本发明型涉及一种的制备装置和方法及应用，尤其是一种利用植物秸秆制取糠醛的制备装置和方法及应用。
背景技术
糠醛是一种优良的选择性溶剂，也是生产各种呋喃类化合物的原料，其在铸造用粘合剂、四氢呋喃、有机合成、塑料、医药、化工防腐等方面都有广泛的用途，糠醛是至今未能利用化工原料合成而只能用农业废弃物等植物原料提取的一种有机化工产品，提取糠醛的原料有很多种，在理论上凡是聚戊糖含量较高的原料，如玉米芯、玉米秸秆、葵花籽壳、棉秆、麦秆、棉籽壳、甘蔗渣、稻壳、阔叶材等都可以提取糠醛，但由于水解工艺存在困难，现有的糠醛生产使用的原料大多以颗粒状原料或易粉碎的原料为主，都以玉米芯为主，根据近几年年度糠醛糠醇市场大数据结果，玉米芯供应量将减少5%左右，同时随着生物质发电行业的迅速崛起，玉米芯的市场用量大大提高，玉米芯的供应将更加不易，当玉米芯进行水解处理后，其玉米芯中的纤维被破坏，通过过滤的方式可以得到水解液，当植物秸秆进行水解处理后，其植物秸秆中的纤维不能被破坏，不能通过过滤的方式可以得到水解液，现在还没有一种利用植物秸秆制取糠醛的制备装置和方法及应用，从而实现植物秸秆制取糠醛，提高植物秸秆的利用价值。
基于申请人于2018年7月15日的技术交底书和背景技术中现有的技术问题、技术特征和技术效果，做出本发明的申请技术方案。
技术实现要素：
本发明型的客体是一种利用植物秸秆制取糠醛的制备装置，
本发明型的客体是一种利用植物秸秆制取糠醛的制备方法，
本发明型的客体是一种利用植物秸秆制取糠醛的制备装置和方法的应用。
为了克服上述技术缺点，本发明型的目的是提供一种利用植物秸秆制取糠醛的制备装置和方法及应用，因此实现植物秸秆制取糠醛，提高植物秸秆的利用价值。
为达到上述目的，本发明型采取的技术方案是：一种利用秸秆制取糠醛的制备装置，包含有具有水解釜并且水解釜用于对植物秸秆的颗粒段进行水解处理的制取糠醛装置本体、设置为用于分离得到水解液的挤干机、设置在水解釜和挤干机之间并且用于输送水解的植物秸秆颗粒段混合物的螺旋输送机。
由于设计了制取糠醛装置本体、螺旋输送机和挤干机，通过制取糠醛装置本体，实现对植物秸秆的颗粒段水解和糠醛成品，通过螺旋输送机和挤干机，得到含有糠醛的水解液，因此实现植物秸秆制取糠醛，提高植物秸秆的利用价值。
本发明设计了，按照对粗纤维中含有液体进行分离的方式把用于主体的制取糠醛装置本体、用于输送的螺旋输送机和用于分离的挤干机相互联接。
本发明设计了，按照由挤压作用力实现液体浸出的方式把螺旋输送机和挤干机与制取糠醛装置本体联接。
本发明设计了，制取糠醛装置本体设置为还包含有储蓄罐、反应塔、碱洗塔、初馏塔、精馏塔、成品储蓄罐和冷凝器。
本发明设计了，水解釜的输出端口部设置为与螺旋输送机的输入端口部联接并且螺旋输送机的输出端口部设置为与挤干机的输入端口部联接，挤干机的液体输出端口部设置为与储蓄罐的输入端口部联接并且储蓄罐的输出端口部设置为与反应塔的输入端口部联接，反应塔的输出端口部设置为与碱洗塔的输入端口部联接并且碱洗塔的输出端口部设置为通过冷凝器与初馏塔的输入端口部联接，初馏塔的输入端口部设置为与精馏塔的输入端口部联接并且精馏塔的输出端口部设置为与成品储蓄罐的输入端口部联接。
本发明设计了，水解釜设置为釜体、盖子、压杆、泄压阀、支撑杆和加热端口并且釜体的上端端口设置为输入端口，釜体的下端端口设置为输出端口并且在釜体的上端侧面部分别设置有泄压阀和加热端口，在釜体的上端端口部设置有支撑杆并且压杆设置为与支撑杆螺纹式联接，盖子设置在釜体的上端端口上并且压杆的底端头设置为与盖子的上端端面部接触式联接，加热端口设置为与加热蒸汽源连通，釜体的下端端口部设置为与螺旋输送机的输入端口部联接并且釜体设置为塔式筒状体，盖子设置为圆形板状体并且压杆设置为螺纹杆状体，支撑杆设置为l字形杆状体并且在支撑杆的横部设置有螺纹孔体。
