从生物质原料中同时提取半纤维素、纤维素和木质素的装置的制造方法_3

文档序号:9920102阅读:来源:国知局
用的各种阀口,其品种和规 格相当繁多。阀口可用于控制各种类型流体的流动。阀口根据材质还分为铸铁阀口,铸钢阀 Π ,不诱钢阀口(201、304、316等),铭钢钢阀口,铭钢饥钢阀口,双相钢阀口,塑料阀口,非标 订制等阀Π 材质。
[0050] 作为优选的实施方案,流量控制装置与抑值监测装置电连接,并且能够根据所监 巧I]的抑值大小而调节流体的流量。只要能够控制混合相的抑值为6.8W上至7.5W下的范围 内,则不特别限定具体地连接方式。优选地,通过计算器的准确计算可容易地实现pH值大小 与流体流量大小之间的关联。优选地,所述电连接包括将抑值监测数据传输到计算器并通 过计算器转换后的流量大小数据传输到控制器来控制流量控制装置。
[0化1]实施例1
[0052] 下图根据示意性图2-4说明本发明的装置。图2-4中一级分离装置包括一级分离蒸 煮装置和一级分离清洗装置。生物质在一级分离蒸煮装置中进行〇.6MPa~3.OMPa的蒸汽蒸 煮Imin~5min。蒸汽处理后进入一级分离清洗装置。得到的固态纤维素进入二级分离装置, 液态半纤维素则进入具有揽拌浆的循环池。在二级分离装置中,W第一固相的总质量计,加 入浓度为4 %~10 %的碱溶液,在60°C~130°C的条件下蒸煮0.化~化。得到液体。在Ξ级分 离装置中,将上述液体进行沉淀、过滤、活化、精选处理,得到生化木素原液。进入膜处理装 置得到上清液及生化木素产品。在循环池中将上清液与半纤维素液混合从而得到混合相。
[0053] 在图2中抑实时监测装置设置于循环池侧壁上。在图3中抑实时监测装置设置于循 环池侧壁上,且进一步地抑实时监测装置设置有计算器。在图4中抑实时监测装置设置于循 环池侧壁上,抑实时监测装置设置有计算器,且进一步抑实时监测装置将监测到的pH值通 过数据线传输到碱液的阀口 W及液态半纤维素的阀口,并且阀口开口的大小可根据pH值而 调节,从而控制混合相的pH值为6.8W上至7.5W下的范围内。
[0054] 实施例2
[0055] 为了验证本发明的可行性,通过本发明图3所述装置进行了如下实验:
[0056] 1、清液储罐:储罐为长方体不诱钢箱式,体积12m3。
[0057] 2、清液来到水处理先进入储罐,随后通过调节储罐出口阀口,流量大小控制在能 够保持循环池抑在6.8~7.5范围内。
[005引3、清液各项指标:溫度< 45Γ,抑值12~12.5,COD(化学需氧量)含量< 15000mg/ L,SS (悬浮物)含量含300mg/L。
[0化9] 4、进入循环池中半纤维素液各项指标:溫度3(TC~37Γ,pH值5.0~7.5,C0D(化学 需氧量)含量^ 8000mg/L,SS(悬浮物)含量^ 500mg/L。
[0060] 5、循环池中半纤维素液各项指标:溫度30°C~37°C,pH值6.8~7.5,COD(化学需氧 量)含量^ 8000mg/L,SS (悬浮物)含量^ 500mg/L。
[0061] 6、检测1C厌氧塔进出水、氧化沟进出水COD(化学需氧量),计算COD(化学需氧量) 去除率,检测深度处理外排水各项指标,记录观察15天。
[0062] 表1.液碱调节循环池 pH运行监测数据
[0063]
[0064] 表2.清液替代液碱调节循环池 pH运行监测15天数据
[00 化]
[0066] 从表1和表2前后数据对比来看,通过本发明的装置能够将上清液替代液碱加入循 环池调节1C反应塔进水pH,没有因为使用清液而影响污水处理系统的正常运行和工艺指 标。即,本发明的装置是完全可行的。
[0067] 虽然本发明已描述关于示例性实施方案,但本发明并不局限于所述公开的示例性 实施方案。权利要求的范围与最宽的解释一致W便包括所有此类改良和等效结构与作用。
【主权项】
