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1 이상의 반응물 주입구 및 생성물 배출구를 가진 발열반응 유로를 2이상 구비한 발열반응용 적층체; 및 1 이상의 반응물 주입구 및 생성물 배출구를 가진 흡열반응 유로를 2이상 구비한 흡열반응용 적층체가 인접하여 적층되어 있고, 발열반응용 적층체의 2이상의 반응물 주입구들에 반응물을 분배하여 공급하는 배관을 구비한 1종 이상의 발열반응 주입부; 발열반응용 적층체의 2이상의 생성물 배출구들에 생성물을 배출하는 배관을 구비한 발열반응 배출부; 흡열반응용 적층체의 2이상의 반응물 주입구들에 반응물을 분배하여 공급하는 배관을 구비한 1종 이상의 흡열반응 주입부; 및 흡열반응용 적층체의 2이상의 생성물 배출구들에 생성물을 배출하는 배관을 구비한 흡열반응 배출부를 구비하며, 발열반응 중 발열반응용 적층체의 온도(T1)가 흡열반응 중 흡열반응용 적층체의 온도(T2) 보다 높아 발열반응용 적층체로부터 흡열반응용 적층체로 열전달이 되는 열교환 복합 반응기로서, 상기 발열반응 주입부는, 상기 2이상의 반응물을 주입하기 위해, 제 1 반응물 주입부 및 제 2 반응물 주입부를 포함하여, 상기 제 1 및 제 2 반응물이 구분하여 주입되며, 상기 발열반응 유로의 촉매층의 길이 방향과 수직한 방향인 측면에서 분산되어 주입되도록 상기 발열반응 유로의 개수와 동일하게 각각 구비된 제 1 반응물 공급관 및 제 2 반응물 공급관을 포함하되, 상기 제 1 및 제 2 반응물 공급관의 전단은, 상기 제 1 및 제 2 반응물 주입부와 각각 연통되며, 상기 제 1 및 제 2 반응물 공급관의 후단은, 상기 발열반응 유로와 각각 연통되고, 상기 제 1 반응물 공급관은, 상기 제 2 반응물 공급관 상측에 위치되며, 하방을 향해 절곡된 부위가 포함되어 상기 발열반응 유로에 상기 제 1 반응물을 공급하도록 형성되고, 상기 발열반응용 적층체의 발열반응 유로들과 흡열반응용 적층체의 흡열반응 유로들이 서로 수직으로 배열되도록 발열반응용 적층체와 흡열반응용 적층체가 교번하여 적층되고, 상기 흡열반응 주입부 및 상기 흡열반응 배출부는 상호 대향하는 방향에 배치되되, 상기 흡열반응 유로와 평행한 방향으로 배치되며, 상기 반응 유로에는 반응 온도를 측정하기 위한 온도 센서가 삽입되고, 상기 발열반응 주입부, 발열반응 배출부, 흡열반응 주입부 및 흡열반응 배출부 전부가 각각 독립적으로 또는 일체형으로 3D 프린터로 음각으로 형성된 덮개를 구비하며, 상기 덮개 장착시, 상기 발열반응 주입부 및 상기 흡열반응 주입부의 입구와 상기 발열반응 배출부 및 상기 흡열반응 배출부의 출구만이 상기 덮개 외부로 노출되고, 상기 덮개는 발열 봉 삽입을 위한 관 및 상기 온도 센서의 입구가 3D 프린터로 음각으로 추가로 형성된 것이 특징인 열교환 복합 반응기
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1 이상의 반응물 주입구 및 생성물 배출구를 가진 발열반응 유로를 2이상 구비한 발열반응용 적층체; 및 1 이상의 반응물 주입구 및 생성물 배출구를 가진 흡열반응 유로를 2이상 구비한 흡열반응용 적층체가 인접하여 적층되어 있고, 발열반응용 적층체의 2이상의 반응물 주입구들에 반응물을 분배하여 공급하는 배관을 구비한 1종 이상의 발열반응 주입부; 발열반응용 적층체의 2이상의 생성물 배출구들에 생성물을 배출하는 배관을 구비한 발열반응 배출부; 흡열반응용 적층체의 2이상의 반응물 주입구들에 반응물을 분배하여 공급하는 배관을 구비한 1종 이상의 흡열반응 주입부; 및 흡열반응용 