利用微通道工藝技術處理和/或形成一種非牛頓流體的方法

2024-03-27 00:18:05

專利名稱：：利用微通道工藝技術處理和/或形成一種非牛頓流體的方法
技術領域：
：本發明涉及一種利用微通道工藝技術處理和/或形成非牛頓流體的方法。
背景技術：
：非牛頓流體是粘度隨著剪應力或者剪切率的變化而改變的液體。非牛頓流體可包含聚合物、聚合物溶液、乳液、多相液體混合物等等。這些非牛頓流體可用於藥物、粘合劑、食品、個人護理用品、塗層組合物等等。在微通道裡處理非牛頓流體時會涉及如下問題當非牛頓流體以高流率流動時，在微通道壁上就產生高速度梯度。這將引起微通道裡的高表觀粘度和高壓降。在本發明的至少一個實施方式中提供了該問題的解決方案。
發明內容本發明涉及一種方法，該方法包括在工藝孩i通道(processmicrochannel)裡的至少兩個過程區內進行單元操作以處理和/或形成非牛頓流體，在每個過程區進行一個不同的單元操作；向非牛頓流體施加有效量的剪應力以減少每個過程區內非牛頓流體的粘度，其中一個過程區內的平均剪切率與另一個過程區內的平均剪切率相差至少約1.2的因子。在至少一個過程區內，其剪切率可超出約ioo秒-1，在一個實施方式中可超出約1000秒"。在至少一個過程區內該工藝微通道可具有收斂性橫截面，通過使非牛頓流體流過收斂性橫截面可向非牛頓流體施加剪應力。在至少一個過程區內的一個或多個內表面內和/或上，該工藝孩吏通道可包含表面特徵，通過非牛頓流體流動與表面特徵相接觸可向非牛頓流體施力口剪應力。在至少一個過程區內，該工藝微通道可包含一個或多個內部結構壁，通過非牛頓流體流動與一個或多個結構內壁相接觸可向非牛頓流體施加剪應力。在至少一個過程區內，該工藝微通道可包含一個或多個內部障礙物，通過非牛頓流體流動與一個或多個內部障礙物相"f妻觸向非牛頓流體施加剪應力。在至少一個過程區內的一個或多個內表面上，該工藝微通道可包含含有空穴和/或突起的塗層，通過非牛頓流體流動與該塗層相接觸向非牛頓流體施加剪應力。在每個過程區內，所述單元操作可包括化學反應、化學分離、濃縮、蒸發、加熱、冷卻、壓縮、膨脹、相分離、混合或者上述兩種或多種的組合。在兩個或多個過程區內，可進行相同的單元操作。但是，通道幾何形狀可以不同以允許工藝流體具有優化的剪應力環境。在每個過程區內，單元操作可包括加熱非牛頓流體、冷卻非牛頓流體、通過混合兩種或多種流體形成非牛頓流體、使非牛頓流體與一種或多種其他流體和/或固體顆粒物接觸和/或混合、利用兩種或多種流體進行反應以形成非牛頓流體、利用作為反應物的一種或多種非牛頓流體進行反應、壓縮非牛頓流體、使非牛頓流體膨脹、濃縮非牛頓流體、蒸發非牛頓流體、從非牛頓流體中分離一種或多種成分或上述兩種或多種的組合。在本發明方法中，至少一個過程區內的非牛頓流體的粘度可降至約105釐泊。在所屬附圖中，相同的部分和特徵具有相同的附圖標記。許多附圖為示意圖，其比例可能不準確。圖l為可用於本發明方法的微通道的示意圖。道可被認為具有收斂性橫截面。圖3為可用於處理非牛頓流體的微通道處理單元的示意圖。圖4-12為可用於圖3所示微通道處理單元內的微通道重複單元的示意圖。這些重複單元包含工藝微通道和熱交換通道，熱交換通道與工藝微通道相鄰並熱接觸(圖7示出了兩個相鄰的工藝微通道，熱交換通道與其中一個工藝微通道相鄰並熱接觸、與另一個工藝微通道熱接觸。)。工藝微通道包含內表面特徵和/或收斂性橫截面，以向非牛頓流體施加剪應力。這些重複單元可用於與非牛頓流體交換熱。利用均相催化劑可使它們用於進行化學反應，其中非牛頓流體作為反應物和/或產物。圖13為可用於圖3中示出的農史通道處理單元的樣i通道重複單元的示意圖。該重複單元包含工藝^f敖通道、分批加入通道、位於工藝j鼓通道與分批加入通道之間的帶孔部分以及熱交換通道。該重複單元可用於混合乳液或多相液體混合物，或利用均相催化劑進行化學反應。圖14為圖13所示微通道重複單元的替代實施方式的示意圖，其中，第一重複部分和第二重複部分處於互鄰位置，第一重複部分包含第一工藝微通道、第一分批加入通道和第一帶孔部分，第二重複部分包含第二工藝微通道、第二分批加入通道和第二帶孔部分。熱交換通道與第一重複部分相鄰並熱接觸，並與第二重複部分熱接觸。圖15為包含工藝微通道和相鄰的熱交換通道的重複單元的示意圖。該重複單元可用於圖3所示的微通道處理單元內。該工藝微通道含有包含催化劑的反應區。位於催化劑上遊的工藝微通道內壁包含將剪應力施加於非牛頓流體的表面特徵。圖15所示催化劑以固體顆粒物床層的形式存在。但是，本說明書中述及的任何催化劑形式均可用於圖15所示的工藝微通道。圖16為可用於圖3所示的微通道處理單元的、包含工藝微通道和相鄰的熱交換通道的重複單元的示意圖。該工藝微通道含有包含催化劑的反應區。催化劑置於工藝微通道的其中一個內壁之上。相對於催化劑的工藝微通道內壁包含用於向非牛頓流體施加剪應力的表面特徵。除了其中置有催化劑的工藝微通道內壁還包括用於向非牛頓流體施加剪應力的表面特徵、這些表面特徵位於催化劑上遊之外，圖17為類似於圖16所示的重複單元的重複單元示意圖。除了圖18不包括位於圖17所示催化劑下遊的表面特徵之外，圖18為類似於圖17所示的重複單元的重複單元示意圖。圖19為可用於圖3所示的微通道處理單元的、包含工藝微通道和相鄰熱交換通道的重複單元的示意圖。該工藝微通道具有收斂性的橫截面。以固體顆粒物床層形式存在的催化劑置於工藝微通道裡。但是，本說明書中述及的任何催化劑形式，均可用於圖19所示的工藝微通道。除了該工藝微通道包括兩部分、其中一部分具有收斂性橫截面、而另一部分具有非收斂性橫截面之外，圖20為類似於圖19所示的重複單元的重複單元示意圖。以固體顆粒物床層形式存在的催化劑，置於具有非收斂性橫截面的工藝微通道的一部分中。二者擇一地，該催化劑不是以固體顆粒物床層形式存在，而是以本發明中所述的其他任何形式存在。除了催化劑置於具有收斂性橫截面的工藝微通道的一部分中之外，圖21為類似於圖20所示的重複單元的重複單元示意圖。除了催化劑部分地置於具有收斂性橫截面的部分中且部分地置於具有非收斂性橫截面的部分中之外，圖22為類似於圖20所示的重複單元的重複單元示意圖。圖23為可用於圖3所示微通道處理單元內的重複單元的示意圖。該重複單元包含工藝微通道和分批加入通道。帶孔部分置於工藝微通道和分批加入通道之間。熱交換通道與工藝微通道相鄰放置。工藝微通道含有反應區和混合區。混合區位於反應區的上遊。工藝微通道包括向非牛頓流體施加剪應力的表面特徵。表面特徵位於沿工藝微通道的長度的其中一個工藝微通道的內壁上或中。催化劑置於反應區內。圖23所示的催化劑以固體顆粒物床層的形式存在。但是，催化劑可以是本說明書中述及的任何形式。進料流在工藝樣i通道裡流動。分批加入的流自分批加入通道流過帶孔部分而進入工藝微通道裡，在此，其與混合區內的進料流接觸以形成反應混合物。反應混合物在反應區內流動，並反應形成產物。除了分批加入進料流的部分與混合區內的進料流相接觸、部分與反應區內的進料流相接觸之外，圖24為與圖23所示的重複單元相同的重複單元的示意圖。除了分批加入進料流與反應區內的進料流相接觸之外，圖25為類似於圖23所示的重複單元的重複單元的示意圖。此外，表面特徵位於催化劑上遊的工藝微通道的相對內壁上和/或中。除了圖26所示的重複單元含有兩套相鄰的工藝微通道、分批加入通道和帶孔部分之外，圖26為類似於圖25所示的重複單元的重複單元示意圖。其中的一套與熱交換通道相鄰並熱接觸，而另一套與熱交換通道熱接觸。圖27為熱處理之前多孔不鏽鋼基板的掃描電鏡(SEM)閨像。該基板用於製作帶孔部分，該帶孔部分可用於提供位於分批加入通道和相鄰工藝孩吏通道之間的流動。圖28為熱處理之後如圖27所示基板的SEM圖像。該基板用於製作帶孔部分，該帶孔部分可用於提供位於分批加入通道和相鄰工藝孩t通道之間的流動。圖29為可用於製作帶孔部分的特製的多孔基板的SEM圖像，所述帶孔部分可用於提供位於分批加入通道和相鄰工藝微通道之間的流動。圖30為可用於製作帶孔部分的帶孔片的平面示意圖。所述帶孔部分可用於提供位於分批加入通道和相鄰工藝微通道之間的流動。圖31為可用於製作帶孔部分的帶孔片或板的平面示意圖。所述帶孔部分可用於才是供位於分批加入通道和相鄰工藝樣t通道之間的流動。圖32為可用於製作帶孔部分的覆蓋相對厚的帶孔片或板的相對薄的帶孔片的示意圖。所述帶孔部分可用於提供位於分批加入通道和相鄰工藝孩i通道之間的流動。圖33為可用於製作帶孔部分的覆蓋相對厚的帶孔片或板的相對薄的帶孔片的示意圖。所述帶孔部分可用於提供位於分批加入通道和相鄰工藝微通道之間的流動。該相對薄的片具有透過工藝微通道中的凸出部分。圖34為可用於帶孔部分的孔的替代實施方式的示意圖。該帶孔部分可用於提供位於分批加入通道和相鄰工藝微通道之間的流動。該孔具有部分地填充該孔且覆蓋其側壁的塗層。區包含具有填充床結構的催化劑。區包含具有旁流結構的催化劑。區包含具有流過結構的催化劑。圖38為可用於本發明方法的工藝孩i通道的示意圖，該工藝孩吏通道含有包含多個翅片的翅片組件，催化劑負載於翅片上。圖39為圖38所示的工藝微通道和翅片組件的一個替代實施方式的示意圖。圖40為圖38所示的工藝微通道和翅片組件的另一個替代實施方式的示意圖。圖，該承載帶包含頂面、底面、前邊、後邊和側邊。孩i槽形成於頂面內。微槽可通過承載帶部分地滲透或全部地滲透。微槽通過承載帶的全部滲透可使得流體沿自頂面至底面的方向流過微槽，或流體沿自底面至頂面的方向流過微槽。圖42(a)為可用於圖3所示的孩1通道處理單元的工藝孩吏通道的示意圖。該工藝微通道含有如圖41所示的微槽承載帶，該微槽承載帶適於承載催化劑。圖42(b)為沿圖42(a)所示的線(b)-(b)剖切的圖42(a)所示的工藝微通道的剖面圖。圖43為可用於圖3所示孩i通道處理單元的工藝^f敖通道的示意圖。除了圖43(a)所示的工藝微通道含有相對的內壁和負載於置於各個相對的內壁之上的微槽承載帶的催化劑之外，該工藝微通道類似於圖42(a)所示的工藝微通道。圖43(b)為沿圖43(a)所示的線(b)-(b)剖切的圖43(a)所示的工藝微通道的剖面圖。圖44為並排放置的形成複合載體結構的多個微槽承載帶的示意圖，每個微槽承載帶的前邊和後邊開口，足以使流體流過這些邊。在每個承載帶中的微槽穿透承載帶，足以使流體自一個承載帶流過承載帶至另一個承載帶。複合載體結構可用於本發明所述的工藝微通道的反應區。圖45為圖44所示複合載體結構的分解圖的示意圖。圖45所示的載體結構包含以交替次序並排放置的四個第一微槽承載帶和四個第二微槽承載帶。每個承載帶中的微槽穿透承載帶，足以使流體自一個承載帶流過承載帶至另一承載帶。第一微槽承載帶採用朝向承載帶的前邊和第一側邊、與承載帶的中心軸形成一定角度的農t槽，該角度大於約0。而小於90。，例如，介於自約60。至約80。的範圍之內。第二微槽承載帶採用朝向承載帶的前邊和第一側邊、與承載帶的中心軸形成一定角度的微槽，該角度大於90。而小於約180。，例如，介於自約100。至約120。的範圍之內。意圖:'、p'、、'、圖48為具有前表面或第一表面和後表面或第二表面的墊片以及形成於每一表面內的槽或微槽的示意圖。在前表面或第一表面內的槽或微槽與後表面或第二表面內的槽或微槽相交叉，結果形成了通過墊片內的孔或開口的多個空穴。通過孔或開口的空穴可稱之為表面特徵。圖49為包含圖48所示的多個墊片的複合結構的分解圖的示意圖。壓容器的示意圖。圖52為作為剪切稀化流體的剪切率的函數的粘度的圖示。圖53為用於下述預測壓降的試驗中的試驗裝置的示意圖。圖54為用於下述預測壓降的試驗中的、以表示壓力傳感器的校準曲線的圖示。圖55為利用Brookfield粘度計測量的作為非牛頓流體的剪切率的函數的粘度的圖示。圖56為去離子水、作為牛頓流體的去離子水的試驗壓降和預測壓降進行比較的圖示。圖57為利用Brookfield粘度計所測得信息對低粘度非牛頓流體的試-瞼壓降和預測壓降進行比4交的圖示。圖58為利用Brookfield粘度計所測得信息對中粘度非牛頓流體的試驗壓降和預測壓降進行比較的圖示。圖59為利用Brookfield粘度計所測得信息對高粘度非牛頓流體的試驗壓降和預測壓降進行比較的圖示。圖60為利用新的k值和n值對低粘度流體的試驗壓降和預測壓降進行比較的圖示。圖61為微通道內冪律流體的粘度與剪應力比值關係的理論行為的圖示。圖62和圖65-67為可用於本發明方法的樣l通道處理單元的示意圖。圖63為可用於形成圖62所示的微通道處理單元的、可用於製作重複單元的一對墊片和一個孔^1的示意圖。圖64為可用於本發明方法的流動分配特徵的示意圖。圖68為具有兩個過程區的工藝微通道的示意圖。圖69為具有多個過程區的工藝微通道的示意圖。具體實施例方式本說明書中的所有範圍和比值限定均可進行組合。可以理解為，除非有其他特別說明，"a"、"an"和/或"the"所指代的可包括一或大於一，單數的指代項也可包括複數的指代項。術語"微通道"可指至少一高或寬的內部尺寸達約10毫米(mm)的通道，在一個實施方式中達約5mm,在一個實施方式中達約2mm,在一個實施方式中達約lmm。該孩t通道可包含至少一個入口和至少一個出口，其中所述至少一個入口不同於所述至少一個出口。該樣i通道可不僅為可用於本發明方法的微通道的實例。參照圖1,所示微通道具有高(h)、寬(W)和長(1),或在相對的方向具有。流體可以沿箭頭所示方向流過微通道。高(h)和寬(W)都垂直於微通道內流體的總體流動方向。該高度可稱之為間隙。該微通道的高(h)或寬(w)可介於約0.05至約10mm的範圍，在一個實施方式中自約0.05mm至約5mm,在一個實施方式中自約0.05mm至約2mm,在一個實施方式中自約0.05mm至約1.5mm,在一個實施方式中自約0.05mm至約1mm，在一個實施方式中自約0.05mm至約0.75mm,在一個實施方式中自約0.05至約0.5mm。高(h)或寬(w)的其他尺寸可為任何尺寸，例如，達約3m,在一個實施方式中約0.01m至約3m,在一個實施方式中約0.1m至約3m。該樣史通道的長(1)可為任何尺寸，例如，達約10m,在一個實施方式中自約0.1m至約10m,在一個實施方式中自約0.2m至約10m,在一個實施方式中自約0.2m至約6m,在一個實施方式中自約0.2m至約3m。雖然圖1所示的孩t通道具有矩形的一黃截面，〗旦是可以理解為，該孩吏通道可以具有任何形狀的橫截面，例如，正方形、圓形、半圓形、梯形等。該微通道的橫截面的形狀和/或尺寸可以隨其長度變化。例如，其高或寬可隨該微通道的長度由相對較大的尺寸逐漸變小為相對較小的尺寸，也可隨該微通道的長度由相對較小的尺寸逐漸變大為相對較大的尺寸。詳述見圖2。圖2所示的微通道可以是圖1所示微通道的一種替代實施方式。圖2所示微通道具有由最大值變為最小值的橫截面面積。最小的橫截面面積可在微通道的出口處，最大的一黃截面積可在入口處。該孩i通道可稱之為具有"變窄的橫截面"。該微通道可稱之為具有"收斂的橫截面"的微通道。圖2所示的微通道可稱之為梯形微通道。該微通道具有兩個尺寸的高度，一個是最小尺寸(h1)，而另一個是最大尺寸(h2)。該高度自W至W逐漸增大。二者擇一地，該微通道可具有形狀為圓形、橢圓形、三角形等的橫截面。該微通道具有介於約0.05mm至約10mm範圍的至少一個尺寸的高(h1)，在一個實施方式中自約0.05mm至約5mm，在一個實施方式中自約0.05mm至約2mm，在一個實施方式中自約0.05mm至約1.5mm,在一個實施方式中自約0.05mm至約1mm,在一個實施方式中一個實施方式中自約0.05mm至約0.5mm。寬(w)可為任何尺寸，例如，達約3m,在一個實施方式中自約0.01m至約3m,在一個實施方式中自約0.1m至約3m。長(l)可為任何尺寸，例如，達約10m,在一個實施方式中自約O.lm至約10m，在一個實施方式中自約0.2m至約6m。其最大橫截面面積可至少約為其最小橫截面面積的兩倍(2X)，在一個實施方式中為至少約5倍(5X),在一個實施方式中為至少約最小橫截面面積的20倍(20X)。當流體沿著圖2所示方向的微通道內的線性流動路徑流動時，該微通道內流動流體的線速度(或反應物與催化劑之間的局部接觸時間)可增大。沿箭頭所示方向的該微通道內流動的非牛頓流體可能經受增大的剪切力，結果導致粘度的降低。通過引用將WO03/099429Al所公開的帶有變化的橫截面面積的微通道的內容合併於本發明中。術語"單元操作"可指進行下述操作時的工藝和/或裝置或其兩種或多種的組合化學反應、化學分離(包括吸收、吸附、蒸餾、萃取)、濃縮、蒸發、蒸餾、加熱、冷卻、壓縮、膨脹、相分離、混合。術語"微通道處理單元"可指包含處理非牛頓流體的至少一種工藝微通道的裝置。非牛頓流體的處理可包含進行一種或多種單元操作。其可包含加熱流體、冷卻流體、通過混合兩種或多種流體形成流體(可以是非牛頓流體，也可以不是非牛頓流體)、使該流體與另一種流體接觸(可以是非牛頓流體，也可以不是非牛頓流體)，利用作為反應物的一種或多種非牛頓流體進行反應、通過一種或多種流體的反應形成非牛頓流體(可以是非牛頓流體，也可以不是非牛頓流體)、從非牛頓流體中分離該非牛頓流體的一種或多種成分，或者上述兩種或多種的組合。該微通道處理單元可包含可平行操作的多個工藝微通道、供流體流入工藝微通道的集管或歧管、供流體流出工藝微通道的底管或歧管。該微通道處理單元可包含一個或多個分批加入通道，例如與一個或多個工藝樣t通道相鄰ii置的分批加入微通道。該^鼓通道處理單元可包含一個或多個熱交換通道，例如與工藝微通道相鄰和/或熱接觸、以冷卻和/或加熱工藝微通道內含物的熱交換微通道。術語"工藝微通道"可指在其中進行處理的微通道。該處理可涉及上述任何單元操作。術語"過程區"可指工藝微通道內的進行一個或多個單元操作的區域。術語"微通道反應器"可指包含用於進行反應的一個或多個工藝微通道的裝置。該微通道反應器可包含可平行操作的多個微通道、供流體流入工藝微通道的集管或歧管、供流體流出工藝微通道的底管或歧管。該樣t通道反應器可包含一個或多個分批加入通道，例如與一個或多個工藝微通道相鄰放置的分批加入微通道。該微通道反應器可包含一個或多個熱交換通道，例如與工藝微通道相鄰和/或熱接觸、以冷卻和/或加熱工藝微通道內含物的熱交換微通道。術語"結構壁"或"sw"可指通道內壁，例如其表面上放置或固定有一個或多個帶或墊片的^f敖通道壁。該帶或墊片可含有一個或多個空隙空間、開口或透孔。例如，參見圖48-49。這些可稱之為表面特4正。兩層或多層帶或墊片可一層疊於另一層之上或並排放置，以提供一種置於或固定於通道壁之上的多孔結構。開口的總體流動區域或間隙可置於與結構壁相鄰的工藝孩i通道內。術語"結構壁反應器"可指包含至少一種工藝微通道的微通道反應器，其中所述工藝微通道含有一種或多種結構壁。可由一種或多種該結構壁承載催化劑。開口的總體流動區域或間隙可置於與結構壁相鄰的工藝微通道內。關於工藝微通道內容積的術語"容積"可包括工藝流體可流過或旁流(flowby)的工藝微通道內的所有容積。該容積可包括孩i槽承載體的《鼓槽內的容積，該承載體可置於工藝孩l通道內並適於流體以流過或流經的方式流動。該容積可包括表面特徵內的容積，該表面特徵可置於工藝農史通道內並適於流體以流過或旁流的方式流動。術語"墊片"可指平的或基本上是平的薄片或板。該墊片的厚度可以是該墊片的最小尺寸並可達約2mm，在一個實施方式中介於約0.05mm至約2mm的範圍內，在一個實施方式中介於約0.05mm至約lmm的範圍內，在一個實施方式中介於約0.05mm至約0.5mm的範圍內。該墊片可具有任何的長和寬。術語"表面特徵，，可指微通道壁內的凹陷和/或從微通道壁伸出的突起，所述突起調節微通道內的流動和/或混合。該表面特徵可以是圓形、球形、平截頭體、橢圓形、正方形、矩形、帶角矩形、方格型、V形、葉片狀、翼型、波狀等。該表面特徵可含有亞特徵，其中該表面特徵的主壁進一步含有較小的表面特徵，所述較小的表面特徵可以為切口形、波浪形、鋸齒形、穴狀、刺狀、方格形、扇貝狀等。該表面特徵可具有深度、寬度，對於非圓形表面特徵來說可具有長度。圖46-47中示出了實例。該表面特徵可形成於本發明所使用的工藝微通道的一個或多個內壁的上面或裡面。該表面特徵可形成於本發明所使用的熱交換通道的一個或多個內壁的上面或裡面。該表面特徵可稱為鈍化(passive)表面特徵或鈍化混合特徵。該表面特徵可用於幹擾層流流線型，並產生與總體流動方向呈一個角度的平流。此可增強流體成分間或流體成分與催化劑之間的接觸。該表面特質可包含形成於結構壁內的空穴和/或突起，例如，參見圖48-49。術語"微槽"可指深度達約IOOO微米的基板內的槽，在一個實施方式中介於約1至約IOO(H鼓米的範圍內，在一個實施方式中介於約1至約500微米的範圍內，在一個實施方式中介於約1至約IOO微米的範圍內。該微槽可經過該微槽的部分或全部長度而全部滲透通過基板。該微槽可僅部分地通過該基板。可在滲入該基板的最深點測得該微槽的深度。該微槽的寬度可達約IOO(H鼓米，在一個實施方式中介於約0.1至約IOO(H鼓米的範圍內，在一個實施方式中介於約1至約500微米的範圍內。該寬度可以是該微槽最寬點測得的寬度。該微槽可以具有任何長度，例如達約100cm,在一個實施方式中約0.1至約100cm,在一個實施方式中約O.l至約10cm。該微槽可具有任何形狀的橫截面。其實例包括正方形、矩形、V形、半圓形、燕尾形、梯形等。該微槽的橫截面的形狀和/或尺寸可隨微槽的長度變化。當術語"相鄰的"用於描述一個通道的位置相對於另一通道的位置時，其可以指直接地相鄰，從而一個壁將兩個通道分開。該壁的厚度可術語"熱接觸"可指兩個主體，例如通道，二者不必相互接觸或相鄰，^旦仍可以相互換熱。因此，例如與另一主體熱4妻觸的一個主體可加熱或冷卻該另一主體。術語"總體流動區域"可指工藝微通道內的開放區域。連續的(contiguous)總體流動區域可使得快速流體流過工藝微通道而不出現明顯壓降。在一個實施方式中，在總體流動區域內可以有層流。總體流動區域可包含至少約5%,在一個實施方式中約30%至約80%的工藝微通道的內部容積或工藝微通道的坤黃截面面積。術語"總體流動方向"可指流體在通道內的開^各所流過的向量。術語"停留時間"，也可稱之為"平均停留時間"，是指由流過通道的流體所佔有的通道的內部容積除以在使用溫度和壓強下流過通道的流體的平均體積流量。術語"上遊"和"下遊"可指在通道內(例如工藝微通道)的相對於通道內流體流的流動方向的位置。例如，一部分流體流流向^f旦仍未到達的通道內的位置為那部分流體流的下遊。一部分流體流已流過的通道內的位置將是那部分流體流的上遊。術語"上遊"和"下遊"不一定指的是垂直位置，因為本發明中所使用的通道可設置為水平方向、垂直方向或一定的傾斜角度。術語"標準立方英寸"或"標準立方米"可指在溫度為20。C和常壓下所測得的體積。術語"標升"可指在溫度為20。C和常壓下所測得的體積。術語"表壓"可指絕對壓強，其小於常壓。例如，零大氣壓的表壓對應於常壓。但是，在該全文和所附權利要求中，除非有其他說明，所有的壓強是指絕對壓強。術語"周期"可指反應物通過工藝微通道的單次通過。術語"每小時每克催化劑的毫升數"可指每小時每克催化劑所生成的產物的體積(ml),其中催化劑的克數指的是催化劑中的催化物質而不是可能存在的任何載體。術語"收率"可指反應物轉化為特定產物的摩爾數除以所轉化的反應物的摩爾數。收率可由反應物的轉化率乘以所涉及的(inquestion)產物的選擇率計算得知。用於描述在通道內流動的流體的速率的術語"表觀流速"可指在標準氣壓和溫度下的體積流率除以通道的開口(open)糹黃截面面積。術語"不混溶的"可指一種液體不溶於另一種液體，或者在25。C每升僅可溶至約1毫升的程度。術語"水不溶性"可指在25。C不溶於水的材料，或者在25。C每升僅可溶至約0.1g/ml的濃度。術語"流體"可指氣體、液體、含有固體分散體的氣體或液體、含有液滴的氣體、含有氣泡的液體、含有液滴和固體分散體的氣體，或含有氣泡和固體分散體的液體。術語"多相混合物"可指含有兩相或多相的組分。該多相混合物可包含連續液相以及分散於該連續液相中的一種或多種不連續液相、氣相和/或固相(例如固體顆粒)。該多相混合物可以是乳液。術語"乳液"可指含有連續液相和分散於該連續液相中的一種或多種不連續液相的組分。該乳液可包4舌分散於一種或多種該液相中的一種或多種氣相和/或固相。術語"熱源"可指散發熱量並可用於加熱另一種物質或裝置的物質或裝置。該熱源可以是其中含有熱交換流體的熱交換通道的形式，所述熱交換通道將熱傳遞到另一種物質或裝置；例如，所述另一種物質或裝置可以是與熱交換通道相鄰或熱接觸的通道。該熱交換流體可在熱交換通道內和/或可流過該熱交換通道。該熱源可以是力o熱元件的形式，例如電加熱元件或電阻加熱器。術語"熱沉"可指吸熱並可用於冷卻另一物質或裝置的物質或裝置。該熱沉可以是其中含有熱交換流體的熱交換通道的形式，所述熱交換通道吸收^v另一種物質或裝置傳遞的熱；例如，該另一種物質或裝置可以是與熱交換通道相鄰或熱接觸的通道。該熱交換流體可在熱交換通道內和/或可流過該熱交換通道。該熱沉可以是冷卻元4牛的形式，例如非流體冷卻元件。術語"熱源和/或熱沉"可指可以散熱或吸熱的物質或裝置。該熱源和/或熱沉可以是其中含有熱交換流體的熱交換通道的形式，當另一物質或裝置待加熱時所述熱交4灸通道傳熱至與熱交換通道相鄰或熱4妻觸的該另一物質或裝置，或者當另一物質或裝置待冷卻時所述熱交換通道吸收與熱交換通道相鄰或熱接觸的該另一物質或裝置所傳遞的熱。用作熱源和/或熱沉的熱交換通道有時可用作加熱通道而有時可用作冷卻通道。