1. 一种从生物质原料中同时提取半纤维素、纤维素和木质素的装置,其包括一级分离 装置、二级分离装置、三级分离装置、膜处理装置、pH实时监测装置、液相混合装置和流量控 制装置; 其中: 一级分离装置用于将预处理后的生物质原料进行蒸汽蒸煮处理,然后经多级清洗后进 行第一固液分离得到第一液相和第一固相,其中,所述蒸汽蒸煮处理为用〇.6MPa~3.OMPa 的蒸汽蒸煮lmin~5min,所述第一液相为pH低于6.8的半纤维素液相; 二级分离装置用于将第一固相进行碱液处理后进行第二固液分离得到第二液相和第 二固相,其中,所述碱处理为以第一固相的总质量计,向所述第一固相加入浓度为4%~ 10 %的碱溶液,在60 °C~130 °C的条件下蒸煮0.5h~3h; 三级分离装置用于将第二液相进行沉淀、过滤、活化、精选处理,得到第三液相和第三 固相,其中所述第三液相为生化木素原液; 膜处理装置用于处理所述生化木素原液,得到上清液及生化木素产品,其中所述上清 液的温度为〇°C以上至45°C以下,pH值为10以上至13以下,化学需氧量含量为15000mg//L以 下,悬浮物含量为300mg/L以下; 液相混合装置用于将所述上清液与所述半纤维素液混合,从而得到混合相; pH实时监测装置包括pH值测量器,所述pH实时监测装置用于实时在线监测所述混合相 的pH值,并将监测数据传输到流量控制装置; 流量控制装置用于根据所监测到的pH值来调节上清液与所述半纤维素液的混合比,从 而控制混合相的pH值为6.8以上至7.5以下的范围内。2. 根据权利要求1所述的装置,其中所述液相混合装置为循环池。3. 根据权利要求1或2所述的装置,其中所述液相混合装置设置有搅拌器。4. 根据权利要求1或2所述的装置,其中所述流量控制装置为控制阀门,其被构造为根 据所监测到的pH值大小来自动调节阀门开口的大小。5. 根据权利要求1或2所述的装置,其进一步包括厌氧塔,且所述混合相通过管路与厌 氧塔联通。6. 根据权利要求1或2所述的装置,其中所述一级分离装置、所述二级分离装置、所述三 级分离装置、所述膜处理装置和所述液相混合装置之间通过管路联通。7. 根据权利要求1或2所述的装置,其中所述pH实时监测装置设置在所述液相混合装置 中。8. 根据权利要求1或2所述的装置,其中包括第一流量控制装置和第二流量控制装置, 且第一流量控制装置设置在所述液相混合装置与所述膜处理装置之间,第二流量控制装置 设置在所述半纤维素液相与所述液相混合装置之间。9. 根据权利要求1或2所述的装置,其进一步包括碱液储存装置,所述碱液储存装置与 所述液相混合装置通过管路连接。10. 根据权利要求9所述的装置,其进一步包括第三流量控制装置,且第三流量控制装 置设置在所述碱液储存装置与所述液相混合装置之间。11. 根据权利要求1或2所述的装置,其中所述pH实时监测装置设置有计算器。12. 根据权利要求11所述的装置,其中所述计算器与所述流量控制装置电连接。13. 根据权利要求8所述的装置,其中所述pH实时监测装置设置有计算器。14. 根据权利要求13所述的装置,其中所述计算器与第二流量控制装置电连接。15. 根据权利要求10所述的装置,其中所述pH实时监测装置设置有计算器。16. 根据权利要求15所述的装置,其中所述计算器与所述第三流量控制装置电连接。
【专利摘要】本发明提供从生物质原料中同时提取半纤维素、纤维素和木质素的装置,其包括一级分离装置、二级分离装置、三级分离装置、膜处理装置、pH实时监测装置、液相混合装置和流量控制装置;通过这些装置的组合可用pH值为10以上至13以下的木质素膜处理上清液替代或部分替代碱液来调节IC厌氧塔的pH至所需的范围。本发明的方法能够降低上清液的单独处理费用,并且有效解决该液体对环境潜在的污染危害,减少繁琐的采购流程,消除装卸液碱存在安全危险。
【IPC分类】C08B37/14, C07G1/00, C08H7/00, D21C5/00
【公开号】CN105696397
【申请号】CN201610058558
【发明人】邹海平, 刘湘逸, 邹妍, 梅虎, 黄裔, 周婉莹, 朱友
【申请人】安徽格义循环经济产业园有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2016年1月27日
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