적층체의 2이상의 생성물 배출구들에 생성물을 배출하는 배관을 구비한 흡열반응 배출부를 구비하며, 발열반응 중 발열반응용 적층체의 온도(T1)가 흡열반응 중 흡열반응용 적층체의 온도(T2) 보다 높아 발열반응용 적층체로부터 흡열반응용 적층체로 열전달이 되는 열교환 복합 반응기로서,상기 발열반응 주입부는, 상기 2이상의 반응물을 주입하기 위해, 제 1 반응물 주입부 및 제 2 반응물 주입부를 포함하여, 상기 제 1 및 제 2 반응물이 구분하여 주입되며, 상기 발열반응 유로의 촉매층의 길이 방향과 수직한 방향인 측면에서 분산되어 주입되도록 상기 발열반응 유로의 개수와 동일하게 각각 구비된 제 1 반응물 공급관 및 제 2 반응물 공급관을 포함하되, 상기 제 1 및 제 2 반응물 공급관의 전단은, 상기 제 1 및 제 2 반응물 주입부와 각각 연통되며, 상기 제 1 및 제 2 반응물 공급관의 후단은, 상기 발열반응 유로와 각각 연통되고, 상기 제 1 반응물 공급관은, 상기 제 2 반응물 공급관 상측에 위치되며, 하방을 향해 절곡된 부위가 포함되어 상기 발열반응 유로에 상기 제 1 반응물을 공급하도록 형성되고, 상기 발열반응용 적층체의 발열반응 유로들과 흡열반응용 적층체의 흡열반응 유로들이 서로 수직으로 배열되도록 발열반응용 적층체와 흡열반응용 적층체가 교번하여 적층되고, 상기 흡열반응 주입부 및 상기 흡열반응 배출부는 상호 대향하는 방향에 배치되되, 상기 흡열반응 유로와 평행한 방향으로 배치되며, 상기 반응 유로에는 반응 온도를 측정하기 위한 온도 센서가 삽입되고, 상기 발열반응 주입부, 발열반응 배출부, 흡열반응 주입부 및 흡열반응 배출부 전부가 각각 독립적으로 또는 일체형으로 음각으로 형성된 덮개를 구비하되, 상기 덮개 장착시, 상기 발열반응 주입부 및 상기 흡열반응 주입부의 입구와 상기 발열반응 배출부 및 상기 흡열반응 배출부의 출구만이 상기 덮개 외부로 노출되며, 상기 덮개에서 발열반응 주입부, 발열반응 배출부, 흡열반응 주입부 및 흡열반응 배출부 전부는 이의 외곽 형태를 3D 프린터로 형성한 후 이를 몰드 구조틀로 사용하여 음각으로 성형되고,상기 덮개는 발열 봉 삽입을 위한 관 및 상기 온도 센서의 입구가 음각으로 추가로 성형된 것이고, 발열 봉 삽입을 위한 관 및 상기 온도 센서의 입구의 외곽 형태를 3D 프린터로 형성한 후 이를 몰드 구조틀로 사용하여 음각으로 성형된 것이 특징인 열교환 복합 반응기
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제1항 또는 제2항에 있어서, 발열반응의 미반응물 중 1종 이상은 흡열반응의 반응물 중 1종 이상과 동일하거나, 발열반응의 생성물 중 1종 이상은 흡열반응의 반응물 중 1종 이상과 동일하여, 발열반응 배출부의 배관이 흡열반응 주입부의 배관에 연결되어 있는 것이 특징인 열교환 복합 반응기
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제1항 또는 제2항에 있어서, 발열반응 유로 및 흡열반응 유로는 마이크로 채널 열교환기(microchannel heat exchanger) 구조인 것이 특징인 열교환 복합 반응기
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제1항 또는 제2항에 있어서, 발열반응은 PPO(Propylene partial oxidation)이고, 흡열반응은 RWGS(Reverse water gas shift)인 것이 특징인 열교환 복합 반응기
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