微反应器有多种分类方式，按操作模式可分为间歇式微反应器和连续微反应器，按反应物的相态可分为液液微反应器、气液微反应器和气液固三相微反应器等。从混合的方式来看，按照有无外界动力源可分为主动式混合器和被动式混合器 2 类，如图 1所示。其中，被动式混合不需要外部能量的加入，混合过程完全通过扩散或对流完成；而主动式混合则要通过外场，如电场、温度场、磁场和超声波等强化作用实现[2]。

图2 微混合器的分类

微混合器具有许多优点，具有非常大的面容比、非常高的传热传质系数，可大幅度提高反应过程中资源和能量的利用效率，同时体现出更高的选择性，具有更高的安全性，并且易于控制，可以实现化工过程的连续和高度集成、分散和柔性生产，并具有易于放大。

微反应器研究目前还存在以下两个问题[2]：

工业化实现复杂：首先，微设备数增放大，虽然降低了放大成本，但其处理能力还较小，一般只适合生物制药、精细化工等处理量相对较小的领域。对于大处理量要求的化工生产还有待于研究新型的微混合设备。

微通道易堵塞，难清理。

2.1.3 连续化

传统意义的搅拌器在生产的过程中往往不能连续生产，在搅拌操作结束之后就要停止搅拌进行卸料，然后重新进行装料进行生产，这种搅拌方式严重降低了生产效率。

实现搅拌器的连续化操作具有很多优点，相对于批量搅拌可以减少劳动力，提高搅拌效率，降低生产成本，提高产品质量，便于自动化控制等等。

现在常用的连续搅拌器是将需要混合的物料以稳定的流速流入搅拌器，搅拌器中的物料以同样稳定的流速流出搅拌器。物料的混合是通过搅拌器强烈的搅拌作用，在很短的时间内使物料达到均匀混合，这种连续搅拌的方式主要适用于低黏度流体，而对于高黏度流体则不很适用。连续化搅拌器的控制是一个难点，近年来的研究主要集中在自动化控制以及数值模拟上。

2.1.4 高黏度化

在石化、化妆品、制药、涂料以及油墨等工业部门常常会遇到高黏度流体的搅拌操作，

有的搅拌操作甚至是以固体产物为终结的。对于高黏度流体混合来说，其流动状态往往是层流，因此高黏度流体的混合机制主要是剪切混合和对流混合，扩散所起的作用不大。因而合理选择和设计搅拌设备形式，研究其混合效果，对于强化传热、提高混合质量、改善被混合介质的性能至关重要。

2.1.5 节能化

节能与环保是 21 世纪科技发展的目标之一，对于搅拌操作来说同样面临着合理利用资源、节能减排以及环境保护的挑战。目前在搅拌操作中，实现节能的途径有很多，主要是开发新型节能搅拌器和利用先进的控制技术。

Masiuk[3] 等对同一种搅拌器往复运动和回转运动的能量消耗做了对比分析，分析结果指出往复运动的功率消耗明显小于回转运动的功率消耗。

了解近年来搅拌器的发展趋势，下面对几种新型搅拌器做一下简单介绍：

2.1.6新型大双叶片搅拌器

传统搅拌器具有结构简单、操作方便、设计方法相对成熟等优点，但往往功能单一，只适合于特定的工艺流程。特别是随着过程工业的大型化、智能化、精细化和高效节能化发展，实际化工过程变得越来越复杂，相态的转变、热量的传递和黏度的变化往往同时存在。典型的如一些有机聚合过程开始时物料的黏度很低，随反应的进行黏度会越来越高，有的在反应后期还会析出固体粒子。显然对于这样的变工况反应体系，如果采用传统的低黏或高黏搅拌器，都不能很好适应化工过程不同阶段的需求，直接导致过程效率低下，过程能量利用不合理。对此，可采用两种方法解决：一种是采用双轴搅拌器，另一种是采用单一大叶片宽适应性搅拌器。相较之下，大叶片宽适应性搅拌器因结构简单、动密封容易且运行维护成本低而具有更大竞争力。