[发明专利]一种微波催化剂再生反应器

说明书

本发明公开了一种微波催化剂再生反应器，包括箱体和微波组件，所述微波组件通过位于箱体内，在箱体内设有样品固定组件，样品放置在样品固定组件上，在箱体内设有控温组件和控制组件，所述控制组件分别与控温组件和微波组件信号连接，所述微波组件包含磁控管微波发射源、波导、传输线，磁控管微波发射源通过波导与箱体内的反应器连通。本发明的一种微波催化剂再生反应器，大幅度提高了催化剂再生反应效率，将微波能通过波导管传输到反应器内，由波导管上的馈口辐射微波，使微波辐照更加高效，可以实现在大型反应器内强化催化剂再生过程。

技术领域

本发明涉及微波催化剂再生反应器，属于催化剂再生反应设备领域。

背景技术

微波是指频率在300MHz～ 300GHz之间的电磁波，对应的波长范围为1～ 1× 10^-3mm。微波辐射能显著提高化学反应速率和反应物的转化率，甚至改变反应机理，获得一般条件下不易获得的产物，并且清洁、环保与节能。这些特点促使人们在微波强化化工过程领域进行着广泛的探索和研究。催化剂中通常含有金属成分，例如泛指应用在电厂SCR工艺使用的脱硝催化剂含有V₂O₅-WO₃(MoO₃)/TiO₂多种金属成分。

由于金属化合物以及金属螯合剂都具有一定的极性，对微波辐射有选择性的响应。因此，将微波辐射作用引入到催化剂再生工艺的研究中，可以大幅度提升催化剂再生的效果，是一种具有良好前景的工艺过程。

现有技术主要是将催化剂模块放入催化剂再生溶液中浸渍，催化剂再生效率较低，目前文献及专利还未报道微波或者微波辅助催化剂再生反应装置。因此本发明利用催化剂中存在多种金属成分的特性，设计了微波催化剂再生反应器，目的是提高催化剂再生效率，满足催化剂再生工厂和实验室对于催化剂再生反应器的需求。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种微波催化剂再生反应器，大幅度提高了催化剂再生反应效率，而且可以实现在大型反应器内强化催化剂再生过程。

技术方案：为实现上述目的，本发明的微波催化剂再生反应器，包括箱体和微波组件，所述微波组件通过位于箱体内，在箱体内设有样品固定组件，样品放置在样品固定组件上，在箱体内设有控温组件和控制组件，所述控制组件分别与控温组件和微波组件信号连接。

作为优选，所述微波组件包含磁控管微波发射源、波导、传输线，磁控管微波发射源通过波导与箱体连通。

作为优选，所述箱体的内壁为不锈钢，箱体设有内衬，内衬材料为聚四氟乙稀，箱体设有可打开的双层不锈钢箱盖，双层不锈钢箱盖的内衬材料为聚四氟乙稀。

作为优选，所述样品固定组件包括安装件和安装板，所述安装板固定在箱体底部，所述安装件上设有至少一个用于固定样品的通孔。

作为优选，所述控温组件包括控温夹套、温度传感器、加热器和冷却水循环系统，温度传感器用于测定所述箱体内的温度，并将测得的温度值传递至所述控制组件，根据温度值控制所述加热器或冷却水循环系统关闭或启动，加热器和冷却水循环系统位于箱体上。

在本发明中，所述安装板通过角度调节机构固定在所述安装件上。角度调节机构为耐酸碱的橡胶，橡胶材质具有一定的弹性，当块状催化剂放置在安装件上时，橡胶起一定的角度调节功能。

在本发明中，箱体设有可打开的双层不锈钢箱盖，箱盖为正方形或长方形，盖装在箱体的上壁上，箱盖通过铰链与升降机连接，可以控制箱盖的开启和关闭。箱盖与箱体之间的接触面设置有密封条，以密封箱盖与箱体之间的间隙，防止微波泄露。所述微波催化剂再生反应器包括设置在所述箱体两个侧面内壁上向内凹陷以形成安装所述微波组件的空间，微波能通过波导管传输到反应器内，由波导管上的馈口辐射微波，所述安装空间内设置有屏蔽板，并且所述安装空间开口处设置有罩，将安装空间密封。