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微波法合成beta 沸石分子筛的系统的研制 赵小萱 周明干 李瑶 王欣 甄洁 薛晓莉 王洁 杨明华 王辉 （北京真空电子技术研究所，北京100015） 摘要：本文主要介绍微波合成beta 沸石分子筛的系统设计和研制情况。整个系统主要包括电源、控制 系统、微波发生器和微波反应釜等组成部分；该系统具有多点测温、自动反馈、压力保护、耐高温高压 的特点。系统的搭建完成为进一步合成beta 沸石的工艺研究和工业化生产提供一种途径。 关键字：微波合成法；控制系统； 微波反应釜 1 引言 1945 年，美国雷神公司的科研人员发现处于中心磁控管附近的巧克力会融化。受此启发，公司研 [1] 制以磁控管为核心的炉子以供厨房使用即微波炉 ，开启了微波热效应的研究。随着相关技术的发展， 微波热效应的研究和应用范围不断扩大，近年来关注之一为利用微波合成沸石分子筛。1988 年Chu 和 [2] Vartuli V. C.等人 首次应用微波技术合成 NaA 分子筛，而后微波技术在合成沸石分子筛领域的应用 范围不断扩展。目前大量文献报道了微波合成多种沸石，但这些研究仍处于实验室阶段，还未出现专用 的合成系统；同时温度均匀性对产品的产率有很大的影响，这对反应釜的设计提出了更高的要求。本文 主要介绍一种加热相对均匀，具有自动控制功能的微波合成系统的设计与研制，为微波法合成沸石的工 艺研究奠定基础。 2 微波合成法系统组成 微波法合成沸石分子筛系统基本由四个部分组成，电源、控制系统、微波发生器和微波反应釜，如 图1 所示。 电源 ① 微波发生器 ⑤ ⑥ ② ③ 控制系统 微波反应釜 ④ 图1 微波合成系统组件 电源是向各组件提供功率的装置，称为能量供应器。微波发生器是指微波的激励场所；经①过程微 波被激励产生，经②过程微波传输至反应釜内；①②这两个环节组成微波的传输组件，具体如图2 所示； 磁控管电源的输出功率可调，分为手动和自动调节。微波反应釜是指微波与物料相互作用的场所，在反 应釜内物料被快速加热，为改善反应釜加热均匀性，本系统采用馈入物料内部多点辐射的加热方式。③ ④环节表示控制系统对微波反应釜内相关参数的监控。监控数据反馈于电源即⑤⑥环节，实现自动控制。 自动调节 手动调节 开关1 电源1 磁控管1 辐射单元1 微波反 应釜内 开关2 电源2 磁控管2 辐射单元2 相关参