[發(fā)明專利]一種適用于秸稈纖維水解糖化的雙攪拌模式恒溫反應(yīng)裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010537433.6
• 申請(qǐng)日: 2020-06-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111621403A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張?zhí)煸?/a>;趙太剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州聚維元?jiǎng)?chuàng)生物科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C12M1/00
• 分類(lèi)號(hào): C12M1/00;C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/02
• 代理公司: 天津市君硯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12239
• 代理人: 高文迪

本發(fā)明公開(kāi)了一種適用于秸稈纖維水解糖化的雙攪拌模式恒溫反應(yīng)裝置，包括殼體、第一攪拌組件、第二攪拌組件、溫控組件以及pH值調(diào)控組件，所述殼體內(nèi)形成有腔室用于容納物料；所述第一攪拌組件和第二攪拌組件分別包括設(shè)置于腔室內(nèi)的第一攪拌槳和第二攪拌槳。采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明的適用于秸稈纖維水解糖化的雙攪拌模式恒溫反應(yīng)裝置，同時(shí)具備溫度和pH值控制功能，為秸稈纖維的穩(wěn)定水解提供條件；采用雙螺旋攪拌結(jié)構(gòu)，側(cè)面的第二攪拌槳可將物料上下攪動(dòng)，是腔室內(nèi)部物料均勻分布的重要保證；底部第一攪拌槳的葉片為刀片狀，可將秸稈纖維打碎，減小秸稈纖維的粒徑，促進(jìn)秸稈纖維的水解。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種對(duì)預(yù)處理之后的秸稈進(jìn)行水解糖化的反應(yīng)設(shè)備，尤其涉及一種適用于秸稈纖維水解糖化的雙攪拌模式恒溫反應(yīng)裝置。

背景技術(shù)

農(nóng)業(yè)秸稈是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的附帶產(chǎn)物，全世界的農(nóng)業(yè)大國(guó)每年都會(huì)產(chǎn)生大量的農(nóng)業(yè)秸稈。隨著生物能源技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的秸稈作為物料被用于產(chǎn)生生物能源。將秸稈轉(zhuǎn)化為生物能源中最重要的一步是糖的轉(zhuǎn)化，水解過(guò)程中糖的轉(zhuǎn)化效率將直接影響生物能源的生產(chǎn)，是秸稈類(lèi)生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為生物能源的限速階段。預(yù)處理之后的秸稈纖維較長(zhǎng)，不易水解，且水解的過(guò)程需要穩(wěn)定的溫度和攪拌速率，現(xiàn)有基本沒(méi)有專門(mén)應(yīng)用于秸稈纖維水解的反應(yīng)裝置，常規(guī)的水解反應(yīng)器僅通過(guò)單一固定攪拌槳進(jìn)行攪拌，沒(méi)有纖維破碎功能，物料和酶混合困難，缺少精準(zhǔn)的溫度、酸堿度和轉(zhuǎn)速的調(diào)控系統(tǒng)，影響秸稈纖維的水解產(chǎn)糖效率。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種即可滿足秸稈纖維瞬時(shí)破碎需求、又可實(shí)現(xiàn)低功率穩(wěn)定運(yùn)行的雙攪拌模式恒溫反應(yīng)裝置，具有溫度、酸堿度和轉(zhuǎn)速控制功能，適用于秸稈纖維水解糖化領(lǐng)域。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種適用于秸稈纖維水解糖化的雙攪拌模式恒溫反應(yīng)裝置，包括殼體、第一攪拌組件、第二攪拌組件、溫控組件以及pH值調(diào)控組件，所述殼體內(nèi)形成有腔室用于容納物料；所述第一攪拌組件和第二攪拌組件分別包括設(shè)置于腔室內(nèi)的第一攪拌槳和第二攪拌槳；所述pH值調(diào)控組件包括pH值監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及設(shè)置于殼體外部的加酸裝置和加堿裝置，在所述殼體上設(shè)置有酸加入口以及堿加入口用于分別連接所述加酸裝置和加堿裝置，所述pH值監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)腔室內(nèi)物料的pH值，并當(dāng)pH值超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)控制加酸裝置或加堿裝置向殼體內(nèi)加酸或加堿；所述溫控組件包括溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及恒溫裝置，所述溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)腔室內(nèi)部物料溫度，并當(dāng)溫度超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)通過(guò)恒溫裝置對(duì)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

所述第一攪拌槳設(shè)置于所述腔室的底部，其旋轉(zhuǎn)軸線豎向設(shè)置；所述第二攪拌槳設(shè)置于所述腔室的側(cè)部，其旋轉(zhuǎn)軸線橫向設(shè)置。

所述第一攪拌組件還包括第一傳動(dòng)軸，所述第一攪拌槳通過(guò)第一傳動(dòng)軸連接于位于殼體外部的第一驅(qū)動(dòng)裝置；所述第二攪拌組件還包括第二傳動(dòng)軸，所述第二攪拌槳通過(guò)第二傳動(dòng)軸連接于位于殼體外部的第二驅(qū)動(dòng)裝置。

所述第一驅(qū)動(dòng)裝置或第二驅(qū)動(dòng)裝置為電機(jī)皮帶驅(qū)動(dòng)裝置，包括電機(jī)、連接于電機(jī)動(dòng)力輸出端的主動(dòng)帶輪、通過(guò)皮帶與主動(dòng)帶輪連接的從動(dòng)帶輪，所述第一傳動(dòng)軸或第二傳動(dòng)軸安裝于從動(dòng)帶輪上。

所述恒溫裝置包括設(shè)置于殼體外部的水套、水箱、連接于水箱的出水管和回水管，在所述水套上設(shè)置有進(jìn)水口和出水口用于分別連接于所述出水管和回水管，所述腔室內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器，在所述出水管上設(shè)置有加熱裝置以及恒溫計(jì)。

所述第一攪拌槳的葉片為刀片狀。

所述第二攪拌槳的葉片為鰭形葉片。

在所述出水管上并且位于加熱裝置與水箱之間設(shè)置有水泵。

在所述殼體的底部分別設(shè)置有水解液出口和排渣口。

所述殼體包括位于頂端的上蓋，所述酸加入口以及堿加入口設(shè)置于所述上蓋上。

采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明的一種適用于秸稈纖維水解糖化的雙攪拌模式恒溫反應(yīng)裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：