技術特征：

1.一種用于強化CO₂甲烷化的微反應裝置，其特征在于：所述微反應裝置包括加熱板、下蓋板以及依次密封安裝在加熱板與下蓋板之間的微反應器-1、微換熱器-1、隔熱板、微換熱器-2、微反應器-2；

所述加熱板上設置有CO₂和H₂原料混合氣的入口通孔、經(jīng)微換熱器-1換熱后CO₂和H₂原料混合氣的入口通孔及出口通孔；所述加熱板的一個側面設置有一個或兩個以上的電加熱孔，電加熱孔內插有電加熱棒；

所述微反應器-1由一片或兩片以上的微反應板疊加組成，微反應板上設置有與加熱板上對應的CO₂和H₂原料混合氣的入口孔、與加熱板上對應的經(jīng)微換熱器-1換熱后CO₂和H₂原料混合氣的入口孔、與加熱板上對應的微反應器-1的反應原料入口孔及反應產(chǎn)物出口孔，除靠近微換熱器-1的最底層微反應板上微反應器-1的反應原料入口孔、靠近加熱板的最頂層微反應板上微反應器-1的反應產(chǎn)物出口孔為盲孔外，其余均為通孔；微反應板上設有微反應通道，微反應通道的兩端分別與微反應器-1的反應產(chǎn)物出口孔和微反應器-1的反應原料入口孔相連通；

所述微換熱器-1由兩片或三片以上的微換熱板疊加組成，微換熱板上設置有與微反應器-1相對應的CO₂和H₂原料混合氣的入口通孔、與微反應器-1相對應的經(jīng)微換熱器-1換熱后的CO₂和H₂原料混合氣出口通孔、與微反應器-1相對應的經(jīng)微反應器-1反應后的反應產(chǎn)物入口通孔、經(jīng)微換熱器-1換熱后的反應產(chǎn)物出口通孔；微換熱板上設有微換熱通道，相鄰微換熱板上的微換熱通道一個的兩端分別與CO₂和H₂原料混合氣的入口通孔和經(jīng)微換熱器-1換熱后的CO₂和H₂原料混合氣出口通孔相連通，另一個的兩端分別與經(jīng)微反應器-1反應后的反應產(chǎn)物入口通孔和經(jīng)微換熱器-1換熱后的反應產(chǎn)物出口通孔相連通；

所述隔熱板上設置有與微換熱器-1相對應的經(jīng)微換熱器-1換熱后的CO₂甲烷化產(chǎn)物出口通孔；

所述微換熱器-2由兩片或三片以上的微換熱板疊加組成，微換熱板上設置有與隔熱板對應的經(jīng)隔熱板流出的CO₂甲烷化產(chǎn)物入口孔、微換熱器-2上的冷空氣入口孔和出口孔、經(jīng)微換熱器-2換熱后的CO₂甲烷化產(chǎn)物出口孔，除靠近微反應器-2的最底層微換熱板上經(jīng)隔熱板流出的CO₂甲烷化產(chǎn)物入口孔為盲孔外，其余均為通孔；微換熱板上設有微換熱通道，相鄰微換熱板上的微換熱通道一個的兩端分別與微換熱器-2上的冷空氣出口孔和微換熱器-2上的冷空氣入口孔相連通，另一個的兩端分別與經(jīng)微換熱器-2換熱后的CO₂甲烷化產(chǎn)物出口孔和經(jīng)隔熱板流出的CO₂甲烷化產(chǎn)物入口孔相連通；

所述微反應器-2由一片或兩片以上的微反應板疊加組成，微反應板上設置有與微換熱器-2相對應的冷空氣入口通孔和出口通孔、與微換熱器-2 相對應的微反應器-2的反應原料入口通孔和反應產(chǎn)物出口通孔；微反應板上設有微反應通道，微反應通道的兩端分別與微反應器-2的反應原料入口通孔和微反應器-2的反應產(chǎn)物出口通孔相連通；

所述下蓋板上設置有與微反應器-2相對應的冷空氣入口通孔和出口通孔、與微反應器-2相對應的經(jīng)微反應器-2反應后的反應產(chǎn)物出口通孔。

2.根據(jù)權利要求1所述的用于強化CO₂甲烷化的微反應裝置，其特征在于：所述微反應器-1的微反應板上設置有由并行微通道組成的原料反應腔，CO₂甲烷化催化劑以壁載或填充方式置于原料反應腔內，反應腔兩側分別連接有反應原料入口分布腔和反應產(chǎn)物出口集流腔，兩個腔內均填充有泡沫金屬板，原料入口分布腔內設置有微反應器-1的反應原料入口孔，反應產(chǎn)物出口集流腔內設置有微反應器-1的反應產(chǎn)物出口孔。

