1.一种正压下微波加热制备煤基炭泡沫的装置，其特征在于：包括微波防护箱，设置在微波防护箱内上部的充压腔体，设置在充压腔体上部的充压腔上盖，在充压腔体下部开有微波导入通道，在所述的微波导入通道下部设有微波传输元件和微波发生器，其微波传输元件通过螺栓和压圈与充压腔体底部固定连接，在所述的充压腔体内设有支架和置于支架上的石英模具，在所述的石英模具的外侧设有保温层，在保温层上设有与石英模具连通的排气孔，在所述的充压腔上盖设有与充压腔连通的进气管、排气管和压力表，在进气管和排气管上分别设有进气调节阀和排气调节阀，所述的进气管与惰性气体供给装置相连，在所述的充压腔上盖中间上部设有测温热电偶，该测温热电偶的测温端位于石英模具内的前驱体中，所述的测温热电偶信号输出端与智能控温仪的信号输入端相连，该智能控温仪的信号输出端与微波功率调节器相连，微波功率调节器与微波发声器相连接，用于根据测温热电偶测得值实时调控微波发生器的功率。

2.根据权利要求1所述的正压下微波加热制备煤基炭泡沫的装置，其特征在于：所述的微波传输元件采用聚四氟乙烯或石英玻璃砖。

3.根据权利要求1所述的正压下微波加热制备煤基炭泡沫的装置，其特征在于：所述的微波防护箱和充压腔体分别采用304不锈钢板和316不锈钢板制作而成。

4.根据权利要求1所述的正压微波加热制备煤基炭泡沫的装置，其特征在于：所述的保温层选用硅酸铝纤维毡作为保温层。

5.一种正压下微波加热制备煤基炭泡沫的方法，该方法包括：制备煤基炭泡沫前驱体、制备煤基炭泡沫体初生体及对煤基炭泡沫体初生体进行炭化处理，其特征在于：包括以下操作步骤：（1）制备煤基炭泡沫前驱体：

将干燥无灰基挥发分为20.00%～45.00%的烟煤粉碎至60～200目，作为制备煤基炭泡沫粉状前驱体，备用；

或将制备完的煤基炭泡沫粉状前驱体，再经过富集分离得到的镜质组富集物，将其作为煤基制备炭泡沫粉状前驱体，备用；

或将煤基炭泡沫粉状前驱体加入到金属模具中，用压力机对粉状前驱体进行加压至5 ～ 20 MPa，制成煤基炭泡沫型状前驱体，备用；

（2）加热制备煤基炭泡沫体初生体：

将所述的煤基炭泡沫粉状前驱体或煤基炭泡沫型状前驱体加入到石英模具中，然后利用硅酸铝纤维毡包裹石英模具作为保温层，再将石英模具放在支架上，拧紧充压腔上盖，用于测温热电偶的测温端插入前驱体中和密封充压腔体，打开排气调节阀，抽真空，抽完真空后，关闭排气调节阀，再打开进气调节阀，向充压腔体内通入惰性气体，氮气、氩气或氦气至设定压力，设定压力为0 MPa ～ 5MPa 之间，关闭进气调节阀，开启智能控温仪，微波功率调节器根据智能控温仪的温度信号，自动调节微波发生器的功率，以5℃/min ～ 50℃ /min 升温至400℃ ～ 500℃，恒温30 ～ 60 分钟，恒温结束后，缓慢打开排气调节阀，释放充压腔体内压力至常压，关闭微波电源，自然冷却至室温后，便得到煤基炭泡沫体初生体；

在上述升温和恒温过程中，前驱体将会挥发出气体，导致充压腔体内压力升高，当压力高出设定压力0.2MPa时，缓慢开启排气调节阀，调节充压腔体内压力达到设定压力，然后关闭排气调节阀，如此反复，保证冲压腔体内的压力维持在设定压力；

（3）对煤基炭泡沫体初生体进行炭化处理：

将步骤（2）得到的煤基炭泡沫初生体放入炭化炉内，在惰性气体的保护下，以1℃/min～5℃/min升温至950℃～1050℃，保持恒温30分钟～60分钟，自然冷却至室温，得到煤基炭泡沫，所述煤基炭泡沫的体积密度和抗压强度分别在0.10g/cm3～1.00g/cm3和10MPa～

40MPa之间。

6.根据权利要求5所述的正压下微波加热制备煤基炭泡沫的方法，其特征在于：还包括石墨化处理：所述的石墨化处理是将上述步骤（3）得到的煤基炭泡沫放入石墨化炉内，在惰性气体氮气的保护下，在以5℃/min～10℃/min升温至2500℃～3000℃，保持恒温30分钟～

180分钟，自然冷却至室温，或控制降温速率将炉温将至室温，即得到石墨化煤基炭泡沫。