阅读说明：本技术 活性炭加热反应器及再生活性炭的方法 (Activated carbon heating reactor and method for regenerating activated carbon ) 是由 陈勇 于 2019-11-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开了活性炭加热反应器及再生活性炭的方法,属于微波应用技术领域,包括至少一个的反应单元；反应单元包括进气口、出气口、屏蔽外壳、截止波导、物料管和至少一个的微波源；屏蔽外壳内设有两端向屏蔽外壳顶面和底面延伸的可透微波物料管,容纳活性炭；进气口输入特定气体,出气口输出物料管另一端排出的气体；特定气体输入进气口前以及气体输出出气口后分别经过一个截止波导；截止波导用于减少微波从进气口和出气口逃离；屏蔽外壳侧面设有与微波源一一对应的馈口；微波源用于直接或通过波导或通过缝隙天线向馈口输入微波,再生活性炭。本发明的活性炭加热反应器及再生活性炭的方法,利用微波快速再生活性炭,工序简单,再生效果好。(The invention discloses an activated carbon heating reactor and a method for regenerating activated carbon, belonging to the technical field of microwave application and comprising at least one reaction unit; the reaction unit comprises an air inlet, an air outlet, a shielding shell, a cut-off waveguide, a material pipe and at least one microwave source; a microwave-permeable material pipe with two ends extending to the top surface and the bottom surface of the shielding shell is arranged in the shielding shell and used for containing active carbon; the gas inlet inputs specific gas, and the gas outlet outputs gas discharged from the other end of the material pipe; the specific gas passes through a cut-off waveguide respectively before being input into the gas inlet and after being output from the gas outlet; the cut-off waveguide is used for reducing the escape of microwaves from the gas inlet and the gas outlet; the side surface of the shielding shell is provided with feed ports which are in one-to-one correspondence with the microwave sources; the microwave source is used for inputting microwave to the feed port directly or through a waveguide or through a slot antenna to regenerate the activated carbon. The activated carbon heating reactor and the method for regenerating the activated carbon quickly regenerate the activated carbon by using microwaves, and have the advantages of simple working procedure and good regeneration effect.)

活性炭加热反应器及再生活性炭的方法

技术领域

本发明属于微波应用技术领域，具体地说涉及活性炭加热反应器及再生活性炭的方法。

背景技术

目前活性炭再生方法一般采用高温再生法，改变吸附平衡，达到脱附和分解目的。第一步，脱水干燥，首先将活性炭和输送液相分离，然后将活性炭加热至100～150℃，把活性炭细孔中的含水率将近40％～50％的水分蒸发出来，同时使部分低沸点的有机质也挥发出来，另一部分被炭化，留在活性炭的细孔中。干燥所需热量约为再生总能耗的50％，所用容积占总再生装置的30％～40％。第二步，炭化加热至300～700℃使低沸点的有机物全部挥发出来。高沸点的有机物出现热分解，一部分成为低沸点有机物挥发脱附，另一部分被炭化后留在活性炭的细孔中。升温速度和炭化温度随吸附剂类型而定。第三步，继续加热至700～1000℃并向活性炭细孔中通入活化气体，如水蒸气、二氧化碳及氧气等，将残留在微孔中的碳，化物分解为一氧化碳、二氧化碳和氢等活化气体逸出，达到重新造孔的目的。第四步，冷却，把活化后的活性炭用水急剧冷却，防止氧化。

以上再生活性炭的步骤复杂，工序繁琐，获得的再生活性炭的吸附能力随着次数的增加也快速变弱，亟待改进。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足之处提供活性炭加热反应器及再生活性炭的方法，拟解决现有活性炭再生设备及方法步骤复杂，工序繁琐，获得的再生活性炭效果不好等问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

