导读:本文包含了微波化学反应器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:微波,反应器,化学,谐振,系数,波导,辐射器。
微波化学反应器论文文献综述
韩文焕[1]（2018）在《腔稳微波化学反应器研究》一文中研究指出近年来,随着微波化学工业的快速发展,对不同需求的微波化学反应系统的研究亦愈来愈备受关注。微波对物质作用不仅仅体现在加热效应,更存在一些重要的非热效应,这些非热效应对反应往往会产生巨大的影响。设计合理的微波化学反应器具备可靠的稳定性,并能高效利用电磁能量。本文以微波与少量物质反应作用为研究背景,从电子学角度出发,研究并设计了中心频率在2450MHz处且具备一定调谐能力的腔稳微波化学反应系统。本文主要阐述了课题研究的过程,通过理论计算、仿真分析和实验测试,逐步完成了从思路到设计,最后到验证的过程。首先从理论上,给出微波化学反应系统和腔体尺寸设计的依据,推导了比较少见的扇形腔场结构。设计过程中利用HFSS,ADS,SolidWorks进行腔体和系统设计,根据理论提出了一种新型实用的系统结构,避免了因置入的材料不同而产生失配。分析了TE_(011)模的场结构和腔壁电流特点,并针对其特点创新性地提出了多种干扰模净化技术,以实现谐振腔的单模工作。其次,通过机械电机调节腔体高度,从而改变腔体的谐振频率,实现了2.2GHz到2.6GHz的调谐范围。在系统设计中,将谐振腔与射频功率放大器,移相器,衰减器以及同轴线等相连接搭建起整个微波化学反应系统,在调试过程中发现谐振腔内耦合环对于系统传递函数的影响很大,合理尺寸耦合环能保证系统正常工作。然后,利用矢量网络分析仪和频谱仪等测试仪器对实物进行测试,测试了在腔体高度分别为80mm,92mm,100mm,110m,120mm情况下,谐振空腔的S_(21)幅频曲线及微波化学反应系统工作时的信号频谱,并将这些结果与理论计算的数据进行比较,分析了误差产生的原因。最后,文章中也阐述了课题设计中的一些不足,及未来可进一步深究的工作。在实践应用中,发现本课题的微波化学反应器设计具有良好的稳定性,鲁棒性和灵活性。课题设计的重要部分为采用模式净化技术,实现具备一定调谐能力的单模谐振腔;同时针对微波化学反应系统提出了一种新的构架,为系统设计提供了一定指导意义,解释了实验设计过程中的各类现象。根据本文的设计思路,可以根据需要设计各类工作频点,更大工作带宽,更大功率的反应系统。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-03-30）
张瑾[2]（2017）在《圆柱形微波化学反应器的优化设计研究》一文中研究指出随着高新技术产业的迅猛发展和对微波技术研究的日趋深入,微波冶金作为新型的绿色冶金方法,已经发展成为一个倍受瞩目的交叉前沿学科领域。对于微波冶金行业而言,目前正处于一个机遇与挑战并存的时期,如何将微波技术在冶金行业发挥显着的经济效益以及产生良好的环保效应是冶金产业的发展方向。作为微波化学反应系统的核心部分,微波反应器的研制是微波技术应用于冶金工业的关键技术之一,设计合理的微波化学反应器有利于提高微波加热的效率、改善加热的均匀性,进而提高微波能的利用效率。通过“设计—试制—校正”来研制微波加热设备的传统制造模式,大多都受生产周期长、制作成本高等问题的制约。借助计算机辅助设计技术可以缩短设计周期、节约研制成本等。高频电磁仿真软件HFSS能够预测和仿真微波谐振腔内的电磁场分布,掌握腔体内场分布的规律性,给微波化学反应器的研制与开发提供了便利。