连续流动微波化学反应装置的制作方法

本技术属于有机化工反应设备，具体涉及一种连续流动微波化学反应装置。

背景技术：

1、在微波连续流动反应中，有些工艺需要进行恒温控制。然而，微波连续流动反应过程中要一直进行微波加热，否则反应不能持续，但是微波加热会使温度升高；另外，有些反应本身即为放热反应，即使微波能量不高，甚至停止微波加热，也会造成升温，无法满足恒温反应条件。

2、本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本申请背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。

技术实现思路

1、本实用新型提出一种连续流动微波化学反应装置，可以解决现有技术存在的连续流动微波化学反应装置不能满足恒温反应条件的问题。

2、为达到解决上述技术问题的目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：一种连续流动微波化学反应装置，包括：

3、单模微波反应腔，其包括周向侧板、上盖、底板以及由所述周向侧板、所述上盖及所述底板围成的密封的反应腔体，所述上盖设在所述反应腔体的顶部，所述上盖上设有截止波导管；

4、连续流动反应器，其置于所述反应腔体内，所述连续流动反应器的进料口和出料口均经所述截止波导管伸出所述反应腔体；

5、冷却系统，其包括第一储液容器、冷却介质进液管、冷却介质出液管和第二储液容器；所述冷却介质进液管一端伸入所述第一储液容器中，另一端经所述截止波导管伸入所述反应腔体，所述冷却介质进液管上设有第一泵装置，用于将所述第一储液容器中的冷却介质输入至所述反应腔体内；所述冷却介质出液管一端经所述截止波导管伸入所述反应腔体，另一端伸入所述第二储液容器中。

6、所述冷却介质出液管上设有第二泵装置，用于将所述反应腔体内换热后的冷却介质排出至所述第二储液容器内。

7、所述冷却介质进液管的所述另一端伸入至所述反应腔体的底部，并位于所述连续流动反应器的底部。

8、所述冷却系统还包括冷却介质回液管，其一端伸入所述第一储液容器中，另一端伸入所述第二储液容器中，所述冷却介质回液管上设有冷水机以及位于冷水机和所述第二储液容器之间的第三泵装置。

9、所述第一泵装置和所述第三泵装置均为变频泵；

10、所述连续流动反应器的进料口设有第一温度传感器，所述连续流动反应器的出料口设有第二温度传感器，所述冷却介质进液管上设有第三温度传感器，所述冷却介质出液管上设有第四温度传感器；

11、所述连续流动微波化学反应装置还包括控制器，所述控制器配置为根据所述第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器的检测值控制调节所述第一泵装置、第三泵装置的转速。

12、所述冷水机上设有第五温度传感器。

13、所述冷却介质为不吸收微波液体或低吸收微波液体。

14、所述连续流动反应器为筒状盘管，包括进料竖直段、出料竖直段和盘管段；所述进料竖直段的顶端伸出所述反应腔体形成所述进料口，底端位于所述反应腔体的底部处；所述出料竖直段的顶端伸出所述反应腔体形成所述出料口，所述出料竖直段的底端位于所述反应腔体的顶部处；所述盘管段缠绕成螺旋形，其一端连接所述进料竖直段的底端，另一端连接所述出料竖直段的底端。

15、所述连续流动反应器为低吸波或高吸波非金属材质。

16、所述低吸波非金属材质为玻璃、石英或塑料，所述高吸波非金属材料为碳化硅或石墨。

17、与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和积极效果：

18、1、本实用新型连续流动微波化学反应装置，其连续流动反应器的进料口和出料口均经单模微波反应腔上盖上的截止波导管伸出微波反应腔的反应腔体，反应物料可经进料口连续添加，在连续流动反应器中以流动的形式被微波加热并反应，反应后的物料直接经出料口连续流出，相比现有反应物料静止反应，大大提高了反应效率，且通过控制反应物料流速流量以及微波加热温度、功率，保证反应时间，实现工艺可控，适用于多种微波化学合成反应；

19、2、本实用新型连续流动微波化学反应装置，通过设置冷却系统，冷却介质可经冷却介质进液管添加至反应腔体内，与连续流动反应器接触换热，利用热传导的方式带走微波加热的连续流动反应器的多余热量，换热后的冷却介质经冷却介质出液管排出，从而可以实现微波连续流动反应的恒温控制，使得本实用新型连续流动微波化学反应装置进一步可以满足恒温反应条件，以适用于需要恒温控制的化学反应。

技术特征：

1.一种连续流动微波化学反应装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的连续流动微波化学反应装置，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的连续流动微波化学反应装置，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的连续流动微波化学反应装置，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的连续流动微波化学反应装置，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的连续流动微波化学反应装置，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的连续流动微波化学反应装置，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的连续流动微波化学反应装置，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的连续流动微波化学反应装置，其特征在于，

10.根据权利要求9所述的连续流动微波化学反应装置，其特征在于，

技术总结
本技术提供一种连续流动微波化学反应装置，包括单模微波反应腔、连续流动反应器和冷却系统，冷却系统包括第一储液容器、冷却介质进液管、冷却介质出液管和第二储液容器；冷却介质进液管一端伸入第一储液容器中，另一端经截止波导管伸入反应腔体，冷却介质进液管上设有第一泵装置；冷却介质出液管一端经截止波导管伸入反应腔体，另一端伸入第二储液容器中。本技术连续流动微波化学反应装置，通过设置冷却系统，冷却介质可经冷却介质进液管添加至反应腔体内，与连续流动反应器接触换热，利用热传导的方式带走微波加热的连续流动反应器的多余热量，换热后的冷却介质经冷却介质出液管排出，从而可以实现微波连续流动反应的恒温控制。

技术研发人员：冯国通,孙昭,王俊卿
受保护的技术使用者：青岛迈威微波化学设备有限公司
技术研发日：20231225
技术公布日：2024/9/23