[發(fā)明專利]生物質(zhì)秸稈多口閃爆預(yù)處理生產(chǎn)系統(tǒng)及其生產(chǎn)工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410833777.6
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN104474975A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁海偉
• 申請（專利權(quán)）人: 中防魯民實業(yè)有限公司
• 主分類號: B01J3/00
• 分類號: B01J3/00;A23N17/00;A23L1/29;A23L1/10;D21B1/36;D21J3/00;C12P7/10;C12G3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及秸稈類生物質(zhì)資源利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生物質(zhì)秸稈多口閃爆預(yù)處理生產(chǎn)系統(tǒng)及其生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

生物質(zhì)是指利用大氣、水、土地等通過光合作用而產(chǎn)生的各種有機體，即一切有生命的可以生長的有機物質(zhì)通稱為生物質(zhì)。生物質(zhì)是是太陽能最主要的吸收器和儲存器，生物質(zhì)通過光合作用能夠把太陽能富集起來，儲存于有機物中，這些能量是人類發(fā)展所需能源的源泉和基礎(chǔ)，生物質(zhì)資源具有可再生性、低污染性、廣泛分布性。秸稈是一種重要的生物質(zhì)資源，我國是一個農(nóng)業(yè)大國，耕地面積超過了?18?億畝，每年有豐富的秸稈量產(chǎn)生。據(jù)調(diào)查，2009?年，全國農(nóng)作物秸稈理論資源量為?8.20?億噸（風(fēng)干，含水量為?15%）。從品種上看，稻草約為?2.05?億噸，占理論資源量的?25%；麥秸為1.50?億噸，占?18.3%；玉米秸為?2.65?億噸，占?32.3%；棉稈為?2584?萬噸，占3.2%；油料作物秸稈（主要為油菜和花生）為?3737?萬噸，占?4.6%；豆類秸稈為?2726?萬噸，占?3.3%；薯類秸稈為?2243?萬噸，占?2.7%。如此巨量的生物質(zhì)秸稈，由于沒有很好的技術(shù)來利用，仍大部分被廢棄與焚燒處理，不僅造成了令人痛心的資源浪費，也給環(huán)境（大氣、水質(zhì)和土壤）的惡化帶來了不可低估的影響。

目前的生物質(zhì)原料的預(yù)處理技術(shù)包括酸堿處理、酶降解和高溫?zé)峤猓镔|(zhì)原料的組分分離是充分和高效地實現(xiàn)生物量全利用的關(guān)鍵步驟。由于生物質(zhì)原料特有的復(fù)雜而穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，必須進行原料的預(yù)處理。植物秸稈固有的抵抗外力破壞和微生物侵害的拮抗性結(jié)構(gòu)阻礙了其作為生物質(zhì)原料使用的易加工性。這也是困擾諸多現(xiàn)有預(yù)處理技術(shù)在最大限度保留有效組分前提下難以奏效的根本原因。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種生物質(zhì)秸稈多口閃爆預(yù)處理生產(chǎn)系統(tǒng)及其生產(chǎn)工藝，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的秸稈生物質(zhì)組分分離不充分導(dǎo)致有效組分得不到充分利用的問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種生物質(zhì)秸稈多口閃爆預(yù)處理生產(chǎn)系統(tǒng)，包括處理單元和生產(chǎn)單元，處理單元由秸稈粉碎裝置、秸稈配料混合裝置、輸送裝置、計量裝置和多口閃爆秸稈破壁設(shè)備依次串聯(lián)連接而成，生產(chǎn)單元包括生物質(zhì)秸稈飼料生產(chǎn)線、食用粉生產(chǎn)線、制漿生產(chǎn)線、生物酒精燃料生產(chǎn)線和木塑復(fù)合建材生產(chǎn)線，生產(chǎn)單元的生物質(zhì)秸稈飼料生產(chǎn)線、食用粉生產(chǎn)線、制漿生產(chǎn)線和生物酒精燃料生產(chǎn)線分別與處理單元的多口閃爆秸稈破壁設(shè)備并聯(lián)連接，生物質(zhì)秸稈飼料生產(chǎn)線與一個木塑復(fù)合建材生產(chǎn)線相連，制漿生產(chǎn)線與一個木塑復(fù)合建材生產(chǎn)線相連。

上述木塑復(fù)合建材生產(chǎn)線由木塑生產(chǎn)線、研磨機、拋光機和印花機組成。

上述生物質(zhì)秸稈多口閃爆預(yù)處理生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，將生物質(zhì)秸稈原料在多口閃爆秸稈破壁設(shè)備中，在高溫高壓汽體閃爆作用下，完成木質(zhì)素、纖維素、半纖維素等組織及糖鏈的分段分離，形成絮狀纖維，最后通過生物質(zhì)秸稈飼料生產(chǎn)線、食用粉生產(chǎn)線、制漿生產(chǎn)線、生物酒精燃料生產(chǎn)線和木塑復(fù)合建材生產(chǎn)線制成不同類的產(chǎn)品，具體生產(chǎn)工藝如下：

（1）?將收集的秸稈送至秸稈粉碎裝置中進行粉碎；

（2）?將秸稈粉碎料加入到秸稈配料混合裝置中，并加一定量的水提高濕度，同時升溫至40℃~50℃；

（3）?秸稈配料混合裝置中的物料經(jīng)過輸送裝置和計量裝置后，送至多口閃爆秸稈破壁設(shè)備中進行閃爆處理，得到絮狀秸稈纖維，閃爆壓力為0.5-1.2MPa，保壓時間為5秒-10分鐘；

（4）?將步驟（3）得到的絮狀秸稈纖維分別送至生物質(zhì)秸稈飼料生產(chǎn)線、食用粉生產(chǎn)線、制漿生產(chǎn)線和生物酒精燃料生產(chǎn)線中，在生物質(zhì)秸稈飼料生產(chǎn)線中，向絮狀秸稈纖維中添加營養(yǎng)助劑通過成型造粒裝置得到生物質(zhì)顆粒飼料，與此同時生物質(zhì)秸稈飼料生產(chǎn)線的廢棄物經(jīng)回收，送至木塑復(fù)合建材生產(chǎn)線中，經(jīng)木塑生產(chǎn)線、研磨機、拋光機和印花機加工處理后，得到復(fù)合木塑產(chǎn)品；在食用粉生產(chǎn)線中，絮狀秸稈纖維制成營養(yǎng)粉以及各種專用面粉；在制漿生產(chǎn)線中，絮狀秸稈纖維經(jīng)研磨脫色和擠壓脫水后，得到紙漿產(chǎn)品，與此同時制漿生產(chǎn)線的廢棄物經(jīng)回收，送至木塑復(fù)合建材生產(chǎn)線中，經(jīng)木塑生產(chǎn)線、研磨機、拋光機和印花機加工處理后，得到復(fù)合木塑產(chǎn)品；在生物酒精燃料生產(chǎn)線中，絮狀秸稈纖維經(jīng)生物發(fā)酵后，得到乙醇染料和營養(yǎng)白酒等產(chǎn)品。