熱交換通道的一部分或數部分可用作加熱通道，同時熱交換通道的另一部分或數部分可用作冷卻通道。術語"熱交換通道"可指可散熱和/或吸熱的其中含有熱交換流體的通道。該熱交換通道可以是孩i通道。術語"傳熱壁"可指工藝孩i通道與相鄰的熱交換通道間的共用壁，其中熱從一個通道通過共壁傳遞至另一個通道。術語"熱交換流體"可指可以散熱和/或吸熱的流體。當術語"相鄰的"用於描述一個通道的位置相對於另一通道的位置時可以指直接地相鄰，從而一個壁可把兩個通道分開。該壁的厚度可變化。術語"熱接觸"可指兩個主體，例如通道，二者不必相互接觸或相鄰，但仍可以相互交換熱。因此，例如與另一主體熱4妻觸的一個主體可加熱或冷卻該另一主體。術語"停留時間"，也可稱作"平均停留時間"，是指由流過通道的流體所佔有的通道的內部容積除以在使用溫度和壓強下流過通道的流體的平均體積流量。術語"梯度催化劑"可指具有一個或多個催化活性梯度的催化劑。該梯度催化劑可以具有變化的濃度或表面積的催化活性金屬。該梯度催化劑可具有變化的周轉率的催化活性位點。該梯度催化劑可具有物理性能和/或作為距離的函數而變化的形式。例如，該梯度催化劑在工藝微通道入口處可具有相對較低的活性金屬濃度，而接近該工藝微通道出口處增至較高的濃度，或在工藝微通道入口處可具有相對較高的活性金屬濃度，而接近該工藝微通道出口處降至較低的濃度；或者越接近工藝微通道的中心(即中點)催化活性金屬的濃度越低，越接近工藝微通道壁催化活性金屬的濃度越高，或越接近工藝微通道的中心(即中點)催化活性金屬的濃度越高，越接近工藝微通道壁催化活性金屬的濃度越低。梯度催化劑的熱導率從工藝微通道內的一個位置至另一位置可以改變。通過改變恆定表面積載體上的催化劑活性金屬部位的尺寸、或者通過改變該載體的表面積諸如改變載體類型或粒度可以改變梯度催化劑的表面積。梯度催化劑可具有多孔載體，在每處塗覆相同催化劑塗層之後，其中載體的表面積與其體積的比率在工藝微通道的不同部分更高或更低。可以組合使用兩種或多種上述實施方式。該梯度催化劑可含有單一的催化成分或多重的催化成分(例如雙金屬或三金屬催化劑)。作為距離的函數，該梯度催化劑自工藝微通道的一個位置至另一位置可逐漸改變其性能和/或成分。該梯度催化劑可包含在每一顆粒內有"蛋殼"分布的催化活性金屬的凸緣式顆粒(rimmedparticles)。該梯度催化劑可在軸向方向沿工藝樣i通道的長度或沿橫向呈梯度分布。自工藝微通道的一個位置至另一位置，該梯度催化劑可含有不同的催化劑組分、不同負載和/或許多催化活性位。通過改變催化劑結構的孔隙度，可改變催化活性位的數目。這可通過利用塗覆變化量的催化物質的洗覆工藝完成。在一個實例中沿工藝微通道的長度使用不同厚度的多孔催化劑，由此所需活性越高的地方可存留的多孔結構越厚。也可利用厚度固定或變化厚度的多孔催化劑的孔隙度的變化。與用於流動的開;^文區域或間隙相鄰處可使用第一孔尺寸，而與工藝微通道壁相鄰處可使用至少一第二孔尺寸。術語"碳氫化合物"可指純粹的碳氫化合物；即脂肪族化合物(例如烷烴或烯烴)、脂環族化合物(例如環烷烴、環烯烴)、芳香族化合物、脂肪烴和脂環烴取代的芳香族化合物、芳香烴取代的脂肪族化合物、芳香烴取代的脂環族化合物等。實例可包括甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、環己烷、乙基環己烷、曱苯、二曱苯、乙苯、苯乙烯等。術語"碳氳化合物"可指取代的碳氫化合物；即含有非碳氫化合物取代物的碳氫化合物。非碳氬化合物取代物的實例可包括羥基、醯基、硝基等。術語"碳氫化合物"可指雜取代碳氫化合物；即在鏈或環上含有非碳原子而在其他位置含有碳原子的碳氫化合物。雜原子的實例可包括，例如氮、氧和硫。在碳氫化合物中，每十個碳原子中存在的取代物或雜原子可以為在一個實施方式中，不超過約3個，在一個實施方式中，不超過約1個。術語"mm"可指毫米。術語"nm"可指納米。術語"ms"可指毫秒。術語"pm"可指微米或千分之一毫米。術語"微米"和"千分之一毫米"具有相同的意思，可以互用。本發明方法中所處理和/或所形成的非牛頓流體可包含呈現非牛頓特性的任何流體聚合物或聚合物組合物(例如聚合物溶液)。該非牛頓流體可包含一種或多種聚合物或聚合物溶液。該非牛頓流體可包含一種或多種熔化的聚合物。該聚合物可與水或有機溶劑或分散介質組合。該非牛頓流體可包含呈現非牛頓特性的多相混合物或乳液。該多相混合物或乳液可包含一種或多種聚合物。該溶液、多相混合物和/或乳液可包含含水組合物。該聚合物可包含一種或多種均聚物、共聚物、三元共聚物等。該聚合物可包含源自一種或多種可聚合單體的重複單元，該單體包括烯烴(例如乙烯、丙烯、異丁烯等)、環烯烴、二烯類(例如丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯)、醚類、酯類、胺類、羧酸酯類、醋酸酯類、丙烯酸類、甲基丙烯酸類、丙烯酸酯類、曱基丙烯酸酯類(例如曱基丙烯酸酯、甲基丙烯酸曱酯)、乙烯基醋酸酯、苯乙烯、乙烯類(例如氯乙烯)、偏二烯類(例如偏二氯乙烯、偏二氟乙烯)、丙烯腈、氰基丙烯酸酯(例如甲基氰基丙烯酸酯)、四氟乙烯，以及其中兩種或多種的組合物。該聚合物可包含一種或多種熱塑性樹脂。該聚合物可包含一種或多種聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、橡膠改性聚苯乙烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、乙烯聚合物和共聚物、丙烯睛-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物、聚甲基丙烯酸曱酯、聚羧酸酯類等。該聚合物可包含一種或多種共聚物、三元共聚物等，其源自乙烯和/或丙烯以及一種或多種功能性單體，例如丙烯酸烷基酯、丙烯酸、烷基丙烯酸、乙烯基醋酸酯等。這些實例可包括乙烯/丙烯醋酸酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯/乙基丙烯酸酯共聚物、乙烯/丁基丙烯酸酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸共聚物、乙烯/丙烯酸共聚物、含有鈉或鋅的乙烯/曱基丙烯酸共聚物(也稱為離子聚合物)，酸、酐或丙烯酸酯改性乙烯/乙烯醋酸酯共聚物、酸或酐改性乙烯/丙烯酸酯共聚物、酐改性聚乙烯，以及其中兩種或多種的混合物。該聚合物可包含一種或多種天然橡膠、再生橡膠、合成橡膠等。該聚合物可包含一種或多種聚異戊二烯、聚氯丁二烯、苯乙烯丁二烯橡膠、增粘性天然或合成橡膠、苯乙烯丁二烯或苯乙烯異戊二烯嵌段共聚物，乙烯和乙烯基醋酸酯的無規共聚物、乙烯-乙烯-丙烯酸三元共聚物、聚異丁烯、聚(乙烯醚)、聚(丙烯酸)酯等。該聚合物可包含丙烯酸與一種或多種聚烯基聚醚交聯的一種或多種均聚物或共聚物。這些反應物可從美國諾譽公司(Noveon)得到，其商品名稱為Carbopol。應用本發明方法進行處理和/或所形成的非牛頓流體可包^^呈現非牛頓特性的任何多相流體混合物。該多相流體混合物可以是乳液。該多相流體混合物可包含可不互溶的兩種或多種液體。可包括與其它液體中的一種或兩種不互溶的第三種液體。每種液體可以是有機的、含水的或其組合物。例如，一種液體可包含苯而另一種液體可包含甘油。其中一種液體可以是離子液體(例如l-丁基-3-曱基咪唑啉)而另一種可以是有機液體。其中一種液體可包含水，而另一種液體可包含諸如油的疏水性有機液體。該多相流體混合物可包含油包水型(w/o)或水包油型(o/w)乳液。該多相流體混合物可包含雙重乳液，例如水/油/水乳液(w/o/w)或油/水/油(o/w/o)乳液。儘管該有才幾材料可以是或不是油，術語"油，，可用作指代多相流體混合物的有機相。其中一種液體存於多相流體混合物中的濃度可介於約0.1重量％至約99.9重量％的範圍內，在一個實施方式中為約1重量％至約99重量％,在一個實施方式中為約5重量％至約95重量％,另一種流體彌補其差額。第三液體在使用時存於多相流體混合物的濃度可達至約50重量％,在一個實施方式中為約0.1重量％至約20重量％,在一個實施方式中為約0.5重量％至約10重量％。多相流體混合物中的液體的一種或多種可包含一種或多種液態烴。這些液態烴可包括天然油、合成油、或其混合物。該天然油可包括動物油和才直物油(例如，蓖麻油、豬油)以及礦物油。該天然油可包括源自煤或頁巖的油。該油可以是源自三S交甘油酯類的可皂化油，例如大豆油、芝麻油、棉籽油、紅花油等。該油可以是矽油。該油可以是脂肪族或環烷烴碳氫化合物，諸如凡士林、海鮫、角鯊烯、或者一種或多種二烷基環己烷，或者上述兩種或多種的混合物。合成油可包括烴油，諸如聚合和互聚烯烴(例如，聚丁烯、聚丙烯、丙烯異丁烯共聚物等)；聚(l-己烯)、聚(l-辛烯)、聚(l-癸烯)等和其混合物；烷基苯(例如，十二烷基苯、十四烷基苯、二壬基苯、二-(2-乙基己基)苯等)；聚苯(例如二苯、三聯苯、烷基化聚苯等)；烷基化二苯醚和烷基化二苯硫及其衍生物、類似物及其同類物等。通過酯化、醚化等進行端羥基改性的烯烴氧化物的聚合物和互聚物及其衍生物是可用的合成油。該合成油可包含聚-a-烯烴或費-託合成碳氫化合物。該油可包含正常的液態烴燃料，例如，諸如由美國試驗材料協會標準規範D439(ASTMSpecificationD439)所定義的車用汽油、或者由美國試驗材料協會標準規範D396所定義的柴油或燃料油的蒸餾燃料。該多相流體混合物可包含一種或多種脂肪醇、脂肪酸酯或其混合物。該脂肪醇可以是格爾伯特(Guerbet)醇。該脂肪醇可含有約6至約22個碳原子，在一個實施方式中為約6至約18個碳原子，在一個實施方式中為約8至約12個碳原子。該脂肪酸酯可以是直鏈上含約6至約22個碳原子的直鏈脂肪酸的酯、或者是含約6至約22個碳原子的支鏈脂肪醇，直鏈上含約6至約13個碳原子的支鏈羧酸的酯、或者是含約6至約22個碳原子的支鏈脂肪醇，或其混合物。實例包括十四烷基肉豆蔻酸酯、十四烷基棕櫚酸酯、十四烷基硬脂酸酯、十四烷基異硬脂酸酯、十四烷基油酸酯、十四烷基山嵛酸酯、十四烷基芥酸酯、十六烷基肉豆蔻酸酯、十六烷基棕櫚酸酯、十六烷基硬脂酸酯、十六烷基異硬脂酸酯、十六烷基油酸酯、十六烷基山嵛酸酯、十六烷基芥酸酯、十八烷基肉豆蔻酸酯、十八烷基棕櫚酸酯、十八烷基硬脂酸酯、十八烷基異硬脂酸酯、十八烷基油酸酯、十八烷基山嵛酸酯、十八烷基芥酸酯、異十八烷基肉豆蔻酸酯、異十八烷基棕櫚酸酯、異十八烷基硬脂酸酯、異十八烷基異硬脂酸酯、異十八烷基油酸酯、異十八烷基山嵛酸酯、異十八烷基芥酸酯、肉豆蔻酸油醇酯、棕櫚酸油醇酯、>哽脂酸油醇酯、異^更脂酸油醇酯、油酸油醇酯、山嵛酸油醇酯、芥酸油醇酯、二十二烷基肉豆蔻酸酯、二十二烷基棕櫚酸酯、二十二烷基硬脂酸酯、二十二烷基異硬脂酸酯、二十二烷基油酸酯、二十二烷基山嵛酸酯、二十二烷基芥酸酯、瓢兒菜醇肉豆蔻酸酯、瓢兒菜醇棕櫚酸酯、瓢兒菜醇硬脂酸酯、瓢兒菜醇異硬脂酸酯、瓢兒菜醇油酸酯、瓢兒菜醇山嵛酸酯、瓢兒菜醇芥酸酯。該脂肪酸酯可包含含約18至約38個碳原子的羥基羧酸與含約6至約22個碳原子的直鏈或支鏈脂肪醇形成的酯(例如蘋果酸二辛酯)；含約6至約22個碳原子的直鏈或支鏈脂肪酸與多羥基醇(例如丙二醇、二聚脂肪醇或三聚脂肪醇)和/或格爾伯特醇形成的酯；基於約6至約18個碳原子的一種或多種脂肪酸的甘油三酸酯；基於約6至約18個碳原子的一種或多種脂肪酸的甘油單酸酯、甘油雙酸酯和甘油三酸酯的混合物；一種或多種脂肪醇和/或約6至約22個碳原子的格爾伯特醇與一種或多種芳香族羧酸(苯甲酸)形成的酯；一種或多種含2至約12個碳原子的二元羧酸與一種或多種含1至約22個碳原子的直鏈或支鏈醇、或與一種或多種含有2至約10個碳原子和2至約6個羥基的多元醇、或與上述醇和多元醇的混合物而形成的酯；一種或多種含2至約12個碳原子的二元羧酸(例如鄰苯二曱酸)與一種或多種含1至約22個^_原子的醇(例如丁醇、己醇)形成的酯；苯甲酸與含約6至約22個碳原子的直鏈和/或支鏈醇形成的酯；或者其中兩種或多種上述物質的混合物。該多相流體混合物可包含一種或多種含約6至約22個碳原子的支鏈伯醇；一種或多種含約6至約22個碳原子的直鏈和/或支鏈脂肪醇碳酸酯；基於一種或多種含約6至約22個碳原子的一種或多種脂肪醇的一種或多種格爾伯特醇碳酸酯；一種或多種其中每個烷基含1至約12個碳原子的萘二甲酸二烷基(例如，二乙基己基)酯；其每個烷基含約2至約22個碳原子的一種或多種直鏈或支鏈、對稱或非對稱的二烷基醚；與含2至約10個碳原子和2至約6個羥基的多元醇形成的含約6至約22個碳原子的環氧脂肪酸酯的一種或多種開環產物；或者兩種或多種上述物質的混合物。該多相流體混合物可包含一相或多相中的水。該水可耳又自任何1更利資源。利用滲透或蒸餾可對水進行去離子化或純化。該多相流體混合物可包含一種或多種乳化劑和/或表面活性劑。該乳化劑和/或表面活性劑可包含在Griffm體系中其親水親油平衡值(HLB)介於0至約18範圍內的離子或非離子化合物，在一個實施方式中為約0.01至約18。該離子化合物可以是陽離子或兩性化合物。實例包括那些公開於McCutcheonsSurfactantsandDetergents,1998，北美和國際版(NorthAmerican&InternationalEdition)中的離子化合物。北美版第1-235頁和國際版第1-199頁中所公開的的乳化劑的內容通過引用併入並發明中。可使用的乳化劑和/或表面活性劑包括烷醇胺(例如三乙醇胺)、烷基芳基磺酸鹽、胺氧化物、聚(氧化烯)化合物、包括含有烯基氧化物重複單元的嵌段共聚物、羧基化醇乙氧基化物、乙氧基化醇、乙氧基化烷基酚、乙氧基化胺和醯胺、乙氧基化脂肪酸、乙氧基化脂肪酯和油、脂肪酯、脂肪酸醯胺、甘油酯、乙二醇酯、山梨醇酯、咪唑啉衍生物、卵磷脂及其衍生物、木質素及其衍生物、甘油單酯及其衍生物、烯烴磺酸鹽、磷酸酯及其衍生物、丙氧基化和乙氧基化脂肪酸或醇或烷基酚、山梨聚糖衍生物、蔗糖酯及其衍生物、硫酸鹽或醇或乙氧基化醇或脂肪酯、十二烷基和十三烷基苯磺酸鹽或濃縮的萘或石油、磺基琥珀酸鹽及其衍生物、以及十三烷基和十二烷基苯磺酸。該乳化劑和/或表面活性劑可包含一種或多種聚亞烷基乙二醇；含有約12至約22個碳原子的甘油或山梨聚糖和脂肪酸的一種或多種部分酯化物；或其混合物。該乳化劑和/或表面活性劑可包含藥物上可接受的諸如卵磷脂的材料。乳液中這些乳化劑和/或表面活性劑的濃度可達至該乳液的20重量％，在一個實施方式中可介於自約0.01重量至約5重量％的範圍，在一個實施方式中可介於自約0.01重量至約2重量％的範圍。在一個實施方式中，其濃度可達至約2重量％,在一個實施方式中可達至約1重量％，在一個實施方式中可達至約0.5重量％。該多相流體混合物可含有一種或多種添加的功能添加劑。這些功能添加劑可與所用的任何液體預混合形成多相混合物或乳液。這些功能添加劑可包括防紫外因子(例如，3-苯亞甲基樟腦及其衍生物、4-氨基苯甲酸衍生物、水楊酸酯、二苯酮的衍生物、亞節丙二酸酯、三嗪衍生物、2-苯基苯並咪唑-5-磺酸及其鹽、二苯基酮的磺酸衍生物及其鹽、苯甲醯基曱烷的衍生物)；蠟(例如，小燭樹蠟、棕櫚蠟、日本蠟、軟蠟、米油蠟、甘蔗蠟、蜂蠟、石油凍、聚亞烷基蠟、聚乙二醇蠟)；稠度因子(例如，脂肪醇、羥基脂肪醇、偏甘油酯、脂肪酸、羥基脂肪酸)；增稠劑(例如，諸如黃原膠、瓜爾膠(guar-guar)的多糖以及羧甲基纖維素、聚乙二醇單酯和雙酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯醯胺、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮)；富脂劑(例如，羊毛脂、卵磷脂、多元醇脂肪酸酯、甘油一酸酯、脂肪酸烷醇醯胺)；穩定劑(例如，脂肪酸的金屬鹽，諸如鎂、鋁或鋅的硬脂酸鹽或蓖麻醇酸鹽)；聚合物(例如，陽離子聚合物，諸如陽離子纖維素衍生物、陽離子澱粉、二乙烯基銨鹽和丙烯醯胺的共聚物、季銨化乙烯基吡咯烷酮/乙烯基咪唑聚合物、聚丙晞亞胺(polyethyeneimine)、陽離子有機矽聚合物、聚氨基聚醯胺；陰離子、兩性離子、複合離子和非離子聚合物)；有機矽化合物(例如，二甲基聚矽氧烷；曱基苯基聚矽氧烷；環狀有機矽；氨基、脂肪酸、醇、聚醚、環氧、氟、葡糖苷和/或烷基改性有機矽化合物；二曱基矽油(simethicones);二甲聚矽氧烷(dimethi函e);脂肪；蠟；卵磷脂；磷脂；生物試劑(例如,生育酚、抗壞血酸、脫氧核糖核酸、視黃醇、胺基酸、植物提取物、複合維生素)；抗氧化劑(例如，胺基酸、咪唑、多肽、類胡蘿蔔素、胡蘿蔔素、脂酮酸及其衍生物、金硫葡萄糖、丙基硫氧嘧啶、硫代二丙酸二月桂酯、磺基肟化合物、諸如a-羥基脂肪酸的金屬螯合物、諸如檸檬酸或乳酸的a-羥基酸、腐植酸、膽汁酸、EDTA、EGTA、葉酸及其衍生物、諸如維生素A、C或E的複合維生素、芪類及其衍生物)；除臭劑；止汗藥；祛屑劑；膨脹劑(例如蒙脫土、粘粒礦物)；驅蟲劑；自鞣劑(例如二羥丙酮);酪氨酸抑制劑(脫色劑);助水溶物(hydrotropes)(例如，乙醇、異丙醇和諸如用於改進流動特性的甘油和亞烷基二醇的多元醇)；助溶劑；防腐劑(例如，苯氧乙醇、甲醛溶液、苯甲酸酯類、戊二醇、山梨酸)、芳香油(例如，花、果皮、根、木材、香草和牧草、針葉和枝、樹脂和香脂的提取物以及包括酯、醚、醛、酮、類和烴在內的合成香料)；染料等。多相流體混合物中的這些添加劑的濃度均可達約20重量％,在一個實施方式中自約0.01重量％至約10重量％，在一個實施方式中自約0.01重量%至約5重量％,在一個實施方式中自約0.01重量％至約2重量％,在一個實施方式中自約0.01重量％至約1重量％。該多相流體混合物可含有一種或多種固體顆粒物。該固體顆粒物可以是有機物、無機物或其組合物。該固體顆粒物可包含催化劑(例如，諸如Ce02/BaAl12019、Pt/Al203的燃燒催化劑、聚合催化劑等)、色素(例如，Ti02、炭黑、氧化鐵等)、填充劑(例如，雲母、二氧化矽、滑石、硫酸鋇、聚乙烯、聚四氟乙烯、尼龍粉末、曱基丙烯酸曱酯粉末)等。該固體顆粒物可包含納米尺寸的顆粒。該固體顆粒物可具有介於約0.001至約IO微米的平均粒徑，在一個實施方式中自約0.01至約1微米。在該多相流體混合物中，該固體顆粒物的濃度可達約70重量％的範圍，在一個實施方式中，基於乳液的重量為自約0.1重量％至約30重量％。該多相流體混合物可包含一種或多種分散於連續相中的非連續相。該非連續相可包含氣泡、液滴和/或具有達約200微米的基於體積的平均粒徑的固體顆粒物，在一個實施方式中自約0.01微米至約200微米，在一個實施方式中自約O.OU鼓米至約IO(H鼓米，在一個實施方式中自約O.Ol微米至約50微米，在一個實施方式中自約0.01微米至約25微米，在一個實施方式中自約0.01微米至約10微米，在一個實施方式中自約0.01微米至約5微米，在一個實施方式中自約0.01微米至約2微米，在一個實施方式中自約0.01微米至約1微米，在一個實施方式中自約0.01微米至約0.5微米，在一個實施方式中自約0.01微米至約0.2微米，在一個實施方式中自約0.01;微米至約0.1孩i米，在一個實施方式中自約0.01孩i米至約0.08微米，在一個實施方式中自約0.01微米至約0.05微米，在一個實施方式中自約0.01孩吏米至約0.03孩吏米。該非連續相可包含水，以及該連續相可包含有機液體。該非連續相可包含有機液體，以及該連續相可包含水或另一種有機液體。該連續相可含有分散於或懸浮於連續相中的固體顆粒物。該非連續相可含有氣泡、固體顆粒物和/或包裹於非連續相的液滴內的液滴。本發明的優點是，在至少一個實施方式中，氣泡、液滴或顆粒具有相對較窄的氣泡尺寸、液滴尺寸或顆粒尺寸分布。在一個實施方式中，分散相中的氣泡尺寸、液滴尺寸或顆粒尺寸可以被繪製成一正態分布曲線。"相對間距"常被稱作"間距"。它是由體積分布而計算出的無量綱參數。與體積平均液滴尺寸(VMD)—樣，D[v,O.l]和D[v,0.9]表示點的直徑，在所述點10%和90%體積的分散的液體分別為較小直徑的液滴。該間距可定義為D[v,0.9]減去D[v,0.1]然後除以VMD(D[v,0.5])。氣泡、液滴或顆粒物的間距可介於約0.005至約10，在一個實施方式中為約0.01至約IO,在一個實施方式中為約0.01至約5，在一個實施方式中為約0.01至約2,在一個實施方式中為約0.01至約1,在一個實施方式中為約0.01至約0.5,在一個實施方式中為約0.01至約0.2,在一個實施方式中為約0.01至約0.1。在一個實施方式中，本發明方法可在單個處理孩吏通道中實施，該間距可介於約0.01至約0.5。在一個實施方式中，本發明方法可在使用多個工藝《鼓通道的》文大工藝中實施，該間距可介於約0.01至約1。在一個實施方式中，氣泡、液滴和/或固體顆粒物的基於體積的直徑可介於約0.01微米至約200微米，其間距可介於約約0.005至約10。在一個實施方式中，其基於體積的平均直徑可介於約0.01微米至約100微米，其間距可介於約0.01至約5。在一個實施方式中，其基於體積的平均直徑可介於約0.01微米至約50微米，其間距可介於約約0.02至約5。在一個實施方式中，其基於體積的平均直徑可介於約0.01微米至約10微米，其間距可介於約約0.05至約2.5。在一個實施方式中，其基於體積的平均直徑可介於約0.01微米至約5微米，其間距可介於約約0.01至約2。在一個實施方式中，其基於體積的平均直徑可介於約O.Ol微米至約1微米，其間距可介於約0.005至約1。本發明方法中所處理和/或形成的多相流體混合物可具有如下優點使製造者以濃縮的形式輸送多相流體混合物，因此使終端使用者能夠添加諸如水或油的附加成分，以得到完全按配方製造的終產物。由本發明方法而進行處理和/或所形成的多相流體混合物可具有許多應用。這些應用可包括希望其中乳化劑或表面活性劑的濃度得以降低的個人皮膚護理產品(例如，防水防曬霜、防水護手霜或防水潤手露)。由本發明方法而進行處理和/或所形成的多相流體混合物可用作塗料或塗層。這些塗料或塗層可包括具有強耐氣候性的防水乳膠漆。該多相流體混合物可用作粘合劑、膠、膩子膠、防水密封膠等。在這些成分中包括有水相，其可以減少這些產物中的揮發性有機化合物(VOC)的問題。本發明的方法可用於各種食品加工的應用中，特別是用於連續處理操作。本發明的方法可用於處理和/或生產農藥，其中使用具有窄分布的液滴大小的分散相有利於在葉子上擴散化學藥品，且使用較小濃度的化學品有利於提供的增強的防水性能。本發明的方法可用於處理和/或生產諸如殺蟲劑的農藥，其中希望使用的分散相的液滴尺寸小於可見光波長。本發明的方法可用於處理和/或生產乳化潤滑劑和燃料。這些乳化潤滑劑和燃料可包括諸如那些可用於柴油機的車載燃料乳化系統。本發明的方法可用於乳化聚合過程。例如，可以把表面活性劑中的單體與催化劑一起溶解。本發明的方法可用於速凝含有瀝青的乳液。這些乳液可用作水泥或者諸如道路、車道等的瀝青表面的表面修琢。這些乳液可含有自約60重量％至約70重量％的瀝青，其可被噴灑於進行處理的表面上。可在這些供一種不滲水表面密封劑，也可提供改良的表面紋理。應用本發明的方法處理和/或製備的多相流體混合物可包含有機矽乳液。這些乳液可用於處理纖維和其他基質以改變其抗水性能。本發明的方法可用於結晶工藝，例如連續結晶工藝。該方法可用於分離、提純和/或製造特定尺寸的粉末。此類晶體的實例包括高精製糖。在乳化結晶中，熔體可在乳化液滴中結晶以使其均相成核的發生率比在熔融體中低。不用溶劑時可實施該工藝，因此可具有低資本成本和低運行成本的優點。本發明的方法可用於處理和/或製造液晶。由於分散相可"鎖定"於合適的位置，因此該方法所形成的液晶有助於減少乳化劑和/或表面活性劑的使用。洗滌劑、織物塗層等。本發明的方法可用於製造藥物，其中其優點是:R供帶有窄分布的液滴尺寸的分散油相。這些藥物可包括口服或可注射組合物，以及皮膚病用乳高、洗劑和眼科藥品。本發明的方法所獲得的液滴尺寸和分布可增強藥物效能，並可使用於必需治療的藥物的使用量降低。這也具有避免或限制使用非水溶性溶劑成分的優點，所述非水溶性溶劑成分會溶解使用於包裝材料中的有機物質。為了避免被脾或肝排洩出去，這些應用中的分散油相的液滴尺寸可達約0.5微米，在一個實施方式中為自約0.01至約0.2微米的範圍，在一個實施方式中為自約0.01至約0.1微米。使用本發明的方法處理或製造的多相流體混合物可起到作為不溶性或難溶性藥物(例如，布洛芬、安定、灰黃黴素、環孢素、可的松、普諾肯、依託泊苷、紫杉醇、細胞毒素、維生素E、a-生育酚等)的乳液載體的作用。公布號為2003/0027858A1的美國專利申請中公開的藥物化合物或藥物、油和表面活性劑中的多種可用於使用本發明的方法製備藥物組合物；該專利出版物所公開的此類化合物或藥物、油和表面活性劑通過引用被合併於本發明中。使用本發明的方法的優點涉及如下事實可以避免許多與在保持無菌環境的同時使用常規高剪切混合設備以試圖獲得具有窄液滴尺寸分布的小液滴相關的問題。本發明涉及使用一種或多種處理微通道，其中每個工藝微通道具有兩個或多個過程區，在每個過程區內進行一種或多種不同的單元#:作。通過每一單元操作，處理和/或形成非牛頓流體。該單元才喿作可包含化學反應、化學分離(包括吸附(即吸收和/或吸附)蒸餾、提取)、濃縮、蒸發、加熱、冷卻、壓縮、膨脹、相分離、混合或者上述兩種或多種操作的組合。因此，例如，本發明的方法可包含在第一過程區內加熱非牛頓流體，然後在第二或後續過程區中與非牛頓流體進行化學反應。在化學反應過程中可以加熱或冷卻該非牛頓流體。