本文利用数值计算方法对叁种冶金材料(钛铁矿、氯化亚铜、氯化钠)的参数敏感特性及其对电磁波吸收性能的影响进行了研究;利用数值计算与软件仿真相结合的方式,研究了圆柱型多模腔体的参数敏感特性并对影响其效能的参数进行了优化、对微波闪蒸多模腔体进行了优化分析与设计;利用高频电磁仿真软件HFSS研究了微波化学反应腔体与物料相互耦合下的匹配性能。根据研究结果,提出了一些优化设计微波化学反应器的原则与方法,以期给微波化学反应器的工业化应用提供一些理论基础、数据参考和应用支持。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2017-05-01）
林兴锦,杨阳,黄卡玛[3]（2014）在《一种新型同轴微波化学反应器的仿真分析》一文中研究指出针对微波化学研究需要具有尺寸小、工作频带宽等特点的实验装置,本文设计了一种新型同轴微波反应装置。该装置主体是一个同轴腔,一端是填充了聚四氟乙烯的同轴接口,另一端为短路面,还带有两个具有截止波导作用的样品溶液进出口。本文通过基于有限元法的多物理场耦合计算,利用同轴微波反应装置对重油进行加热,得到了915 MHz、2450 MHz以及5800 MHz叁个常用的工作频率下,反应装置中的电场以及温度场的分布。从仿真结果可以看出,新型同轴微波反应装置在较宽的微波频段内都可以正常工作。因此,可以根据实验的需求,在较宽的范围内选择工作频率,得到最优化的反应效果。(本文来源于《化学研究与应用》期刊2014年05期）
王锦化[4]（2012）在《微波化学反应器用防爆喷回流冷凝管的原理结构和使用方法》一文中研究指出介绍了一种适用于微波化学反应器辐射加热防爆喷回流冷凝管的工作原理、结构特点和使用方法。这种冷凝管能够有效地防止在化学分析、有机合成,以及金属有机、高分子、配合物和嵌入化合物的合成中,因微波加热引起的溶液爆喷现象,并能显着地减少溶剂向室内耗散,较好地体现了绿色化学理念,并在2450MHz频率525W微波功率、610～830W微波变功率供能辐射下,进行了安装防爆喷回流冷凝管前后的防溶液爆喷功能和减少有机溶剂耗散功能的对比实验,以及水射流缓冲实验。(本文来源于《分析仪器》期刊2012年02期）
成丽,蔡菁,尹红梅,李峰,何光力[5]（2011）在《微波化学反应器在药物化学中的应用》一文中研究指出微波化学反应器具有科学快捷和绿色环保等优点,在药物化学合成中有着极其广泛的应用。文中将功能改造后的微波化学反应器应用于黎卢醛合成实验中。结果表明:在改进了实验条件后,达到了省时、节能及环保的目的,并且极大地提高了化学反应产物的收率。(本文来源于《实验科学与技术》期刊2011年03期）
赵才曲,黄卡玛,罗明[6]（2011）在《高温高压微波化学反应器耦合窗的应力分析》一文中研究指出一些高温高压微波化学反应器使用圆形陶瓷片作为介质耦合窗口。本文基于有限元的方法,对窗口在不同腔体内压和微波输入功率下的热应力和机械应力分布进行了计算,并且进行了分析比较。结果表明:介质耦合窗上的热应力和机械应力及其形变随着腔体内压和输入功率的变化而发生很大改变,并且在不同条件下介质耦合窗上主要作用应力也不同。主要作用应力对高温高压微波化学反应器窗口的结构设计具有很高的参考价值。(本文来源于《微波学报》期刊2011年02期）
朱方,戎红仁,顾浩[7]（2010）在《自制微波化学反应器(MCR)的调试和试用》一文中研究指出微波可以显着地提高某些化学反应的速度。但其作用机理尚不清楚。为进行微波能量对阿仑尼乌斯方程中指前因子影响的研究,要求微波化学反应器(MCR)具有下列性能:(1)功率连续可调;(2)可以调节在不同水平的恒定功率下(不是平均功率)工作;(3)可以在恒温模式下工作;(4)具有数显转速调速的搅拌器;(5)微波泄漏<1 mW/cm2。为此,按以上要求对家用微波炉进行改造;改造后的MCR满足以上各项要求,已用于对阿氏方程中指前因子影响的研究得到满意的效果。(本文来源于《化学世界》期刊2010年07期）
