本實用新型涉及分子篩催化劑制備裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及用于制備分子篩的連續(xù)微波水熱裝置。

背景技術(shù)：
：

分子篩因具備獨特的孔道結(jié)構(gòu)、較大的比表面積、較高的熱和水熱穩(wěn)定性、較多的骨架酸中心以及可交換的陽離子等優(yōu)異性能而被廣泛應用于離子交換、吸附分離和催化等領(lǐng)域。分子篩一般采用傳統(tǒng)水熱法合成，即原料在反應釜中水熱晶化，經(jīng)過簡單過濾即可獲得分子篩。

從目前的技術(shù)水平來看，微波合成技術(shù)因具有用時短、能耗低且環(huán)保等優(yōu)點，已成為分子篩催化劑較為理想的合成途徑。萬惠霖課題組采用微波技術(shù)快速合成納米NaY分子篩，百玉婷課題組采用微波水熱法合成了Y/SBA-15，趙天生課題組微波合成了Mg-SAPO-34分子篩。

國內(nèi)外學者證明了微波用于分子篩催化劑的制備有較大的應用前景。微波作為一種新型高效無污染能源已在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學以及家庭等領(lǐng)域內(nèi)獲得廣泛應用。但是，微波技術(shù)與分子篩制備相結(jié)合的研究，大多限于間歇性處理，而關(guān)于連續(xù)性微波水熱制備分子篩的研究較少，而在實際生產(chǎn)中，催化劑廠制備的催化劑是連續(xù)產(chǎn)生的，所需要的處理方式也應是連續(xù)式的，不宜使用間歇式的處理系統(tǒng)。因此，迫切需要一種用于制備分子篩的連續(xù)微波水熱裝置，既能滿足環(huán)保要求和實現(xiàn)分子篩的連續(xù)微波水熱合成，又能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種用于制備分子篩的連續(xù)微波水熱裝置，既作分子篩制備實驗裝置使用以研究分子篩的結(jié)晶動力學，也可產(chǎn)業(yè)化應用實現(xiàn)分子篩的連續(xù)微波水熱合成。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案如下：

一種用于制備分子篩的連續(xù)微波水熱裝置，包括原料罐、原料泵、微波反應器及產(chǎn)品罐；其中，原料罐、原料泵、微波反應器及產(chǎn)品罐依次通過管道連接，微波反應器上部連接有攪拌器、溫度傳感器及液位自動控制裝置，溫度傳感器檢測物料溫度并控制微波功率，液位自動控制裝置檢測微波發(fā)生器內(nèi)液位并控制原料泵轉(zhuǎn)速，由微波反應器到產(chǎn)品罐的管道上設(shè)置有背壓閥，檢測并控制系統(tǒng)的壓力；所述原料罐到原料泵的連接管道上設(shè)置有第一可調(diào)開度閥門；所述微波反應器到產(chǎn)品罐的連接管道上設(shè)置循環(huán)管路，所述的循環(huán)管路上設(shè)置有第二可調(diào)開度閥門及三可調(diào)開度閥門，第三可調(diào)開度閥門下設(shè)置有接樣裝置；所述的微波反應器到產(chǎn)品罐的連接管道上設(shè)置有第四可調(diào)開度閥門。

優(yōu)選的，所述原料罐帶有液位顯示，可觀察罐內(nèi)原料液位水平。

優(yōu)選的，所述原料泵為管道磁力泵，耐酸、耐堿和耐高溫。

優(yōu)選的，所述接樣裝置配有自動控制壓力表，其壓力與背壓閥壓力一致。

優(yōu)選的，所述接樣裝置的外層裝有液氮，內(nèi)層底部為金屬片或玻璃片。

優(yōu)選的，所述產(chǎn)品罐帶有液位顯示，可觀察罐內(nèi)產(chǎn)品液位水平。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點如下：

既作分子篩制備實驗裝置使用以研究分子篩的結(jié)晶動力學，也可產(chǎn)業(yè)化應用實現(xiàn)分子篩的連續(xù)微波水熱合成。

附圖說明：

圖1是本實用新型的用于制備分子篩的連續(xù)微波水熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：原料罐1、第一可調(diào)開度閥門2、第二可調(diào)開度閥門3、原料泵4、微波反應器5、攪拌器6、溫度傳感器7、背壓閥8、第三可調(diào)開度閥門9、接樣裝置10、第四可調(diào)開度閥門11、產(chǎn)品罐12。

