[实用新型]微波反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种化工装置，特别是利用微波实现加热的反应装置。

背景技术

工业生产中经常使用到加热装置，传统上，加热是通过例如电、燃料来实现的，通过热传导来加热容器，进而为容器内的内容物加热。这种传统方式必须先将容器加热，此外还有加热后容器的热辐射、热容器外壁的热扩散等，因此导致大量的热量损失。

微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但不会消耗能量，但微波无法穿过金属，它遇到金属就发生反射。基于此，将反应物放置在位于不锈钢容器的导流容器内，通过微波交变（例如功率设定为2450±25 MHz），则被加热物质中的分子的极性也随之变化。在变化中，分子将产生大量的摩擦热，从而达到加热的目的。在加热过程中，完成了电磁能向热能的转化。微波对介质材料是瞬时加热升温的，并且容器内仅有物料吸收微波将能量转换，因此没有热量损失。

例如，中国实用新型专利CN 202009509 U即公开了一种微波加热装置，其包括一个金属外壳的反应器，反应器内设有微波发生器和绝缘材料制成的物料流通管线，物料流通管线的两端穿出反应器。该方案中，物料被微波直接加热，微波直接作用在物料的分子上来促进分子运动以产生热能，大大提高了加热速度和缩短了反应时间。

再例如，中国实用新型专利CN 102258970 A公开了一种微波反应釜，其利用微波能传输技术和透波密封结束相结合，在反应釜侧面附加一个具有透波密封共更能的微波工作腔体，使其适合微波传输与利用，利用该微波工作腔体导入微波，辐射反应釜内吸波物质进行加热或激发化学反应。

然而，现有的微波反应装置多处于实验级别，功率小、容量也小，因此对于微波发生器的数量和位置安排没有太多要求，使得微波发生器通常位于容器顶部或远离容器的侧方，当反应釜用于规模化生产时，容量大大增加，甚至达到几百升、上千升时，位于顶部的微波发生器发出的微波难以到达容器的底部，或者更普遍的是，所发出的微波到达容器底部的量远低于微波发生器附近的辐射量，造成容器底部、中间、顶部的物料所受的辐射量不等，导致物料加热不均匀。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供一种改进的微波反应装置，其能够适应大容量的物料反应，并且微波在物料上的分布更加均匀，因而物料的加热温度更加均匀，不会出现局部过热的现象。此外，由于合理地配置了微波发生器的数量和位置，可以在使用最少发生器、最小功率的同时达到优异的加热效果。

本实用新型提供的一种微波反应装置，其包括反应容器和微波发生器，其中所述微波发生器设置在所述反应容器外围，并围绕所述反应容器一圈设置。

在本实用新型的一个实施方式中，所述微波发生器围绕所述反应容器中部的一圈设置。

在本实用新型的一个实施方式中，所述微波发生器的每一个的功率为2KW至3KW，例如2KW，2.5KW或3KW。优选地，所述微波反应器的每一个都具有相同的功率。

在本实用新型的一个实施方式中，所述微波发生器为4至10个，优选地，所述微波发生器为6至8个，例如8个。

在本实用新型的一个实施方式中，所述反应容器的容积为10L至1000L，优选为200L至800L，例如500L。

在本实用新型的一个实施方式中，所述反应容器是通过可透微波的材料，例如塑料，制成的。

本实用新型提供的微波反应装置，其将多个微波发生器围绕反应容器外侧的一圈设置，优选设置在反应容器的靠近中部的位置，使得微波到达容器的顶部和底部的量趋向于均等，因而在物料上的分布更加均匀，物料的加热温度因而更加均匀，不会出现局部过热的现象。此外，将微波发生器设置在反应容器的外侧，更方便微波发生器的安装和拆卸，且相比于现有技术中使用侧向导入微波的技术，结构更加简单且效率更高。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例的微波反应装置的结构示意图。

图2是图1的微波反应装置沿A-A线的截面剖视图。

具体实施方式

以下参考附图详细描述本实用新型的具体实施方式。应当理解的是，这些附图以及详细描述仅是对本实用新型原理的尽可能详细的示例性阐述，并非是对本实用新型保护范围的限制。在本实用新型中，附图标记最左边的数字表示该附图标记第一次出现时所在的图号，并且相似的特征以类似的附图标记来表示。