[發(fā)明專利]用于生物質(zhì)的熱水解和蒸汽爆炸的方法和設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080031702.6
• 申請日: 2010-07-12
• 公開（公告）號: CN102471093B
• 公開（公告）日: 2016-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鮑爾·加利·尼爾森;奧德·伊吉爾·索黑姆;保爾·威利
• 申請（專利權(quán)）人: 坎比技術(shù)有限公司
• 主分類號: C02F1/02
• 分類號: C02F1/02
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所 44237
• 代理人: 張全文

1.用于生物質(zhì)的熱水解和蒸汽爆炸的方法，所述方法包括以下步驟：

(i)將生物質(zhì)幾乎連續(xù)地填入至第一預(yù)熱步驟并加熱所述生物質(zhì)，

(ii)順序地將所述預(yù)加熱的生物質(zhì)引入到至少兩個反應(yīng)器中，

(iii)通過提供蒸汽對所述反應(yīng)器加熱并加壓，

(iv)在給定溫度和壓力下經(jīng)給定時間保持所述反應(yīng)器，

(v)將來自所述反應(yīng)器的加熱并加壓的生物質(zhì)引入至第一泄壓罐且在壓力上沒有任何實質(zhì)的減少，并借助于噴嘴快速釋放所述生物質(zhì)的壓力以使所述生物質(zhì)被打碎，

(vi)將來自第一泄壓罐的生物質(zhì)以比所述第一泄壓罐中壓力小的壓力引至第二泄壓罐，

(vii)將所述已處理的生物質(zhì)引至下游裝置用于進(jìn)一步處理。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(v)中的壓力減少在2-13bar范圍內(nèi)并且步驟(vi)中的壓力減少在0.4-1.6bar范圍內(nèi)。

3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)器中的壓力大約為4-14bar。

4.如前述權(quán)利要求的任一項所述的方法，其特征在于，所述第一泄壓罐中的壓力大約為1.2-2bar?abs。

5.如前述權(quán)利要求的任一項所述的方法，其特征在于，所述第二泄壓罐中的壓力大約為0.3-0.8bar?abs。

6.如前述權(quán)利要求的任一項所述的方法，其特征在于，連續(xù)的反應(yīng)器的數(shù)量為三個并且步驟(ii)具有約15分鐘的持續(xù)時間，步驟(iv)具有約20分鐘的持續(xù)時間且步驟(v)具有約10分鐘的持續(xù)時間。

7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，當(dāng)停止裝填所述第一反應(yīng)器時立即開始裝填所述第二反應(yīng)器，并且當(dāng)所述第二反應(yīng)器裝滿時，開始裝填所述第三反應(yīng)器并且該順序連續(xù)地重復(fù)。

8.如前述權(quán)利要求的任一項所述的方法，其特征在于，所述蒸汽被從所述第一泄壓罐引至所述預(yù)加熱罐以對其加熱。

9.如前述權(quán)利要求的任一項所述的方法，其特征在于，蒸汽從所述第二泄壓罐被引至所述預(yù)加熱罐和/或所述反應(yīng)器用于對其加熱。

10.如前述權(quán)利要求的任一項所述的方法，其特征在于，未冷凝的氣體從所述反應(yīng)器被引回至所述預(yù)加熱罐并且之后所述未冷凝的氣體從所述預(yù)加熱罐被引至隨后的處理步驟。

11.用于生物質(zhì)的熱水解的設(shè)備，所述設(shè)備包含用于將生物質(zhì)(1)預(yù)加熱至所需溫度的預(yù)加熱罐(2)，兩個或多個連接至所述預(yù)加熱罐的反應(yīng)器(5)和一個或多個連接至所述反應(yīng)器的用于釋放生物質(zhì)上的壓力的泄壓罐(9，20)，其特征在于，所述設(shè)備包含蒸汽供應(yīng)管線(6)，所述蒸汽供應(yīng)管線(6)向所述至少兩個反應(yīng)器(5)供應(yīng)來自蒸汽供應(yīng)源的蒸汽，管線(24)，所述管線(24)將來自所述反應(yīng)器(5)的加壓的生物質(zhì)引至所述第一泄壓罐(9)中的噴嘴(8)，且對于來自所述反應(yīng)器(5)的生物質(zhì)上的壓力的釋放沒有本質(zhì)的壓力減少，和用于將來自所述一個泄壓罐(9)的蒸汽供應(yīng)至所述預(yù)加熱罐(2)的管線(10)，和連接至所述第一泄壓罐(9)的用于釋放來自第一泄壓罐(9)的生物質(zhì)上的壓力的第二泄壓罐(20)，所述第二泄壓罐(20)用管線(23)連接至所述預(yù)加熱罐(2)，所述管線(23)用于將來自所述第二泄壓罐(20)的蒸汽回流至所述預(yù)加熱罐(2)。

12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)加熱罐(2)被連接至用于使預(yù)加熱的生物質(zhì)再循環(huán)的攪拌泵回路(3)，來自所述第二泄壓罐(20)的蒸汽回流管線(23)經(jīng)噴射器(18)連接至所述攪拌泵回路(3)和/或來自所述第二泄壓罐(20)的所述蒸汽回流管線(23)經(jīng)噴射器(17)與所述用于提供蒸汽至所述反應(yīng)器(5)的蒸汽供應(yīng)管線(6)連接。

13.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，來自所述第二泄壓罐的所述蒸汽回流管線(23)被連接至一個或多個用于壓縮來自所述第二泄壓罐(20)的蒸汽的壓縮機(jī)并將所述已壓縮的蒸汽引至所述預(yù)加熱罐(2)和/或所述反應(yīng)器(5)。