該方法可包含在第一處理區中混合各種不同成分以形成該非牛頓流體，然後在第二或後續過程區內冷卻該非牛頓流體。本發明的方法可用於加熱該非牛頓流體、冷卻該非牛頓流體、通過混合兩種或多種流體(可以是或不是非牛頓流體)形成該非牛頓流體、將非牛頓流體與一種或多種其他流體(可以是或可以不是非牛頓流體)和/或固體顆粒物接觸和/或混合、利用兩種或多種流體(可以是或不是非牛頓流體)進行反應以形成非牛頓流體、利用作為反應物的一種或多種非牛頓流體進行反應、壓縮該非牛頓流體、使該非牛頓流體膨脹、濃縮該非牛頓流體、蒸發該非牛頓流體、從該非牛頓流體中分離一種或多種成分、或者上述兩種或多種的組合。本發明的方法包括向該非牛頓流體施加剪應力，該剪應力在每一單元操作之前和/或操作過程中足以降低其粘度。在實施該發明方法之前，該非牛頓流體可具有介於約10-3至約108釐泊範圍內的粘度，在一個實施方式中為自約102至約105釐泊。每一個過程區內的粘度可降至約105釐泊的水平，在一個實施方式中為自約10-5至約105釐泊，在一個實施方式中為自約10-3至約103釐泊，在一個實施方式中為自約10-3至約IO釐泊。在每一個過程區內，剪切率可超過約IOO秒"，在一個實施方式中超過約250秒"，在一個實施方式中超過約500秒"，在一個實施方式中超過約750秒-1,在一個實施方式中超過約1000秒"，在一個實施方式中超過約2500秒-1,在一個實施方式中超過約500秒"，在一個實施方式中超過約7500秒"，在一個實施方式中超過約10,000秒"，在一個實施方式中超過約50,000秒"，在一個實施方式中超過約100,000秒"。一個過程區內的平均剪切率與另一個過程區內的平均剪切率相差至少約1.2的因子，在一個實施方式中相差至少約1.5的因子，在一個實施方式中相差至少約2的因子，在一個實施方式中相差至少約3的因子，在一個實施方式中相差至少約4的因子，在一個實施方式中相差至少約5的因子，在一個實施方式中相差至少約7的因子，在一個實施方式中相差至少約IO的因子，在一個實施方式中相差至少約20的因子，在一個實施方式中相差至少約30的因子，在一個實施方式中相差至少約40的因子，在一個實施方式中相差至少約50的因子，在一個實施方式中相差至少約75的因子，在一個實施方式中相差至少約IOO的因子。本發明方法的優點涉及利用非牛頓流體的特性和在相同的工藝微通道中優化不同單元操作的通道尺寸。圖68示出了具有不同過程區的工藝微通道過程區1和過程區2。可在過程區1中進行第一單元操作，可在過程區2中進行不同的單元操作。可利用非牛頓流體的粘度對剪切率的依賴性選擇微通道尺寸，以使每一過程區內的工藝效率最大化。同樣，圖69示出了含有多個或"n"個過程區的工藝微通道。N的值可以是任何數值，例如自3至約20,在一個實施方式中自3至約10,在一個實施方式中自3至約5。過程區內的平均剪切率Y平均可由下式確定，其中A表示過程區內的溼表面積^考二~該表面積A包含過程區內的工藝微通道的內表面積，所述內表面積包括在工藝微通道壁上和/或中的突起和/或空穴(例如，源自表面特徵或結構壁)。該表面積A不包括催化劑或吸附材料的表面。在一個實施方式中，一個過程區內的平均剪切率比在工藝微通道內的至少約25%的過程區的平均剪切率要大至少約1.2的因子。在一個實施方式中，一個過程區內的平均剪切率比在工藝微通道內的至少約50%的過程區的平均剪切率要大至少約1.2的因子。參照圖3，可利用包括微通道處理單元核102、工藝流體集管104和產物底管106在內的孩i通道處理單元100實施該方法。該樣t通道處理單元核102可含有多個工藝微通道，所述工藝微通道用於進行兩個或多個單元操作以處理和/或形成非牛頓流體。該微通道處理單元核102可選才奪性地含有與每一工藝微通道和/或一種或多種熱交換通道相鄰的一種或多種分批加入通道。該分批加入通道和/或熱交換通道可以是孩i通道。該工藝微通道和選擇性分批加入通道和/或熱交換通道可以一層置於另一層之上的方式疊放各層或並排放置。該工藝集管104可為第一流體流提供通道以流進工藝微通道內。第一流體可以是牛頓流體或非牛頓流體。如箭頭110所示，該第一流體流可通過集管104流進該j鼓通道處理單元100。選擇性地，如箭頭112所示，該第二流體流可通過集管104流進該微通道處理單元100。選才奪性地，一種或多種附加流體流(圖3中未示出)也可通過集管104流進工藝微通道裡。第二流體和/或附加流體可以是牛頓流體或非牛頓流體。該流體流可在集管104內混合而流進該工藝微通道，或者它們可流進微通道處理單元核102內和在該工藝微通道裡混合。二者擇一地，該流體流可在集管104的上遊混合，然後流過集管104而進入該工藝孩i通道裡。該產物底管106可為產物提供自該工藝樣吏通道流動的通道中。該產物可以是牛頓的或非牛頓的。如箭頭114所示，該產物自孩i通道處理單元核102流經產物底管106，並從產物底管106流出。一種或多種第一流體流、第二流體流、附加流體流、流體流混合物和/或產物包含非牛頓流體。該產物可通過該;微通道處理單元核102反向循環任何次數，例如一次、兩次、三次、四次等。如箭頭116所示，該熱交換流體可流進工藝微通道處理單元核102內，如箭頭118所示，通過工藝孩吏通道處理單元核102內的熱交換通道，並乂人工藝孩t通道處理單元核102流出。該微通道處理單元100可用於連接儲存器、泵、歧管、閥、流量控制器、導管等，其在附圖中未示出，但對本領域技術人員而言是顯而易見的。該微通道處理單元核102可包含對非牛頓流體進行一種或多種單元操作的多個微通道處理單元。該;微通道處理單元核102可含有任何數量的這些重複單元，例3。一個、兩個、三個、四個、五個、六個、7\個、十個、幾百個、幾千個等。圖4-26和圖42-43中示出了這些數量的實例。在一個實施方式中，該工藝樣l通道在至少一個過程區內可具有收斂的橫截面(參見圖2、圖8-12或圖19-22),並且通過使非牛頓流體流過收斂的橫截面向該非牛頓流體施加剪應力。在一個實施方式中，該工藝微通道在至少一個過程區內的一個或多個內表面上或其內可包含表面特徵(參見圖46-47),並且通過使非牛頓流體與表面特徵相接觸的方式流動向該非牛頓流體施加剪應力。在一個實施方式中，該工藝j敖通道在至少一個過程區內可包含一個或多個內部的結構壁(參見圖48-49),並且通過使非牛頓流體與一個或多個結構壁相接觸的方式流動向該非牛頓流體施加剪應力。結構壁裡面的空穴和/或突起可稱之為表面特徵。在一個實施方式中，該工藝微通道在至少一個過程區內的一個或多個內表面上可包含含有空穴和/或突起的塗層，並且通過使非牛頓流體與塗層相接觸的方式流動向該非牛頓流體施加剪應力。在一個實施方式中，該工藝微通道在至少一個過程區內可包含內部節流裝置(例如，靜態混合器、壩段(monol池)、稜(rib)等)，並且通過使非牛頓流體與節流裝置相接觸的方式流動向該非牛頓流體施加剪應力。參照圖4，重複單元200包含工藝《鼓通道210和熱交換區270。該工藝微通道210可含有兩個或多個過程區。熱交換區270包含熱交換通道272。工藝流體按箭頭215和216所示方向在工藝^t通道內流動。在熱交換通道272內的熱交換流體以相對於在工藝微通道210內的流動為錯流的方向流動。該熱交換通道272可用於沿著工藝微通道210的長度提供特定的加熱或冷卻剖面。該工藝微通道210包括相對的側壁212和214。側壁212可稱作傳熱壁。表面特徵217設置於側壁212之上和/或裡面。該工藝流體可包含第一流體流、或第一流體流和第二流體流的混合物,可選擇地可包含一種或多種附加流體流。一種或多種該流體流和/或流體混合物可以是非牛頓流體。如箭頭215所示，該工藝流體自該工藝流體集管104流進工藝微通道210。工藝微通道內的流體的流動以及與表面特徵217的接觸提供了剪應力在非牛頓流體上的應用，所述剪應力足以降低非牛頓流體的粘度。在工藝微通道210內可以對非牛頓流體進行一個或多個單元操作。如箭頭216所示，所得產物流出工藝微通道210。該產物自重複單元200流向並流過產物底管106。熱交換流體在熱交換通道272內流動並與工藝微通道210換熱。熱交換通道272與工藝樣i通道210之間的換熱將導致冷卻和/或加熱該工藝微通道210。除了表面特徵217置於側壁214而不是側壁212上面之外，圖5所示重複單元200A與圖4所示重複單元200相同。除了表面特徵217既置於側壁212上面又置於側壁214上面之外，圖6所示重複單元200B與圖4所示重複單元200相同。除了重複單元200C包括兩個工藝微通道210和210A而不是一個工藝孩i通道之外，圖7所示微通道重複單元200C與圖6所示重複單元200B相同。重複單元200C包括工藝農i通道210、210A和熱交換區270。如箭頭215和215A所示，在操作中，第一流體流或第一流體流和第二流體流的混合物(以及可選擇性的一種或多種附加流體流)自工藝流體集管104分別流進工藝微通道210和210A內。一種或多種工藝流體和/或流體混合物可以是非牛頓流體。如上所述，工藝流體接觸表面特徵217和217A。這在非牛頓流體上施加了剪應力從而降低了粘度。該工藝流體在工藝微通道210和210A內流動。在工藝樣t通道210和210A內進行一種或多種單元糹喿作。如箭頭216和216A所示，所得產物/人工藝孩t通道210和200A流出。如箭頭114所示，該產物自工藝孩t通道210和210A流向並流過產物底管106，並從工藝^t通道處理單元100流出。在熱交換通道272內流動的熱交換流體在工藝微通道210和210A內與工藝流體進行換熱。除了重複單元200D內的工藝微通道210具有收斂的橫截面之外，圖8所示重複單元200D與圖4所示重複單元200相同。接近箭頭215、位於工藝微通道210入口處的橫截面大於接近箭頭216、位於工藝微通道210出口處的橫截面。基於如下事實重複單元200的表面特徵不包括於重複單元200D內，所以重複單元200D也不同於重複單元200。操:作中，通過使非牛頓流體流過收斂的橫截面將剪應力施加於工藝微通道210內的非牛頓流體上。當流體流過工藝微通道210時，流體的速率增加。非牛頓流體的粘度降低。在工藝微通道210內流動的流體的壓降減少。在工藝孩i通道210內進行一種或多種單元操作。除了重複單元200E內的工藝微通道210包括具有收斂的橫截面的收斂區間218以及具有非收斂的橫截面的非收斂區間219之外，圖9所示的重複單元200E與圖8所示的重複單元200D相同。通過使非牛頓流體在收斂區間218內流動將剪應力施加於非牛頓流體之上。這將導致粘度的降低。在非收斂區間219流動的過程中，非牛頓流體的黏度可以增加。除了表面特徵217形成於內壁214之上或裡面之外，圖IO所示重複單元200F與圖8所示重複單元200D相同。在該實施方式中，通過組合利用收斂的橫截面和表面特徵217可得到增加的剪應力。除了表面特徵217設置於內壁212上而不是設置於內壁214上面之外，圖11所示重複單元200G與圖10所示重複單元200F相同。除了表面特徵217既設置於內壁212上面又置於內壁214上面之外，圖12所示重複單元200H與圖10所示重複單元200F相同。參照圖13，微通道重複單元2001包含工藝微通道210、分批加入通道240、帶孔部分250和熱交換區270。該工藝樣麼通道210包括至少兩個過程區和相對的側壁212和214。表面特徵217設置於側壁212之上。側壁212也被稱作傳熱壁。帶孔部分250設置於側壁214內，其為工藝微通道210和分批加入通道240的共壁。該帶孔部分250可糹皮稱作多孔部分或多孔基質。該帶孔部分250可包含有具有多個穿過其延伸的孔的片或板。下面將詳述帶孔部分240的其它的實施方式。分批加入通道240通過帶孔部分250向工藝微通道210開口。該分批加入通道240可以是帶有排出口243的流過通道或是末端封閉的通道。該工藝微通道210具有混合區211,並自混合區211的上遊和/或下遊具有非孔區域(附圖中未示出)。該混合區211與帶孔部分250相鄰。該混合區211可具有限制的橫截面以促進混合。如方向箭頭215所示，在操作中，第一流體流流進工藝孩i通道210中，並流進混合區211。如箭頭242所示，第二流體流流進分批加入通道240中，然後如箭頭244所示流過帶孔部分250,並流進混合區211。在混合區211中，第二流體流與第一流體流接觸並混合以形成多相混合物或乳液。第二流體流可在第一流體流內形成非連續相(例如氣泡、液滴)。第一流體流可形成連續相。流體與表面特徵217相接觸，從而將剪應力施加於流體之上。第一和/或第二流體流和/或所產生的多相混合物或乳液可以是非牛頓流體。所施加的剪應力降低了非牛頓流體的粘度。如箭頭216所示，該多相混合物或乳液自混合區211由工藝微通道210流出。第一和/或第二流體流可含有均相催化劑，可在工藝孩i通道210內進行第一流體流和第二流體流之間的反應。如上所述，部分第二流體流可流過分批加入通道240內的開口243並反向循環至集管104,而剩餘的第二流體流可流過帶孔部分250。該-微通道重複單元2001具有包括熱交換通道272的熱交換區270。當需要加熱或冷卻時，熱交換流體流過熱交換通道272,並加熱或冷卻工藝微通道210和分批加入通道240內的流體。加熱或冷卻的程度可以根據工藝微通道210和分批加入通道240的軸向長度變化。在工藝糹鼓通道210和分批加入通道240的一些區間內，力口熱或冷卻可以忽略或不存在，而在其他區間為中等或4交高。二者才奪一地，該熱交"t灸流體可以相對於工藝微通道210內流體的流動為逆流或錯流的方向流動。二者4奪一地，利用加熱或冷卻介質而不用熱交^奐流體可實現加熱或冷卻。例如，利用電加熱元件可實現加熱。利用非流體冷卻元件可實現冷卻。電加熱元件和/或非流體冷卻元件可用於形成工藝孩i通道210和/或分批加入通道240的一種或多種壁。沿著工藝樣t通道210的軸向長度可^f吏用多種加熱或冷卻區。類似地，沿著工藝微通道210的長度可使用不同溫度下的多種熱交換流體。當流體自工藝微通道的入口流向工藝微通道的出口時，流過工藝微通道210的流體可經歷壓降。該壓降使得工藝《鼓通道210內的內壓可自接近工藝微通道入口的高點逐漸降至接近工藝微通道出口的低點。為了產生尺寸相對均勻的氣泡或液滴，希望沿著帶孔部分250的軸向長度能橫越帶孔部分250基本上保持恆壓差。為此，分批加入通道240內的內壓可沿著其軸向長度而降低，以適應因流體流過工藝微通道而導致的工藝微通道210內的內壓降。此可通過提供微通道的形式的分批加入通道240來實現，從而在分批加入通道內流動的第二流體流所經歷的壓降類似於流體流過工藝微通道210經歷的的壓降。在一個實施方式中，沿帶孔部分250的軸向長度，該帶孔部分250可包含第二流體流的多個離散的進料31入點而不是連續的可1入點。該離散的進料引入點的數量可以是任何數字，例如，一個、兩個、三個、四個、五個、六個、七個、八個、十個、二十個、五十個、一百個等。除了重複單元200J具有彼此相鄰設置的第一重複部分205A和第二重複部分205之外，圖14所示微通道重複單元200J與圖13所示孩i通道重複單元200I相同。第一重複部分205包含第一工藝孩吏通道210、第一分批加入通道240和第一帶孔部分250。第二重複部分205A包含第二工藝微通道210A、第二分批加入通道240A和第二帶孔部分250A。工藝微通道210包括表面特徵217,工藝微通道210A包括表面特徵217A。熱交換通道272與第一重複部分205相鄰並熱接觸，且遠離第二重複部分205A但與其熱接觸。圖15所示的微通道重複單元200K包含工藝微通道210,工藝微通道210包括至少兩個過程區，其中之一包括其中放置有催化劑222的反應區220,以及包括熱交換通道272的熱交換區270。圖15所示的催化劑222為固體顆粒物床層的形式。但是，該說明書中所述的任何催化劑形式可用於圖15中所示的工藝微通道。表面特徵217置於反應區220上遊的相對側壁212和214上和/或中。如箭頭215所示，在操:作中，第一流體流或第一流體流和第二流體流的混合物、以及選擇性的一種或多種附加的流體流進入反應區220,其與催化劑222相接觸並反應形成產物。一種或多種該流體和/或流體的混合物可以是非牛頓流體。通過使非牛頓流體流動與表面特徵217相接觸向非牛頓流體施加剪應力。此將降低非牛頓流體的粘度。如箭頭216所示，產物流出反應區220。圖16所示的微通道重複單元200L包含工藝^f鼓通道210,工藝樣i通道210包括至少兩個處理區，其中之一包括其中放置有催化劑222的反應區220,以及包括熱交換通道272的熱交換區270。催化劑222置於內壁214上。表面特徵272置於相對內壁212上。催化劑222可置於固定於內壁214之上的載體上。催化劑可以為本說明書中所述的任何形式。如箭頭215所示，在揭:作中，第一流體流或第一流體流和第二流體流的混合物、以及選擇性的一種或多種附加的流體流進入反應區220,其與催化劑222相接觸並反應形成產物。當非牛頓流體流過工藝微通道210並與表面特徵217相接觸時，向非牛頓流體施加剪應力，該非牛頓流體可以是一種或多種反應物流體流和/或產物。施加於非牛頓流體的剪應力降低了非牛頓流體的粘度。除了重複單元200M包括在催化劑222上遊的內壁214上的附加表面特徵之外，圖17所示的重複單元200M與圖16所示的重複單元200L相同。重複單元200M內的附加表面特徵2174是供附加的剪應力，因此除了在重複單元200N內已去除反應區下遊的表面特徵217之外，圖18所示的重複單元200N與圖17所示的重複單元200M相同。相比於重複單元200M,此將4吏流出反應區220的產物上的剪應力降低。除了重複單元200O包括含有催化劑222的反應區220之外，圖19所示的重複單元200O與圖8所示的重複單元200D相似。圖19所示催化劑222為固體顆粒物床層的形式。但是，本說明書中所述的任何催化劑形式均可用於反應區220內。該反應物和/或產物可以是非牛頓流體。該工藝孩i通道210具有收斂的4黃截面，該收名支的橫截面將剪應力施加於在工藝微通道內流動的流體上。此將降低非牛頓流體的粘度。通過置於熱交換區270內的熱交換通道272提供熱交換。除了重複單元200P包括含有催化劑222的反應區220之外，圖20所示的重複單元200P與圖9所示的重複單元200E相同。圖20所示催化劑222為固體顆粒物床層形式。但是，可使用說明書中所述的任何催化劑形式。該工藝微通道210包括收斂區間218和非收斂區間219。該反應區220置於非收斂區間219內。屬於非牛頓流體且可包含第一流體或者第一流體和第二流體的混合物以及選擇性的一種或多種流體的反應物，如箭頭215所示在工藝微通道210內流動，其與催化劑222相接觸，並形成如箭頭216所示流出工藝^t通道210的產物。將剪應力施加於在收斂區間218中流動的非牛頓流體上，從而非牛頓流體的粘度得以降低。在熱交換區270內的熱交換通道272與工藝j鼓通道210之間可4是供熱交換。除了反應區220置於工藝微通道210的收斂區間218內而不是置於如圖20所示的非收斂區間219內之外，圖21所示的重複單元200Q與圖20所示的重複單元200P相同。除了反應區220部分置於工藝孩吏通道210的收斂區間218內和部分置於工藝微通道210的非收斂區間219內之外，圖22所示的重複單元200R與圖20所示的重複單元200P相同。圖23中示出了微通道重複單元200S。重複單元200S包含工藝微通道210、分批加入通道240和帶孔部分250。共同側壁214將工藝孩吏通道210和分批加入通道240分開。帶孔部分250置於共壁214內。帶孔部分250含有可以使第二流體流流過帶孔部分的多個孔。該工藝微通道210包括兩個反應區，其中一個為混合區211，另一個為反應區220。催化劑222置於反應區220內。混合區211在反應區220的上遊。表面特徵217置於工藝^:通道220的側壁212上和/或中。側壁212可稱之為傳熱壁。如箭頭215所示，第一流體流流進工藝^f鼓通道210內，並流進混合區211。如箭頭242所示，第二流體流流進分批加入通道240內，如箭頭244所示，自分批加入通道240通過帶孔部分250而流進混合區211內。如箭頭242所示，分批加入通道240內的第二流體流的流動方向與如箭頭215所示的工藝微通道210內的第一流體流的流動方向為平流關係。可選擇地，分批加入通道240內的第二流體流的流動可相對於工藝微通道210內的第一流體流的流動為逆流或錯流。第一流體流和第二流體流在混合區211內相互接觸並形成反應混合物。該反應混合物自混合區211流進反應區220,其與催化劑接觸並反應以形成產物。如箭頭216所示，產物從工藝微通道210流出。第一流體流、反應混合物和/或產物可以是非牛頓流體。當非牛頓流體與表面特徵217相接觸時，向非牛頓流體施加剪應力。施加於非牛頓流體上的剪應力降低了非牛頓流體的粘度。熱交換區270內的熱交換通道272與分批加入通道240和工藝樣i通道210內的工藝流體進行換熱。在圖23所示的重複單元200S的一替代實施方式中，可在混合區211與反應區220之間的工藝微通道210內設置附加的混合區。除了部分第二流體流與混合區211內的第一流體流混合、部分第二流體流與反應區220內的第一流體流混合之外，圖24所示的重複單元200T與圖23所示的重複單元200S相同。在混合區211內與第一流體流混合的第二流體流的量可以佔第二流體流的約1體積％至約99體積％,在一個實施方式中佔第二流體流的約5體積％至約95體積％，在一個實施方式中佔第二流體流的約10體積％至約90體積％，在一個實施方式中佔第二流體流的約20體積％至約80體積％,在一個實施方式中佔第二流體流的約30體積％至約70體積％,在一個實施方式中佔第二流體流的約40體積％至約60體積％。剩餘的第二流體流在反應區220內與第一流體流混合。除了重複單元200U不含有獨立的混合區211之外，圖25所示的重複單元200U與圖24所示的重複單元200T相同。此外，在重複單元200U內，工藝微通道210的側壁212和214在反應區220的每個上遊的表面上和/或裡面具有表面特徵217。通過重複單元200U,第二流體流流過帶孔部分250而進入反應區220內，其與第一流體流在反應區220相接觸並在催化劑222的存在下反應形成產物。如箭頭216所示，該產物然後流出工藝孩t通道210。除了重複單元200V包含兩套相鄰的工藝微通道、分批加入通道和帶孔部分之外，圖26所示的重複單元200V與圖25所示的重複單元200U相同。其中一套與熱交換通道272相鄰而另一套遠離熱交換通道272但與其相接觸。在一個替代實施方式中，該重複單元可包含兩個工藝孩i通道和一個分批加入通道。在該實施方式中，該重複單元可包含第一工藝微通道、第二工藝微通道和位於第一工藝微通道和第二工藝微通道之間的分批加入通道。每一工藝樣吏通道可具有帶孔部分的壁。表面特徵可置於每一工藝微通道內的一個或多個側壁上和/或中。催化劑可置於每一工藝微通道內。第一流體在第一工藝微通道和第二工藝微通道內流動，其與催化劑相接觸。第二流體自分批加入通道流過第一工藝微通道的帶孔部分與催化劑和第一流體相接觸，並通過第二工藝微通道的帶孔部分與催化劑和第一流體相接觸以形成反應產物。非牛頓流體在工藝糹鼓通道內流動並與表面特徵相接觸。其降低了非牛頓流體的粘度。微通道處理單元核102可由任何可提供足夠強度、尺寸穩定性和熱傳遞特性以便可進行本發明的方法的操作的任何材料成，所述微通道處理單元核102包括工藝孩i通道、分批加入通道和熱交換通道以及任何工藝集管、工藝底管、熱交換集管、熱交換底管等，。這些材料可以包括鋼；鋁、鈦；鎳、柏；銠；銅；鉻；黃銅；上述任何金屬的合金；聚合物(例如，熱固性樹脂)；陶資；玻璃；包含一種或多種聚合物的複合物(例如熱固性樹脂)和玻璃纖維；石英；矽；或其中兩種或多種的組合物。可通過使用形成於此通道內一個、兩個或多個內壁上的表面特徵以調節工藝微通道210、分批加入通道240和/或熱交換通道272內的流動和/或混合。該表面特徵可以為一個或多個通道壁的凹陷和/或凸起物的形式。這些表面特徵可設置成相對於流過通道的方向呈一定的角度。相對於流動方向，該表面特徵可以自約1°至約89。的角度排列，在一個實施方式中自約3。至約75。的角度排列。該方位角可以是斜角。帶角度的表面特4正可以向著流動的方向或背向流動的方向排列。與表面特4i相4妻觸的流體的流動可促使一種或多種流體流進表面特徵內的凹陷中，而其他流體可在表面特徵上流動。在表面特徵內的流動可順應表面特徵並與通道內的總體流動方向呈一個角度。當流體離開表面特徵時，其可沿x、y、z坐標體系的x方向和y方向施力口動量，其中其總體流動在z方向上。這可能導致流體流動中的攪動或轉動。當所引入的速率梯度可以產生使其中的一個相分裂成小而易分散的液滴的流體剪切力時，該模式有助於混合兩相流動。工藝微通道210內兩個或多個表面特徵區域可串行放置，從而利用第一表面特徵區域、然後利用至少一個第二表面特徵區域而實現形成多相混合物或乳液的流體的混合，在所述第二表面特徵區域可使用不同的流動模式。第二流動模式可用於從流體混合物中分離一種或多種液體或氣體。在第二表面特徵區域內，流動模式可用於產生一種向工藝^L通道的內壁驅動一種液體的離心力，而另一種液體停留於流體核內。可產生強中心渦流的一種形式的表面特徵可包含在工藝微通道頂端和底部上的一對角槽。表面特徵的此模式可用於產生一個中心旋渦流動模式。該帶孔部分250可包含形成每一工藝孩t通道210的一個或多個內壁的部分的內部。表面特徵片可覆蓋帶孔部分的該內部。