活性炭加热反应器，包括至少一个的反应单元1；所述反应单元1包括进气口2、出气口3、屏蔽外壳4、截止波导5、物料管6和至少一个的微波源7；所述屏蔽外壳4内设有两端向屏蔽外壳4顶面和底面延伸的物料管6；所述物料管6用于容纳活性炭，且物料管6可透微波；所述进气口2用于向物料管6一端输入特定气体，且出气口3用于输出物料管6另一端排出的气体；所述特定气体输入进气口2前以及气体输出出气口3后分别经过一个截止波导5；所述截止波导5用于减少微波从进气口2和出气口3逃离；所述屏蔽外壳4侧面设有与微波源7一一对应的馈口；所述微波源7用于直接或通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，再生活性炭。由上述结构可知，活性炭加热反应器，包括至少一个的反应单元1，当需要增加同时再生活性炭量时，可以多并列设置一些反应单元1；所述屏蔽外壳4内设有两端向屏蔽外壳4顶面和底面延伸的物料管6，物料管6可以是直向延伸的管，也可以是螺旋延伸的管，或其他结构的管，采用物料管6用于容纳活性炭，确保了在物料管6每段的活性炭能够充分吸收微波，充分加热整个物料管6内的活性炭；物料管6直径尺寸不能过大，一般直径选用120mm，长度为1000mm，直径过大则位于物料管6中部的活性炭不能够吸收到微波；物料管6可透微波，物料管6材质通常选用石英、陶瓷等可透过微波的物质；屏蔽外壳4内壁的材质通常选用金属，可以反射微波，减少微波从馈口进入屏蔽外壳4内后逃逸出去，使微波充分被活性炭吸收；微波源7数量至少为一个，微波源7功率越小则需要的微波源7数量越多；本发明采用微波频率为2450MHz±50MHz，电压为380V，三相五线制；当并列设置两个反应单元1时，可设置10个功率为1kW的微波源，性价比较高；所述进气口2用于向物料管6一端输入特定气体，且出气口3用于输出物料管6另一端排出的气体；特定气体一般选用稳定气体，我们采用氮气为特定气体；待再生的活性炭装入物料管6后，进气口2输入氮气至物料管6内并从出气口3排出，使待再生的活性炭处于绝氧环境；微波源7开始工作，从馈口向屏蔽外壳4内输入微波，微波穿过物料管6后被活性炭吸收，活性炭被加热，杂质随着氮气从出气口3排出，活性炭被再生；微波源7停止工作，进气口2继续输入氮气至物料管6内，将高温的活性炭快速降温，排出活性炭。微波源7工作时，进气口2输入的为常温氮气至物料管6内并从出气口3排出时温度将升至400℃左右。微波不仅仅可以快速加热活性炭，也避免了通入水蒸气等繁琐步骤工序，而且微波导致的放电可以使活性炭增加新的孔隙，有利于提高活性炭的吸附能力，再生效果更好。由于进气口2、出气口3的存在，必然需要在屏蔽外壳4上有开口，这将导致微波可能从进气口2、出气口3逃离，设置截止波导5将减少微波的逃离；所述屏蔽外壳4侧面设有与微波源7一一对应的馈口；所述微波源7用于直接或通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，再生活性炭。有的微波源7自带波导，所以可以直接从馈口输入微波，微波源7也可以通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，采用波导81直连结构时，屏蔽外壳4的一个侧面可以设置多个馈口，充分覆盖物料管6，采用缝隙天线82结构时，缝隙天线82也顺着屏蔽外壳4顶面和底面延伸，缝隙天线82结构多样，最简单的例如将一矩形波导宽边开若干个缝隙，微波从缝隙进入馈口；图7和图8采用的缝隙天线82结构；截止波导5限制了进气口2、出气口3的大小，图1的截止波导5是固定在屏蔽外壳4上的，出气口3通过一根出气管通向外界，出气管穿过对应的截止波导5；进气口2通过一根进气管进气的，进气管穿过对应的截止波导5；图1采用的物料管6为直管，采用波导81直连结构；图1的物料管6直径和进气口2、出气口3的大小相当，但这样也使活性炭容纳的量比较少；图2物料管6直径比进气口2、出气口3的要大，可以容纳更多的活性炭。

进一步的，所述微波源7至少为两个；若存在一对馈口所处的平面相平行，则该成对馈口位置错开且/或成对馈口输入的微波极化方向不同，用于减小成对平行的馈口输入的微波互耦。由上述结构可知，微波源7至少为两个，数量较多时，微波源7功率可以选小一些，减少成本；由于微波源7较多时，难免会存在一些馈口正对，这样两个微波源的微波容易产生互耦，使微波无法被充分利用，同时也可能造成微波源7的损坏；减小互耦的方式可以让正对的馈口错开，使之不正对，或者使有极化方向的微波极化方向不同，都可以减小互耦，提高能源的利用率，保护微波源7。