本发明设计了，螺旋输送机的输入端口部设置在螺旋输送机的上端端面部并且螺旋输送机的输出端口部设置在螺旋输送机的下端端面部，螺旋输送机的中心线设置为与水解釜的中心线呈相互垂直分布。
本发明设计了，挤干机的输入端口部设置在挤干机的上端端面部并且挤干机的液体输出端口部设置在挤干机的下端端面部，挤干机的固体输出端口部设置在挤干机的端头。
本发明设计了，挤干机设置为由机座、螺旋导辊、脱水系统、减速机和电机组成的挤干装置，螺旋导辊设置为具有不等距和不等深螺旋的叶片和设置为与叶片焊接的具有锥度的辊轴，脱水系统设置为具有直筒式钢骨架的分离网分离网架和设置为与分离网架点焊的不锈钢分离网，不锈钢分离网的分离网孔设置为圆孔式和缝栅式。
本发明设计了，水解釜、螺旋输送机和挤干机设置为呈一体式分布并且螺旋输送机设置在水解釜和挤干机之间。
本发明设计了，储蓄罐和成品储蓄罐分别设置为椭圆形罐状体并且储蓄罐分别设置为与挤干机和反应塔连通，成品储蓄罐设置为与精馏塔连通。
本发明设计了，反应塔设置为包含有塔体ⅰ、输入管ⅰ、输出管ⅰ和饱和蒸汽管并且在塔体ⅰ的上端侧面部设置有输入管ⅰ，在塔体ⅰ的顶部设置有输出管ⅰ并且在塔体ⅰ的下端侧面部设置有饱和蒸汽管，输入管ⅰ设置为通过输送泵与储蓄罐连通并且输出管ⅰ设置为与碱洗塔连通，饱和蒸汽管设置为与加热蒸汽源连通并且塔体ⅰ设置为圆柱筒状体，在输入管ⅰ和饱和蒸汽管上分别设置有截止阀门。
本发明设计了，碱洗塔设置为包含有塔体ⅱ、输入管ⅱ、输入管ⅲ、输出管ⅱ和碱液循环装置并且在塔体ⅱ的下端侧面部设置有输入管ⅱ，在塔体ⅱ的上端侧面部设置有输入管ⅲ并且在塔体ⅱ的顶部设置有输出管ⅱ，碱液循环装置的一个端口部设置为与塔体ⅱ的下端侧面部联接并且碱液循环装置的另一个端口部设置为与塔体ⅱ的底部联接，输入管ⅱ设置为与反应塔连通并且输入管ⅲ设置为通过输送泵与碱液储蓄罐连通，输出管ⅱ设置为与和初馏塔连接的冷凝器连通并且塔体ⅱ设置为圆柱筒状体，在输入管ⅲ上设置有截止阀门并且在碱液循环装置上设置有截止阀门和循环泵。
本发明设计了，冷凝器设置为热交换器并且冷凝器的输入端口部设置为与初馏塔的加热交换器的输出端口部联接，冷凝器的输出端口部设置为与初馏塔的输入端口部联接。
本发明设计了，初馏塔设置为具有二十八至三十层的浮阀塔板的塔体。
本发明设计了，精馏塔设置为具有筛板、浮阀和填料的塔体并且精馏塔内部压力设置为呈负压分布。
本发明设计了，水解釜与螺旋输送机和挤干机设置为按照固夜强制分离的方式分布并且水解釜与储蓄罐、反应塔、碱洗塔、初馏塔、精馏塔、成品储蓄罐和冷凝器设置为按照液体提纯的方式分布。
本发明设计了，一种利用秸秆制取糠醛的制备方法，其步骤是：对1-2cm的植物秸秆颗粒段在密度设置为194-236kg/m3的状态下进行水解处理，得到水解的植物秸秆颗粒段混合物，通过外加作用力把水解的植物秸秆颗粒段混合物中的含有2-5%硫酸液和2-10%糖液的水解液浸出，通过对含有2-5%硫酸液和2-10%糖液的水解液进行汽化处理得到3-15%糠醛的反应汽，对3-15%糠醛的反应汽进行再处理得到糠醛成品。
本发明设计了，其步骤是：