表面特徵可形成於表面特徵片中和/或上面。第二流體可流過帶孔部分和表面特徵片而進入工藝微通道內。部分第二流體從表面特徵片的表面分開，而部分第二流體在表面特徵片的表面特徵內流動。該表面特徵片可含有相對於整個流動長度具有相對較小的寬度或間距的帶角的表面特徵。該表面特徵片可為帶孔部分提供機械支持。該表面特徵可為工藝微通道內的流體引入旋渦流動模式，並促使兩相的良好混合或促使小乳液液滴的形成。該渦流流動模式可向流過帶孔部分的第二流體引入剪切力，並因此減小總體流動通路內液滴的尺寸。圖46-47示出了表面特徵的實例。該表面特徵可具有一個置於另一個上面的方式疊放或以三維模式交織的兩層或多層。每一分離的層的模式可以相同或不同。流動可在每層或l又一層內循還或平流輸送。可與通道的總體流動通路不相鄰的亞層可用於產生附加的表面區域。該流動可在第水平面的表面特徵中循還，並分子擴散至第二或更多亞層內以促進反應。可通過金屬鑄造、光化學機械加工、雷射切割、蝕刻、消融或其他方法來製作三維表面特徵，其中不同的模式可分解成分離的平面就像一個置於另一個上面的方式疊放一樣。三維表面特徵可設置成與相鄰微通道內的總體流動通路相鄰，其中所述表面特徵具有不同的深度、形狀和/或位置，並伴隨有具有不同深度、形狀和/或位置的模式的亞特徵。使用表面特徵或具有模式的全蝕刻板可有利於為用於形成帶孔部分的薄或不結實的帶孔板或片提供結構支持。在一個實施方式中，該帶孔片可由聚合材料製成，該聚合材料具有非常小的平均孔徑(小於1微米)，但不能經受迫使第二流體流過帶孔部分進入工藝微通道所需的高壓差(大於約10psi，或大於約50psi,或大於約100psi,或者更大)。結構支持所需的無支架跨距可自工藝微通道的橫截面減小至表面特徵的無支架跨距，並且沿表面特徵的長度延伸。如果帶孔片或板降低其機械完整性，則該表面特徵的間距可製作得如所需要的那樣更小。該表面特徵的優點之一是可在表面特徵內出現對流，從而可在帶孔部分的壁處產生顯著的剪應力，以協助小液滴的分離。三維表面特徵結構的一個實施例可包括在與微通道的總體流動通路相鄰的界面處的帶切槽的人字形紋(chevrons)。在人字形紋下面，可有與總體流動通路相鄰的表面特徵相連接的一系列三維結構，但該三維結構由不同形狀、深度和/或位置的結構物製成。可進一步有利地提供亞層通道，該通道不直接處於與微通道內的總體流動通路相鄰的開口表面特徵之下，但通過一種或多種彎曲的二維或三維通道連接。該方法有利於在微通道內產生特定的停留時間分布，在此種情形下可期望具有較寬的而非更窄的停留時間分布。可以與定義微通道的長度和寬度相同方式來定義表面特徵的長度和寬度。該深度可以是表面特徵沉入微通道表面或從微通道表面伸出的距離。該表面特徵的深度可對應於疊置的並且粘合的微通道裝置的疊放方向，所述微通道裝置具有形成於片表面上或中的表面特徵。該表面特徵的尺寸可指表面特徵的最大尺寸；例如，圓形槽的深度可指最大深度，即槽底的深度。該表面特徵可具有小於約2mm的深度，在一個實施方式中小於約1mm,在一個實施方式中介於約0.01mm至約2mm的範圍內，在一個實施方式中介於約0.01mm至約1mm的範圍內，在一個實施方式中介於約0.01mm至約0.5mm的範圍內。表面特徵的寬度可幾乎足以跨過微通道的寬度(例如，倒八字形設計)，但在一個實施方式中(例如填充特徵)可跨過約60%或小於微通道的寬度，在一個實施方式中為約50%或更小，在一個實施方式中為約40%或更小，在一個實施方式中為微通道寬度的自約0.1%至約60%,在一個實施方式中為微通道寬度的自約0.1%至約50%，在一個實施方式中為微通道寬度的自約0.1%至約40%。該表面特徵的寬度可介於自約0.05mm至約100cm的範圍內，在一個實施方式中介於自約0.5mm至約5cm的範圍內，在一個實施方式中介於自約1cm至約2cm的範圍內。在微通道內可包括多個表面特徵或表面特徵的區域，所述微通道包括凹陷入一種或多種微通道壁中的不同深度的表面特徵。凹陷之間的間距可介於自約0.01mm至約10mm的範圍內，在一個實施方式中介於自約0.1mm至約1mm的範圍內。在樣麼通道的整個長度或孩i通道的部分或區域內均可存在有表面特徵。具有表面特徵的部分或區域可以是間斷的，以促進特定區域內的所希望的混合或單元操作(例如，分離、冷卻等)。例如，1cm的微通道部分可具有密間距排布的表面特徵，接著是4cm的不具有表面特徵的平直通道部分，然後是2cm的疏間距表面特徵部分。術語"疏間距表面特徵"可用於指帶有間距的表面特徵或特徵與特徵之間的距離大於表面特徵寬度約5倍的表面特徵。在一個實施方式中，該表面特徵可以是基本上沿通道的整個軸向長度延伸的一個或多個表面特徵區域。在一個實施方式中，通道可具有沿其軸向長度約50%或更少延伸的表面特徵，在一個實施方式中具有沿其軸向長度約20%或更少延伸的表面特徵。在一個實施方式中，該表面特徵可沿通道的軸向長度的約10%至約100%延伸，在一個實施方式中為通道軸向長度的約20%至約90%,在一個實施方式中為通道軸向長度的約30%至約80%,在一個實施方式中為通道軸向長度的約40%至約60%。圖46和47示出了可用於表面特徵的許多不同的模式。這些模式不用於限制本發明，僅用於舉例說明其多種可能性。正如任何表面特徵一樣，該模式可用於微通道的不同軸向或橫向部分。該工藝孩i通道可包含一種或多種結構壁。這些結構壁可由一種或多種墊片形成。一種或多種墊片可含有一種或多種空隙、開口或透孔。這些空隙、開口或透孔可被稱作表面特徵。該墊片可含有形成於墊片的一個表面或者既形成於墊片的前表面或第一表面也形成於墊片的後表面或第二表面的槽或微槽。源自第一表面的槽或微槽可與源自第二表面的槽或微槽交叉以在墊片內形成多個空穴、透孔或開口。圖48和49示出了實例。圖48示出了墊片510,其具有前表面或第一表面512和後表面或第二表面514、以及形成於各表面中的多個槽或樣i槽530。形成於前表面512中的槽或微槽530相互平行並置於塊模式方陣550中，其中在第一塊模式550中，槽或微槽沿第一或水平方向排列，然後在相鄰的第二塊模式550中，槽或《敖槽沿第二或垂直方向排列。該塊;漠式方陣550包括多個彼此聯排放置排列的塊模式550，該聯排形成了多個彼此並排放置的列。除了前表面512具有沿第一或水平方向排列的槽或微槽、後表面514具有沿第二或垂直方向排列的槽或微槽530之外，形成於後表面514內的槽或微槽530也相互平行，並置於與前表面512中的塊才莫式550類似的塊模式方陣550中。類似地，在前表面512具有沿第二或垂直方向排列的槽或微槽530之處，後表面514具有沿第一或水平方向排列的槽或微槽。在前表面512內的槽或微槽530和在後表面514內的槽或《鼓槽530部分地穿透墊片510。前表面和後表面內的槽或微槽530的穿透足以使前表面512內的槽或微槽530與後表面514內的槽或微槽530交叉，結果在槽或4鼓槽交叉的點處的墊片510內形成一排空穴、透孔或開口552。開口552可具有足夠的尺寸以使流體流動或通過開口552擴散。開口的數量每平方釐米有介於約1至約200,000個，在一個實施方式中每平方釐米有介於約10至約100,000個。開口552可具有介於約1至約2000樣i米的平均尺寸(例如直徑)，在一個實施方式中介於約IO至約IOOO微米。該塊模式550可具有約O.Olx約500mm的尺寸，在一個實施方式中可具有約0.5x約20mm的尺寸。每一塊模式550與緊相鄰的塊模式之間的間距可介於約0.01至約10mm的範圍內，在一個實施方式中為約0.1至1mm。在該實施方式中，該模式以A、B、A、B的方式交替排布。在一個替代實施方式中，可以改變其幾何形態，以^吏結構物的表面積與體積的比可以沿反應器的長度或在反應器的不同區域內不同。以此方式，通過使用接近反應器的中部或末端的具有較高的表面積與體積的比的結構，對接近反應器頂部的很高熱釋放率的反應有利，在所述反應器的中部或末端，動力學減慢且導熱率降低。沿反應器長度的最終生熱率或沿反應器長度的熱流量分布可變得更加均勻或一致。可進一步優化該模式以使希望的反應產物的選擇性最大化。沿著催化劑結構的長度也可優化該模式以在催化劑結構內產生特定的梯度，或者進行實現上述兩種目的優化。在所述實施方式中，前表面或第一表面512內的槽或微槽530與後表面或第二表面514內的槽或樣i槽交叉成直角，但是，可以理解為，交叉角可以是任何值(例如約30°至約120°)，因此不限於僅為直角。圖49示出了包含多個圖59中示出的墊片510的複合結構502,該墊片510可彼此上下疊放或並排放置。在複合載體結構502中，可以互相上下疊放或並排放置任何數量的墊片510。例如，2、3、4、6、8、10、20、30、50、100等，墊片510可以互相上下疊》文。工藝微通道210、分批加入通道240和/或熱交換通道272可使其內壁塗覆有疏脂塗層(同一塗層也可提供疏水性能)。聚四氟乙烯可以是塗層材料的一個實例，其既呈現疏脂的趨勢也呈現疏水的趨勢。面向工藝孩吏通道210內部的帶孔部分240的表面可塗覆有疏水塗層，以減少液滴的牽引力並促進更小液滴的形成。帶孔部分上的塗層可降低需要的使液滴從帶孔部分的表面脫離的能量。另外，在液滴分開的過程中和在超出工藝微通道下遊的帶孔部分範圍流動時，可降低施加於第二流體上的牽引力。在一個實施方式中，疏水塗層可被塗覆於帶孔部分，以協助水滴的脫離而進入油相。流體可不浸潤塗覆有疏脂塗層的表面。這樣，流體可滑過該表面，而因此取消或降低靠壁流體的通常的無滑動邊界條件。當流體滑動時，由於降低的牽引力則局部摩擦係數可減小，以及通道的每單元長度的相應壓降可減小。由於經過塗層表面的強制對流相對於通過滯膜的熱傳導進行，局部導熱率可以提高。塗層的效果對不同類型的非牛頓流體具有不同的影響。對於無屈服點的假塑性(冪律)流體而言，可表現為高於剪切率的牛頓流體，所述剪切率是流體依賴性的。當剪切率低於一定值時，該流體的粘度可變高。如果因為塗層壁而剪切率局部較大時，則該流體比不用塗層時將能夠更容易地剪切液滴，耗能更低(泵入需求更低)地移動，並具有較好的傳熱性能。對於具有屈服點的假塑性(冪律)流體而言，可仍具有屈服應力，使用疏脂塗層時壁上的屈服應力可大大減小。相比於不使用塗層時，使用塗層時如果表觀屈服低則可提高其傳熱和摩擦性能。剪切相關效應對非牛頓流體比對牛頓流體更顯著。可利用公知技術製造微通道處理單元核102,該技術包括電火花線加工、普通切削加工、雷射切割、光化學機械加工、電化學機械加工、才莫鑄、水射流、沖壓、蝕刻(例如，化學、光化學或等離子蝕刻)及其組合。可通過形成層或片以構成工藝微通道處理單元核102,其部分被去除以留有流道。經過擴散焊、雷射焊、擴散釺焊及其類似方法組裝疊片以形成集成裝置。組合使用片或薄層和部分片或帶可組裝該微通道處理單元核102。在此方法中，可通過組裝帶或部分片形成通道或空穴區以減少所需材料的數量。在一個實施方式中，可4吏用如下組件以構成孩i通道處理單元核102的分段或模塊化單元帶有熔封周界和工藝流程開口的頂端/底部的基質部件，和熱交換部件。該基質部件和熱交換部件可結合起來(熔合、粘合、焊接等)以形成無洩漏操作單元。可擠壓該熱交換部件。該基質部件和熱交換部件可由塑料、金屬或上述其他材料製成。在一個實施方式中，該樣t通道處理單元核102可通過一種方法而製得，該方法包含層壓或擴散焊由任何上述材料(例如，金屬、塑料或陶瓷)製成的墊片，以使每層均具有限定的通道的幾何形狀以及可通過其傳送流體的開口。在已經產生個體層之後，可嵌入催化劑。可按規定的次序疊放這些層以建立層流。這些層可以並排疊放或上下疊放。然後，所述完成的疊放層可以擴散焊接以避免流體漏入或漏出微通道處理單元。焊接後，修整該裝置至其最終尺寸並準備附屬管和歧管。特徵產生方法包括光化學蝕刻、銑削、鑽孔、電火花機械加工、雷射切割和模鑄等。用於大量製造的有益方法可以是模鑄。在模鑄中，應當注意使材料變形最小化以及保持通道幾何形態的緊密度容限。防止變形、保持墊片排布和確保層以適當次序疊放為在疊放過程中需要控制的因素。該疊放可通過擴散法焊接。在此方法中，可在一個精確的期間內使所述疊放升高的溫度和壓力以獲得所希望的焊接質量。這些參數的選擇需要進行模擬和試驗驗證，以找到能夠在金屬層之間進行充分顆粒生長的焊接條件。焊接後的下一步可以是機械加工裝置。可以使用許多方法，包括帶有高速切刀的常規銑削，也可以是高改性的電火花機械加工技術。一種已經歷後焊接機械加工操作的全尺寸焊接的微通道反應器或微通道分離器單元或亞單元可包含例如十幾個、幾百個或幾千個墊片。該工藝孩史通道210可具有介於自約0.05mm至約10mm的高度或寬度，在一個實施方式中自約0.05mm至約5mm,在一個實施方式中自約0.05mm至約2mm,在一個實施方式中自約0.05mm至約1.5mm，在一個實施方式中自約0.05mm至約1mm,在一個實施方式中自約0.05mm至約0.75mm,在一個實施方式中自約0.05mm至約0.5mm。高度或寬度的其他尺寸可以為任何尺寸，例如達約3m,在一個實施方式中自約0.01m至約3m,在一個實施方式中自約0.1m至約3m。該工藝糹敖通道210的長度可以為任何尺寸，例如達至約10m,在一個實施方式中自約0.lm至約10m,在一個實施方式中自約0.2m至約10m,在一個實施方式中自約0.2m至約6m,在一個實施方式中自約0.2m至約3m。該工藝微通道210可具有矩形的橫截面，或者可選地，其可具有任何形狀的橫截面，例如正方形、圓形、半圓形、梯形等。該工藝微通道210的橫截面的形狀和/或尺寸可以根據其長度改變。例如，高度或寬度可以根據微通道的長度自相對大的尺寸逐漸變小至相對小的尺寸，或自相對小的尺寸逐漸變大至相對大的尺寸。該工藝微通道210可具有圖2所示的結構。圖2中所示的微通道具有自最大值變至最小值的橫截面面積。在一個實施方式中，其最小的橫截面積可位於該微通道出口處或其附近，而其最大的橫截面積可位於其入口處或其附近。該微通道可稱之為帶有收斂橫截面的微通道。該微通道可被稱作梯形微通道。該微通道有兩個尺寸的高度，一個是最小尺寸(h1)而另一個是最大尺寸(h2)。其高度由hi逐漸增至h2。二者才奪一地，該微通道可具有形狀為圓形、橢圓形、三角形等的橫截面。該微通道具有介於約0.05mm至約10mm範圍內的至少一高度(h1)尺寸，在一個實施方式中自約0.05mm至約5mm，在一個實施方式中自約0.05mm至約2mm,在一個實施方式中自約0.05mm至約1.5mm,在一個實施方式中自約0.05mm至約1mm，在一個實施方式中自約0.05mm至約0.75mm,在一個實施方式中自約0.05mm至約0.5mm。其寬度(w)可以是任何尺寸，例如約至3m，在一個實施方式中自約0.01m至約3m，在一個實施方式中自約0.1m至約3m。其長度(1)可以是任何尺寸，例如達約10m,在一個實施方式中自約0.1m至約10m,在一個實施方式中自約0.2m至約6m。其最大橫截面面積可以是其最小橫截面面積的至少約兩倍(2X)，在一個實施方式中為至少約五倍(5X),在一個實施方式中為其最小橫截面積的至少約二十倍(20X)。當流體沿著微通道內的線流通道流動時，流體在該孩l通道內流動的線速度可以增加。當反應物沿著微通道內的線性通道流動時，反應物和催化劑之間的局部接觸時間可以減少。該分批加入通道240和240A可以是微通道或者其可具有較大尺寸。該分批加入通道240和240A可具有任何形狀的橫截面，例如正方形、矩形、圓形、半圓形等。該分批加入通道240和240A可有達約10mm的內部高度或間隙，在一個實施方式中達約6mm,在一個實施方式中達約4mm,在一個實施方式中達約2mm。在一個實施方式中，其高度或間隙可介於約0.05mm至約10mm的範圍內，在一個實施方式中為約0.05mm至約6mm,在一個實施方式中為約0.05mm至約4mm，在一個實施方式中為約0.05mm至約2mm。該分批加入通道240和240A的寬度可以是任何尺寸，例如達約3m,在一個實施方式中為約0.01m至約3m,在一個實施方式中為約0.1m至約3m。各分批加入通道240和240A的長度可以是任何尺寸，例如達約10m,在一個實施方式中為自約0.1m至約10m,在一個實施方式中為自約0.2m至約10m,在一個實施方式中為自約0.2m至約6m,在一個實施方式中為自約0.2m至約1m,在一個實施方式中為自約0.2m至約3m。該熱交換通道272可以是微通道或其具有較大尺寸。各熱交換通道272可具有任何形狀的橫截面，例如正方形、矩形、圓形、半圓形等。各熱交換通道272可有達約10mm的內部高度或間隙，在一個實施方式中為約0.05mm至約10mm,在一個實施方式中為約0.05mm至約5mm,在一個實施方式中為約0.05mm至約2mm。這些通道中各通道的寬度可以是任何尺寸，例如達約3m,在一個實施方式中為約0.01m至約3m,在一個實施方式中為約0.1m至約3m。各熱交換通道272的長度可以是任何尺寸，例如，達約10m,在一個實施方式中為自約0.1m至約10m,在一個實施方式中為自約0.2m至約6m,在一個實施方式中為自約0.2m至約3m。在一個實施方式中，用於^:通道處理單元核102內的工藝^:通道、選擇性分批加入通道和熱交換通道可具有矩形的橫截面並且可以豎向並排排列或橫向疊放排列。這些平面可自水平方向以一傾斜角傾斜。這些結構可被稱作平行板結構。可以使用兩種或多種工藝微通道、可選擇的相鄰的分批加入通道與單個的熱交換通道的不同組合，或者兩種或多種熱交換通道與單個工藝微通道、可選擇的相鄰的分批加入通道的組合。這些矩形通道的陣列可以模塊化緻密單元的方式排列以擴大規模。工藝樣l通道的橫截面形狀和尺寸可以沿著其軸向長度改變，以適應通道內變化的流體動力學。例如，如果進行反應並且其中一種反應物過量，那麼反應混合物的流體性質在該反應的整個過程中可以改變。表面特徵可用於提供不同的幾何形態、模式、角度、深度或沿著其軸向長度相對於工藝微通道的橫截面的尺寸的比例，以適應這些流體動力學的變化。相鄰工藝^鼓通道、分批加入通道和/或熱交換通道之間的間距可介於自約0.05mm至約50mm的範圍內，在一個實施方式中為約0.1mm至約10mm,在一個實施方式中為約0.2mm至約2mm。工藝微通道和分批加入通道可由平行間隔的片和/或板、與工藝微通道相鄰的分批加入通道形成。熱交換通道可由平行間隔的片和/或^反形成。熱交換通道可與工藝樣i通道、分批加入通道相鄰，或者既與工藝樣l通道相鄰又與分批加入通道相鄰。該工藝微通道和分批加入通道可交錯並排排列或彼此交錯疊放地排列。工藝微通道和分批加入通道可包含集中排布的圓管。工藝微通道可位於環形空間內，而分批加入通道可位於中心空間或相鄰的環形空間內。工藝孩i通道可位於中心空間內，而分批加入通道可位於相鄰的環形空間內。工藝微通道210中的反應區220可通過具有總體流動通道進行表徵。術語"總體流動通道"指工藝^:通道內的開》欠通道(相鄰總體流動區域)。相鄰總體流動區域使得流體快速流過工藝微通道而不產生大的壓降。在一個實施方式中，總體流動區域內流體的流動為層流。每個工藝微通道210內的總體流動區域可具有介於約0.05mm2至約10,000mm2的4黃截面積，在一個實施方式中介於約0.05mm2至約5000mm2,在一個實施方式中介於約0.1mn^至約2500mm2。所述總體流動區域可包含工藝孩史通道橫截面的約5%至約95%,在一個實施方式中介於約30%至約80%。帶孔部分250和250A中的孔具有足夠的尺寸以使得第二流體流可以流過帶孔部分。該孔可一皮稱作毛細孔(pores)。含有上述孔的帶孔部分250和250A可具有的厚度介於約0.01mm至約50mm的範圍內，在一個實施方式中介於約0.05mm至約10mm,在一個實施方式中介於約0.1mm至約2mm。該孔可具有達約250微米範圍的平均直徑，在一個實施方式中達約10(H鼓米，在一個實施方式中達約5(H敬米，在一個實施方式中為約0.001微米至約50微米的範圍內，在一個實施方式中為約0.05微米至約50微米，在一個實施方式中為約0.1微米至約50微米。在一個實施方式中，所述孔可具有的平均直徑介於約0.5納米至約10納米(nm)的範圍內，在一個實施方式中為約1nm至約10nm,在一個實施方式中為約5rnn至約10nm。帶孔部分內的孔的數量每平方釐米可介於約1至約5xlS個孔的範圍內，在一個實施方式中為每平方釐米可約1至約lx106個孔。該孔可以是相互分離的或者不分離的。孔的一部分或全部可與帶孔部分內的其他孔流體連通。即，流體可自一個孔流向另一個孔。帶孔部分250和250A的厚度與帶孔部分沿著流體流過工藝微通道210的流道的長度之比可介於約0.001至約1的範圍內，在一個實施方式中為約0.01至約1,在一個實施方式中為約0.03至約1,在一個實施方式中為約0.05至約l,在一個實施方式中為約0.08至約1,在一個實施方式中為約0.1至約1。帶孔部分250和250A可由具有足夠強度和尺寸穩定性使得可以進行本發明的方法的操作的任何材料構成。這些材料包括鋼(例如不鏽鋼、碳鋼等)；蒙乃爾；英科乃爾；鋁；鈦；鎳；柏；銠；銅；鉻；黃銅；任何上述材料的合金；聚合物(例如熱固性樹脂)；陶瓷；玻璃；含有一種或多種聚合物(例如熱固性樹脂)和玻璃纖維的複合物；石英；有機矽；包括碳納米管或碳分子篩在內的微孔炭；沸石；或者其中兩種或多種物質的組合物。可以利用已知4支術形成所述孔，例如雷射鑽孔、；微電子積j械體系(MEMS)、光刻電鍍和模鑄(LIGA)、電打火、光化學機械加工(PCM)、電化學機械加工(ECM)、電化學蝕刻等。可利用用於製造結構塑料的技術形成孔，例如擠壓、或薄膜，諸如排列的碳納米管(CNT)薄膜。可利用諸如燒結或壓縮金屬粉末或顆粒以形成彎曲的互連毛細通道的技術和製備薄膜的技術來形成孔。通過在所述孔的內側壁上塗覆塗性的塗層也可在多孔體的外部形成薄層，所述多孔體提供與連續流動通道相近的最小孔徑。最小的平均孔口可介於約1納米至約幾百微米的範圍內，這取決於所希望的乳液液滴尺寸。既可通過熱處理也可通過在孔的內側壁上形成氧化膜或氧化塗層的方法減少孔的尺寸。這些技術可用於部分地咬合孔以減少流動開口的尺寸。圖27和圖28示出了在相同位置進行相同程度的熱處理前後的不鏽鋼多孔底物的SEM表面結構的對比。圖27示出了熱處理前的表面，圖28示出了熱處理後的表面。熱處理後的多孔材料的表面具有明顯較小的間隙和開口尺寸。開口之間的平均3巨離相應地增加。帶孔部分250和250A可由金屬或非金屬多孔材料製成，所述多孔材料含有互連通道或其平均孔徑介於約0.01微米至約IOOO微米的毛細孑L,在一個實施方式中介於約0.01微米至約200微米。這些毛細孔可用作孔。自約300。C至約1000。C範圍的高溫下氧化約1小時至約20天，或者通過塗覆一薄層其它材料，例如通過溶膠塗覆的氧化鋁或在孔的表面上和內側利用化學氣相沉積的的鎳，可以定製多孔材料以阻塞較小的孔、減少較大孔的孔徑，從而增大孔間距。定製的底物或帶孔部分的SEM圖像如圖29所示。製造用作如下帶孔部分250和250A的基質可能是有問題的所述帶孔部分250和250A帶有足夠小的用於提供具有小於約1微米的泡或液滴尺寸的第二流體流的微尺度孔或毛孔。其中原因之一在於下述事實使用諸如通過壓縮和/或燒結粉末/顆粒製成的金屬多孔基質的未處理的常規的多孔材料存在相對高的表面粗糙度，。當給定的標稱孔徑低於一定值時，這些金屬多孔基質通常在表面區域中不含有所需要的孔徑。雖然總體多孔材料可具有特定的標稱孔徑，但是經常通過合併的毛孔和更大尺寸的空腔表徵該表面區域。通過特製這些基質以提供表面區域內的所希望的孔徑和孔間距可克服該問題。其可通過從多孔基質去除表面層和添加具有較小開口的光滑的新表面來完成。可利用這些特製底物形成的分批添加進料流的液滴尺寸或泡尺寸可減小而不會增加整個基質的壓降。由於直接研磨或機械加工多孔表面可引起表面結構的塗抹和孔的堵塞，可用液體填充劑填充該多孔結構，接下來固化和機械研磨/拋光。然後去除填充劑以重新獲得該材料的多孔結構。該填充劑可以是低熔點金屬，例如鋅或錫或諸如環氧樹脂的聚合物的前體。可通過利用真空協助液體填充和去除步驟。使用磨床和磨粉可實現研磨/拋光。通過熔融和真空抽吸、或通過酸蝕可實現金屬填充劑的去除。可通過溶劑溶解或通過空中燒盡去除環氧樹脂或其他聚合物。參照圖30-32,在一個實施方式中，帶孔部分250和250A可由含有相對小的孔302的相對薄的片300、以及含有相對大的孔312的相對厚的片或板310構成。各片300和片或板310可被稱作孔板。孔312可與孔302對準或者與孔302連接。該相對薄的片300可覆蓋相對厚的片或板310和與其焊接，相對薄的片300面向工藝微通道210的內部，而相對厚的片310面向分批加入通道250或250A的內部。利用任何合適的可提供具有增強的機械強度的複合結構320的工藝(例如擴散焊接)可使相對薄的片300與相對厚的片310焊接。該相對薄的片300可具有介於約0.001mm至約0.5mm的範圍的厚度，在一個實施方式中為約0.05mm至約0.2mm。該相對小的孔302可具有任何形狀，例如圓形、三角形或矩形。該相對小的孔302可具有介於約0.05微米至約50微米的範圍的平均直徑，在一個實施方式中為約0.05微米至約20微米。該相對厚的片或板310可具有介於約0.01mm至約5mm的範圍的厚度，在一個實施方式中為約0.1mm至約2mm。該相對大的孔312可具有任何形狀，例如圓形、三角形或矩形。該相對大的孔312可具有介於約0.01微米至約4000微米的範圍的平均直徑，在一個實施方式中為約1至約2000微米，在一個實施方式中為約IO微米至約1000微米。