具體實施方式：

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。

實施例1

如圖1所示，本實用新型的用于制備分子篩的連續(xù)微波水熱裝置，包括帶有液位顯示的原料罐1、耐酸堿和高溫的原料泵4、微波反應器5和帶有液位顯示的產(chǎn)品罐12，以及連接各個裝置的耐腐蝕金屬管道，其中，原料罐1、原料泵4、微波反應器5及產(chǎn)品罐12依次通過管道連接，微波反應器5上部連接有攪拌器6、溫度傳感器7及液位自動控制裝置，溫度傳感器7檢測物料溫度并控制微波功率，液位自動控制裝置檢測微波發(fā)生器內(nèi)液位并控制原料泵4轉(zhuǎn)速，由微波反應器5到產(chǎn)品罐12的管道上設(shè)置背壓閥8，檢測并控制系統(tǒng)的壓力。微波反應器5到產(chǎn)品罐12的連接管道上還設(shè)置循環(huán)管路和第三可調(diào)開度閥門9，第三可調(diào)開度閥門9下配有接樣裝置10。其中，接樣裝置10自動控制壓力表，其壓力與背壓閥8壓力一致；接樣裝置10的外層裝有液氮，內(nèi)層底部為金屬片或玻璃片。

本實用新型裝置使用過程包括開車操作、正常操作和停車操作。開車操作過程為，閥門狀態(tài)為：第一可調(diào)開度閥門2開啟、第二可調(diào)開度閥門3關(guān)閉、第四可調(diào)開度閥門11關(guān)閉，原料由原料罐1經(jīng)原料泵4進入微波反應器5，通過液位自動控制裝置檢測微波發(fā)生器內(nèi)液位并控制原料泵4轉(zhuǎn)速。當微波反應器5達到一定液位時，閥門狀態(tài)為：第一可調(diào)開度閥門2關(guān)閉、第二可調(diào)開度閥門3開啟、第四可調(diào)開度閥門11關(guān)閉，此時物料進行循環(huán)反應，通過設(shè)計一定時間間隔將第三可調(diào)開度閥門9開啟，進行實時檢測。此開車操作可用于分子篩的結(jié)晶動力學研究，本實用新型裝置可作分子篩制備實驗裝置使用。

正常操作過程為，閥門狀態(tài)為：第一可調(diào)開度閥門2開啟、第二可調(diào)開度閥門3開啟、第四可調(diào)開度閥門11開啟，其中第一可調(diào)開度閥門2開度與第四可調(diào)開度閥門11一致，第二可調(diào)開度閥門3開度不變(開車操作時的狀態(tài))。原料由原料罐1通過原料泵4給入微波反應器5中，在微波反應器5中受到微波輻射以后，得到產(chǎn)品進入產(chǎn)品罐12。微波輻射通過高頻電磁場作用引起原料中的水分子等吸收微波物質(zhì)不斷加速運動、旋轉(zhuǎn)、相互碰撞，使原料內(nèi)外受熱均勻，促進晶核生成與晶體生長。此正常操作可實現(xiàn)分子篩的連續(xù)微波水熱合成，本實用新型裝置可產(chǎn)業(yè)化應用。

使用本實用新型的裝置可制備分子篩，可以設(shè)計實驗對比不同原料種類和配比、不同微波作用時間和溫度等下微波輻射對沸石分子篩制備的影響。例如，可以使用伊利石、高嶺石等，在微波溫度為100℃、110℃、120℃、130℃、140℃，微波作用時間為10min、20min、30min、40min、50min。

本實用新型的用于制備分子篩的連續(xù)微波水熱裝置可以控制原料在微波反應器中的流動速度，可以調(diào)節(jié)原料受微波輻射的時間，可連續(xù)性操作，經(jīng)濟性好。本實用新型裝置既作分子篩制備實驗裝置使用以研究分子篩的結(jié)晶動力學，也可產(chǎn)業(yè)化應用實現(xiàn)分子篩的連續(xù)微波水熱合成。