把植物秸秆用铡草机割成1-2cm的颗粒段，再用打包机把1-2cm的颗粒段的植物秸秆压缩打捆后进行储存，将拆捆后的植物秸秆颗粒段和硫酸液通过混酸机进行混酸处理后，再用皮带输送机把含有硫酸液的植物秸秆颗粒段装入釜体中，使植物秸秆的颗粒段在釜体中的密度设置为194-236kg/m3，把盖子放到釜体的上端端口，使压杆与支撑杆转动，把压杆对盖子施加密封作用力，通过加热端口把0.3-0.5mpa、140-160℃的饱和蒸汽注入到釜体中，在釜体中进行水解处理，水解周期设置为三十分钟至六十分钟，水解处理完成后，打开泄压阀，对釜体进行泄压处理，泄压处理完成后，启动螺旋输送机，将水解的植物秸秆颗粒段混合物输入到挤干机中，在挤干机内进行液体与固体的分离处理，分离处理的液体注入储蓄罐，分离处理的的固体用于乙酰丙酸的制备原料或用于锅炉的燃料，得到在储蓄罐中的含有2-5%硫酸液和2-10%糖液的水解液，
输送泵把水解液从输入管ⅰ中定量注入塔体ⅰ中，1.45mpa、200℃的过热蒸汽通过饱和蒸汽管对塔体ⅰ进行加热，水解液被汽化处理，得到3-15%糠醛的反应汽，3-15%糠醛的反应汽通过输出管ⅰ进入碱洗塔中，塔体ⅰ底部的含有2-5%硫酸的反应液依据塔底液位情况自动排出，
反应汽通过输入管ⅱ进入到塔体ⅱ中，含有1-10%氢氧化钠的碱液通过输入管ⅲ定量进入到塔体ⅱ中，碱液与反应汽进行中和反应得到中和后的反应汽，中和后的反应汽通过进入输出管ⅱ进入到初馏塔的加热交换器中再进入冷凝器进行冷凝处理，得到原液，原液通过初馏塔和精馏塔的处理得到糠醛成品，糠醛成品进入到成品储蓄罐，初馏塔塔底产生的废水，进行废水蒸发工段形成过热蒸汽，过热蒸汽进入饱和蒸汽管中。
本发明设计了，其步骤是：
一、将拆捆后的植物秸秆颗粒段用混酸机混酸后，用皮带输送机装入水解釜中，在水解釜中通入0.3-0.5mpa、140-160℃的饱和蒸汽，水解周期为30分钟至1小时，水解完成后，打开水解釜泄压口串锅泄压，泄压完成后，开动螺旋输送机，推料至挤干机，在挤干机内进行水解后的液体、固体的分离，分离后的液体进入储罐，以备后续的反应工段使用，分离后的固体另做它用，可进行乙酰丙酸的生产或者进入锅炉进行糠醛渣的燃烧，
二、水解挤压后的水解液即2-5%硫酸液+2-10%糖液，暂时储存在储罐中。待使用时，利用多级输送泵从反应塔的顶部定量进入，过热蒸汽即1.45mpa、200℃从反应塔的底部进入，反应塔为筛板塔，30-40层，在反应塔中，进行多缩戊糖的脱水反应，进行气液质量、能量交换，反应产生的反应汽既3-15%糠醛汽从反应塔顶部排出，进入碱洗塔中；反应塔底部的反应液即2-5%硫酸的反应液依据塔底液位情况自动外排，
三、从反应塔顶部排出的反应汽从碱洗塔的底部气相进入，在碱洗塔的顶部定量进入碱液即1-10%氢氧化钠，经过酸碱中和后，反应汽进入冷凝器冷凝后，进入初馏塔，在碱洗塔底部，安装有碱液循环泵，碱液循环使用，待碱液浓度达不到中和要求后，一部分外排，一部分继续循环使用。碱洗塔的作用主要去除反应汽中的酸类物质即甲酸、醋酸，采用筛板塔盘，10-20层。从碱洗塔顶部排出的反应汽首先给初馏塔加热后，进入原液冷凝器冷凝后，进入初馏塔，进行初馏、精制过程，得到满足要求的糠醛成品，初馏塔塔底产生的废水，进行废水蒸发工段，产生的二次汽进入反应塔中，实现废水的循环利用。
本发明设计了，一种利用植物秸秆制取糠醛的制备装置和方法在使用玉米秸秆制取糠醛上的应用。
本发明的技术效果在于：适合于秸秆的水解工艺条件，扩大了糠醛生产原料范围，降低了糠醛生产成本，提高了糠醛得率，利用水解釜、螺旋输送、挤干机组合形式得到水解液的方法，既解决了植物秸秆堆积密度小（95-105㎏/m³）同体积水解釜所装原材料少设备利用率低的技术问题，又解决了植物秸秆密度低在水解锅中容易随蒸汽带入管道及下道工序的技术问题，利用反应塔、碱洗塔组合的方式，解决了传统水解间歇操作问题，本装置可长期、稳定、连续的运行，且可无人值守，自动化程度高，秸秆不再作为燃料燃烧而是作为糠醛生产原料，减轻了环保压力,同时解决了秸秆还田时存在的影响农作物发芽率，农作物病虫害增加等问题，能够连续稳定运行，适合工业化生产，主要由水解釜、螺旋输送、挤干机、反应塔、碱洗塔及其附属设备、换热器、罐及自控系统等组成，与现有玉米芯糠醛生产技术相比，该工艺及装置优选适合于秸秆的水解工艺条件，扩大了糠醛生产原料范围，降低了糠醛生产成本，提高了糠醛得率。