片300內的孔302的總數和片或板310內的孔312的總數可介於每平方釐米約1至約10000個孔，在一個實施方式中為每平方釐米約1至約1000個孔。片300和片或板310可由上述用於構建帶孔部分250和250A的任何材料構建。孔302和312可以下述方式排列或連接流過帶孔部分250和250A的流體最初流過孔312，然後流過孔302。相比於如果孔內的通道的深度等於孔302和312的組合的深度時所出現的壓降，用於流體流過相對小的孔302的相對短的通道使得流體可以相對較低的壓降流過孔302。在圖33所示的實施方式中，除了提供了覆蓋孔312的相對薄的片300的凸起部分304之外，複合結構320a具有如圖32所示的相同設計。凸起部分304在相鄰的通道內提供增強的局部剪力。分批加入進料流沿箭頭323所示方向流過孔312和302。圖33中的方向箭頭322示出了與孔302相鄰的工藝微通道內的進料成分的流動。所述增加的局部剪力導致較小的液滴尺寸或流體流過孔302的氣泡。在如圖34所示的實施方式中，表面塗層330沉積於片或板332的表面上和孔336的內側壁334上。該塗層衝是供了減小孔徑的便利途徑。用於形成塗層330的塗層材料可以是氧化鋁、鎳、金、或者聚合材料(例如聚四氟乙烯)。利用如下公知技術可將塗層330塗覆於片或板332上化學氣相沉積、金屬濺射、金屬鍍、燒結、溶膠塗層等。可通過控制該塗層330的厚度控制孔徑。可由不對稱多孔材料形成帶孔部分250和250A,例如具有多層燒結顆粒的多孔材料。層數可以是兩層、三層或更多。這些多層底物的優點是其提供了增強的耐久性和粘合性。實例包括在一側上具有相對大的孔而在另一側上具有相對小的孔的燒結陶瓷。該相對小的孔可具有介於約2nm至約10nm的孔徑。該相對小的孔可位於多層底物的相對薄的層中。該相對薄的層可具有的厚度介於約l微米至約IO微米的範圍內。帶有相對小的孔的側可面向工藝微通道210的內部放置，以充分利用相對高的剪力去除反應物中相對小的液滴和/或形成的液體催化劑。帶孔部分250和250A可沿著工藝^t通道210的至少約5%的軸向長度延伸，在一個實施方式中為工藝微通道的至少約20%的軸向長度，在一個實施方式中為工藝微通道的至少約35%的軸向長度，在一個實施方式中為工藝微通道的至少約50%的軸向長度，在一個實施方式中為工藝微通道的至少約65%的軸向長度，在一個實施方式中為工藝微通道的至少約80%的軸向長度，在一個實施方式中為工藝微通道的至少約95%的軸向長度，在一個實施方式中為工藝微通道的至少約5%至約100%的軸向長度，在一個實施方式中為工藝微通道的至少約10%至約95%的軸向長度，在一個實施方式中為工藝微通道的至少約25%至約75%的軸向長長度。微通道處理單元100可包含一種或多種如圖4-26和圖42-43所示的重複單元200-200X。在一個實施方式中，該孩i通道處理單元可包含自1至約50,000個重複單元，在一個實施方式中為約10至約50,000個重複單元，在一個實施方式中為約10至約30,000個重複單元，在一個實施方式中為約IO至約10,000個重複單元，在一個實施方式中為約10至約5000個重複單元，在一個實施方式中為約10至約2000個重複單元，在一個實施方式中為約10至約1000個重複單元，在一個實施方式中為約10至約500個重複單元，在一個實施方式中為約10至約IOO個重複單元。本發明方法可包含用於形成非牛頓流體產品的非牛頓流體和/或牛頓流體進料流的應用。例如，當形成作為產物的非牛頓乳液時，可應用下述進料流的組合tableseeoriginaldocumentpage67可採用兩種方法設計工藝流體集管104。該集管104可包含用於每一入口進料流的一種或多種入口歧管。當入口進料流是牛頓流體時，該入口進料流可在入口歧管內不進行任何轉向而直接地流過所述入口歧管、流進工藝微通道，或者所述入口進料流在進入工藝微通道之前可在入口歧管內進行一次或多次轉向。另一方面，當入口進料流是非牛頓流體時，所述入口進料流可在入口歧管內不進行任何轉向而直接地流過該入口歧管、流進工藝微通道中。對於可包含出口歧管的產物底管106而言，同樣如此。當形成於工藝微通道內的產物是非牛頓流體時，該產物可直接地流過底管106、流出樣t通道處理單元100。底管106可包含一種或多種直通出口歧管，流體流過該歧管而在出口歧管內不進行任何轉向。美國專利出版物2005/0087767Al、2006/0275185Al和2006/0289662Al^>開了可用於集管104和底管106內的各種歧管的設計，其通過引用合併於本發明中。圖62、66和67中示出了上述表格中提及的實例1-4的流動模式。在各圖62、66和67中，均使用微通道處理單元100。除了這些圖中所示出的集管不同之外，圖3中示出的這些^[鼓通道處理單元100均是相同的。每一這些微通道處理單元包含微通道處理單元核102、工藝流體集管104和產物底管106。圖62中示出了實例1。參照圖62，進料流A和B均是進入集管104的牛頓流體。該集管104包括用於每一進料流的一種或多種入口歧管。每一進料流從集管的一側進入集管，並且在入口歧管內進行一次或多次轉彎以流入微通道處理單元核102內的工藝微通道中。屬於非牛頓流體的產物乳液，自工藝微通道直接地流過底管106、從微通道處理單元100流出。該產物可流過底管106內的一種或多種出口歧管，而在出口歧管內不進行變向。對於實例2和3而言，圖66中示出了流動才莫式。參照圖66中所示的實例2，屬於牛頓流體的進料流A自集管的一側流進集管104內。該集管包括至少一用於各進料流的入口歧管。在進入工藝微通道內之前，進料流A在入口歧管內進行至少一次轉向。屬於非牛頓流體的進料流B在入口歧管內未進行任何轉向而直接地流過集管104內的入口歧管而流進工藝微通道。進料流A和B在工藝微通道內混合以形成產物乳液，所述產物乳液直接地流過底管106、從微通道處理單元100流出。該產物可流過底管106內的一個或多個出口歧管，而在出口歧管內未進行任何轉向。除了進料流B是從集管的一側流進集管104並流進一個或多個入口歧管的牛頓流體之外，圖66中示出的實例3也與實例2相同。在進入工藝微通道之前，進料流B在入口歧管內進行一次或多次轉向。屬於非牛頓流體的進料流A直接地流過集管104內的一個或多個入口歧管，而在入口歧管內未進行任何轉向。產物乳液直接地流過底管106、從微通道處理單元100流出。產物可流過底管106內的一個或多個出口歧管，而在出口歧管內未進行任何轉向。圖67中示出的實例4包括入口進料流A和B的應用，所述進料流A和B均為非牛頓流體。所述兩種流體流直接地流過集管104內的入口歧管，而在入口歧管內未進行任何轉向。屬於非牛頓流體的產物乳液直接地流過底管106、/人微通道處理單元104流出。該產物可流過底管106內的一個或多個出口歧管，而在出口歧管內未進行任何轉向。使用圖63所示的墊片和孔板可形成圖62所示的微通道裝置。左墊片提供進料流A的入口及其流動。右墊片提供進料流B的入口及其流動。這些墊片可彼此上下疊放，圖63中心所示的孔板置於墊片之間。圖63所示的該兩個墊片和孔板可包含用於形成微通道處理單元100的單一的重複單元。與上述重複單元類似的附加重複單元可彼此上下疊放。提供熱交換通道272的附加墊片可交織於重複單元之間。為了控制自入口歧管至工藝微通道的進料分布，可在歧管內提供流阻和/或流動分布特徵，以控制自入口ai支管至工藝孩吏通道的流動分布。流阻可以是障礙物或者是減少通過歧管的質量流量的增加了通道壁粗糙度的區域。可用的流阻的實例7>開於上述美國專利出版物2005/0087767Al和2006/0275185Al中。流動分布特徵可以是使入口歧管與工藝微通道連接的微觀尺寸通道。圖64示出了可使用的連接流動分布特徵的實例。在圖64所示出的各圖解中，示出了用於流體自歧管流動至工藝微通道的微觀尺寸通道。這些微觀尺寸通道可具有介於約0.05mm至約10mm的範圍的高度，在一個實施方式中自約0.05mm至約5mm,以及約0.05mm至約1mm的範圍的寬度，在一個實施方式中自約0.05mm至約0.25mm。其高度和寬度可標配於樣i觀尺寸通道內的流體流動。該流動分布特4i的橫截面面積可比與其連接的工藝微通道的橫截面積小約100倍，在一個實施方式中比其小約50倍，在一個實施方式中比其小約10倍，在一個實施方式中比其小約2倍。當由自歧管流至工藝微通道的不同進料流所提供的壓降不同時，這些微觀尺寸通道可有用。例如，進料流A的壓降可比進料流B的壓降小3倍，並且流動分布特徵可用於具有較小壓降的進料。二者擇一地，流阻可用於具有較低壓降的進料流。利用如圖65所示的橫流取向，進料流可進入《效通道處理單元100內。利用流過入口歧管的一種或多種直流進料流A和B都可進入微通道處理單元內。除了進料流直接地流進工藝微通道而不是通過歧管沿圖63所示的流動方向需要至少一次轉向之外，可利用圖63所示的交替排布的墊片和孔板構建所述微通道處理單元。歧管內的流阻和/或流動分布特徵可用於降低製造公差的靈敏度。該流阻和/或流動分布特徵可降低整個壓降的靈敏度至製造公差帶。通過蝕刻由相同原料(stock)製成的墊片中的流阻和/或流動分布特徵，可實現用於製造流阻和/或流動分布特徵的緊密公差。許多孩吏通道處理單元100可容納於圖50和51所示的容器600內。參照圖50和51,該容器600含有五個《鼓通道處理單元100。在圖50和51中，這些微通道處理單元被標識為微通道處理單元100-1、100-2、100-3、100-4和100-5。雖然附圖中示出了五個樣i通道處理單元100,j旦是可以理解容器600可含有任何希望數量的微通道處理單元。例如，容器600可含有自1至約1000個微通道處理單元100,在一個實施方式中自約3至約500個^f效通道處理單元100，在一個實施方式中自約3至約250個孩i通道處理單元100,在一個實施方式中自約3至約150個微通道處理單元100，在一個實施方式中自約5至約50個微通道處理單元100，在一個實施方式中自約5至約12個孩i通道處理單元100。在一個實施方式中，該容器600可含有自1至約50個微通道處理單元100,在一個實施方式中自1至約20個微通道處理單元100。每一微通道處理單元100可包含自約1至約50,000個工藝孩i通道，在一個實施方式中為約10至約50,000可工藝孩i通道，在一個實施方式中為約10至約30,000可工藝微通道，在一個實施方式中為約10至約10,000可工藝微通道。該容器600可以是加壓容器。該容器600包括入口602和604以及出口606和608。該入口602與歧管連接，所述歧管可用於使第一流體流至樣i通道處理單元100-1、100-2、100-3、100-4和100-5內的工藝微通道。該入口604與歧管，所述歧管可用於使熱交換流體流至樣t通道處理單元100-1、100-2、100-3、100-4和100-5內的熱交換通道。該出口706與it支管連接，所述歧管可用於使產物自微通道處理單元100-1、100-2、100-3、100-4和100-5流出容器600。入口608與歧管連接，所述歧管可用於^f吏第二流體流至可位於樣吏通道處理單元100-1、100-2、100-3、100-4和100-5內的分批加入通道。容器600還可包括用於來自微通道處理單元100-1、100-2、100-3、100-4和100-5的熱交換流體的流動的出口(圖中未示出)。容器600可由任何合適的材料製成，所述材料足以在操作微通道反應器所需要的壓強和溫度下進行操作。例如，該容器600的外殼和頂端可由鑄鋼製成。法蘭、管接頭和管可由不鏽鋼或其他合適的合金製成。該容器600可具有任何所希望的直徑，例如自約30cm至約500cm，在一個實施方式中自約100cm至約300cm。該容器600的軸向長度可以是任何所希望的值，例如自約0.5m至約50m,在一個實施方式中自約0.5m至約15m,在一個實施方式中自約1m至約10m。如上所述，該」微通道處理單元100可包含多個;f皮此上下疊;^或並排放置的工藝微通道、熱交換通道和選擇性地分批加入通道。微通道處理單元100可以是如圖50和51所示的立方塊的形式。每一這些立方塊均可具有長度、寬度和高度。該長度可介於約10cm至約1000cm的範圍內，在一個實施方式中為約50cm至約200cm的範圍。該寬度可介於約10cm至約1000cm的範圍，在一個實施方式中為約50cm至約200cm的範圍。該高度可介於約10cm至約1000cm的範圍，在一個實施方式中為約50cm至約200cm的範圍。本發明方法可適於進行任何化學反應，其中一種或多種反應物和/或產物為非牛頓流體。這些反應可包括氣-液反應、液-液反應、氣-液-液反應、氣-液-固反應、液-液-固反應等。根據本發明方法可進行的反應可包括任何流體反應，所述流體反應包括氧化反應、力O氫裂化反應、加氫反應、水合反應、羰基化反應、硫酸化反應、磺化反應、低聚反應、聚合反應等。第一反應物可包括一種或多種液體。當該第一反應物包括多於一種的液體時，所得液體混合物可以是溶液或多相流體混合物(例如乳液)的形式。該第一反應物可包含分散於一種或多種流體中的固體。該固體可包含催化劑顆粒。二者擇一地，固體可以不是用於催化的。可加入該固體以提供希望的產物結構、吸收所需要的或不需要的副產物、強化工藝微通道的剪切等。該固體可以是足夠小的可以位於工藝微通道內的任何尺寸。例如，該固體可具有介於約0.01微米至約200微米範圍內的平均粒徑，在一個實施方式中為約l微米至約40樣i米。第二反應物可包含一種或多種液體，一種或多種氣體或者其混合物。第二反應物可包含含有分散的液滴的一種或多種氣體或者含有分散的氣泡的一種或多種液體。當第二反應物以氣體的形式被引進第一反應物以形成多相反應混合物時，第二反應物可在第一反應物內形成氣泡。當第二反應物以液體的形式被引進第一反應物以形成多相反應混合物時，第二反應物可在第一反應物內形成液滴。當第二反應物為液體形式時，其可與第一反應物不混溶。二者衝李一地，該多相反應混合物可包含泡沫，其中薄液膜覆蓋滯留的氣體。該泡沫可包含連續或不連續的泡沫結構。雖然希望避免可能使催化劑中毒的化合物存在，但反應物的純度並不是關鍵的。反應物可包含不與反應物反應的雜質。所述第一和/或第二反應物可與一種或多種稀釋材料組合。此稀釋劑的實例包括氮、氦、非活性烴稀釋劑等。每一反應物的稀釋劑的濃度可介於0至約99重量％的範圍內，在一個實施方式中自0至約75重量％,在一個實施方式中自O至約50重量％。當反應物為氣體形式時，稀釋劑可與一種或多種反應物組合，並且希望將液體用作反應物。稀釋劑可用於降低粘性液體反應物的粘度。本發明中的至少一個實施方式的優點是不使用此類稀釋劑卻可提供一種更有效並緊湊的方法。該催化劑可以是氧化催化劑、加氬裂化催化劑、加氫催化劑、水合催化劑、羰基化催化劑、硫酸化催化劑、磺化催化劑、低聚催化劑、聚合催化劑，或者其中兩種或多種的組合物。在一種或多種氧化催化劑存在時，氧化反應包括一種或多種可進行氧化反應的碳氳化合物與氧氣或氧氣源的反應。可被稱作第一反應物的所述碳氫化合物可為液體形式，或者可以為分散於一種或多種液體內的氣體形式。可被稱作第二反應物的氧氣或氧氣源可為氣體的形式。可用於氧化反應中的碳氫化合物包括飽和脂肪族化合物(例如烷烴)、不飽和脂肪族化合物(例如烯烴、炔烴)、醛、烷基取代的芳香族化合物、烯烴取代的芳香烴化合物等。該飽和的脂肪族化合物包括每分子中含有1至約25個碳原子的烷烴，在一個實施方式中為1至約20個碳原子，在一個實施方式中為1至約IO個碳原子。這些飽和的脂肪族化合物包括直鏈烷烴、單個和多個支鏈烷烴、以及包括環上附有一個或多個烷基的環烷烴在內的環烷烴。這些飽和的脂肪族化合物包括甲烷、乙烷、丙烷、異丙烷、丁烷、異丁烷、戊烷、環戊烷、己烷、庚烷、辛烷、2-乙基己烷、壬烷、癸烷、十二烷等。該不飽和的脂肪族化合物包括烷烴或烯烴以及炔烴。該不飽和脂肪族化合物可包含自2至約25個碳原子，在一個實施方式中為約2至約20個碳原子，在一個實施方式中為約2至約10個碳原子。這些不飽和脂肪族化合物包括直鏈烯烴、單個和多個支鏈的婦烴、以及環上附有一個或多個烷基和/或烯基的環烯烴在內的環烯烴。這些不飽和脂肪族化合物包括乙烯；丙烯；l-丁烯；2-丁烯；異丁烯；l-戊烯;2-戊烯;3-甲基-l-丁烯;2-甲基-2-丁烯;1-己烯;2，3-二甲基-2-丁烯；l-庚烯；1-辛烯；l-壬烯；l-癸烯；l-十二烯等。不飽和脂肪族化合物可包含多烯。這些多烯包括二烯、三烯等。這些化合物的每分子可含有自3至約25個碳原子，在一個實施方式中為3至約20個碳原子，在一個實施方式中為3至約10個碳原子。實例包括1,2-丙二烯(也稱作丙二烯)；1,3-丁二烯；2-曱基-l,3-丁二烯(也稱作異戊二烯)；1，3-戊二烯；1,4-戊二烯；1,5-己二烯；2,4-己二烯；2,3-二曱基-1,3-丁二烯等。所述醛可以是飽和醛也可以是不飽和醛。它們可以是脂肪族的也可以是芳香族的。所述醛每分子中可含有自2至約25個碳原子，在一個實施方式中為約2至約20個碳原子，在一個實施方式中為約2至約10個碳原子。實例包括甲醛、乙醛、丙趁、正丁^、正戊醛、己醛、丙烯醛、反式-2-順式-6-壬二烯醛、正己醛、反式-2-壬二烯醛、十六醛(hexadeconal)、苯甲醛、苯乙醛、鄰曱基苯曱醛、間曱基苯曱醛、對曱基苯曱醛、水楊醛、對羥基苯曱醛等。烷基或烯基取代的芳香族化合物可含有一種或多種烷基或烯基取代基。這些化合物可以是單環的(例如苯基)或者多環的(例如萘基)。這些化合物包括含1至約25個碳原子的一個或多個烷基的烷基取代的芳香族化合物，在一個實施方式中為1至約20個碳原子，在一個實施方式中為1至約10個碳原子。這些芳香族化合物也包括含2至約25個碳原子的一個或多個烯基的烯基取代的芳香族化合物，在一個實施方式中為2至約20個碳原子，在一個實施方式中為2至約10個碳原子。實例包括甲苯、鄰二曱苯、間二甲苯、對二曱苯、半蜜臘質、1,2，4-三曱苯、1,3，5-三曱苯、連四曱苯、異杜烯、杜烯、五曱基苯、六曱基苯、乙苯、正丙基苯、異丙基苯、正丁基苯、異丁基苯、仲丁基苯、叔丁基苯、對-聚傘花素、苯乙烯等。用於氧化反應的氧氣或氧氣源可包含分子氧、空氣或其他氧化劑，諸如能夠作為氧氣源的氮氧化物。該氧氣源可以是二氧化碳、一氧化碳或過氧化物(例如過氧化氫)。可以使用含氧氣的氣體混合物，諸如氧氣和空氣的混合物、或氧氣和惰性氣體(例如氦氣、氬氣等)的混合物或稀釋氣體(例如二氧化碳、水蒸氣等)的混合物。該氧氣源可包含富含氧的空氣。碳氫反應物與氧氣的摩爾比可介於自約0.2:1至約8:1的範圍內，在一個實施方式中為約0.5:1至約4:1,在一個實施方式中為約1:1至約3:1。在一個實施方式中所述摩爾比可以是約2:1或更高，在一個實施方式中可以是約2.5:1或更高。在一個實施方式中所述摩爾比可以是約1.8:1或更低。氧化催化劑可包含可用作氧化催化劑的任何催化劑。該催化劑可包含金屬、金屬氧化物或Mo、W、V、Nb、Sb、Sn、Pt、Pd、Cs、Zr、Cr、Mg、Mn、Ni、Co、Ce中一種或多種金屬氧化物的混合物，或者其中兩種或多種金屬氧化物的混合物。這些催化劑也可包含鹼金屬、鹼土金屬、其他過渡金屬、稀土金屬或鑭系金屬的一種或多種。另外，也可含有諸如P和Bi的元素。催化劑可被支持，如果催化劑被支持，有用的載體材料包括金屬氧化物(例如氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯)、二氧化矽、介孔材料、分子篩、耐火材料、或者其中兩種或多種物質的組合物。下文將更詳述地描述這些催化劑的形式。由氧化反應形成的產物可包含一種或多種氧化物。本發明中使用的術語"氧化物"指的是含有至少一個氧的碳氫化合物。該氧化物包括醇、環氧化物、醛、酮、羧酸、羧酸酐、酯等。除了環氧化物和酯之外，該氧化物包括每分子中含有1至約25個碳原子的上述氧化物的一種或多種，在一個實施方式中為1至約20個碳原子，在一個實施方式中為l至約IO個碳原子。該環氧化物和酯必須含有至少2個碳原子，在其它方面，其可包括上述範圍內的化合物，例如2至約25個碳原子等。該醇包括單元醇和多元醇。具體的實例包括曱醇、乙醇、丙醇、丁醇、異丁醇、戊醇、環戊醇、巴豆醇、己醇、環己醇、烯丙醇、苯甲醇、甘油等。該環氧化物包括環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷、環氧異丁烷、環氧環戊烷、環氧環己烷、環氧苯乙烷等。所述醛包括甲醛、乙醛、丙醛、正丁醛、正戊醛、己醛、丙烯醛、反式-2-順式-6-壬二烯醛、正庚醛、反式-2-壬二烯醛、十六醛、苯曱醛、苯乙醛、鄰曱基苯曱醛、間甲基苯曱醛、對甲基苯甲醛、水楊醛、對羥基苯甲酪等。所述酮包括丙酮、曱乙酮、2-戊酮、3-戊酮、2-己酮、3-己酮、環己酮、曱基異丁基酮、苯乙酮、苯丙酮、正苯丁酮、苯甲酮等。所述羧酸包括曱酸、乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、戊酸、己酸、辛酸、癸酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、苯甲酸、甲基苯甲酸、鄰苯二曱酸、水楊酸等。所述羧酸酐包括乙酸酐、馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、苯甲酸酐等。所述羧酸和酸酐包括烴取代的羧酸和酸酐(例如烴取代的琥珀酸和酸酐)，其中該烴取代基含有自l至約500個碳原子，在一個實施方式中為約20至約500個碳原子。該酯類包括乙酸甲酯、乙酸乙烯酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯、乙酸正戊酯、乙酸異戊酯、乙酸苯曱酯、乙酸苯酯等。氫化裂解反應可包括大烴分子的破壞加氬(也稱之為氫解作用)，其中大或重烴分子被裂解為較小或較輕的分子並與氬反應。該烴反應物可被稱作為第一反應物，而該氫可被稱作為第二反應物在本發明中，術語"輕"和"重，，以其在精煉工業中的常規意義上使用，其分別指的是相對較低和較高的沸點範圍。該烴類反應物可包含需要氫化裂解的任何烴。該烴類反應物可變化於石腦油至重質原油殘留餾分。5體積％的該烴類反應物的沸點高於約350°F(177。C),在一個實施方式中高於約400。F(204。C)。在一個實施方式中，至少約90體積％的該烴類反應物可落入約300°F(149°C)至約1050°F(566°C)的沸點範圍內，在一個實施方式中在約600°F(316°C)至約1000°F(538°C)之間。該烴類反應物可包含一種或多種石油餾分諸如常壓瓦斯油和減壓瓦斯油(AGO和VGO)。該烴類反應物可包含重烴礦物或合成油，或者其一種或多種餾分的混合物。該烴類反應物可包含直餾汽油、減壓汽油、脫金屬油、脫瀝青減壓渣油、焦化餾分、催化裂化餾分、頁巖油、瀝青砂油、煤液體的一種或多種，或者其中兩種或多種物質的混合物。用於氫化裂解反應中的氫可以是氫氣的形式或者可以是進一步包含水、曱烷、二氧化碳、一氧化碳和/或氮氣的氫氣進氣流。所述氫可取自另一過程的過程流，諸如流形成過程(112和CO的摩爾比為約3的產物流)、部分氧化過程(H2和CO的摩爾比為約2的產物流)、換熱式轉化過程(H2和CO的摩爾比為約2.5的產物流)、形成C02的過程(H2和CO的摩爾比為約1的產物流)、煤氣化過程(H2和CO的摩爾比為約1的產物流)以及其中的組合。使用各種這些氳源時，利用諸如膜分離或吸附的常規技術即可從剩餘的成分中分離氬。在這些氫化裂解反應中，烴類反應物和氫的摩爾比可介於自約0.1:1至約10:1的範圍內，在一個實施方式中為約0.5:1至約5:1。所述氫化裂解催化劑可以是任何催化裂解催化劑。這些催化劑包括分子篩催化劑，所述分子篩催化劑包括(3分子篩、Q分子篩、L-分子篩、ZSM-5分子篩和Y型分子篩。該催化劑可包括耐火的無機氧化物，例如氧化鋁、氧化鎂、氧化矽、氧化鈦、氧化鋯和氧化矽-氧化鋁。該催化劑可包含加氫成分。合適的加氫成分的實例包括周期表中IVB族和VIII族的金屬和此類金屬的化合物。鉬、鴒、鉻、鐵、鈷、鎳、4自、把、銥、鋨、銠、釕可用作加氫成分。美國專利6,312,586Bl中描述了這些催化劑，其通過引用被併入本發明中。由氫化裂解工藝製得的產物可以是沸程為約260至約700°F(127-371°C)的中間餾分。該術語"中間餾分"確定為包括柴油、噴氣燃料和煤油沸程的餾分。該術語"煤油"和"噴氣燃料"的沸程確定為指溫度範圍為260-550°F(127-288。C),而"柴油"的沸程確定為指烴類沸點自約260至約700°F(127-371°C)。該餾分產物可以是汽油或石腦油餾分。這些餾分可糹皮認為是C5至沸點終點為400°F(204°C)的餾分。該加氫反應可包括在一種或多種加氬催化劑存在時能夠與氬進行加氫反應的一種或多種碳氫化合物的的反應。該碳氫化合物可被稱為第一反應物。這些碳氫化合物可以是液體的形式，或者它們可以是分散於液體中的氣體的形式。該液體可包含反應物和一種或多種附加溶劑。該溶劑可以是用於一種或多種反應物和/或產物的溶劑。該氫可被稱為第二反應物，並可以是氣體的形式。該氬可源上述任何來源。可進行加氫反應的碳氫化合物包括上述不飽和碳氫化合物。該碳氬化合物包括不飽和脂肪和油。該脂肪和油可源自動物或4直物資源。該脂肪和油包括甘油三酸酯，即甘油和脂肪酸的酯。該脂肪酸可以是單不飽和的或者多不飽和的。該脂肪和油中的脂肪酸的實例包括油酸、亞油酸、亞麻酸等。在這些加氫反應中，不飽和烴反應物與氫的摩爾比可以介於約0.1:1至約10:1的範圍內，在一個實施方式中為約0.5:1至約5:1。