进一步的，该成对馈口输入的微波极化方向正交。由上述结构可知，成对的馈口的微波极化方向正交时互耦最小，能量利用率也最高。

进一步的，所述进气口2和出气口3的尺寸均小于物料管6的通径段。由上述结构可知，图2中物料管6直径比进气口2、出气口3的要大，相比图1可以容纳更多的活性炭。

进一步的，所述物料管6的通径段与进气口2和/或出气口3通过变径段83连接。由上述结构可知，图3中物料管6的通径段与进气口2和出气口3均通过变径段83连接，或者也可以某一个口和物料管6的通径段通过变径段83连接，变径段83类似一个漏斗；物料管6的通径段和变径段83可以为一体，密封性更好；变径段83也便于粗的物料管6内的活性炭充分接触从细的进气口2进入的特定气体。

进一步的，所述进气口2进气前或后位置设有透气块84；所述透气块84的透气孔尺寸小于活性炭颗粒大小尺寸，使活性炭颗粒无法通过透气块84的透气孔。由上述结构可知，图4为进气口2进气前位置设有透气块84；图5为进气口2进气后位置设有透气块84；透气块84使特定气体从进气口2进入物料管6内具有均匀特定气体的作用；透气块84可采用石英制作，能够隔一定热，当物料管6立起来设置时，进气口2设置在下方，出气口3设置在上方，便于特定气体从下往上走，但活性炭受重力影响，透气块84防止活性炭从进气口2掉出去。

进一步的，所述反应单元1还包括翻盖85和进气管86；所述翻盖85上设有进气管86；所述进气管86用于向进气口2输入特定气体；所述翻盖85用于防止透气块84进入进气管86。由上述结构可知，图4的进气口2对应的截止波导5固定在屏蔽外壳4上，翻盖85可打开设置在截止波导5上；图5的翻盖85可打开设置在屏蔽外壳4上，截止波导5固定在翻盖85上，进气管86固定在翻盖85上，且穿过截止波导5。

进一步的，还包括温度传感器87、流量计88和调节阀89；所述温度传感器87用于监测出气口3输出气体的温度；所述流量计88用于监测输入进气口2特定气体的流量；所述调节阀89用于控制输入进气口2特定气体的流量。由上述结构可知，出气口3输出的气体，经过温度传感器87测量温度，避免了直接测活性炭温度导致的不准确，通过在线监测出气温度，判断是否达到所需的工艺温度。

进一步的，所述反应单元1有两个；所述屏蔽外壳4为六面直筒状；所述两个反应单元1的屏蔽外壳4的其中一个侧面贴合；所述两个反应单元1的屏蔽外壳4的其余五个侧面均设有一个缝隙天线82；所述两个反应单元1的进气口2共用一个流量计88和调节阀89。由上述结构可知，如图8所示，两个反应单元1同时工作，只需要采用一个进气设备和出气处理设备，提高了活性炭的处理量，而且屏蔽外壳4为六面直筒状，方便拼接。

一种活性炭加热反应器再生活性炭的方法，采用上述的活性炭加热反应器，包括预排气步骤、加热步骤和降温步骤；预排气步骤具体为：待再生的活性炭装入物料管6后，打开调节阀89，进气口2输入氮气至物料管6内并从出气口3排出，使待再生的活性炭处于绝氧环境；加热步骤具体为：微波源7开始工作，从馈口向屏蔽外壳4内输入微波，微波穿过物料管6后被活性炭吸收，活性炭被加热，杂质随着氮气从出气口3排出，活性炭被再生；降温步骤具体为：微波源7停止工作，进气口2继续输入氮气至物料管6内，将高温的活性炭快速降温，最后关闭调节阀89，排出活性炭。

本发明的有益效果是：

本发明公开了活性炭加热反应器及再生活性炭的方法，属于微波应用技术领域，包括至少一个的反应单元；反应单元包括进气口、出气口、屏蔽外壳、截止波导、物料管和至少一个的微波源；屏蔽外壳内设有两端向屏蔽外壳顶面和底面延伸的可透微波物料管，容纳活性炭；进气口输入特定气体，出气口输出物料管另一端排出的气体；特定气体输入进气口前以及气体输出出气口后分别经过一个截止波导；截止波导用于减少微波从进气口和出气口逃离；屏蔽外壳侧面设有与微波源一一对应的馈口；微波源用于直接或通过波导或通过缝隙天线向馈口输入微波，再生活性炭。本发明的活性炭加热反应器及再生活性炭的方法，利用微波快速再生活性炭，工序简单，再生效果好。

