[實用新型]一種高效拆解甘蔗渣的裝置

有效

• 申請號: 202223312082.2
• 申請日: 2022-12-09
• 公開（公告）號: CN218945893U
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 宋雪萍;康希恒;游紫;鄭巖清;尹勇軍;吳敏
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B3/30;B09B3/35;B09B3/38;B09B3/40;D21C5/00
• 代理公司: 廣西南寧公平知識產權代理有限公司 45104
• 代理人: 翁建華

本實用新型公開了一種高效拆解甘蔗渣的裝置，該裝置包括拆解反應罐、乙二醇加熱罐、熱交換器、酸沉罐和壓濾機，所述拆解反應罐設有乙二醇?堿溶劑和甘蔗渣的投料口，拆解反應罐的底部進口與乙二醇加熱罐的出口經管道連接，拆解反應罐的底部出口連接壓濾機，拆解反應罐的頂部出口經管道連接熱交換器的熱液進口端，熱交換器的熱液出口端連接酸沉罐的進口，熱交換器的冷液進口端連接常溫乙二醇輸送管，熱交換器的冷液出口端連接乙二醇加熱罐的進口，壓濾機的濾液收集室經管道連接熱交換器的熱液進口端或直接連接酸沉罐。采用本實用新型裝置拆解甘蔗渣，能夠持續置換拆解溶劑，避免木質素的吸附和沉積，而且能夠實現提高木質素的去除率以及纖維素的回收率。

技術領域

本實用新型屬于有機固體廢棄物資源化利用的技術領域，具體是一種高效拆解甘蔗渣的裝置。

背景技術

全球工業化進程引起的全球環境污染與資源匱乏問題日漸嚴峻，在“碳達峰”、“碳中和”的戰略需求背景下，開發綠色、可持續的生物質精煉技術，實現可再生的木質纖維原料進行多值化、高值化利用，是人類社會、經濟可持續發展的客觀要求。甘蔗渣是甘蔗制糖最大的副產物，具有原料集中、均一、成分穩定，質量可控，收集簡單等特點，是實現木質纖維素生物質轉化的優質原料。同時，甘蔗渣是世界上產量最大的木質纖維素農業廢棄物之一，年產量約50千萬噸，其中廣西年產量約1千萬噸。在我國,絕大部分的甘蔗渣被用于燃燒發電，其余則用于造紙。然而，造紙工業利用的也僅為其中的纖維素組分，占甘蔗渣質量一半以上的半纖維素和木質素被破壞并匯入黑液廢水中作為低值燃料。當前木質纖維素生物質轉化為高附加值產物的相關技術仍然缺乏，同時，木質纖維素中三大組分(纖維素、半纖維素和木質素)共同形成了一個高度抗水解的有機物整體，這種結構上的堅韌是木質纖維素利用中遇到的最大挑戰。因此，要將甘蔗渣價值最大化，必須先從原料前端進行組分拆分，獲得具有足夠純度和質量的木質素，才能以此作為平臺化合物，在后續過程中按市場的需求進行有效地轉化。為此，急需研發一種高效拆解甘蔗渣的裝置，以實現高木質素的去除率且回收高純度木質素，又能得到高纖維素的保留率。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種高效拆解甘蔗渣的裝置，該裝置能夠持續置換拆解溶劑，避免木質素的吸附和沉積，且能夠實現提高木質素的去除率以及纖維素的回收率。

本實用新型以如下技術方案解決上述技術問題：

本實用新型高效拆解甘蔗渣的裝置，包括拆解反應罐、乙二醇加熱罐、熱交換器、酸沉罐和壓濾機，所述拆解反應罐設有乙二醇-堿溶劑和甘蔗渣的投料口，拆解反應罐的底部進口與乙二醇加熱罐的出口經管道連接，拆解反應罐的底部出口連接壓濾機，拆解反應罐的頂部出口經管道連接熱交換器的熱液進口端，熱交換器的熱液出口端連接酸沉罐的進口，熱交換器的冷液進口端連接常溫乙二醇輸送管，熱交換器的冷液出口端連接乙二醇加熱罐的進口，壓濾機的濾液收集室經管道連接熱交換器的熱液進口端或直接連接酸沉罐。

所述乙二醇-堿溶劑的投料口設置在拆解反應罐的下部，甘蔗渣的投料口設置在拆解反應罐的頂部。

采用本實用新型裝置拆解甘蔗渣，能夠持續置換拆解溶劑，避免木質素的吸附和沉積，而且能夠實現提高木質素的去除率以及纖維素的回收率。

附圖說明

圖1為本實用新型高效拆解甘蔗渣的裝置的結構示意圖。

圖1中：拆解反應罐1、乙二醇加熱罐2、熱交換器3、酸沉罐4、壓濾機5、乙二醇-堿溶劑進料口5-1、甘蔗渣投料口5-2。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本實用新型裝置作進一步地解釋和說明。