該氫化催化劑可以是任何氫化催化劑。這些催化劑包括周期表中IVB族和vin族的金屬和這些金屬的化合物。可以使用鉬、鴒、鉻、鐵、鈷、鎳、柏、釔、銥、鋨、銠、錸和釕。在一個實施方式中，該催化劑可包含塗覆於工藝微通道壁上或粘附於工藝微通道內的固定載體的鈀。下文將詳述這些催化劑的形式。由加氫工藝製得的產物可以是對應於用作第一反應物的不飽和烴的化合物的飽和的或部分飽和的烴。所述方法可以用於氫化植物油以增加其飽和度，以製備諸如人造黃油的食用脂肪產物。由於本發明方法產生的改良的傳質也改善了該方法的選擇性，以減少不希望的甘油三酸酯的順式異構體向反式異構體轉化的量。本發明可改善由利用常規技術(例如非微通道工藝技術)獲得的反式異構體的形成物從約30重量％約50重量％至小於約15重量％,在一個實施方式中小於約10重量％,在一個實施方式中小於約8重量％。該方法可使用加氫催化劑。該催化劑可以是漿液形式、固體顆粒物形式或固定床形式。在一個實施方式中，該加氫方法可包括使用固定於工藝樣吏通道內壁上或固定於位於工藝微通道內的載體結構上的催化劑(例如，諸如鈀的貴金屬)。這可以排除過濾步驟的需要。這也可以獲得更安全(沒有催化劑汙染)、更純淨的產物。諸如鈀的貴金屬催化劑可比現有技術中的鎳催化劑更活潑，從而可在低於常規使用的溫度進行所述加氫反應。將此與由本發明方法獲得的改良的熱傳遞進行組合可顯著地減少通常因油和脂肪的熱解而的副產物。這也可提高食品產物的質量。不像常規的鎳催化劑，在降低的加氫溫度下使用把催化劑可降低危害性反式異構體的濃度，特別是利用根據本發明方法的在相對短的接觸時間內可獲得的高轉化率。由本發明方法產生的改善的傳質也可改善所述方法的選擇性。改善的傳熱傳質可提高催化劑的穩定性和轉換頻率。這可導致需求較少的催化劑。由於操作溫度和壓力低，當使用貴金屬時這會有利。在一個實施方式中，該催化劑可包含納米級尺寸的諸如鈀的貴金屬顆粒，所述金屬顆粒分散於工藝微通道和/或表面特徵的壁上，或分散於催化劑載體上，例如使用諸如膠態金屬氧化物、炭黑、糠醇等分散劑/粘合劑的翅片組件嵌入物。可以使用塗覆有填充微通道空隙的催化劑金屬的微觀形態製備所述催化劑。該水合反應可包括在水合催化劑存在下的不飽和烴化合物與水反應形成醇或酯的反應。可被稱作第一反應物的該不飽和烴化合物可以是上述不飽和烴化合物中的任何化合物。可被稱作第二反應物的水可取自任何便利的資源。利用滲透或蒸餾可以對水進行去離子化或純化。不飽和烴與水的摩爾比可以介於約0.1至約10的範圍內，在一個實施方式中為約0.5至約5。該水合催化劑可包含諸如分子篩的固體酸催化劑；含磺酸酯基或其類似物的酸性離子交換樹脂；無機氧化物，例如水合氧化鈮、水合氧化鉭、二氧化鋯、二氧化鈦、氧化鋁、二氧化矽或上述氧化物的混合物；或通過處理諸如蒙脫石、高呤石或蛭石的分層化合物與選自至少一鋁、矽、鈦和鋯的金屬氧化物而得到的離子交換型分層化合物。該催化劑可包含鋁矽酸鹽，例如發光沸石、八面沸石、斜發沸石(clinoptilite)、L型分子篩、菱沸石、毛沸石和鎂鹼沸石，以及分子篩產物ZSM-5、ZSM-4、ZSM國8、ZSM-ll、ZSM畫12、ZSM畫20、ZSM國40、ZSM-35和ZSM國48。所述催化劑可包含含基本要素的分子篩，諸如矽硼酸鹽、矽酸鹽和鐵鋁矽酸鹽。這些分子篩可含有釷、銅、銀、鉬、鵠、鈦、鋯、鉿及其類似金屬。可使用質子交換型(H型)分子篩，其一部分可與選自諸如Na、K和Li的鹼金屬、諸如Mg、Ca和Sr的鹼土金屬、諸如Fe、Co、Ni、Ru或Pd的VIII族元素的陽離子種類進行交換。下文將詳述催化劑可使用的形式。該羰基化反應可包括在叛基化催化劑存在下飽和或不飽和烴與一氧化石友的反應。可被稱為第一反應物的飽和或不飽和烴反應物可以是上述任何飽和或不飽和烴。可被稱為第二反應物的一氧化碳可取自任何來源。該一氧化碳可取自過程流，諸如蒸汽轉化過程(H2/CO的摩爾比為約3的產物流)、部分氧化過程(H2/CO的摩爾比為約2的產物流)、換熱式轉化過程(H2/CO的摩爾比為約2.5的產物流)、C02轉化過程(H2/CO的摩爾比為約1的產物流)、煤氣化過程(H2和CO的摩爾比為約1的產物流)以及其中的組合。對於每一這些一氧化碳源而言，利用諸如膜或吸附的常規技術可將一氧化碳從剩餘成分中分離。在這些羰基化反應中，烴反應物和一氧化碳的摩爾比可以介於自約0.5:1至約20:1的範圍內，在一個實施方式中為約2:1至約10:1。該羰基化催化劑可以是任何羰基化催化劑。這些催化劑包括固體酸催化劑。該催化劑可以是包含相互作用的質子性和路易斯酸位點的固體。該催化劑可包含布朗斯特(質子的)酸和路易斯酸的組合物。實例包括硫酸化金屬氧化物(例如硫酸化氧化鋯)、氟碳磺g臾鹽(B(CF2)nBS03H)與載體(例如金屬氧化物和炭)的組合物、雜多酸、Ta、Sb、Ga和B的卣化物、囟化金屬氧化物、硫酸化分子篩、Ta、Sb、Ga和B的卣化物與氟矽酸酯的組合物。金屬氧化物既包括單一成分的氧化物也包括多成分氧化物，即混合金屬氧化物。單一成分的金屬氧化物包括氧化鋁、二氧化矽、氧化鋯、氧化鈦及其混合物。該混合的金屬氧化物可以是物理狀態混合物，或者是在結構上相連接。混合金屬氧化物的實例包括ZrCTi、WCZr、TiCCu、TiCZn、TiCSi、AICZr、FeCZr和TiCMn氧化物。實例包括硫酸化氧化鋯、硫酸化氧化鈦、硫酸化氧化鴒、氟代氧化鋁上的BF3、氯化氧化鋁上的氯化鋁、H3PW^04。、Cs2.5H。.5PW1204o、H4SiW1204Q等。下文將詳述該催化劑的形式。該磺化反應可包括取代氫原子-S03H基團(來自硫酸)，例如苯C6H6轉化為苯磺酸C6HsS03H。可使用的磺化工藝包括芳香烴與硫酸、三氧化硫或氯磺酸的反應；有機囟化合物與無機亞硫酸鹽的反應；以及幾類有機含硫化合物，例如硫醇或二硫化物的氧化。通過在化合物的芳香環上引入磺酸基，濃硫酸、發煙硫酸、氯磺酸、三氧化硫、二氧雜環乙烷與S03的加合物、胺與S03的加合物等可用作使芳香族化合物磺化的試劑。通過由芳香胺化合物和化學計算量的硫酸製備胺的酸性硫酸鹽可使芳香胺化合物磺化，並對其加熱以得到氨基磺酸。該磺化反應可包括通過其形成磺酸(磺酸鹽)的酯或鹽的方法。通過處理乙醇與硫酸、三氧化硫、氯磺酸或氨基磺酸可製備酯。該磺化試劑可包括濃硫酸、發煙硫酸、三氧化硫、氯磺酸或氨基磺酸。該聚合反應可以是適於形成任何上述聚合物的任何聚合反應。這些劑。可使用的催化劑的實例可包括諸如BF3的路易斯酸、諸如丁基鋰的有機鋰催化劑、格林試劑、齊格勒-納塔催化劑等。相催化劑。該均相催化劑可固定於載體上。該催化劑可具有與工藝微通道相匹配的任何尺寸和幾何構型。該催化劑可以是梯度催化劑。該催化劑可以是平均粒度為約1至約IOOO微米的固體顆粒物的形式(例如，球團狀、粉末狀、纖維狀等)，在一個實施方式中為約10至約500微米，在一個實施方式中為約25至約250微米。該催化劑可以是介孔材料的形式，其中平均孔徑可等於或大於約1納米(nm),例如，介於約1至約100nm的範圍內，在一個實施方式中自約1至約20nm。該催化劑可以是如圖35所示的固定床固體顆粒物形式。參照圖35,該催化劑350可包含於工藝微通道352內。該反應物如箭頭354和356所示流過催化劑床。該催化劑可負載於多孔載體結構上，例如泡沫、毛氈、填料或其組合物。本發明中所用的術語"泡沫"指的是帶有限定整個結構的孔的連續壁的結構。本發明中所用的術語"毛氈"指的是在纖維之間帶有空隙空間的纖維結構。本發明中所用的術語"填料"指的是具有如鋼絲絨的交織股結構的載體。該催化劑可負載於具有蜂窩結構或蛇形結構的載體上。該催化劑可負載於旁流載體結構上，諸如帶有相鄰間隙的毛氈、帶有相鄰間隙的泡沫、帶有間隙的翅片構造、在任何插入的底物上的罩面層、與用於流動的相應的間隙的流動方向平行的金屬絲網。圖36示出了旁流結構的一個實例。在圖36中，該催化劑360包含於工藝微通道362內。如箭頭366和368所示，開》文的通^各364允許反應物流過工藝孩吏通道362與催化劑360相接觸。催化劑可負載於流過載體結構上，例如泡沫、填料、球團、粉末或金屬絲網上。圖37所示為流過結構的實例。在圖37中，該流過催化劑370包含於工藝微通道372內，如箭頭374和376所示，該反應物流過催化劑370。該載體可由以下材料形成矽膠、發泡銅、燒結不鏽鋼纖維、鋼絲絨、氧化鋁、聚(曱基丙烯酸甲酯)、多磺酸鹽、聚(四氟乙烯)、鐵、鎳海綿、尼龍、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚乙烯乙基酮、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚苯硫醚、聚碸、聚丁烯，或者其中兩種或多種的組合物。在一個實施方式中，該載體結構可由諸如金屬的導熱材料製成，以提高來自該催化劑的熱傳遞。該催化劑可直接地塗覆(washcoat)於工藝微通道的內壁上，在溶液的壁上生長，或塗覆於翅片結構的原位上。該催化劑可塗覆於如圖48-49所示的結構壁上。該催化劑可塗覆於如圖46-47所示的那些表面特徵上。該催化劑可以是單件多孔鄰近材料形式或物理接觸的多件材料形式。在一個實施方式中，該催化劑可包含相鄰材料，並具有相鄰孔隙度使得分子可以通過該催化劑擴散。在該實施方式中，該流體可流過該催化劑而不是繞其流過。在一個實施方式中，該催化劑的橫截面面積可佔該工藝微通道橫截面面積的約1%至約99%，在一個實施方式中為約10%至約95%。如通過BET所測量的，該催化劑可具有大於約0.5m2/g的表面積，在一個實施方式中大於約2m2/g,在一個實施方式中大於約5m2/g,在一個實施方式中大於約10m2/g,在一個實施方式中大於約25m2/g,在一個實施方式中大於約50m2/g。該催化劑可包含多孔載體、覆蓋該多孔載體的界面層以及分散或沉積於界面層上的催化劑材料。該界面層可以是沉積於載體上的溶液或者其可通過化學氣相沉積或物理氣相沉積而被沉積。在一個實施方式中，該催化劑包含多孔載體、覆蓋該載體的選擇性緩沖層、覆蓋該載體或選擇性緩衝層的界面層以及分散或沉積於界面層上的催化劑材料。任何上述層可以是連續的或不連續的，例如以斑點或圓點的形式存在或以帶有間隙或孔的層的形式存在。該多孔載體可具有由水銀孔隙度儀測定的至少約5%的孔隙度，以及約1至約IOOO微米的平均孔徑(孔徑的總和除以孔數)。該多孔載體可由上述確定的對製造載體結構有用的任何材料製成。該多孔結構可包含多孔陶瓷載體或泡沫金屬。其他可用的多孔載體包括碳化物、氮化物以及複合材料。該多孔載體可具有約30%至約99%的孔隙度，在一個實施方式中為約60%至約98%。該多孔載體可為泡沫、毛氈、填料或其組合物的形式。該泡沫金屬的開孔可介於每英寸約20個孔(ppi)至約3000ppi,在一個實施方式中為約20ppi至約1000ppi，在一個實施方式中為約40ppi至約120ppi。術語"ppi"指每英寸內孔的最大數目(在各向同性材料中與測量方向不相關；但是，在各向異性材料中，沿使孔數最大化的方向進行測量)。當存在緩沖層時，該緩衝層可具有既與該多孔載體不同又與界面層不同的的成分和/或密度，在一個實施方式中具有介於該多孔載體和該界面層的熱膨脹係數之間的熱膨脹係數。該緩沖層可以是金屬氧化物或金屬碳化物。該緩衝層可由A1203、Ti02、Si02、Zr02或其組合物組成。A1203可以是01-八1203、？八1203或其組合物。a-Al203具有對氧擴散具有優異的耐受性的優點。該緩衝層具有兩種或多種組分不同的子層。例如，當該多孔載體是金屬例如不鏽鋼泡沫時，可以使用由兩種組分不同的子層形成的緩衝層。第一子層(與該多孔載體接觸)可以是Ti02。第二子層可以是置於Ti02上面的a-Al203。在一個實施方式中，該a-Al203子層是提供保護下面的金屬表面的緻密層。然後諸如氧化鋁的較不緻密的、高比表面的界面層可以作為沉積催化活性層的載體。該多孔載體可具有不同於界面層的熱膨脹係數的熱膨脹係數。此時，可能需要緩沖層以在所述兩種熱膨脹係數之間進行過渡。通過控制緩沖層的組分以得到可與多孔載體和界面層的膨脹係數兼容的膨脹係數，能夠特製該緩沖層的熱膨脹係數。該緩衝層應當不具有開口和塞孔，以提供對下面載體的較好保護。該緩衝層可以無孔。該緩沖層可具有小於多孔載體的平均孔徑的一半的厚度。該緩沖層可具有約0.05pm至約10|im的厚度，在一個實施方式中為0.05(im至約5pm。在本發明的一個實施方式中，沒有緩衝層也可得到足夠的粘附力和化學穩定性。在該實施方式中，可以忽略緩衝層。該界面層可包含氮化物、碳化物、硫化物、卣化物、金屬氧化物、炭或者其中的組合物。該界面層提供了高比表面和/或為所負載的催化劑提供了所希望的催化劑載體的交互作用。該界面層可由常規地用作催化劑載體的任何材料製成。該界面層可由金屬氧化物組成。可用的金屬氧化物的實例包括1八1203、Si02、Zr02、Ti02、氧化鎢、氧化鎂、氧化釩、氧化鉻、氧化錳、氧化鐵、氧化鎳、氧化鈷、氧化銅、氧化鋅、氧化鉬、氧化錫、氧化鈣、氧化鋁、鑭的系列氧化物、分子篩及其上述物質的組合物。該界面層可用作在其上未沉積有任何進一步催化活性材料的催化活性層。然而，該界面層通常與催化活性層組合使用。該界面層也可由兩種或多種組分不同的子層組成。該界面層具有小於多孔載體的平均孔徑的一半的厚度。該界面層的厚度可介於自約0.5fim至約100(im,在一個實施方式中自約1(im至約50pm。該界面層可以是結晶態的也可以是無定形態的。該界面層可具有至少約1m2/g的BET表面積。該催化劑可沉積於該界面層之上。二者擇一地，該催化劑材料可與界面層同時沉積。該催化劑層可緊密分散於該界面層之上。所述催化劑層"分散於"或"沉積於"界面層上包括對微觀催化劑顆粒分散的常規理解分散於載體層(即界面層)面之上，分散於載體層內的裂縫裡，分散於載體層內的開孔內。該催化劑可負載於置於工藝微通道內的一個或多個翅片的組件上。圖38-40中示出了實例。參照圖38，翅片組件380包括固定於覆蓋工藝微通道388的底壁386的翅片載體384之上的翅片382。該翅片382自翅片載體384透進工藝微通道388的內部。該翅片382伸向工藝微通道388上壁390的內表面。翅片392之間的翅片通道392為流體提供了通道，以使其平行於其長度而流過工藝微通道388。每一翅片382在其各側上均具有外表面，此外表面為催化劑提供了支持底座。在本發明的方法中，反應物流過翅片通道392,接觸負載於翅片382外表面上的催化劑，並反應形成產物。除了翅片382a未全部伸向微通道388的上壁390的內表面之外，圖39所示的翅片組件380a類似於圖38所示的翅片組件380。除了翅片組件380b內的翅片382b具有梯形的橫截面形狀之外，圖40所示的翅片組件380b類似於圖38所示的翅片組件380。每一翅片(382、382a、382b)的高度可介於自約0.02mm達至工藝微通道838的高度的範圍，在一個實施方式中自約0.02mm至約10mm，在一個實施方式中自約0.02mm至約5mm,在一個實施方式中自約0.02mm至約2mm。每一翅片(382、382a、382b)的寬度可介於自約0.02mm至約5mm的範圍，在一個實施方式中自約0.02mm至約2mm,在一個實施方式中自約0.02mm至約lmm。每一翅片(382、382a、382b)的長度可以是達至工藝微通道838長度的任何長度，在一個實施方式中達至約10mm,在一個實施方式中自約1cm至約10m,在一個實施方式中自約1cm至約5m，在一個實施方式中約1cm至約2.5m。各翅片(382、382a、382b)之間的間隙可以是任何值並可介於自約0.02mm至約5mm的範圍內，在一個實施方式中自約0.02mm至約2mm，在一個實施方式中自約0.02mm至約1mm。工藝微通道388內的翅片(382、382a、382b)的數量可為每釐米工藝微通道388的寬度約1至約50個翅片，在一個實施方式中每釐米有自約1至約30個翅片，在一個實施方式中每釐米有自約1至約10個翅片，在一個實施方式中每釐米有自約1至約5個翅片，在一個實施方式中每釐米有自約l至約3個翅片。沿其長度看去，每一翅片(382、382a、382b)可以是直的、錐形的或具有蛇形結構。該翅片組件(380、380a、380b)可由提供工藝微通道足夠強度、尺寸穩定性和傳熱特性以便可以進行所述工藝微通道的預期的操作的任何材料製成。這些材料包括鋼(例如不鏽鋼、碳鋼等)；蒙乃爾；英科乃爾；鋁；鈦；鎳；鉑；銠；銅；鉻；黃銅；任何上述金屬的合金；聚合物(例如熱固性樹脂)；陶瓷；玻璃；含有一種或多種聚合物(例如熱固性樹脂)的組合物和玻璃纖維；石英；有機矽；或者兩種或多種上述物質的組合物。該翅片組件(380、380a、380b)可由諸如包含Fe、Cr、Al和Y的合金的形成A1203的材料製成，或由諸如Ni、Cr和Fe的合金的形成Cr203的材料製成。該催化劑可由圖41中所示的微槽承載帶承載。參照圖41，微槽承載帶400包含其形狀為矩形、具有長度(1)、寬度(w)、厚度(t)的承載帶410。該承載帶410具有第一或頂面412、第二或底面414、第一側邊416、第二側邊418、前邊420和後邊422。該承載帶410具有沿承載帶的長度(1)延伸的中心軸424。多個平行的微槽430形成於第一表面412內。該微槽430可在承載帶410的第一側邊416和第二側邊418之間延伸，但不可透過該側邊。微槽承載帶400包括可提供帶有封閉的前邊420和後邊422的微槽承載帶400的非微槽部分434和436。即，微槽承載帶400的前邊420和後邊422被阻塞得足以防止流體流過前邊420和後邊使流體沿著總的方向在微槽430內自前邊420流向後邊422。微槽承載帶400的前邊420、後邊422和側邊416和418是封閉的。這些封閉的邊不允許流體流過前邊、後邊和側邊。圖41所示的微槽430具有正方形的橫截面。二者擇一地，每一微槽430均可具有矩形的橫截面、V型橫截面、半圓形橫截面、楔形橫截面或梯形橫截面。本領域技術人員可以認識到，可以使用具有其他橫截面形狀的微槽。每一微槽430均具有深度、寬度和長度。每一微槽430的深度可介於自約0.1微米至約IOOO微米的範圍內，在一個實施方式中自約1微米至約100微米。每一微槽430的可是在其最寬尺寸的寬度的寬度可介於約0.1微米至約IOOO微米的範圍內，在一個實施方式中自約0.1微米至約500微米。每一微槽430的長度可以是任何尺寸，其取決於承載帶410的寬度(w)。每一微槽430的長度可介於約0.1cm至約100cm的範圍內，在一個實施方式中自約0.1cm至約10cm。微槽430之間的間距可達約1000微米的範圍，在一個實施方式中自約0.1微米至約1000微米，在一個實施方式中自約1微米至約1000微米。每一微槽430可朝向後邊422和第一側邊416並可與中心軸424形成一個角度425,所述角度425足以使流體在微槽內沿總的方向流向第二側邊418和後邊422。該角425可以自約0°至約90°。該角425可以自約50°至約80°，在一個實施方式中自約60°至約75。。該微槽430可與中心軸424成約90°的角度或成直角排布，在一個實施方式中自第一側邊416延伸至第二側邊418。該微槽430可與中心軸424平行排布，在一個實施方式中自前邊420延伸至後邊422。通過任何合適的技術，該微槽430可形成於承載帶410的第一表面412內，該技術包括光化學機械加工、雷射蝕刻、水射機械加工等。該承載帶410可具有介於自約0.1微米至約5000微米的厚度(t),在一個實施方式中自約1微米至約100(H鼓米。該承載帶410可具有任何寬度(w)和任何長度(1)，其寬度和長度取決於承載帶410所要用的微通道的尺寸。該承載帶410可具有介於自約0.01cm至約100cm的寬度(w)，在一個實施方式中自約0.1cm至約10cm。該承載帶410的長度(1)可介於自約0.01cm至約100cm的範圍，在一個實施方式中自約0.1cm至約10cm。如圖30中所述的承載帶410為矩形的形式。但是，可以理解為，該承載帶410可具有任何構形，例如正方形、圓形、橢圓形等，以符合所述承載帶410所要用的微通道的設計。該承載帶410可由提供足夠強度、尺寸穩定性和熱傳遞特性以便可在微通道內使用微槽承載帶400以承載催化劑的任何材料製成。該承載帶410可由金屬、金剛砂、碳化物、石墨或其兩種或多種的組合物製成。該金屬可包含鋼、鋁、鈦、鎳、4自、銠、銅、鉻、黃銅或者上述任何金屬的一種合金。該承載結構410可由不鏽鋼或包含鐵、鉻、鋁和釔的合金製成。微槽承載帶400可用作微通道內的旁流載體結構。在一個實施方式中，多個微槽承載帶可互相上下疊放或並排放置，以形成可用於承載用於本發明方法的催化劑的複合載體結構。在一個實施方式中，圖44和45示出了所述複合載體結構。圖44和45中示出的承載帶400A和400B具有前開口420和後邊422、封閉的側邊416和418以及自頂面412全部透過承載帶410至底面414的微槽430。該前開口邊420、後邊422和樣l槽430使得當流體流過複合載體結構時，所述流體流過微槽承載帶而自複合載體結構內的一個承載帶流至另一個承載帶。在此複合載體結構內所用的孩麼槽承載帶的數目可以是任何數，例如達約50個，在一個實施方式中達約30個，在一個實施方式中達約15個，在一個實施方式中達約10個。該複合載體結構也包括防止流體流出複合結構側邊的端才反。圖44和45所示的複合載體結構402包含八(8)個微槽承載帶、交替並排放置的各為四個的微槽承載帶400A和400B和兩個端板405(圖44和45中僅示出一端板)。每一微槽承載帶400A和400B包含其形狀為矩形、具有長度、寬度和厚度的承載帶410。承載帶410具有沿承載帶的長度延伸的中心軸。多個平行的微槽430形成於承載帶410內，並穿過該承載帶自頂面412突至底面414。該前開口420和後邊422和開口樣麼槽430使得流體自複合載體結構402內的一個微槽承載帶流至另一個微槽承載帶。第一組平行的微槽自承載帶410的第一側邊416延伸至第二側邊418。第二組微槽430自前邊420延伸至第二側邊418。第三組微槽430自壽義載帶410的第一側邊416延伸至後邊422。該孩吏槽430延伸至側邊416和418，但並不從這些側邊伸出。端板405防止流體流出複合載體結構402的側邊。附圖中未示出的第二端4反405與圖44和45中左側邊上的第一微槽承載帶400A相鄰放置。承載帶400A內的微槽430可與相對於承載帶和側邊416的中心軸成一個角度定向，所述角度為約90。至約180°，在一個實施方式中介於自約100°至約150。的範圍內。承載帶400B內的微槽430可與相對於承載帶和側邊116的中心軸成一個角度定向，所述角度為約0°至約90。，在一個實施方式中介於自約50°至約80°的範圍內。通過進入承載帶400A和400B的前邊420、流入並流過孩i槽430以及從一個承載帶(400A或400B)內的微槽430轉移至另一個承載帶(400A或400B)內的微槽430直至流體到達承載帶的後邊422而後流出複合載體結構402,流體可流過複合結構402。圖45示出了用於流體進入圖44中示出的複合載體結構的開口'A，的、通過複合載體結構402的流動通道的實例。通過複合載體結構402的流體的流動可以描述為/人一層滲透、擴散和平流輸送至另一層，直至流體自該複合載體結構的前端通過而至其後端。利用常規技術即可將催化劑沉積於微槽承載帶(400、400A、400B)上。這些技術可包括將催化劑塗覆於微槽載體帶上面、在微槽載體帶上面生長催化劑或利用氣相沉積將催化劑沉積於微槽承載帶之上。該氣相沉積可以是化學氣相沉積或物理氣相沉積。可通過漿料塗覆、溶膠塗覆或溶液塗覆將催化劑沉積。在一個實施方式中，該催化劑可以是沉積於和粘附於承載帶或複合載體結構的微槽430上的微米顆粒的形式。每平方釐米微槽承載帶的催化劑負載可介於約0.1mg至約100mg的範圍內，在一個實施方式中每平方釐米微槽承載帶的催化劑可介於約1mg至約10mg的範圍內。該微米顆粒可具有介於約0.01微米至約100微米的範圍的平均粒徑，在一個實施方式中介於約0.1微米至約50微米的範圍內，在一個實施方式中介於約0.1微米至約IO微米的範圍內，在一個實施方式中介於約0.1微米至約7微米的範圍內，在一個實施方式中介於約0.1微米至約5微米的範圍內，在一個實施方式中介於約0.1微米至約3微米的範圍內，在一個實施方式中介於約0.1微米至約2微米的範圍內，在一個實施方式中介於約0.1微米至約1微米的範圍內，在一個實施方式中介於約0.1微米至約0.5微米的範圍內。該微槽承載帶和複合結構的優點涉及如下事實微米顆粒的催化劑可置於微槽內並粘附於微槽，由此減少由於工藝流體流過微通道而衝走顆粒的趨勢。圖42和圖43所示為用於樣t通道處理單元核102內的重複單元200W帶400。可用於微通道處理單元核102的這些重複單元的數目可以是任何悽丈目，例如一個、兩個、三個、四個、五個、六個、八個、十個、幾百個、幾千個等。參照圖42,重複單元200W包括帶有固定於工藝微通道210內壁230上的微槽承載帶400的工藝微通道210。總體流動區域234是位於微槽承載帶400上面的工藝微通道210內的空間。如箭頭215和216所示，工藝流體流過工藝糹效通道210。在流過工藝樣麼通道210期間，工藝流體流過與微槽承載帶400承載的催化劑接觸的總體流動區域234。該催化劑可以是置於微槽430內的微米顆粒的形式。該樣l槽承載帶400是一種旁流承載帶。但是，一些工藝流體可在微槽430內流動並接觸催化劑。