附图说明

图1是本发明反应单元第一种结构示意图；

图2是本发明反应单元第二种结构示意图；

图3是本发明反应单元第三种结构示意图；

图4是本发明反应单元第四种结构示意图；

图5是本发明反应单元第五种结构示意图；

图6是本发明反应单元第六种结构示意图；

图7是本发明反应单元第七种结构示意图；

图8是本发明一种活性炭加热反应器俯视结构示意图；

附图中：1-反应单元、2-进气口、3-出气口、4-屏蔽外壳、5-截止波导、6-物料管、7-微波源、81-波导、82-缝隙天线、83-变径段、84-透气块、85-翻盖、86-进气管、87-温度传感器、88-流量计、89-调节阀。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式，对本发明进一步详细说明，但是本发明不局限于以下实施例。

实施例一：

见附图1～8。活性炭加热反应器，包括至少一个的反应单元1；所述反应单元1包括进气口2、出气口3、屏蔽外壳4、截止波导5、物料管6和至少一个的微波源7；所述屏蔽外壳4内设有两端向屏蔽外壳4顶面和底面延伸的物料管6；所述物料管6用于容纳活性炭，且物料管6可透微波；所述进气口2用于向物料管6一端输入特定气体，且出气口3用于输出物料管6另一端排出的气体；所述特定气体输入进气口2前以及气体输出出气口3后分别经过一个截止波导5；所述截止波导5用于减少微波从进气口2和出气口3逃离；所述屏蔽外壳4侧面设有与微波源7一一对应的馈口；所述微波源7用于直接或通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，再生活性炭。由上述结构可知，活性炭加热反应器，包括至少一个的反应单元1，当需要增加同时再生活性炭量时，可以多并列设置一些反应单元1；所述屏蔽外壳4内设有两端向屏蔽外壳4顶面和底面延伸的物料管6，物料管6可以是直向延伸的管，也可以是螺旋延伸的管，或其他结构的管，采用物料管6用于容纳活性炭，确保了在物料管6每段的活性炭能够充分吸收微波，充分加热整个物料管6内的活性炭；物料管6直径尺寸不能过大，一般直径选用120mm，长度为1000mm，直径过大则位于物料管6中部的活性炭不能够吸收到微波；物料管6可透微波，物料管6材质通常选用石英、陶瓷等可透过微波的物质；屏蔽外壳4内壁的材质通常选用金属，可以反射微波，减少微波从馈口进入屏蔽外壳4内后逃逸出去，使微波充分被活性炭吸收；微波源7数量至少为一个，微波源7功率越小则需要的微波源7数量越多；本发明采用微波频率为2450MHz±50MHz，电压为380V，三相五线制；当并列设置两个反应单元1时，可设置10个功率为1kW的微波源，性价比较高；所述进气口2用于向物料管6一端输入特定气体，且出气口3用于输出物料管6另一端排出的气体；特定气体一般选用稳定气体，我们采用氮气为特定气体；待再生的活性炭装入物料管6后，进气口2输入氮气至物料管6内并从出气口3排出，使待再生的活性炭处于绝氧环境；微波源7开始工作，从馈口向屏蔽外壳4内输入微波，微波穿过物料管6后被活性炭吸收，活性炭被加热，杂质随着氮气从出气口3排出，活性炭被再生；微波源7停止工作，进气口2继续输入氮气至物料管6内，将高温的活性炭快速降温，排出活性炭。微波源7工作时，进气口2输入的为常温氮气至物料管6内并从出气口3排出时温度将升至400℃左右。微波不仅仅可以快速加热活性炭，也避免了通入水蒸气等繁琐步骤工序，而且微波导致的放电可以使活性炭增加新的孔隙，有利于提高活性炭的吸附能力，再生效果更好。由于进气口2、出气口3的存在，必然需要在屏蔽外壳4上有开口，这将导致微波可能从进气口2、出气口3逃离，设置截止波导5将减少微波的逃离；所述屏蔽外壳4侧面设有与微波源7一一对应的馈口；所述微波源7用于直接或通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，再生活性炭。有的微波源7自带波导，所以可以直接从馈口输入微波，微波源7也可以通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，采用波导81直连结构时，屏蔽外壳4的一个侧面可以设置多个馈口，充分覆盖物料管6，采用缝隙天线82结构时，缝隙天线82也顺着屏蔽外壳4顶面和底面延伸，缝隙天线82结构多样，最简单的例如将一矩形波导宽边开若干个缝隙，微波从缝隙进入馈口；图7和图8采用的缝隙天线82结构；截止波导5限制了进气口2、出气口3的大小，图1的截止波导5是固定在屏蔽外壳4上的，出气口3通过一根出气管通向外界，出气管穿过对应的截止波导5；进气口2通过一根进气管进气的，进气管穿过对应的截止波导5；图1采用的物料管6为直管，采用波导81直连结构；图1的物料管6直径和进气口2、出气口3的大小相当，但这样也使活性炭容纳的量比较少；图2物料管6直径比进气口2、出气口3的要大，可以容纳更多的活性炭。

