[實用新型]一種噴霧混合酶解生物質原料的系統

有效

• 申請號: 201922241753.2
• 申請日: 2019-12-15
• 公開（公告）號: CN211311481U
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 王靜;陳德水;李勉;方順成;曾徐浩;胡昌輝;羅家星
• 申請（專利權）人: 浙江華康藥業股份有限公司
• 主分類號: C12M1/40
• 分類號: C12M1/40;C12M1/38;C12M1/34;C12M1/02;C12M1/00
• 代理公司: 杭州奧創知識產權代理有限公司 33272
• 代理人: 楊文華

本實用新型的一種噴霧混合酶解生物質原料的系統，包括配制罐和酶解罐，以及向酶解罐輸入生物質原料的螺旋絞龍，螺旋絞龍設置有噴頭，配制罐向噴頭供應酶制劑，噴頭輸出的酶制劑與螺旋絞龍內的生物質原料在螺旋絞龍內混合。生物質原料進入螺旋絞龍，在螺旋絞龍的輸送過程中，用噴頭將稀釋的纖維素酶噴進生物質原料中，進入酶解罐，采用邊噴霧邊輸送邊攪拌的方式使生物質原料與纖維素酶充分混合，直接進行高固酶解。該方案能有效的將稀釋的纖維素酶與沒有流動性的高固底物均勻混合，增加纖維素酶與底物的有效吸附，從而增加酶解速率和酶解效率，適用于15%以上的底物濃度的物料酶解。

技術領域

本實用新型涉及一種噴霧混合酶解生物質原料的系統。

背景技術

為降低纖維素乙醇的生產成本，提高單位設備利用率，一般采用高濃度的酶解體系，獲得高濃度的糖液然后進行乙醇發酵。其中酶解轉化率受很多因素的影響，如酶解底物與纖維素酶的混合效果、攪拌均勻程度、產物抑制等，目前常用的方法有通過改變反應攪拌方式、采用分批補料或者添加表面活性劑等來提高酶解效率，同時提高產物乙醇濃度，節約燃料乙醇生產成本。

玉米芯廢渣等生物質原料經預處理后吸水性非常大，預處理離心分離后的含水量高達78%。物料濃度為13%就失去流動性，粘度非常高，濃度越高越難攪拌混合，不利于酶解過程中纖維素酶的混勻和熱量的流動，從而會降低酶解速率和酶解效率。如果需要酶解體系達15%以上，則額外需添加的水非常少，分批補料方法也不再適用。如公開號為CN110343727A的專利公開了一種生物質原料高固含量連續酶解的方法和系統，預處理后的秸稈物料，進入高濃預酶解系統，酶解成具有流動性的粘稠液體。該系統雖然過程連續，但是高固底物的酶解效率不高，同時系統復雜能耗高。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于，提供一種噴霧混合酶解生物質原料的系統，解決了現有技術中生物質酶解體系中纖維素酶與原料難以攪拌混勻的技術問題。

本實用新型是這樣實現的，提供一種噴霧混合酶解生物質原料的系統，包括酶制劑配制罐和酶解罐，以及向所述酶解罐輸入生物質原料的螺旋絞龍，在所述螺旋絞龍上設置多個噴頭，所述配制罐向噴頭供應酶制劑，所述噴頭輸出的酶制劑與所述螺旋絞龍內的生物質原料在螺旋絞龍內混合。

本方案中，生物質原料進入螺旋絞龍，在螺旋絞龍的輸送過程中，用噴頭將稀釋的纖維素酶噴進生物質原料中，進入酶解罐，采用邊噴霧邊輸送邊攪拌的方式使生物質原料與纖維素酶充分混合，直接進行高固酶解。該方案能有效的將稀釋的纖維素酶與沒有流動性的高固底物均勻混合。

進一步地，所述螺旋絞龍包括上料斗。

利于螺旋絞龍的進料。

進一步地，在所述配制罐與噴頭的管路上還設置計量泵，所述配制罐內的酶制劑通過計量泵計量后輸入到噴頭。

有利于控制酶制劑的用量。

進一步地，所述酶解罐包括罐體以及保溫夾套。

有利于控制罐體的溫度。

進一步地，所述酶解罐包括攪拌漿。

優化了酶解罐的性能。

進一步地，所述保溫夾套外接有蒸汽進入管道和冷卻水進入管道，在所述蒸汽進入管道上設置蒸汽調節閥，在所述酶解罐內設置了檢測罐體溫度的溫度傳感器，所述蒸汽調節閥與溫度傳感器信號連鎖，所述蒸汽調節閥根據溫度傳感器檢測到的參數調節罐體的溫度。