工藝流體通過微槽430的流動可以總體上沿自側邊418流向側邊416和後邊422的方向。可^是供熱交換通道(附圖中未示出)以加熱和/或冷卻工藝孩t通道210。除了圖43所示的工藝^:通道210含有相對的內壁230和232和負載頁於固定在每一相對的內壁之上的微槽承載帶400的催化劑之外，圖43所示的重複單元200X類似於圖42所示的重複單元200W。至少在一個實施方式中，本發明方法的優點是無論該方法是打算用於實驗室或實驗廠規模還是全規模生產，工藝微通道、分批加入通道和熱交換通道之間的間距可以是相同的。結果，無論該樣t通道處理單元以實驗室或實驗廠的規模建立還是作為全規模工廠單元，通過使用本發明的方法的微通道處理單元所製得的多相流體混合物內的第二流體的粒徑分布可以基本上相同。通過公式Fx=mu*du/dy,可以計算出速度u方向的液體控制元件(以離散的形式存在)上的剪力或剪應力，其中mu為粘度，du/dy為流體正常流向帶孔部分的速度梯度。但是，正如在流體的位置(由控制元件表示)，該速度通常具有三個分速度，剪力也具有三個分力。對於在其表面和附近的通道流動來說，能夠作出一個尺寸假設，並且Fx能夠接近在流體元件表面的淨剪應力。利用計算流體力學，包括可使用諸如Fluent或FEMLAB的商業軟體包以用於解所需輸運方程式，從而計算出表面剪力。可沿通道的長度、平行於流動的方向計算出表面剪力或剪應力。也可計算平行通道之間的剪力或剪應力，其中包括流動分布效應，以確定進入各平行通道內的質量流量為具體化的通道和歧管幾何形狀的函數。例如，也可在《基礎流體力學》，第三版，B.R.Munson,D.F.YoungandT.H.Okiishi,JohnWiley&Son,Inc.,Weinheim,1998得知其他計算方法。在一個實施方式中，使用單一工藝微通道的工藝的剪力偏差係數(SFDF)可以在包括多個工藝樣吏通道的》文大工藝的SFDF的約50%的範圍內。可利用下式計算SFDF:SFDF—(Fmax—Fmin)/(2Fmean)其中，F麗為用於指定流體的工藝微通道內的最大剪應力；Fi為用於所小剪應力；Fmean為位於工藝微通道210內帶孔部分(250,250A)的表面處流體的算術平均剪應力。在根據本發明方法操作的一工藝微通道內，該SFDF可小於約2，在一個實施方式中小於約l,在一個實施方式中小於約0.5,以及在一個實施方式中小於約0.2。在一個實施方式中，本發明方法在使用多個工藝微通道的同時可提供相對均勻的剪應力。為測量多個工藝微通道中的剪力的一致性，計算出每個通道的平均剪力並進行對比。F皿為平均通道剪力的最大值，Fmin為平均剪力的最小值。Fmean為所有通道的平均剪力的平均值。由這些值可計算出SFDF。在多個工藝微通道之中，至少在本發明方法所用的一個實施方式中，SFDF可小於約2，在一個實施方式中小於約1,在一個實施方式中小於約0.5,在一個實施方式中小於約0.2。工藝微通道內剪力的偏差也可定義為二,——屍'max其中，Fmax、F匪如上述定義。在一個實施方式中，SFDF，可小於約0.9,在一個實施方式中小於約0.5,在一個實施方式中小於約0.1。對於多個工藝微通道來說，剪力偏差可定義為其中，F;ax定義為位於多個工藝微通道給定軸向位置的最大剪力，F，min定義為位於多個工藝微通道相同給定軸向位置的最小剪力。在一個實施方式中，該SFDF"可小於約0.9,在一個實施方式中小於約0.5,在一個實施方式中小於約0.1。在放大裝置中，相對一定應用來說，需要使工藝流體的質量在微通道內均勻分布。此應用可用於當需要一起加熱或者冷卻工藝流體與相鄰的熱交換通道的時候。通過改變自平行微通道至另一微通道的橫截面積可獲得均勻的質量流量分布。可通過下述質量指標因數(Q-因數)定義質量流動分布的均勻性。0%的Q-因數表示絕對均勻分布。Q=咖——^x100''""max橫截面積的變化可引起壁上剪力的差異。在一個實施方式中，工藝微通道的Q-因數可小於約50%,在一個實施方式中小於約20%,在一個實施方式中小於約5%,在一個實施方式中小於約1%。在一個實施方式中，工藝微通道的Q-因數可小於約50%,SFDF"可小於約0.8。在一個實施方式中Q-因數小於約5%,SFDF"可小於約0.5。在一個實施方式中Q-因數可小於約1%，SFDF"可小於約0.1。熱源和/或熱沉可用於冷卻、加熱或者既用於加熱又用於卩令卻。該熱源和/或熱沉可包含一種或多種熱交換通道。該熱源可包含一種或多種非流體加熱元件，諸如一種或多種電熱元件或電阻加熱.器。該熱沉可包含一種或多種非流體冷卻元件。這些元件可與工藝孩i通道和/或分批加入通道相鄰。在一個實施方式中，該熱源和/或熱沉可與工藝微通道和/或分批加入通道不接觸或不相鄰，而是遠離工藝樣t通道和/或分批加入通道的兩者或其一，但充分地接近工藝微通道和/或分批加入通道以在熱源和/或熱沉與工藝孩i通道和/或分批加入通道之間傳遞熱。非流體加熱和/或非流體冷卻元件可用於形成工藝微通道(210)和/或分批加入通道(240,240A)的一個或多個壁。可把該非流體加熱和/或冷卻元件建造成工藝微通道和/或分批加入通道的一個或多個壁。該非流體加熱和/或冷卻元件可以是薄片、條、絲網、圓板或者嵌入工藝微通道和/或分批加入通道的壁內的其他形狀的結構。該非流體加熱和/或冷卻元件可以是粘附於工藝微通道和/或分批加入通道的薄片或絲網的形式。^吏用珀耳帖型(Peltier-type)熱電冷卻和/或加熱元件可實現加熱和/或冷卻。沿著工藝微通道和/或分批加入通道的長度可使用多個加熱和/或冷卻區。類似地，沿著工藝孩吏通道和/或分批加入通道的長度可使用在一個或多個熱交換通道內的不同溫度下的傳熱流體。該熱源和/或熱沉可用於4是供工藝糹敖通道和/或分批加入通道內的準確的溫度控制。該熱交換流體可以是任何流體。這些流體包括空氣、水蒸汽、液態水、氣態氮、液態氮、包括惰性氣體在內的其它氣體、一氧化碳、二氧化碳、諸如礦物油的油、氣態烴、液態烴以及熱交換流體，例如可從道氏-聯合碳化物公司得到的道氏熱載體A和美國Therminol。該熱交換流體可包含第一流體、第二流體和/或產物。此能提供工藝預加熱和/或提高工藝的整體熱效率。在一個實施方式中，該熱交換通道包含進行吸熱過程或it熱過程的工藝微通道。這些熱交換工藝通道可以是微通道。可在熱交換通道內進行的吸熱過程的實例包括水蒸氣轉化和脫氫反應。可在熱交換通道內進行的放熱過程的實例包括水-煤氣轉化反應、合成曱醇反應和合成氨反應。在一個實施方式中，熱交換流體經歷熱交換通道內的相變。此相變提供超過由對流加熱或冷卻所提供的添加至或移自工藝微通道和/或第二反應物流通道的額外的熱。此相變的實例是經沸騰的油或水。在一個實施方式中，相變流體的沸騰的蒸汽質量分數的量可達約100%,在一個實施方式中達約75%,在一個實施方式中達約50%。在微通道處理單元內熱交換的熱通量在微通道處理單元內傳熱壁的每平方釐米表面積介於自約0.01瓦特至約500瓦特(W/cm2)的範圍內，在一個實施方式中自約0.1W/cn^至約250W/cm2,在一個實施方式中自約0.1W/cr^至約100W/cm2,在一個實施方式中自約1W/cn^至約100W/cm2,在一個實施方式中自約1W/cn^至約50W/cm2，在一個實施方式中自約1W/cn^至約25W/cm2,在一個實施方式中自約1W/cn^至約10W/cm2。在一個實施方式中，進入微通道處理單元100的流體流的溫度可在離開微通道處理單元100的產物溫度的約200。C的範圍內，在一個實施方式中在約100。C的範圍內，在一個實施方式中在約50。C的範圍內，在一個實施方式中在約2crc的範圍內。通過控制與工藝微通道和/或分批加入通道極接近或者相鄰的熱交換通道之間的熱交換可允許工藝微通道和/或分批加入通道的均勻的溫度分布。此將提供比由諸如攪拌槽的常規處理裝置所得的更快速率的、更均勻的熱交換的可能性。對於使用多個工藝微通道和選擇性的多個分批加入第二通道的樣i通道處理單元來說，沿工藝4鼓通道的長度至少一個共同位置的工藝微通道和/或分批加入通道之間的溫差可小於約5°C,在一個實施方式中小於約2。c,在一個實施方式中小於約rc。與任一工藝微通道和/或分批加入通道相鄰的熱交換區270沿此通道的長度可使用不同的溫度區。例如，在一個實施方式中，接近工藝微通道入口的第一區的溫度可維持在接近工藝微通道末端的第二區的第二溫度之上或之下的一個溫度。冷卻區或淬火區可合併於工藝微通道內以冷卻產物。可能有許多熱分布的組合，以允許沿工藝微通道和/或分批加入通道的長度的特製熱分布，包括在工藝微通道內反應區前和/或後具有加熱區或冷卻區以加熱或冷卻反應物和/或產物的可能。進入熱交換通道的熱交換流體的溫度可介於約-40。C至約400°C的範圍內，在一個實施方式中約0。C至約400。C,在一個實施方式中自約20°C至約300。C,在一個實施方式中自約20。C至約250°C,在一個實施方式中自約2(TC至約200°C。離開熱交換通道的熱交換流體的溫度可介於約-4(TC至約40(rC的範圍內，在一個實施方式中約0。C至約400。C，在一個實施方式中自約20。C至約3(XTC,在一個實施方式中自約20。C至約250°C,在一個實施方式中自約20。C至約200°C。熱交換通道內熱交換流體的^f亭留時間可介於自5ms至約1min的範圍內，在一個實施方式中自20ms至約1min,在一個實施方式中自50ms至約1min,在一個實施方式中自100ms至約1min。當熱交換流體流過熱交換通道時其壓降可達約1atm/m的範圍，在一個實施方式中達至約0.5atm/m，在一個實施方式中達至約0.1atm/m,在一個實施方式中達約0.01atm/m至約1atm/m。該熱交換流體可以是蒸汽、液體或蒸汽和液體的混合物的形式。蒸汽流過熱交換通道的雷諾數可介於自約10至約5000的範圍內，在一個實施方式中為約100至約3000。液體流過熱交換通道的雷諾數可介於自約10至約10000的範圍內，在一個實施方式中為約100至約5000。沿其軸向長度的工藝微通道的設計可以改變，以適應工藝微通道內變化的流體力學。例如，如果其中一種反應物過量，那麼反應混合物的流體性質在整個反應過程中可發生變化，如所表示的反應程度小於約10%至反應程度大於約50%。對於氧氣的輸送接近化學計量輸送速率的氧化反應來說，在工藝微通道的入口處，液體與氣體的比例可以是適中的，但在工藝微通道的末端處，液體與氣體的比例可高，對希望氣體反應物趨於消失的反應而言，所述比例趨於無窮大。減少傳質需要良好的相混合。當氣體或可選衝奪的液體幾乎完成反應時，例如大於約60%的轉化，在一個實施方式中大於約90%的轉化，良好的相混合需要不同的設計。在工藝微通道內可有至少一個第二反應區，其中減小或增加與第一反應區中的微通道的橫截面相應的微通道的橫截面以產生不同的混合模式。當反應進程趨於完全時，如果使用表面特徵，其可具有不同的幾何形狀、模式、角度、深度或者相對於微通道間隙的不同尺寸比。在本發明的一個實施方式中，通過限制催化劑所需的擴散通道可實現相對短的接觸時間、所期望的產物的高選擇性以及催化劑的相對較低的失活率。例如，當催化劑以位於所設計的諸如金屬泡沫的載體之上或者工藝微通道的壁之上的薄層形式存在時，可實現此目標。此允許增加的空速。在一個實施方式中，可利用化學氣相沉積製備該催化劑薄層。該薄層可具有達約1微米的厚度，在一個實施方式中自約0.1微米至約1微米，在一個實施方式中達約0.25微米。通過減少擴散通道，這些薄層可縮短反應物在活性催化劑結構內的時間。這縮短了反應物在催化劑活性部分所消耗的時間。結果可提高產物的選擇性和減少不希望的副產物。此種方式配置催化劑的優點是，不像常規催化劑那樣，其中催化劑的活性部分可被束縛於惰性低導熱性的粘合劑內，該活性催化劑薄膜與所設計的結構或與工藝微通道的壁緊密接觸。此可平衡微通道反應器內所得到的高傳熱速率，並且可以緊密控制溫度。結果是能夠在升高的溫度(更快的動力學)下進行反應，並且未促使不希望的副產物的形成，從而得到較高的產率和收率，並且延長了催化劑的壽命。在一個實施方式中，該催化劑可以再生。此可通過使再生流體流過工藝微通道210並接觸催化劑來得以完成。該再生流體可包含氪或稀釋的氫氣流。該稀釋劑可包含氮氣、氬氣、水蒸氣、甲烷、二氧化碳、或其兩種或多種的混合物。再生流體中H2的濃度可達約100體積％的範圍，在一個實施方式中自約1體積％至約100體積％，在一個實施方式中自約1體積％至約50體積％。該再生流體可自集管104流過工藝微通道而至底管106,或按相對的方向自底管106流過工藝微通道而至集管104。該再生流體的溫度可自約20。C至約600°C，在一個實施方式中為約20。C至約400。C,在一個實施方式中為約80。C至約200°C。在此再生步驟中，工藝微通道210內的壓力可介於自約1個大氣壓至約100個大氣壓的絕對壓力的範圍內，在一個實施方式中為約1個大氣壓至約IO個大氣壓。工藝微通道內再生流體的停留時間可介於自約0.001秒至約IO秒的範圍內，在一個實施方式中為約0.01秒至約1秒。工藝微通道210內反應物和產物與催化劑的接觸時間可達約100秒的範圍，在一個實施方式中可介於自約1毫秒至約IOO秒的範圍內，在一個實施方式中可介於自約1毫秒(ms)至約IOO秒的範圍，在一個實施方式中可介於自約1毫秒至約50秒的範圍內，在一個實施方式中可介於自約1毫秒至約25秒的範圍內，在一個實施方式中可介於自約1毫秒至約10秒的範圍內，在一個實施方式中可自約1毫秒至約1秒，在一個實施方式中可自約1毫秒至約500毫秒，在一個實施方式中可自約1毫秒至約200毫秒，在一個實施方式中可自約1毫秒至約100毫秒，在一個實施方式中可自約1毫秒至約50毫秒，在一個實施方式中可自約1毫秒至約20毫秒，在一個實施方式中可自約1毫秒至約10毫秒。在工藝^t通道210內流動的流體的流率可介於約0.001Ipm至約500Ipm,在一個實施方式中為約0.001Ipm至約250Ipm，在一個實施方式中為約0.001Ipm至約100Ipm,在一個實施方式中為約0.001Ipm至約50Ipm,在一個實施方式中為約0.001Ipm至約25Ipm,在一個實施方式中為約0.001Ipm至約10Ipm。流體在工藝微通道內流動的速度可介於自約0.01m/s至約200m/s的範圍內，在一個實施方式中為約0.01m/s至約75m/s,在一個實施方式中為約0.01m/s至約50m/s,在一個實施方式中為約0.01m/s至約30m/s,在一個實施方式中為約0.02m/s至約20m/s。流體在工藝微通道內流動的雷諾數可以介於自約0.0001至約100000的範圍內，在一個實施方式中為約0.001至約10000。工藝微通道內反應物和產物流動的重量時空速度(WHSV)可以是至少約O.l(ml進料)/(g催化劑)(小時)。該WHSV可以介於自約0,1(ml進料)/(g催化劑)(小時)至約5000(ml進料)/(g催化劑)(小時)的範圍內，在一個實施方式中該WHSV可以介於自約1(ml進料)/(g催化劑)(小時)至約500(ml進料)/(g催化劑)(小時)的範圍內，在一個實施方式中該WHSV可以介於自約10(ml進料)/(g催化劑)(小時)至約500(ml進料)/(g催化劑)(小時)的範圍內。流體在工藝微通道內流動的停留時間可介於自約0.005秒至約100秒的範圍內，在一個實施方式中自約0.03秒至約10秒。雖然不希望受理論束縛，可以認為工藝微通道210內的高表觀速度有利於反應，其中氣相和液相在反應過程中均存在。這是因為流體的剪應力可作用於通常形成於催化劑表面上的液體薄層。較薄的液膜層可減小反應物對催化劑表面的傳質阻力，並且促進了反應物在相對短的接觸時間內的轉化，例如接觸時間小於約500毫秒。在一個實施方式中，流體流過工藝微通道的表觀速度可以是至少約0.01m/s，在一個實施方式中介於約0.01m/s至約50m/s的範圍內，在一個實施方式中介於約0.01m/s至約10m/s的範圍內，在一個實施方式中介於約0.01m/s至約lm/s的範圍內，在一個實施方式中介於約0.05m/s至約0.5m/s的範圍內。流體進入微通道處理單元100或者處理單元核102的溫度可介於約-40°〇至約400°。的範圍內，在一個實施方式中為約0。C至約400°C,在一個實施方式中為自約20。C至約300°C,在一個實施方式中為自約20。C至約250。C,在一個實施方式中為自約20。C至約200。C。工藝微通道210內的溫度可介於約-40。C至約400。C的範圍內，在一個實施方式中為約0。C至約400°C,在一個實施方式中為自約20。C至約300°C,在一個實施方式中為自約2(TC至約250°C,在一個實施方式中為自約20。C至約200°C。離開微通道處理單元100或處理單元102的產物的溫度可介於約-40°〇至約400°〇的範圍內，在一個實施方式中為約0。C至約400°C,在一個實施方式中為自約20。C至約300°C，在一個實施方式中為自約20。C至約250°C,在一個實施方式中為自約20。C至約200°C。工藝^f敖通道210內的壓力可達約50大氣壓的絕對壓力的範圍，在一個實施方式中達至約40大氣壓，在一個實施方式中達至約30大氣壓。在一個實施方式中其壓力可達約1大氣壓至約50大氣壓的絕對壓力的範圍，在一個實施方式中為約10大氣壓至約40大氣壓，在一個實施方式中為約20大氣壓至約30大氣壓。當反應物和/或產物在工藝樣i通道210內流動時，其壓降可達約每米工藝微通道長度1大氣壓(atm/m)的範圍，在一個實施方式中達約0.5atm/m,在一個實施方式中達約0.1atm/m。流過帶孔部分(250,250A)的第二流體的壓降可達約0.1atm的範圍，在一個實施方式中自約0.001atm至約O.latm,在一個實施方式中自約0.001atm至約0.05atm,在一個實施方式中自約0.001atm至約0.005atm。在工藝^f敖通道210內流動的反應物或產物可以是蒸汽、液體、或者蒸汽和液體的混合物的形式。在工藝微通道內的蒸汽的流動的雷諾數可介於自約10至約10000的範圍內，在一個實施方式中為約100至約3000。在工藝微通道內的液體的流動的雷諾數可介於自約10至約10000的範圍內，在一個實施方式中為約100至約3000。第一反應物的轉化率可介於每周期約5%或更高的範圍內，在一個實施方式中自約15%至約100%。第二反應物的轉化率可介於每周期約25%或更高的範圍內，在一個實施方式中每周期自約25%至約100%。產物收率可介於每周期約20%或更高的範圍內，在一個實施方式中每周期自約20%至約25%。微通道內乳液的形成使得更小的平均液滴尺寸可用於新的商業應用，除了別的以外，諸如個人護理產品、醫療產品和食品。當每通道以高流率進行操作時，所得乳液混合物沿窄微通道的壁產生高的壁剪應力。該通過透壁引入的、經過分散相的連續相材料的流體與壁面之間的高剪應力使得形成小乳液液滴一每次一滴。這些乳液可被稱為非牛頓流體。該技術的放大的問題已經理解為非牛頓流體在高壁剪應力下的行為。當形成乳液時，沿著微通道長度的組分的流體性質的進一步複雜性已發生改變。非牛頓乳液流體的許多預測模式源自低剪切速率，並且已顯示出預測情況與試驗結果間的優異的一致性。在低剪切速率下所得的非牛頓乳液的冪律關係在由小的微通道裡的高通量所產生的高剪切環境下受到破壞。該小尺寸在壁處產生更高的速度梯度，結果導致較大的表觀黏度。在低剪切環境下所得的冪律的推理不能準確地預測在高流率時在微通道內可能出現的壓降。下面述及在由常規關系所推知的高的壁剪應力微通道環境下產生較大壓降的剪切稀化流體的結果，所用的術語如下f:範寧摩擦係數D二通道的水力直徑，m]^=冪律常數1^=通道長度，m1!=幕律係數R:通道半徑，mRe二雷諾數V二通道內流體的平均速率，m/sX+二無量糹岡傳達長度(dimensionlessdevelopinglength)AP:壓降，pap-通道內流體的密度，kg/m3『粘度,kg/m-s丁=剪應力，N/m2Y^剪切率，sec-1乳液可被稱為含有影響流體與流體間界面穩定性的成分的分散系。在許多情況下，這些乳液的成分和該乳液不遵循剪應力與剪切率之間的牛頓關係。剪應力與剪切率之間的關係在預測微通道處理單元的非牛頓流體的流體動力學和設計參數(例如壓降)方面起到了重要作用。在預測宏觀尺度管道內非牛頓流體的壓降時，結合使用諸如冪律常式流變儀或試驗室粘度計得知速度分布的流變參數。但是，對於小尺寸體系來說，因為沒有得到確認的微通道內非牛頓流體的速度分布的相互關係，將流變圖中的流變參數轉換為高剪切環境和最終的壓降可能是不準確的。不用流變圖作為設計計算的基礎，利用管線粘度計(毛細管粘度計的一種形式)測定微通道內所產生的高剪切環境下的流變參數在試驗上可能更方便和更準確。下文述及微通道環境內剪切稀化型非牛頓流體的剪應力和剪切率關係的適用性。大多數工業上的應用都受所允許的壓降的限制。流動建^^莫的目的是理解和得到系統內的壓降和影響它的參數。該部分描述可用於估算直線管道內壓降的方程式。對於非牛頓流體來說，剪應力的變化與剪切率成比例。比例常數被稱為動力粘度，對給定流體來說，該常數在恆溫恆壓下為定值。r=/i"(丄)基於上述應力與應變的關係，裝有牛頓流體的直線管道內的壓降方程式的一般形式為2(2)其中，範寧摩擦係數(f)為無量綱數，其代表通道壁上的剪應力。所述摩擦係數的值取決於流態(或者雷諾數)、管道幾何形態和壁表面粗糙度。圓形通道幾何外形的範寧摩擦係數取決於雷諾數並列出如下。層流區(Re<2200):層流區內的摩擦係數取決於無量綱傳達長度,並可由下式估算1.25I，,.3,44f3.44〕Ux"]"當X+S0.1時，Re;(3)]6當X+X).1時，/=^;(4)過渡區(2200^Re<4000):過渡區的圓形通道內的摩擦係數可由下式計算出/=薩8+0.1143湍流區(Re^4000):過渡區的圓形通道內的摩擦係數可由下式計算出/=畫4+^^,、Re-"(6)雷諾數和無量綱長度可由下式計算出formulaseeoriginaldocumentpage106(7)formulaseeoriginaldocumentpage106(8)圖52示出了剪切稀化非牛頓流體的剪應力和剪切率之間的傳統關係。剪應力(或粘度)不隨剪切率而改變的區域可稱之為牛頓區。這些區域間的行為可以是重對數圖尺上的直線，並被認為是冪律區域。冪律區域內的流體特性可近似為formulaseeoriginaldocumentpage106(9)圓形管道內層流區遵循冪律的剪切稀化流體的充分發展的速度分布和剪切率可由下式計算出formulaseeoriginaldocumentpage106(10)formulaseeoriginaldocumentpage106(11)一般情況下，涉及非牛頓流體的數學問題包括解Navier-Strokes方程式。不過，如由粘度計能確定k和n值，那麼，通過利用如方程式(9)、(10)、(11)並結合方程式(2)至(4)所述的關係可開發出估算非牛頓流體的壓降的簡單方法。估算壓降的此方法可被稱之為l-D方法。圖53所示為試驗測定高剪切率環境內的粘度的試驗裝置。使用圓形橫截面的不鏽鋼管。該管的標稱直徑為1.59nm。該管壁的標稱厚度為0.43nm。該管的長度為610mm。通過從巻材切割所需長度的管並利用除毛刺機(de-burrer)除去管兩端的毛刺來製作試驗裝置。流體通過Isco才莫式260D注射泵進料。該泵準確至0.001ml/min。該泵的最大輸送壓為20,800kPa(205.3個大氣壓)。利用NOSHOK系列(NOSHOKSeries100)的壓力傳感器來測定試驗裝置入口和出口處的液壓。在自0至136kPa(5psig,1.34個大氣壓)的測定範圍內，在試驗裝置的出口處使用單個的壓力傳感器。在試驗裝置的入口處，使用兩個壓力傳感器。其中一個傳感器的測定範圍為自0至791kPa(100psig，7.81個大氣壓)，而另一個傳感器的測定範圍為自0至7000kPa(1000psig，69.1個大氣壓)。當入口壓力小於710kPa(7.01個大氣壓)時，使用測定範圍為自0至791kPa(7.81個大氣壓)的壓力傳感器，其他情況下使用測定範圍為自0至7000kPa(69.1個大氣壓)的壓力傳感器。壓力傳感器的準確度為壓力範圍的±0.5%。試驗裝置的出口處保持在圍壓條件下。利用準確度為士2"C的歐米茄型k(OmegaTypeK)熱電偶測定試驗裝置的入口和出口流體的溫度。整個試驗裝置維持在室溫條件下。任何的粘性生成熱(viscousheatgeneration)均可消散於周圍環境內。利用石墨卡套和卡套接頭配件進行試驗裝置的連接，以防止管末端的受壓。利用美國國家儀器公司的LabVIEW7.1電子記錄溫度和壓力數據。記錄泰:據的時間間隔為1秒。進行任何試驗之前，要校準壓力傳感器以準確測定壓力。用於校準的標準是美國福祿克(Fluke)725w/700PO7壓力校準模塊。通過對比由LabVIEW數據記錄軟體讀出的壓力傳感器原始輸出電流(單位為mA)和由配有壓力校準模塊(單位為kPa)的美國福祿克725測定的壓力來建立校準曲線。利用Altech368-600高壓手動泵引入壓力。利用最小的六個點生成該校準曲線。對所有三個壓力傳感器來說，發現其外加壓力與壓力傳感器信號之間呈線性關係。然後該校準曲線用於試驗過程中的壓力測定。圖54示出了測定範圍達至136kPa(1.34個大氣壓)、791kPa(7.81個大氣壓)和7000kPa(69.1個大氣壓)的壓力傳感器的校準曲線。泵測定的準確度不超過±0.5%。逐漸形成實驗檢驗方案以既估算牛頓流體又估算非牛頓流體的壓降。