实施例二：

见附图1～8。活性炭加热反应器，包括至少一个的反应单元1；所述反应单元1包括进气口2、出气口3、屏蔽外壳4、截止波导5、物料管6和至少一个的微波源7；所述屏蔽外壳4内设有两端向屏蔽外壳4顶面和底面延伸的物料管6；所述物料管6用于容纳活性炭，且物料管6可透微波；所述进气口2用于向物料管6一端输入特定气体，且出气口3用于输出物料管6另一端排出的气体；所述特定气体输入进气口2前以及气体输出出气口3后分别经过一个截止波导5；所述截止波导5用于减少微波从进气口2和出气口3逃离；所述屏蔽外壳4侧面设有与微波源7一一对应的馈口；所述微波源7用于直接或通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，再生活性炭。由上述结构可知，活性炭加热反应器，包括至少一个的反应单元1，当需要增加同时再生活性炭量时，可以多并列设置一些反应单元1；所述屏蔽外壳4内设有两端向屏蔽外壳4顶面和底面延伸的物料管6，物料管6可以是直向延伸的管，也可以是螺旋延伸的管，或其他结构的管，采用物料管6用于容纳活性炭，确保了在物料管6每段的活性炭能够充分吸收微波，充分加热整个物料管6内的活性炭；物料管6直径尺寸不能过大，一般直径选用120mm，长度为1000mm，直径过大则位于物料管6中部的活性炭不能够吸收到微波；物料管6可透微波，物料管6材质通常选用石英、陶瓷等可透过微波的物质；屏蔽外壳4内壁的材质通常选用金属，可以反射微波，减少微波从馈口进入屏蔽外壳4内后逃逸出去，使微波充分被活性炭吸收；微波源7数量至少为一个，微波源7功率越小则需要的微波源7数量越多；本发明采用微波频率为2450MHz±50MHz，电压为380V，三相五线制；当并列设置两个反应单元1时，可设置10个功率为1kW的微波源，性价比较高；所述进气口2用于向物料管6一端输入特定气体，且出气口3用于输出物料管6另一端排出的气体；特定气体一般选用稳定气体，我们采用氮气为特定气体；待再生的活性炭装入物料管6后，进气口2输入氮气至物料管6内并从出气口3排出，使待再生的活性炭处于绝氧环境；微波源7开始工作，从馈口向屏蔽外壳4内输入微波，微波穿过物料管6后被活性炭吸收，活性炭被加热，杂质随着氮气从出气口3排出，活性炭被再生；微波源7停止工作，进气口2继续输入氮气至物料管6内，将高温的活性炭快速降温，排出活性炭。微波源7工作时，进气口2输入的为常温氮气至物料管6内并从出气口3排出时温度将升至400℃左右。微波不仅仅可以快速加热活性炭，也避免了通入水蒸气等繁琐步骤工序，而且微波导致的放电可以使活性炭增加新的孔隙，有利于提高活性炭的吸附能力，再生效果更好。由于进气口2、出气口3的存在，必然需要在屏蔽外壳4上有开口，这将导致微波可能从进气口2、出气口3逃离，设置截止波导5将减少微波的逃离；所述屏蔽外壳4侧面设有与微波源7一一对应的馈口；所述微波源7用于直接或通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，再生活性炭。有的微波源7自带波导，所以可以直接从馈口输入微波，微波源7也可以通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，采用波导81直连结构时，屏蔽外壳4的一个侧面可以设置多个馈口，充分覆盖物料管6，采用缝隙天线82结构时，缝隙天线82也顺着屏蔽外壳4顶面和底面延伸，缝隙天线82结构多样，最简单的例如将一矩形波导宽边开若干个缝隙，微波从缝隙进入馈口；图7和图8采用的缝隙天线82结构；截止波导5限制了进气口2、出气口3的大小，图1的截止波导5是固定在屏蔽外壳4上的，出气口3通过一根出气管通向外界，出气管穿过对应的截止波导5；进气口2通过一根进气管进气的，进气管穿过对应的截止波导5；图1采用的物料管6为直管，采用波导81直连结构；图1的物料管6直径和进气口2、出气口3的大小相当，但这样也使活性炭容纳的量比较少；图2物料管6直径比进气口2、出气口3的要大，可以容纳更多的活性炭。