3.根據(jù)權利要求1所述的用于強化CO₂甲烷化的微反應裝置，其特征在于：所述微換熱器-1的換熱板包括冷卻板和加熱板，冷卻板與加熱板依次交替疊加；冷卻板上設置有由并行微通道組成的換熱腔，換熱腔兩側分別連接有CO₂和H₂原料混合氣的入口分布腔和經(jīng)微換熱器-1換熱后的CO₂和H₂原料混合氣出口集流腔，該入口分布腔和出口集流腔內分別設置有CO₂和H₂原料混合氣的入口通孔與經(jīng)微換熱器-1換熱后的CO₂和H₂原料混合氣出口通孔；加熱板上設置有由并行微通道組成的換熱腔，換熱腔兩側分別連接有經(jīng)微反應器-1反應后的反應產(chǎn)物入口分布腔和經(jīng)微換熱器-1換熱后的反應產(chǎn)物出口集流腔，該入口分布腔和出口集流腔內分別設置有經(jīng)微反應器-1反應后的反應產(chǎn)物入口通孔與經(jīng)微換熱器-1換熱后的反應產(chǎn)物出口通孔。

4.根據(jù)權利要求1所述的用于強化CO₂甲烷化的微反應裝置，其特征在于：

所述加熱板上設置有經(jīng)微換熱器-1換熱后CO₂和H₂原料混合氣的入口通孔和出口通孔的連接管；

所述隔熱板是指中間鏤空的環(huán)狀框板，中間鏤空部分的面積和位置與微換熱器-1及微換熱器-2的換熱腔相同，鏤空部分填充有珍珠巖或石英棉等隔熱材料。

5.根據(jù)權利要求1所述的用于強化CO₂甲烷化的微反應裝置，其特征在于：所述微換熱器-2的換熱板包括冷卻板和加熱板，冷卻板與加熱板交替疊加；冷卻板上設置有由并行微通道組成的換熱腔，換熱腔兩側分別連接有微換熱器-2的冷空氣入口分布腔和出口集流腔，該入口分布腔和出口集流腔內分別設置有微換熱器-2的冷空氣入口孔和出口孔；加熱板上設置有由并行微通道組成的換熱腔，換熱腔兩側分別連接有經(jīng)隔熱板流出的CO₂甲烷化產(chǎn)物入口分布腔和經(jīng)微換熱器-2換熱后的CO₂甲烷化產(chǎn)物出口集流腔，該入口分布腔和出口集流腔內分別設置有經(jīng)隔熱板流出的CO₂甲烷化產(chǎn)物入口孔與經(jīng)微換熱器-2換熱后的CO₂甲烷化產(chǎn)物出口孔。

6.根據(jù)權利要求1所述的用于強化CO₂甲烷化的微反應裝置，其特征在于：所述微反應器-2的微反應板上設置有由并行微通道組成的原料反應腔，CO₂甲烷化催化劑以壁載或填充方式置于原料反應腔內，反應腔兩側分別連接有反應原料入口分布腔和反應產(chǎn)物出口集流腔，兩個腔內均填充有泡沫金屬板，原料入口分布腔內設置有微反應器-2的反應原料入口孔，反應產(chǎn)物出口集流腔內設置有微反應器-2的反應產(chǎn)物出口孔。

7.根據(jù)權利要求1所述的用于強化CO₂甲烷化的微反應裝置，其特征在于：所述加熱板、微反應器-1、微換熱器-1、隔熱板、微換熱器-2、微反應器-2及下蓋板的材質相同，可為不銹鋼、銅、鈦等金屬材質中的任意一種，所述相鄰兩個模塊間的密封連接均采用真空擴散焊接方式；所述相鄰兩個模塊間的密封連接具體指模塊上除微通道、通孔所占面積之外的其余部分均進行焊接密封。

8.根據(jù)權利要求1、2、3、5或6所述的用于強化CO₂甲烷化的微反應裝置，其特征在于：所述并行微通道的當量直徑為50～3000μm、截面形狀為圓形或長方形或正方形，入口分布腔和出口集流腔的形狀為三角形，入口通孔及出口通孔的當量直徑為2～6mm。

9.一種權利要求1-8任一所述微反應裝置用于強化CO₂甲烷化的方法，其特征在于：利用電加熱棒將微反應器-1的內部溫度提高至180～200℃，停止加熱；將CO₂和H₂的原料混合氣依次經(jīng)加熱板及微反應器-1上的通孔，進入微換熱器-1，在微換熱器-1內與經(jīng)微反應器-1反應后的反應產(chǎn)物進行換熱，換熱后依次經(jīng)微反應器-1及加熱板上的通孔返回微反應器-1，在微反應器-1內進行第一次CO₂甲烷化反應；反應后產(chǎn)物經(jīng)微反應器-1上的通孔進入微換熱器-1，在微換熱器-1內與CO₂和H₂的原料混合氣進行換熱；換熱后的第一次CO₂甲烷化反應產(chǎn)物經(jīng)隔熱板上的通孔，進入微換熱器-2，在微換熱器-2內與冷空氣進行換熱，換熱后經(jīng)微換熱器-2上的通孔進入微反應器-2，在微反應器-2內進行第二次CO₂甲烷化反應，反應產(chǎn)物經(jīng)下蓋板上的通孔流出微反應裝置。

10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其特征在于：所述原料混合氣中H₂/CO₂摩爾比為3～4，第一次CO₂甲烷化的反應溫度為240～280℃，第二次CO₂甲烷化的反應溫度為200～240℃，反應過程為自供熱運行。