利用水解釜、螺旋输送、挤干机组合形式得到水解液的方法，既解决了植物秸秆堆积密度小（95-105㎏/m³）同体积水解釜所装原材料少设备利用率低的问题，又解决了植物秸秆密度低在水解锅中容易随蒸汽带入管道及下道工序的问题。利用反应塔、碱洗塔组合的方式，解决了传统水解间歇操作问题，本装置可长期、稳定、连续的运行，且可无人值守，自动化程度高。
在本技术方案中，植物秸秆的类型包含玉米、小麦、水稻、棉花等，只要富含多缩戍糖、能水解出糠醛的的植物纤维原料，都适用于糠醛生产，
糠醛成品糠醛含量≥98.5%,水分≤0.1%,酸度≤0.016mol/l。
在本技术方案中，对粗纤维中含有液体进行分离的制取糠醛装置本体、螺旋输送机和挤干机为重要技术特征，在利用植物秸秆制取糠醛的制备装置和方法及应用的技术领域中，具有新颖性、创造性和实用性，在本技术方案中的术语都是可以用本技术领域中的专利文献进行解释和理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明型的利用植物秸秆制取糠醛的制备装置的示意图，
图2为水解釜1、螺旋输送机2和挤干机3的连接关系示意图，
图3为图2的右视图，
图4为反应塔5和碱洗塔6的连接关系示意图，
水解釜-1、螺旋输送机-2、挤干机-3、储蓄罐-4、反应塔-5、碱洗塔-6、初馏塔-7、精馏塔-8、成品储蓄罐-9、冷凝器-10、釜体-11、盖子-12、压杆-13、泄压阀-14、支撑杆-15和加热端口-16、塔体ⅰ-51、输入管ⅰ-52、输出管ⅰ-53和饱、蒸汽管-54、塔体ⅱ-61、输入管ⅱ-62、输入管ⅲ-63、输出管ⅱ-64、碱液循环装置-65。
具体实施方式
根据审查指南，对本发明型所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语应当理解为不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
在本发明型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明型中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
下面将结合本发明型实施例中的附图，对本发明型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明型保护的范围。
一种利用植物秸秆制取糠醛的制备装置，图1为本发明型的第一个实施例之一，结合附图具体说明本实施例，包含有水解釜1、螺旋输送机2、挤干机3、储蓄罐4、反应塔5、碱洗塔6、初馏塔7、精馏塔8、成品储蓄罐9和冷凝器10，
水解釜1的输出端口部设置为与螺旋输送机2的输入端口部联接并且螺旋输送机2的输出端口部设置为与挤干机3的输入端口部联接，挤干机3的液体输出端口部设置为与储蓄罐4的输入端口部联接并且储蓄罐4的输出端口部设置为与反应塔5的输入端口部联接，反应塔5的输出端口部设置为与碱洗塔6的输入端口部联接并且碱洗塔6的输出端口部设置为通过冷凝器10与初馏塔7的输入端口部联接，初馏塔7的输入端口部设置为与精馏塔8的输入端口部联接并且精馏塔8的输出端口部设置为与成品储蓄罐9的输入端口部联接。
