[發明專利]用于從發酵生物質中分離乙醇的方法和設備

在審

• 申請號: 201880002564.5
• 申請日: 2018-02-20
• 公開（公告）號: CN109414627A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 愛德華·布萊恩·哈姆里克
• 申請（專利權）人: 愛德華·布萊恩·哈姆里克
• 主分類號: B01D3/00
• 分類號: B01D3/00;B01D3/16;B01J19/30;B01J19/32
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 李慧慧;高瑜

1.一種用于從發酵生物質中分離乙醇的方法，所述方法包括以下步驟：

(a)提供富含乙醇的發酵生物質；

(b)將所述富含乙醇的發酵生物質填充到立式蒸餾塔中；

(c)向所述立式蒸餾塔的底部加入水；

(d)加熱所述立式蒸餾塔的底部以使所述水沸騰，從而產生底部蒸氣；

(e)冷卻所述立式蒸餾塔的頂部以冷凝頂部蒸氣，從而產生富含乙醇的頂部液體；并且

(f)將所述富含乙醇的頂部液體中的一部分重新引入到所述立式蒸餾塔的頂部，

其中步驟(d)至(f)同時進行。

2.如權利要求1所述的方法，其中所述富含乙醇的發酵生物質選自下組，所述組由以下各項組成：發酵軟木片、發酵的來自禾本科的秸稈、發酵甜菜、發酵馬鈴薯、發酵甘薯、發酵木薯塊莖、以及它們的組合。

3.如權利要求1所述的方法，其中所述立式蒸餾塔是金屬桶或金屬箱。

4.如權利要求1所述的方法，其中所述立式蒸餾塔是直立取向的波紋狀HDPE管，所述管具有金屬底部。

5.如權利要求1所述的方法，其中步驟(c)包括連續或間歇地將外部水引入到所述立式蒸餾塔。

6.如權利要求1所述的方法，其中使用選自下組的方法在步驟(d)中施加熱量，所述組由以下各項組成：熱能、感應加熱、蒸汽、以及它們的組合。

7.如權利要求1所述的方法，其中使用選自空氣冷卻、水冷卻、或它們的組合的方法施加步驟(e)中的所述冷卻。

8.如權利要求1所述的方法，其中步驟(f)使用分餾器來進行。

9.如權利要求1所述的方法，其中步驟(d)至(f)在小于100kPa的壓力下進行。

10.如權利要求1所述的方法，其中步驟(c)與步驟(d)至(f)同時進行。

11.一種用于從發酵生物質中分離發酵產物的設備，所述設備包括：

(a)立式蒸餾塔，所述立式蒸餾塔含有發酵生物質作為蒸餾填料，其中所述發酵生物質包含發酵產物；

(b)水貯存器，所述水貯存器(i)包含在所述立式蒸餾塔內或(ii)與所述立式蒸餾塔物理隔離但與其流體連通；

(c)加熱裝置，所述加熱裝置在所述立式蒸餾塔的底部處；

(d)冷卻裝置，所述冷卻裝置在所述立式蒸餾塔的頂部處；以及

(e)回流裝置，所述回流裝置用于將冷卻的液體重新引入到所述立式蒸餾塔的所述頂部。

12.如權利要求11所述的設備，其中所述立式蒸餾塔是金屬桶或金屬箱。

13.如權利要求11所述的設備，其中所述立式蒸餾塔是直立取向的波紋狀HDPE管，所述管具有金屬底部。

14.如權利要求11所述的設備，其中所述水貯存器包含在所述立式蒸餾塔內、在所述立式蒸餾塔的底部處或附近。

15.如權利要求14所述的設備，所述設備進一步包括將外部水引入到所述立式蒸餾塔的裝置。

16.如權利要求11所述的設備，其中所述水貯存器與所述立式蒸餾塔物理隔離。

17.如權利要求11所述的設備，其中所述加熱裝置選自下組，所述組由以下各項組成：熱能、感應加熱、蒸汽、以及它們的組合。

18.如權利要求11所述的設備，其中所述冷卻裝置選自空氣冷卻器、水冷卻器、或它們的組合。