在連續(xù)加氫過程中，通常通過將固體催化劑固定在反應(yīng)器內(nèi)部，使氣液混合物連續(xù)地通過該反應(yīng)器，與催化劑充分接觸，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的反應(yīng)速率與高效的催化劑回收。按催化劑固定形式的不同，可以分為填充式微反應(yīng)器、壁載式微反應(yīng)器與漿料式微反應(yīng)器。 1.填充式微反應(yīng)器
填充式微反應(yīng)器（又稱微填充床反應(yīng)器）通過將顆粒催化劑以填充的形式固定在反應(yīng)器內(nèi)部的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)非均相催化加氫反應(yīng)。該反應(yīng)器入口端通常安裝或連接有氣液混合裝置，通過泵送氣液混合物流過固定催化劑的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)氣液固三相的有效接觸，可以顯著地強(qiáng)化傳質(zhì)過程，從而有效提高非均相反應(yīng)的反應(yīng)速率。
該方法是目前文獻(xiàn)報(bào)道中采用最多的技術(shù)路線，具有催化劑易于更換和固定，操作簡(jiǎn)單高效等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也存在著多相流行為復(fù)雜、壓降大和放大困難等問題。為了更精確地控制溫度，以及確保裝置可以在高壓下運(yùn)行，通常選擇不銹鋼作為該反應(yīng)器的材質(zhì)。
2.壁載式微反應(yīng)器
壁載式微反應(yīng)器將催化劑通過壁載的形式固定在反應(yīng)器的內(nèi)壁，氣液混合物流過反應(yīng)器內(nèi)部，與催化劑接觸發(fā)生加氫反應(yīng)。該方法具有流動(dòng)簡(jiǎn)單、壓降小和易于放大等優(yōu)點(diǎn)，但也存在著單位體積催化劑濃度低、催化劑失活后難以更換等問題。
有研究者通過將金屬催化劑粉末以壁載的形式負(fù)載在玻璃板上得到加氫反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)化氣液固三相傳質(zhì)的效果，在2 min停留時(shí)間與室溫反應(yīng)條件下，利用Pd催化劑實(shí)現(xiàn)了碳碳雙鍵與碳碳三鍵的高效選擇加氫，收率高達(dá)97%。
然而該裝置具有金屬催化劑易流失的缺點(diǎn)，將催化劑壁載在氣相色譜的毛細(xì)管內(nèi)可以有效地改善這一情況，并且通過增加反應(yīng)器單元——毛細(xì)管柱的數(shù)量，可以實(shí)現(xiàn)有效的生產(chǎn)放大。
3.漿料式微反應(yīng)器
漿料式微反應(yīng)器通過將固體催化劑粉末懸浮在液相中并與氫氣混合，共同通入常規(guī)的微反應(yīng)器中來(lái)實(shí)現(xiàn)非均相催化加氫反應(yīng)。該方法具有催化效率高、壓降低等優(yōu)點(diǎn)，但如何保證催化劑均勻分散并保證催化劑的高效性及穩(wěn)定性，同時(shí)實(shí)現(xiàn)催化劑的連續(xù)分離和分散是該路線的難點(diǎn)。
目前連續(xù)流加氫反應(yīng)大部分選擇填充式連續(xù)流微反應(yīng)器，其軸向返混通常較小，使氣液兩相的停留時(shí)間分布較窄，可減少連串副反應(yīng)。其次，由于微反應(yīng)器體積較小，其氫氣滯留量相對(duì)較少，且催化劑因固載化而無(wú)須分離，操作安全性較高。
