)開口(9)的直徑與所述徑向微反應(yīng)通道內(nèi)側(cè)開口(10)的直徑的比值為(1.1-25):1。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的軸徑向微催化反應(yīng)單元,其特征在于,所述軸向微反應(yīng)通道(5)的內(nèi)部空間的總體積為所述中心柱體(1)的體積的30%-90%;所述徑向微反應(yīng)通道(6)的內(nèi)部空間的總體積為所述套筒(2)的體積的30%-90%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的軸徑向微催化反應(yīng)單元,其特征在于,所述軸向微反應(yīng)通道(5)和徑向微反應(yīng)通道(6)為選自錐形管、喇叭形管和Y形管中的其中一種。
10.權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的軸徑向微催化反應(yīng)單元的用途,該用途包括:將至少一個(gè)所述軸徑向微催化反應(yīng)單元用于催化反應(yīng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的用途,該用途還包括:將多個(gè)軸徑向微催化反應(yīng)單元并列和/或重疊地用于催化反應(yīng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的用途,其中,當(dāng)所述催化反應(yīng)為體積增大的反應(yīng)時(shí),所述軸向微反應(yīng)通道上方開口(8)和軸向微反應(yīng)通道下方開口(7)中直徑較小者為反應(yīng)氣體入口,所述徑向微反應(yīng)通道外側(cè)開口(9)和徑向微反應(yīng)通道內(nèi)側(cè)開口(10)中直徑較小者為反應(yīng)氣體入口。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的用途,其中,當(dāng)所述催化反應(yīng)為體積減小的反應(yīng)時(shí),所述軸向微反應(yīng)通道上方開口(8)和軸向微反應(yīng)通道下方開口(7)中直徑較大者為反應(yīng)氣體入口,所述徑向微反應(yīng)通道外側(cè)開口(9)和徑向微反應(yīng)通道內(nèi)側(cè)開口(10)中直徑較大者為反應(yīng)氣體入口。