在本实施例中，水解釜1设置为釜体11、盖子12、压杆13、泄压阀14、支撑杆15和加热端口16并且釜体11的上端端口设置为输入端口，釜体11的下端端口设置为输出端口并且在釜体11的上端侧面部分别设置有泄压阀14和加热端口16，在釜体11的上端端口部设置有支撑杆15并且压杆13设置为与支撑杆15螺纹式联接，盖子12设置在釜体11的上端端口上并且压杆13的底端头设置为与盖子12的上端端面部接触式联接，加热端口16设置为与加热蒸汽源连通，釜体11的下端端口部设置为与螺旋输送机2的输入端口部联接并且釜体11设置为塔式筒状体，盖子12设置为圆形板状体并且压杆13设置为螺纹杆状体，支撑杆15设置为l字形杆状体并且在支撑杆15的横部设置有螺纹孔体。
通过水解釜1，形成了对螺旋输送机2的支撑连接点，由釜体11，实现了与螺旋输送机2的连接，由盖子12、压杆13和支撑杆15，实现了对釜体11的加料处理，由泄压阀14，实现了对釜体11的减压处理，由加热端口16，实现了对釜体11的加热处理。
在本实施例中，螺旋输送机2的输入端口部设置在螺旋输送机2的上端端面部并且螺旋输送机2的输出端口部设置在螺旋输送机2的下端端面部，螺旋输送机2的中心线设置为与水解釜1的中心线呈相互垂直分布。
通过螺旋输送机2，形成了对水解釜1和挤干机3的支撑连接点，由螺旋输送机2，实现了与水解釜1的连接，实现了与挤干机3的连接。
在本实施例中，挤干机3的输入端口部设置在挤干机3的上端端面部并且挤干机3的液体输出端口部设置在挤干机3的下端端面部，挤干机3的固体输出端口部设置在挤干机3的端头。
通过挤干机3，形成了对螺旋输送机2和储蓄罐4的支撑连接点，由挤干机3，实现了与螺旋输送机2的连接，实现了与储蓄罐4的连接。
在本实施例中，水解釜1、螺旋输送机2和挤干机3设置为呈一体式分布并且螺旋输送机2设置在水解釜1和挤干机3之间。
由水解釜1、螺旋输送机2和挤干机3，实现了植物秸秆的水解液体的分离。
在本实施例中，储蓄罐4和成品储蓄罐9分别设置为椭圆形罐状体并且储蓄罐4分别设置为与挤干机3和反应塔5连通，成品储蓄罐9设置为与精馏塔8连通。
通过储蓄罐4，形成了对挤干机3和反应塔5的支撑连接点，由储蓄罐4，实现了与挤干机3的连接，实现了与反应塔5的连接，通过成品储蓄罐9，形成了对精馏塔8的支撑连接点，由成品储蓄罐9，实现了与精馏塔8的连接。
在本实施例中，反应塔5设置为包含有塔体ⅰ51、输入管ⅰ52、输出管ⅰ53和饱和蒸汽管54并且在塔体ⅰ51的上端侧面部设置有输入管ⅰ52，在塔体ⅰ51的顶部设置有输出管ⅰ53并且在塔体ⅰ51的下端侧面部设置有饱和蒸汽管54，输入管ⅰ52设置为通过输送泵与储蓄罐4连通并且输出管ⅰ53设置为与碱洗塔6连通，饱和蒸汽管54设置为与加热蒸汽源连通并且塔体ⅰ51设置为圆柱筒状体，在输入管ⅰ52和饱和蒸汽管54上分别设置有截止阀门。
通过反应塔5，形成了对储蓄罐4和碱洗塔6的支撑连接点，由输入管ⅰ52，实现了与储蓄罐4的连接，由输出管ⅰ53，实现了与碱洗塔6的连接，由饱和蒸汽管54，实现了对塔体ⅰ51的加热处理。
在本实施例中，碱洗塔6设置为包含有塔体ⅱ61、输入管ⅱ62、输入管ⅲ63、输出管ⅱ64和碱液循环装置65并且在塔体ⅱ61的下端侧面部设置有输入管ⅱ62，在塔体ⅱ61的上端侧面部设置有输入管ⅲ63并且在塔体ⅱ61的顶部设置有输出管ⅱ64，碱液循环装置65的一个端口部设置为与塔体ⅱ61的下端侧面部联接并且碱液循环装置65的另一个端口部设置为与塔体ⅱ61的底部联接，输入管ⅱ62设置为与反应塔5连通并且输入管ⅲ63设置为通过输送泵与碱液储蓄罐连通，输出管ⅱ64设置为与和初馏塔7连接的冷凝器连通并且塔体ⅱ61设置为圆柱筒状体，在输入管ⅲ63上设置有截止阀门并且在碱液循环装置65上设置有截止阀门和循环泵。