所述微波源7至少为两个；若存在一对馈口所处的平面相平行，则该成对馈口位置错开且/或成对馈口输入的微波极化方向不同，用于减小成对平行的馈口输入的微波互耦。由上述结构可知，微波源7至少为两个，数量较多时，微波源7功率可以选小一些，减少成本；由于微波源7较多时，难免会存在一些馈口正对，这样两个微波源的微波容易产生互耦，使微波无法被充分利用，同时也可能造成微波源7的损坏；减小互耦的方式可以让正对的馈口错开，使之不正对，或者使有极化方向的微波极化方向不同，都可以减小互耦，提高能源的利用率，保护微波源7。该成对馈口输入的微波极化方向正交。由上述结构可知，成对的馈口的微波极化方向正交时互耦最小，能量利用率也最高。

实施例三：

见附图3～7。活性炭加热反应器，包括至少一个的反应单元1；所述反应单元1包括进气口2、出气口3、屏蔽外壳4、截止波导5、物料管6和至少一个的微波源7；所述屏蔽外壳4内设有两端向屏蔽外壳4顶面和底面延伸的物料管6；所述物料管6用于容纳活性炭，且物料管6可透微波；所述进气口2用于向物料管6一端输入特定气体，且出气口3用于输出物料管6另一端排出的气体；所述特定气体输入进气口2前以及气体输出出气口3后分别经过一个截止波导5；所述截止波导5用于减少微波从进气口2和出气口3逃离；所述屏蔽外壳4侧面设有与微波源7一一对应的馈口；所述微波源7用于直接或通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，再生活性炭。由上述结构可知，活性炭加热反应器，包括至少一个的反应单元1，当需要增加同时再生活性炭量时，可以多并列设置一些反应单元1；所述屏蔽外壳4内设有两端向屏蔽外壳4顶面和底面延伸的物料管6，物料管6可以是直向延伸的管，也可以是螺旋延伸的管，或其他结构的管，采用物料管6用于容纳活性炭，确保了在物料管6每段的活性炭能够充分吸收微波，充分加热整个物料管6内的活性炭；物料管6直径尺寸不能过大，一般直径选用120mm，长度为1000mm，直径过大则位于物料管6中部的活性炭不能够吸收到微波；物料管6可透微波，物料管6材质通常选用石英、陶瓷等可透过微波的物质；屏蔽外壳4内壁的材质通常选用金属，可以反射微波，减少微波从馈口进入屏蔽外壳4内后逃逸出去，使微波充分被活性炭吸收；微波源7数量至少为一个，微波源7功率越小则需要的微波源7数量越多；本发明采用微波频率为2450MHz±50MHz，电压为380V，三相五线制；当并列设置两个反应单元1时，可设置10个功率为1kW的微波源，性价比较高；所述进气口2用于向物料管6一端输入特定气体，且出气口3用于输出物料管6另一端排出的气体；特定气体一般选用稳定气体，我们采用氮气为特定气体；待再生的活性炭装入物料管6后，进气口2输入氮气至物料管6内并从出气口3排出，使待再生的活性炭处于绝氧环境；微波源7开始工作，从馈口向屏蔽外壳4内输入微波，微波穿过物料管6后被活性炭吸收，活性炭被加热，杂质随着氮气从出气口3排出，活性炭被再生；微波源7停止工作，进气口2继续输入氮气至物料管6内，将高温的活性炭快速降温，排出活性炭。微波源7工作时，进气口2输入的为常温氮气至物料管6内并从出气口3排出时温度将升至400℃左右。微波不仅仅可以快速加热活性炭，也避免了通入水蒸气等繁琐步骤工序，而且微波导致的放电可以使活性炭增加新的孔隙，有利于提高活性炭的吸附能力，再生效果更好。由于进气口2、出气口3的存在，必然需要在屏蔽外壳4上有开口，这将导致微波可能从进气口2、出气口3逃离，设置截止波导5将减少微波的逃离；所述屏蔽外壳4侧面设有与微波源7一一对应的馈口；所述微波源7用于直接或通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，再生活性炭。有的微波源7自带波导，所以可以直接从馈口输入微波，微波源7也可以通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，采用波导81直连结构时，屏蔽外壳4的一个侧面可以设置多个馈口，充分覆盖物料管6，采用缝隙天线82结构时，缝隙天线82也顺着屏蔽外壳4顶面和底面延伸，缝隙天线82结构多样，最简单的例如将一矩形波导宽边开若干个缝隙，微波从缝隙进入馈口。

