[發明專利]一種生物質連續水熱預處理反應器

有效

• 申請號: 201210171871.0
• 申請日: 2012-05-29
• 公開（公告）號: CN102677503A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 徐建;李宏強
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: D21B1/36
• 分類號: D21B1/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種生物質連續水熱預處理反應器，其特征在于：該反應器由兩個或多個高壓反應罐（4）（32）、熱水供應和回收系統、以及高壓空氣供應系統組成。

2.如權利要求1所述的一種生物質連續熱水預處理反應器，其特征在于：所述的高壓反應罐由進料口（5）、出料口（10）、固液分離裝置組成。

3.如權利要求2所述的高壓反應罐，其特征在于：所述的進料口（5）是手動、氣動或電動耐高溫高壓球閥或者其他耐壓閥門。

4.如權利要求2所述的高壓反應罐，其特征在于：所述的出料口（10）是手動、氣動或電動耐高溫高壓球閥或者其他耐壓閥門。

5.如權利要求2所述的高壓反應罐，其特征在于：所述的固液分離裝置包括篩網（8）、篩網驅動電機（6）（17）和篩網驅動螺桿（9）組成，篩網孔徑是1-10mm，篩網穿過驅動螺桿，在高壓反應罐裝料之前通過篩網驅動電機定位于罐內頂部，反應罐進料、進水、反應結束后，通過驅動電機帶動篩網驅動螺桿將篩網從罐內頂部降至反應器底部，在這個過程中將水解液和處理后的物料進行固液分離。

6.如權利要求1所述的生物質連續水熱預處理反應器，其特征在于：所述的熱水供應和回收系統包括熱水罐（2）、高壓離心泵（18）、管路和截止閥（19），反應器運行過程中，高壓離心泵（18）根據熱水罐中的液位開啟維持熱水罐中的液位，熱水罐中的加熱裝置（20）根據熱水罐中熱水的溫度調節加熱功率以維持熱水的溫度，高壓反應罐（4）（32）裝料完畢后，打開相應的熱水進口截止閥（12）（16），熱水罐中的熱水（21）將在壓力作用下自行流入到高壓反應罐（4）（32）中，待反應結束，液固分離完成后，打開熱水回收管截止閥（24）（15），通過高壓離心泵（31）的作用將水解液（22）打回熱水罐（2），實現熱水（21）的回收循環利用。

7.如權利要求6所述生物質連續水熱預處理反應器，其特征在于，所述的熱水供應和回收系統中，熱水罐（2）中熱水（21）的溫度設置在160-280℃之間，為保證反應器運行平穩，熱水罐（2）的體積設定為所有高壓反應罐（4）（32）體積之和的1-2倍之間。

8.如權利要求1所述的生物質連續水熱預處理反應器，其特征在于：所述的高壓空氣供應系統由儲罐（1）和空氣壓縮機（3）和相應的管路和截止閥（11）（13）組成，反應器運行過程中，高壓反應罐（4）（32）中的物料（7）反應完成，并進行液固分離后，打開高壓空氣進口截止閥（11）（13），儲罐（1）中的高壓空氣進入高壓反應罐（4）（32）中，隨后打開出料口（10）（25），物料（28）將被爆出高壓反應罐（4）（32），儲罐（1）中的空氣壓力設定到一定的范圍，當儲罐（1）中的壓力低于這個范圍后自動啟動空氣壓縮機（3）維持儲罐中的空氣壓力。

9.如權利要求8所述的生物質連續水熱預處理反應器，其特征在于：所述高壓空氣供應系統，儲罐（1）中空氣的壓力設置為0.5-2MPa之間，儲罐(1)的體積配置為單個高壓反應罐(4)(32)體積的1-10倍之間。