[發明專利]生物質纖維素乙醇橫管連續蒸煮汽爆設備

有效

• 申請號: 201310098977.7
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN103132359A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 孟周強;王林風;吳宏斌;艾青;李海龍
• 申請（專利權）人: 孟周強
• 主分類號: D21C7/00
• 分類號: D21C7/00
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 秦舜生

技術領域

本發明屬于生物質纖維素燃料乙醇制備技術領域，具體涉及一種生物質纖維素乙醇橫管連續蒸煮汽爆設備。

背景技術

目前，禾本纖維素乙醇燃料實驗生產工藝，基本采用原始性，人工操作間歇高溫蒸汽爆碎的方法，工藝落后，效率低下，環境臟亂，具有安全隱患；秸稈纖維在罐體內靜態加注蒸汽，因原料干濕不均，壓塊密度不均，每罐次裝料多少不均，每罐次蒸汽加入溫度、壓力不均等人為控制種種原因，造成蒸汽爆碎后原料生熟不一致，時常出現有蒸焦料，有生坯料，有外焦里生的塊狀現象，造成后期纖維素酶解糖化提取率低，加工成本大，且無法形成大規模工業化生產。由于自動化程度低，人為操控蒸煮壓力容器，造成故障頻發，能源消耗量大，二次蒸汽不能回收利用等生產工藝缺陷，致使禾本纖維素乙醇未能進行工業規模化生產。造紙行業中對木質或非木質纖維的處理也有采用橫管連蒸的技術，但其原料在橫管連蒸過程中，水占93%，纖維固體占7%，再加入堿液，形成漿液在橫管中連蒸。而在禾本纖維素乙醇燃料制備中使用的禾本纖維，在連蒸的過程中，水占60%，固體纖維占40%，呈固體狀，在連蒸過程中螺旋推進系統具備對壓聚的纖維進行打散、翻轉和推進。造紙工業所用的連蒸系統不適合生物質纖維素乙醇橫管連續蒸煮條件需求。

發明內容

為解決制約禾本纖維素乙醇目前落后的生產設備，改進間歇蒸煮工藝，本發明的目的在于提供一種生物質纖維素乙醇橫管連續蒸煮汽爆設備。可實現規模化生產，保證原料蒸煮熟率均勻，秸稈纖維蒸汽爆碎物理形態成茸，完全提高后期酶解糖化得率；蒸汽和水源循環使用，節能降耗。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：該生物質纖維素乙醇橫管連續蒸煮汽爆設備，具有預蒸螺旋管、橫式蒸煮管，預蒸螺旋管通過螺旋壓塞機和T型管與橫式蒸煮管相連，其特征在于：所述橫式蒸煮管由蒸管、中心軸和螺旋葉片組成，蒸管連通有蒸汽輸入管道，所述螺旋葉片由不等直徑、不等螺距的螺旋葉片構成，在較小直徑的螺旋葉片的邊緣設有撥齒，所述撥齒中相鄰兩個撥齒分別向兩側傾斜；所述橫式蒸煮管的出口連接有臥式落料器，所述臥式落料器的送料螺旋的螺旋葉片為橫向設置，所述臥式落料器連接加壓噴爆器，所述加壓噴爆器由耐壓管和位于耐壓管兩端的孔板閥構成，所述耐壓管內襯有耐磨套，耐壓管上設有進汽管閘閥通過耐壓管兩端的法蘭連接，所述法蘭與耐壓管連接為偏心設置，所述閘閥具有扇形閥板，扇形閥板固定在轉軸上，轉軸鉸接在閘閥邊緣，轉軸上固定有向外伸出的撥桿，氣缸的活塞桿與撥桿鉸接。

所述預蒸螺旋管的進料端連接有回料螺旋機，所述回料螺旋機的出料口通過銷鼓計量器與預蒸螺旋管的進料口連接，回料螺旋機出料側的端部連接有用于回收多余生物質纖維素的回料管。

所述加壓噴爆器配合有噴爆水洗倉，噴爆水洗倉的上部連接有蒸汽過濾器，蒸汽過濾器內回收的蒸汽通過蒸汽壓縮機輸送至預蒸螺旋管。

所述橫式蒸煮管的入口通過管道連接管道加壓泵，管道加壓泵連接有管道均質器，管道均質器通過管道連接有酸罐。

所述回料螺旋機的前端依次設有激震脫水機、通過輸送管向激震脫水機輸送原料的渣漿泵、水力洗草機和雜物分離器；激震脫水機設有回水管，回水管連通沉淀池，沉淀池通過回水泵連通水力洗草機。