所述进气口2和出气口3的尺寸均小于物料管6的通径段。所述物料管6的通径段与进气口2和/或出气口3通过变径段83连接。由上述结构可知，图3中物料管6的通径段与进气口2和出气口3均通过变径段83连接，或者也可以某一个口和物料管6的通径段通过变径段83连接，变径段83类似一个漏斗；物料管6的通径段和变径段83可以为一体，密封性更好；变径段83也便于粗的物料管6内的活性炭充分接触从细的进气口2进入的特定气体。

实施例四：

见附图4～7。活性炭加热反应器，包括至少一个的反应单元1；所述反应单元1包括进气口2、出气口3、屏蔽外壳4、截止波导5、物料管6和至少一个的微波源7；所述屏蔽外壳4内设有两端向屏蔽外壳4顶面和底面延伸的物料管6；所述物料管6用于容纳活性炭，且物料管6可透微波；所述进气口2用于向物料管6一端输入特定气体，且出气口3用于输出物料管6另一端排出的气体；所述特定气体输入进气口2前以及气体输出出气口3后分别经过一个截止波导5；所述截止波导5用于减少微波从进气口2和出气口3逃离；所述屏蔽外壳4侧面设有与微波源7一一对应的馈口；所述微波源7用于直接或通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，再生活性炭。由上述结构可知，活性炭加热反应器，包括至少一个的反应单元1，当需要增加同时再生活性炭量时，可以多并列设置一些反应单元1；所述屏蔽外壳4内设有两端向屏蔽外壳4顶面和底面延伸的物料管6，物料管6可以是直向延伸的管，也可以是螺旋延伸的管，或其他结构的管，采用物料管6用于容纳活性炭，确保了在物料管6每段的活性炭能够充分吸收微波，充分加热整个物料管6内的活性炭；物料管6直径尺寸不能过大，一般直径选用120mm，长度为1000mm，直径过大则位于物料管6中部的活性炭不能够吸收到微波；物料管6可透微波，物料管6材质通常选用石英、陶瓷等可透过微波的物质；屏蔽外壳4内壁的材质通常选用金属，可以反射微波，减少微波从馈口进入屏蔽外壳4内后逃逸出去，使微波充分被活性炭吸收；微波源7数量至少为一个，微波源7功率越小则需要的微波源7数量越多；本发明采用微波频率为2450MHz±50MHz，电压为380V，三相五线制；当并列设置两个反应单元1时，可设置10个功率为1kW的微波源，性价比较高；所述进气口2用于向物料管6一端输入特定气体，且出气口3用于输出物料管6另一端排出的气体；特定气体一般选用稳定气体，我们采用氮气为特定气体；待再生的活性炭装入物料管6后，进气口2输入氮气至物料管6内并从出气口3排出，使待再生的活性炭处于绝氧环境；微波源7开始工作，从馈口向屏蔽外壳4内输入微波，微波穿过物料管6后被活性炭吸收，活性炭被加热，杂质随着氮气从出气口3排出，活性炭被再生；微波源7停止工作，进气口2继续输入氮气至物料管6内，将高温的活性炭快速降温，排出活性炭。微波源7工作时，进气口2输入的为常温氮气至物料管6内并从出气口3排出时温度将升至400℃左右。微波不仅仅可以快速加热活性炭，也避免了通入水蒸气等繁琐步骤工序，而且微波导致的放电可以使活性炭增加新的孔隙，有利于提高活性炭的吸附能力，再生效果更好。由于进气口2、出气口3的存在，必然需要在屏蔽外壳4上有开口，这将导致微波可能从进气口2、出气口3逃离，设置截止波导5将减少微波的逃离；所述屏蔽外壳4侧面设有与微波源7一一对应的馈口；所述微波源7用于直接或通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，再生活性炭。有的微波源7自带波导，所以可以直接从馈口输入微波，微波源7也可以通过波导81或通过缝隙天线82向馈口输入微波，采用波导81直连结构时，屏蔽外壳4的一个侧面可以设置多个馈口，充分覆盖物料管6，采用缝隙天线82结构时，缝隙天线82也顺着屏蔽外壳4顶面和底面延伸，缝隙天线82结构多样，最简单的例如将一矩形波导宽边开若干个缝隙，微波从缝隙进入馈口。