潘应杰,罗明,华伟,黄卡玛[8]（2010）在《微波化学反应器中微波辐射器的一体化设计与优化》一文中研究指出讨论了一种用于微波化学反应器中的微波辐射器的一体化设计与优化方法。辐射器在工作过程中温度变化剧烈,由此产生的热应力可能造成辐射器破裂,导致反应器不能正常工作,甚至出现爆炸。为避免出现上述现象,基于有限元方法,首先根据电磁场边界条件,对辐射器的传输特性进行分析,初步优化其结构参数,保证辐射器的反射系数尽可能小,以减小微波能量在传输过程中的损耗,然后采用多物理场耦合分析方法,对辐射器进行优化设计,降低了辐射器工作过程中产生的热应力,并避免了在结构突变以及衔接部位产生过大的热应力,改善了辐射器的结构稳定性。(本文来源于《化工学报》期刊2010年04期）
孙长岭[9]（2010）在《微波化学反应器恒温控制系统的设计与研究》一文中研究指出温度是化学反应过程中一个非常重要的参数,许多类型的化学反应都要求在恒温的条件下进行。如果不满足一定的温度条件,化学反应就可能得不到应有的反应结果,所以在化学反应过程中温度必须进行精确控制。微波化学反应器是一种利用微波加热的化学反应装置,具有加热速度快、加热均匀、选择性加热、可促进化学反应速率等优点,是传统反应装置替代不了的,正越来越广泛地应用于材料、制药、化工、相关实验室科研及教学等领域内的有机合成、萃取及相关场合。本课题在分析微波功率源工作原理和介绍双向可控硅技术的基础上,设计和实现了一种基于双向可控硅技术、比例和积分系数可变的PID控制算法的微波化学反应器温度控制系统。整个控制系统以ATmega128单片机为硬件核心,通过对微波化学反应器内的反应物温度进行实时采样、处理,并运用比例和积分系数可变的PID控制算法计算出系统控制量,根据控制量过零触发双向可控硅,控制其周期内的导通时间,从而控制微波功率源周期内的微波平均输出功率,最终实现微波对微波化学反应器内反应物的恒温加热。本课题完成了整个控制系统硬件和软件的设计与在线调试,并获得了良好的实验结果,最终实现了在40-150℃范围内的恒温可调,控制精度为±1℃。(本文来源于《苏州大学》期刊2010-04-01）
戴曜泽[10]（2010）在《槽波导谐振腔微波化学反应器的优化设计》一文中研究指出乙烯和乙炔是化学工业中最重要的基础原料,随着石油资源的日益匮乏,利用天然气生成乙烯和乙炔已经成为当今世界研究的热点。由于传统法甲烷制C2炔需要高温、高能,故无产业化前景;而利用微波化学方法从甲烷偶联制C2炔有着明显的优越性。但目前的微波化学实验主要是在矩形波导或矩形波导构成的谐振腔内进行的,从而存在微波化学反应用谐振腔体积小,C2炔产量低等缺陷。针对这种缺陷,本论文提出了槽波导谐振腔结构的微波化学反应器,并对槽波导谐振腔微波化学反应器进行了详细分析和优化。本论文的研究内容有主要以下两点:1.在中心频率为2.45GHz的条件下,利用横向谐振法分别对矩形和圆形槽波导的色散特性进行理论分析推导,得到相应的色散方程。并利用MATLAB软件编程计算,得到矩形和圆形槽波导的截止特性和波导波长,通过与其他文献的比较,验证了本文求解槽波导传输特性的方法和编程计算的正确性和有效性。另外,还利用MATLAB软件编程对矩形和圆形槽波导谐振腔进行优化设计,得到其归一化截止波长趋于一个稳定值时所对应的腔体结构尺寸。2.