[实用新型]一种微波电石炉反应器

权利要求书

1.一种微波电石炉反应器，其特征在于：该反应器包括微波反应炉体(1)，所述微波反应炉体(1)包括微波聚能腔(10)、外壳(12)、位于外壳及聚能腔之间的保温层(11)；所述微波聚能腔(10)内形成物料的反应室(13)，聚能腔上设有抽放气系统(3)及测温监视系统(4)；该反应器还包括用于向聚能腔内即反应室(13)传导微波的微波能发生系统(2)；所述微波能发生系统(2)及微波聚能腔(10)上还连接有水循环冷却系统。

2.根据权利要求1所述的一种微波电石炉反应器，其特征在于：所述微波聚能腔(10)为全密闭石墨聚能微波谐振腔；所述外壳(12)为全密闭不锈钢外腔；所述保温层(11)材质为氧化铝、氧化锆、氧化硅、莫乃石或者石墨；

所述微波反应炉体(1)的一侧设有与炉体结构相同的炉门(14)；所述炉门(14)焊接于炉门推车(15)上；所述炉门(14)与炉体之间采用法兰压紧联接，炉门在关闭状态时与炉体形成结构一致的密闭整体。

3.根据权利要求1所述的一种微波电石炉反应器，其特征在于：所述微波能发生系统(2)包括微波源及环形器(20)、进行微波传导的波导管(21)；所述波导管(21)两端由可透波的波导窗口密封，其中一端窗口连接微波源，另一端窗口作为聚能腔的部分内壁用以向腔内反应室(13)传导微波。

4.根据权利要求3所述的一种微波电石炉反应器，其特征在于：所述的微波源为915MHz或2450MHz的微波源；所述波导管(21)为金属导管或镜面石墨整体成型的导管；靠近微波源一端的波导窗口Ⅰ(22)材质为Al₂O₃，靠近聚能腔一端的波导窗口Ⅱ(23)材质为ZrO₂。

5.根据权利要求3所述的一种微波电石炉反应器，其特征在于，所述抽放气系统(3)包括设于微波聚能腔(10)上部的排气孔，所述排气孔通过排气管(30)、排气阀(31)与真空泵Ⅰ(32)相连；

还包括设于微波聚能腔(10)下部用于通入惰性气体的进气孔和用于抽走空气的抽气孔Ⅰ，所述进气孔通过进气管(33)上的进气阀(34)控制进气，所述抽气孔Ⅰ通过抽气管Ⅰ(35)、抽气阀Ⅰ(36)与真空泵Ⅱ(37)相连；

还包括开设于波导管(21)下侧的抽气孔Ⅱ，所述抽气孔Ⅱ通过抽气管Ⅱ(38)、抽气阀Ⅱ(39)与真空泵Ⅱ(37)相连。

6.根据权利要求1所述的一种微波电石炉反应器，其特征在于：所述反应室(13)内设有物料保温反应系统；所述物料保温反应系统包括保温桶和置于桶内的反应坩埚；所述保温桶材质为氧化铝纤维或者氧化锆纤维，所述反应坩埚为透波且保温的氮化硼坩埚，且所述坩埚带有中心开孔的坩埚盖。

7.根据权利要求6所述的一种微波电石炉反应器，其特征在于：所述保温桶材质为钇掺杂的氧化铝纤维。

8.根据权利要求1所述的一种微波电石炉反应器，其特征在于：所述测温监视系统(4)包括安装在微波聚能腔(10)上部的红外测温仪与摄像探头。

9.根据权利要求1所述的一种微波电石炉反应器，其特征在于：该反应器还包括与微波能发生系统(2)、抽放气系统(3)电连接的控制系统。