所用的牛頓流體為去離子水。利用溶於去離子水中的流變改性劑製備非牛頓流體。所用的流變改性劑為來自美國諾譽(Noveon)公司的CarbopolSF-1。表1所示為該實驗測試方案。表l:牛頓流體和非牛頓流體的實驗測試方案tableseeoriginaldocumentpage108去離子水可用作牛頓流體。通過利用英國威立雅(ELGA)公司製造的型號為Medical7R的除離子器製備去離子水。整定值(setting)為18MQ。使用NoveonCarbopol聚合物製備三種非牛頓溶液。Carbopol聚合物為高分子量的丙烯酸與聚烯基聚醚交聯的均聚物和共聚物。當其使用濃度低於1%時，這些聚合物提供了一種寬範圍的流變性質。通過把4.2gCarb叩ol聚合物混於500g去離子水中製得第一溶液。通過把5.6gCarbopol聚合物混於500g去離子水中製得第二溶液。通過把8.4gCarbopol聚合物混於500g去離子水中製得第三溶液。通過逐滴加入O.lNNaOH溶液，攪拌的同時監控pH值，使得所有溶液的pH值處於6.8-7.2之間。第一溶液稱之為瓶遊產，第二溶液稱之為哞^^度，而第三溶液稱之為葛祐產。這些溶液的每一溶液均為非牛頓流體。利用配有UL適配器的BrookfieldRVDV-E粘度計測定非牛頓流體的粘度。用於粘度測定的轉子為ULA-OOO。圖55表明Carbopol溶液的所測粘度為由Brookfield粘度計測得的低、中和高粘度非牛頓流體的剪切率的函數。重對數圖尺上粘度和剪切率之間的線性關係表明該流體是遵循常規冪律關係的剪切稀化非牛頓流體。泵的儲存器裡裝有測試液。數據記錄儀開始電子記錄其壓力和溫度。在注射泵裡設置試驗裝置所需流率，然後啟動注射泵。當壓力傳感器的入口壓力的波動幅度小於3.5kPa(0.035個大氣壓)時，可認為該流動為穩態流動。維持該穩態流動30至60秒，以收集入口和出口的壓力與溫度的數據信息。當完成流體的所有試運轉後，開始試驗之前充入50ml空氣清除系統，並用20ml進行下一次流體沖洗。重複幾個運行點以驗證其再現性。通過入口和出口的所測壓力差來計算試驗裝置的壓降。圖56示出了水的試驗壓降與預測壓降的對照。利用方程式(2)至(8)預測其壓降。正如圖56中所示，作為牛頓流體的水的所測壓降和預測壓降間是完全吻合的。該對照驗證了選擇的摩擦係數的相互關係。如圖55所示，由Brookfield粘度計測得的粘度值用於計算粘度與剪切率之間的冪律關係中的常數k和n。表2匯總了低、中和高粘度非牛頓流體的k值和n值。表2:Brookfield粘度計測得的非牛頓流體的k值和n值小結tableseeoriginaldocumentpage110利用方程式(2)、(9-11)以及表2中的k值和n值，可預測試-驗裝置內低、中、高粘度的非牛頓流體的壓降。圖57-59對比了低、中、高粘度的非牛頓流體的試驗壓降和預測壓降。在所有情況下，試驗壓降都大於由基於適於低剪切Brookfield粘度計所得冪律係數的l-D方法的預測壓降。也可利用計算流體力學方法來驗證l-D方法。優先(inGambit)開發出一種簡易試驗裝置的網狀物。用於計算流體力學的軟體為FluentV6.2.16。如表2所示，由Brookfield粘度計所得冪律係數用於分析。如圖58所示可看出，由計算流體力學方法所得的預測值與由l-D方法所得的預測值很好地相吻合。利用由低剪切Brookfield粘度計測得的k值和n值，由l-D方法和計算流體力學方法這兩種方法所進行的非牛頓流體的壓降預測值都明顯地低於所測得的試驗壓降值(如圖57-59所示)。同樣，當非牛頓流體的粘度增大時，預測值與測得值之間的差異變大。Brookfield粘度計估測了0.1秒—1和100秒"剪切率之間的該非牛頓流體的粘度。該範圍內的剪切率用於估計粘度和剪切率之間的冪律關係。但是，如圖57-59所示，試驗裝置內的剪切率介於5000秒"和50,000秒"的範圍內。這些較高的剪切率通常為微通道乳化裝置內的操作情況。預測壓降和測得壓降間的偏差表明，由粘度計所估算的冪律關係不足以準確預測孩i通道內的壓降。tableseeoriginaldocumentpage111重新計算所利用的試驗壓降數據、k值和n值，以使預測壓降值與試驗壓降值相匹配。新的k值和n值明顯地不同於由粘度計所估算的值，所述粘度計示出了在高剪切率下的不同的粘度與剪切率的關係。表3對其對比進行小結。圖60示出了利用低粘度流體的新的k值和n值的試驗壓降和預測壓降的比較。中粘度和高粘度流體的結果相類似，其預測誤差小於1%。此表觀偏差歸因於微通道尺寸下低剪切率環境至高剪切率環境之間的非牛頓流體的冪律關係的變化。雖然不希望受理論束縛，可以認為，微通道內的小通道尺寸和高通道通過量可引起層流流體分布的變化。增加的n值表明速度分布剖面變得進一步扁平。變扁平的流體分布剖面可導致壁表觀粘度增大，並可在微通道內導致更高的壓降。此外，如表4所示，低剪切下在管粘度計中進行了附加試驗，所得的k值和n值與在該低剪切率區內由Brookfield粘度計所預測的k值和n值相匹配。圖61所示為微通道內冪律非牛頓流體的粘度和剪切率之間的理論關係。在過渡剪切率的位置，粘度與剪切率間的關係出現變化。表3:由Brookfield粘度計所估算的k值和n值與由高剪切實驗數據所計算的k值和n值的比較Brookfield粘度計實驗數據的估算knkn低粘度0,160.650.100.74中粘度0.550.490.280.68高粘度2.130.330.660.62表4:由Brookfield粘度計所估算的k值和n值與由低剪切實驗管數據所計算的k值和n值的比較tableseeoriginaldocumentpage112由實驗室粘度計所估算的剪切稀化非牛頓流體的粘度與剪切率之間的冪律關係通常存於低剪切率的範圍內。高速剪切稀化非牛頓流體流過具有小特徵尺寸的微通道會導致高剪切率。在這些高剪切率之中，由低剪切實驗室粘度計所估算的冪律對於壓降的預測可能不準確。對於非牛頓流體來說，通過研究區內上述流體的壓降試驗和流率可得到具有良好預測能力的微通道尺寸的壓降模型。由此方法所開發的模型可用於準確預測和系統設計。此外，此結果表明在高剪切環境下窄通道內的流體分布會變化，從而表觀粘度增大。對於剪切稀化流體來說，雖然可看出由粘度計測量值推算出的粘度和剪切率間的關係與微通道內高剪切率流動的的實際粘度和剪切率間的關係之間的差異。但是對於諸如剪切增稠流體、時間相關流體(觸變的、抗流變的)的其他類型的非牛頓流體來說，在低剪切率時的粘度計測量值可能不適用於微通道內的高剪切率流動。利用此處所述的準確的壓降模型可用來設計使用微通道處理單元內的多個微通道的工藝和裝置，或用來設計用於微通道處理單元的模塊。被引入一個微通道處理單元的流體可流過歧管部分而後進入多個樣吏通道。利用此模型可以選擇微通道尺寸和節流，以得到在通道中充分的流動分布，以獲得該裝置內所進行的單元操作的所期望的結果。單元操作可包括反應、分離、加熱、冷卻、蒸發、濃縮、混合等。流動分布的一個度量為質量指標因數。質量指標因數"Qr可衡量歧管在分配流量方面的有效性。它是連接通道流動的最大流率與最小流率的差除以最大流率的比。對於具有恆定通道尺寸的連接通道體系來說，希望每一通道具有相等的質量流率。該情況下的方程式可表示如下g=—附miix00%'"麗其中nvax[千克/秒h連接通道的最大質量流率mmin[千克/秒;h連接通道的最小質量流率對於具有不同的連接通道尺寸的情況，希望通道與通道之間的停留時間、接觸時間、速度或質量流量具有最小的變化，從而可得到所需要的單元操作的佔空比(duty)。此時，質量指標因數可定義如下g2=G|m、—Gminx100%其中G為質量流率。當出現所有連接通道都具有相同橫截面積的情況時，Q2的方程式可簡化為Qi。質量指標因數給出連接通道流率的範圍，0%為完善分配，100%表示至少一個通道內的停滯(沒有流動)，而其值超過100%時表示至少一個通道內出現回流(沿與所希望的流動方向相反的方向流動)。基於含有約95%的通過連接通道的淨流量的通道可定義Qi和Q2,其中，如果通過那些通道的流量不必佔通過連接通道的淨流量的約95%,那麼不計算最低的流量通道。質量指標因tt可以為約20%或更少，在一個實施方式中為約5%或更少，在一個實施方式中為約1%或更少。在一個實施方式中質量指標因數可介於自約0.5%至約5%的範圍內。雖然已經結合具體的實施方式說明了本發明，可以理解，在閱讀本說明書後，所述實施方式的各種變型對本領域技術人員而言是顯而易見的。因此，可以理解，本申請所覆蓋的發明確定包括可能落入所附權利要求的範圍之內的此類修正。權利要求1.一種方法，所述方法包括在工藝微通道的至少兩個過程區內進行單元操作以處理和/或形成非牛頓流體，在每個過程區內進行不同的單元操作；並且向所述非牛頓流體施加有效量的剪應力以降低每個過程區內所述非牛頓流體的粘度，在一個過程區內的平均剪切率與另一個過程區內的平均剪切率相差至少約1.2的因子。2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，至少一個過程區內的平均剪切率超過約100秒—1。3.才艮據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述工藝微通道至少在一個過程區內具有收斂的橫截面，通過使所述非牛頓流體流過所述收斂的橫截面向所述非牛頓流體施加剪應力。4.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述工藝微通道在至少一個過程區內的一個或多個內表面上和/或中包含表面特;f正，通過4吏所述非牛頓流體流動並與所述表面特徵衝妄觸向所述非牛頓流體施加剪應力。5.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述工藝微通道在至少一個過程區內包含一個或多個內部結構壁，通過使所述非牛頓流體流動並與所述一個或多個結構內壁接觸向所述非牛頓流體施加剪應力。6.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述工藝^效通道在至少一個過程區內包含一個或多個內部障礙物，通過使所述非牛頓流體流動並與所述一個或多個內部障礙物接觸向所述非牛頓流體施加剪應力。7.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述工藝微通道在至少一個過程區內的一個或多個內表面上面包含含有空隙和/或突起的塗層，通過使所述非牛頓流體流動並與所述塗層接觸向所述非牛頓流體施力口剪應力。8.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，各單元操作包括化學反應、化學分離、濃縮、蒸發、加熱、冷卻、壓縮、膨脹、相分離、混合或者其中兩種或多種的組合。9.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述單元才喿作包括加熱所述非牛頓流體、冷卻所述非牛頓流體、通過混合兩種或多種流體形成所述非牛頓流體、使所述非牛頓流體與一種或多種其他流體和/或固體顆粒物接觸和/或混合、利用兩種或多種流體進行反應以形成非牛頓流體、利用作為反應物的一種或多種非牛頓流體進行反應、壓縮所述非牛頓流體、使所述非牛頓流體膨脹、濃縮所述非牛頓流體、蒸發所述非牛頓流體、從所述非牛頓流體中分離一種或多種成分或其中兩種或多種的組合。10.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，至少一個過程區內的所述非牛頓流體的粘度被降低至約105釐泊。11.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述非牛頓流體包含至少一種聚合物、聚合物組合物、多相流體混合物或乳液。12.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述非牛頓流體包含至少一種聚合物，所述聚合物包含重複單元，所述重複單元源自可聚合的烯爛、環烯烴、二烯、醚、酯、胺、羧酸酯、醋酸酯、丙烯酸、烷基丙烯酸、丙烯酸酯、烷基丙烯酸酯、乙烯基醋酸、苯乙烯、乙烯、偏二烯、丙烯腈、氰基丙烯酸酯、四氟乙烯中的一種或多種，以及其中兩種或多種的組合。13.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述非牛頓流體包含至少一種聚合物，所述聚合物包含聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、橡膠改性聚苯乙烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、乙烯聚合物、乙烯共聚物、丙烯睛-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚曱基丙烯酸甲酯、聚羧酸酯或者其中兩種或多種的混合物。14.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述非牛頓流體包含至少一種聚合物，所述聚合物源自乙烯和/或丙烯以及包含丙烯酸酯、丙烯酸烷基酯、丙烯酸、烷基丙烯酸和/或乙烯基醋酸酯的一種或多種單體。15.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述非牛頓流體包含至少一種聚合物，所述聚合物包含天然橡膠、再生橡膠、合成橡膠或者其中兩種或多種的混合物。16.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述非牛頓流體包含至少一種聚合物，所述聚合物包含丙烯酸與一種或多種聚烯基聚醚交聯的一種或多種聚合物。17.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述非牛頓流體包含多相混合物，所述多相混合物包含水和/或至少一種有機液體。18.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述非牛頓流體包含多相混合物，所述多相混合物包含至少一種液態烴。19.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述非牛頓流體包含多相混合物，所述多相混合物包含至少一種天然油、合成油或其混合物。20.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述非牛頓流體包含多相混合物，所述多相混合物包含下述物質中的一種或多種乳化劑、表面活性劑、防紫外因子、蠟、稠度因子、增稠劑、富脂劑、穩定劑，陽離子、陰離子、兩性離子、複合離子和非離子聚合物，有機矽化合物、脂肪、蠟、卵磷脂、磷脂、生物試劑、抗氧化劑、除臭劑、止汗藥、祛屑劑、膨脹劑、驅蟲劑、自鞣劑、酪氨酸抑制劑、助溶劑、防腐劑、芳香油、或染料、或者其中兩種或多種的混合物。21.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述非牛頓流體包含多相混合物，固體分散於所述多相混合物中。22.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，第一流體和第二流體位於工藝^l通道內；所述第一流體、第二流體、所述第一流體和第二流體的混合物、和/或由所述第一流體與所述第二流體反應製得的產物為非牛頓流體。23.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述非牛頓流體包含至少一種第一流體和至少一種第二流體的混合物或由至少一種第一流體與至少一種第二流體反應製得的產物，至少一分批加入通道與所述工藝微通道相鄰且至少一帶孔部分置於所述至少一分批加入通道與所述工藝微通道之間，所述第一流體在所述工藝微通道內流動，所述第二流體自所述至少一分批加入通道流過至少一帶孔部分而流入所述工藝-微通道內的至少一過程區與所述第一流體接觸。24.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述工藝凝:通道由平行間隔的片和/或^反形成。25.根據權利要求23所述的方法，其特徵在於，所述工藝微通道和分批加入通道由平行間隔的片和/或才反形成，所述工藝微通道和分批加入通道並排放置或彼此上下疊放。26.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述工藝微通道與至少一熱交糹灸通道4灸熱，所述工藝糹鼓通道和熱交^灸通道由平4亍間隔的片和/或壽反形成，所述熱交換通道與所述工藝孩t通道相鄰和/或熱"l妄觸。27.根據權利要求23或權利要求25所述的方法，其特徵在於，所述帶孔部分包含至少一種片和/或板，在所述片和/或板內有多個孔。28.根據權利要求23、25或27所述的方法，其特徵在於，所述帶孔部分由多孔材料製成。29.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述工藝微通道由下述材料製成鋼、蒙乃爾、英科乃爾、鉛、鈦、鎳、銅、黃銅、任何上述金屬的合金、聚合物、陶資、玻璃、含有聚合物和玻璃纖維的複合物、石英、有機矽或者兩種或多種上述物質的組合物。30.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，在所述工藝農史通道和熱源和/或熱沉之間交換熱。31.根據權利要求30所述的方法，其特徵在於，所述熱源和/或熱沉包含至少一熱交換通道。32.根據權利要求31所述的方法，其特徵在於，熱交換流體位於所述熱交換通道中。33.根據權利要求32所述的方法，其特徵在於，所述熱交換流體在所述熱交換通道中經歷相變。34.根據權利要求31所述的方法，其特徵在於，在所述熱交換通道中進行吸熱過程或》文熱過程。35.根據權利要求32所述的方法，其特徵在於，所述熱交換流體包含空氣、水蒸汽、液態水、一氧化碳、二氧化碳、氣態氮、液態氮、至少一種氣態烴、至少一種液態烴或者兩種或多種上述物質的組合物。36.根據權利要求30所述的方法，其特徵在於，所述熱源和/或熱沉包含電加熱元件、電阻加熱器和/或非牛頓冷卻元件。37.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述表面特徵為一個或多個所述樣i通道內壁的凹陷和/或一個或多個所述樣吏通道內壁的突起，所述孩吏通道內壁以相對於流體流過所述樣i通道成《鬥角的方向定向。38.根據權利要求4或權利要求37所述的方法，其特徵在於，所述表面特徵為至少兩個表面特徵區域的形式，其中，在第一表面特徵區域混合所述第一流體和第二流體，然後在第二表面特徵區域內流動，其中第二表面特徵區域內的流動模式不同於第一表面特徵區域內的流動模式。39.根據權利要求23、25、27或28的任一項所述的方法，其特徵在於，所述至少一個帶孔部分包含形成所述工藝^:通道的一個或多個內壁的部分的內部和覆蓋所述帶孔部分的內部的表面特徵片，表面特4i位於所述表面特徵片中和/或上。40.根據權利要求4或37-39的任一項所述的方法，其特徵在於，所述表面特徵包含彼此上下疊放和/或以三維模式交叉放置的兩層或多層。41.根據權利要求4或37-40的任一項所述的方法，其特徵在於，所述表面特徵為圓形、橢圓形、正方形、矩形、方格型、V形、波狀或者其組合。42.根據權利要求4或37-41的任一項所述的方法，其特徵在於，所述表面特徵包含亞特徵，所述表面特徵的主壁進一步含有缺口形、波浪形、鋸齒形、穴狀、刺狀、方格形、扇貝形或其組合的較小的表面特徵。43.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述非牛頓流體為化學反應中的反應物和/或或產物，所述反應為氣-液反應、液-液反應、氣-液-液反應、氣-液-固反應或者液-液-固反應。44.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述非牛頓流體為化學反應中的反應物和/或產物，所述反應為氧化反應、加氫裂化反應、加氫反應、水合反應、羰基化反應、硫酸化反應、磺化反應、低聚反應或聚合反應。45.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，至少一個單元操作包含其中所述非牛頓流體為反應物和/或產物的化學反應，在催化劑存在的條件下進行所述化學反應。46.根據權利要求45所述的方法，其特徵在於，所述催化劑包含均相催化劑，或者以固體顆粒物的形式存在，塗覆於所述工藝微通道的一個或多個內表面上面，或者在所述工藝孩t通道的一個或多個內表面上面生長。47.根據權利要求45或權利要求46所述的方法，其特徵在於，所述催化劑包含載體、覆蓋所述載體的選擇性緩衝層、覆蓋所述選擇性緩沖層或載體的界面層以及分散於或沉積於所述界面層上的催化劑材料。48.根據權利要求45-47的任一項所述的方法，其特徵在於，所述催化劑由載體承載，所述載體由含有一種或多種下述物質的材料製成矽膠、發泡銅、燒結不鏽鋼纖維、鋼絲絨、氧化鋁、聚(甲基丙烯酸曱酯)、多磺酸鹽、聚(四氟乙烯)、鐵、鎳海綿、尼龍、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚乙烯乙基酮、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、聚曱基丙烯酸曱酯、聚苯乙烯、聚苯硫醚、聚碸、聚丁烯或者其中兩種或多種的組合物。49.根據權利要求45-48的任一項所述的方法，其特徵在於，所述催化劑包含導熱材料。50.根據權利要求45-49的任一項所述的方法，其特徵在於，所述催化劑由具有旁流結構、流過結構、蜂窩結構或蛇形結構的載體承載。51.根據權利要求45-50的任一項所述的方法，其特徵在於，所述催化劑由載體承載，所述載體以泡沫、氈、填料、翅片、或者其中兩種或多種的組合的形式存在。52.根據權利要求45-51的任一項所述的方法，其特徵在於，所述催化劑由載體承載，所述載體包含含有至少一個翅片的翅片組件。53.根據權利要求45-51的任一項所述的方法，其特徵在於，所述催化劑由載體承載，所述載體包含^f敖槽承載帶。54.根據權利要求45-53的任一項所述的方法，其特徵在於，所述催化劑為梯度催化劑。55.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述方法在包含一個或多個入口歧管和多個所述工藝微通道的孩t通道處理單元內實施，所述方法包括使牛頓流體和/或非牛頓流體流過所述一個或多個入口歧管，並分配所述牛頓流體和/或非牛頓流體至所述多個工藝微通道，質量指標因數小於約20%。56.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述方法在包含多個所述工藝微通道的孩i通道處理單元內實施，所述方法包括4吏非牛頓流體在所述多個工藝微通道中流動，所述工藝微通道中的非牛頓流體的剪切率超過約IOO秒-1，剪力偏差係數(SFDF)小於約2。57.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述方法在包含入口歧管和多個所述工藝微通道的微通道處理單元內實施，所述方法包括^吏非牛頓流體流過所述it支管並分配所述非牛頓流體至所述多個工藝微通道，所述非牛頓流體直通式流過所述入口歧管，在所述歧管內不進行任何轉向。58.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述方法在包含入口歧管和多個所述工藝樣麼通道的《敖通道處理單元內實施，所述方法包括使牛頓流體流過所述歧管並分配所述牛頓流體至所述多個工藝微通道，所述牛頓流體流進所述入口歧管，並在進入所述工藝微通道之前在所述入口歧管內至少進行一次轉向。59.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述方法在包含入口歧管和多個所述工藝孩1通道的樣￡通道處理單元內實施，所述方法包括使進料流流過所述入口歧管並分配所述流體至所述多個工藝微通道，所述流體流在所述入口歧管內接觸流阻。60.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特徵在於，所述方法在包含入口it支管和多個所述工藝樣吏通道的孩t通道處理單元內實施，所述方法包括使進料流流過所述入口歧管並分配所述進料流至所述多個工藝微通道，所述進#+流流過流動分布特4正。全文摘要本發明涉及一種方法，該方法包括在工藝微通道裡的至少兩個過程區內進行單元操作，以處理和/或形成非牛頓流體，在每個過程區進行一個不同的單元操作；向非牛頓流體施加有效量的剪應力，以降低每個過程區內非牛頓流體的粘度，其中一個過程區的平均剪切率與另一個過程區的平均剪切率相差至少約1.2因子。通過使非牛頓流體流經具有收斂性橫截面的微通道，向非牛頓流體施加剪應力。也可通過所述流體流動與微通道表面特徵、結構、突起或塗層相接觸的方式，施加剪應力。文檔編號B01J19/00GK101472676SQ200780023303公開日2009年7月1日申請日期2007年4月20日優先權日2006年4月20日發明者埃裡克·戴莫,安娜·利·通科維奇,戴維·蓋拉奧斯基,拉維·阿羅拉申請人:萬羅賽斯公司