根据理论分析,在中心频率为2.45GHz,功率为1W条件下,利用基于有限元法的HFSS软件分别对矩形和圆形槽波导谐振腔微波化学反应器进一步优化设计。从仿真计算结果来看,不仅验证了横向谐振法求解结果的正确性,而且得到最优结构尺寸的微波化学反应器。在最优结构尺寸下,矩形槽波导谐振腔微波化学反应器内的最大电场强度可达到104V/m,且区域较大;而圆形槽波导谐振腔微波化学反应器内的最大电场强度仅2000V/m。因此矩形槽波导谐振腔微波化学反应器更适合用来甲烷偶联制C2炔。在高功率和激励器的作用下,矩形槽波导谐振腔微波化学反应器内的甲烷气体在常压下就可以产生微波放电,使甲烷转化成C2炔。(本文来源于《电子科技大学》期刊2010-04-01）
微波化学反应器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着高新技术产业的迅猛发展和对微波技术研究的日趋深入,微波冶金作为新型的绿色冶金方法,已经发展成为一个倍受瞩目的交叉前沿学科领域。对于微波冶金行业而言,目前正处于一个机遇与挑战并存的时期,如何将微波技术在冶金行业发挥显着的经济效益以及产生良好的环保效应是冶金产业的发展方向。作为微波化学反应系统的核心部分,微波反应器的研制是微波技术应用于冶金工业的关键技术之一,设计合理的微波化学反应器有利于提高微波加热的效率、改善加热的均匀性,进而提高微波能的利用效率。通过“设计—试制—校正”来研制微波加热设备的传统制造模式,大多都受生产周期长、制作成本高等问题的制约。借助计算机辅助设计技术可以缩短设计周期、节约研制成本等。高频电磁仿真软件HFSS能够预测和仿真微波谐振腔内的电磁场分布,掌握腔体内场分布的规律性,给微波化学反应器的研制与开发提供了便利。本文利用数值计算方法对叁种冶金材料(钛铁矿、氯化亚铜、氯化钠)的参数敏感特性及其对电磁波吸收性能的影响进行了研究;利用数值计算与软件仿真相结合的方式,研究了圆柱型多模腔体的参数敏感特性并对影响其效能的参数进行了优化、对微波闪蒸多模腔体进行了优化分析与设计;利用高频电磁仿真软件HFSS研究了微波化学反应腔体与物料相互耦合下的匹配性能。根据研究结果,提出了一些优化设计微波化学反应器的原则与方法,以期给微波化学反应器的工业化应用提供一些理论基础、数据参考和应用支持。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
微波化学反应器论文参考文献
[1].韩文焕.腔稳微波化学反应器研究[D].电子科技大学.2018
[2].张瑾.圆柱形微波化学反应器的优化设计研究[D].昆明理工大学.2017
[3].林兴锦,杨阳,黄卡玛.一种新型同轴微波化学反应器的仿真分析[J].化学研究与应用.2014
[4].王锦化.微波化学反应器用防爆喷回流冷凝管的原理结构和使用方法[J].分析仪器.2012
[5].成丽,蔡菁,尹红梅,李峰,何光力.微波化学反应器在药物化学中的应用[J].实验科学与技术.2011
[6].赵才曲,黄卡玛,罗明.高温高压微波化学反应器耦合窗的应力分析[J].微波学报.2011
[7].朱方,戎红仁,顾浩.自制微波化学反应器(MCR)的调试和试用[J].化学世界.2010
[8].潘应杰,罗明,华伟,黄卡玛.微波化学反应器中微波辐射器的一体化设计与优化[J].化工学报.2010
[9].孙长岭.微波化学反应器恒温控制系统的设计与研究[D].苏州大学.2010
[10].戴曜泽.槽波导谐振腔微波化学反应器的优化设计[D].电子科技大学.2010
论文知识图
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