所述进气口2进气前或后位置设有透气块84；所述透气块84的透气孔尺寸小于活性炭颗粒大小尺寸，使活性炭颗粒无法通过透气块84的透气孔。由上述结构可知，图4为进气口2进气前位置设有透气块84；图5为进气口2进气后位置设有透气块84；透气块84使特定气体从进气口2进入物料管6内具有均匀特定气体的作用；透气块84可采用石英制作，能够隔一定热，当物料管6立起来设置时，进气口2设置在下方，出气口3设置在上方，便于特定气体从下往上走，但活性炭受重力影响，透气块84防止活性炭从进气口2掉出去。

所述反应单元1还包括翻盖85和进气管86；所述翻盖85上设有进气管86；所述进气管86用于向进气口2输入特定气体；所述翻盖85用于防止透气块84进入进气管86。由上述结构可知，图4的进气口2对应的截止波导5固定在屏蔽外壳4上，翻盖85可打开设置在截止波导5上；图5的翻盖85可打开设置在屏蔽外壳4上，截止波导5固定在翻盖85上，进气管86固定在翻盖85上，且穿过截止波导5。

还包括温度传感器87、流量计88和调节阀89；所述温度传感器87用于监测出气口3输出气体的温度；所述流量计88用于监测输入进气口2特定气体的流量；所述调节阀89用于控制输入进气口2特定气体的流量。由上述结构可知，出气口3输出的气体，经过温度传感器87测量温度，避免了直接测活性炭温度导致的不准确，通过在线监测出气温度，判断是否达到所需的工艺温度。

所述反应单元1有两个；所述屏蔽外壳4为六面直筒状；所述两个反应单元1的屏蔽外壳4的其中一个侧面贴合；所述两个反应单元1的屏蔽外壳4的其余五个侧面均设有一个缝隙天线82；所述两个反应单元1的进气口2共用一个流量计88和调节阀89。由上述结构可知，如图8所示，两个反应单元1同时工作，只需要采用一个进气设备和出气处理设备，提高了活性炭的处理量，而且屏蔽外壳4为六面直筒状，方便拼接。

实施例五：

见附图7。一种活性炭加热反应器再生活性炭的方法，采用上述的活性炭加热反应器，包括预排气步骤、加热步骤和降温步骤；预排气步骤具体为：待再生的活性炭装入物料管6后，打开调节阀89，进气口2输入氮气至物料管6内并从出气口3排出，使待再生的活性炭处于绝氧环境；加热步骤具体为：微波源7开始工作，从馈口向屏蔽外壳4内输入微波，微波穿过物料管6后被活性炭吸收，活性炭被加热，杂质随着氮气从出气口3排出，活性炭被再生；降温步骤具体为：微波源7停止工作，进气口2继续输入氮气至物料管6内，将高温的活性炭快速降温，最后关闭调节阀89，排出活性炭。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。