通过碱洗塔6，形成了对反应塔5和碱洗塔6的支撑连接点，由输入管ⅱ62，实现了与反应塔5的连接，由输入管ⅲ63，实现了对塔体ⅱ61的碱液注入处理，由输出管ⅱ64，实现了与初馏塔7的连接，由碱液循环装置65，实现了碱液在塔体ⅱ61中的循环处理。
在本实施例中，冷凝器10设置为热交换器并且冷凝器10的输入端口部设置为与初馏塔7的加热交换器的输出端口部联接，冷凝器10的输出端口部设置为与初馏塔7的输入端口部联接。
通过冷凝器10，形成了对初馏塔7的支撑连接点，由冷凝器10，实现了与初馏塔7的连接，实现了对中和后的反应汽的液化处理。
在本实施例中，水解釜1与螺旋输送机2和挤干机3设置为按照固夜强制分离的方式分布并且水解釜1与储蓄罐4、反应塔5、碱洗塔6、初馏塔7、精馏塔8、成品储蓄罐9和冷凝器10设置为按照液体提纯的方式分布。
本发明型的第一个实施例之二，
在本实施例中，挤干机3设置为由机座、螺旋导辊、脱水系统、减速机和电机组成的挤干装置，螺旋导辊设置为具有不等距和不等深螺旋的叶片和设置为与叶片焊接的具有锥度的辊轴，脱水系统设置为具有直筒式钢骨架的分离网分离网架和设置为与分离网架点焊的不锈钢分离网，不锈钢分离网的分离网孔设置为圆孔式和缝栅式。
由螺旋导辊和脱水系统，实现了对物料中液体的过滤。
在本实施例中，初馏塔7设置为具有二十八至三十层的浮阀塔板的塔体。
通过初馏塔7，形成了对冷凝器10和精馏塔8的支撑连接点，由冷凝器10，实现了与冷凝器10的连接，实现了与精馏塔8的连接，其技术目的在于：去除原液中的大部分水分，同时去除少量醋酸，塔顶蒸出恒沸混合物，经冷却后自然分层，水层回流入塔，醛层采出进入精制工段。
在本实施例中，精馏塔8设置为具有筛板、浮阀和填料的塔体并且精馏塔8内部压力设置为呈负压分布。
通过精馏塔8，形成了对初馏塔7和成品储蓄罐9的支撑连接点，由精馏塔8，实现了与初馏塔7的连接，实现了与成品储蓄罐9的连接，其技术目的在于：除去少量水及微量杂质，形成高纯度的糠醛。
本发明型的第二个实施例，按照对粗纤维中含有液体进行分离的方式把用于主体的制取糠醛装置本体、用于输送的螺旋输送机2和用于分离的挤干机3相互联接。
在本实施例中，按照由挤压作用力实现液体浸出的方式把螺旋输送机2和挤干机3与制取糠醛装置本体联接。
在本实施例中，制取糠醛装置本体设置为还包含有储蓄罐4、反应塔5、碱洗塔6、初馏塔7、精馏塔8、成品储蓄罐9和冷凝器10。
本发明型的第二个实施例是以第一个实施例为基础，
下面结合实施例，对本发明进一步描述，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。
一种利用植物秸秆制取糠醛的制备方法，本发明型的第一个实施例之一，其步骤是：
把植物秸秆用铡草机割成1-2cm的颗粒段，再用打包机把1-2cm的颗粒段的植物秸秆压缩打捆后进行储存，将拆捆后的植物秸秆颗粒段和硫酸液通过混酸机进行混酸处理后，再用皮带输送机把含有硫酸液的植物秸秆颗粒段装入釜体11中，使植物秸秆的颗粒段在釜体11中的密度设置为194-236kg/m3，把盖子12放到釜体11的上端端口，使压杆13与支撑杆15转动，把压杆13对盖子12施加密封作用力，通过加热端口16把0.3-0.5mpa、140-160℃的饱和蒸汽注入到釜体11中，在釜体11中进行水解处理，水解周期设置为三十分钟至六十分钟，水解处理完成后，打开泄压阀14，对釜体11进行泄压处理，泄压处理完成后，启动螺旋输送机2，将水解的植物秸秆颗粒段混合物输入到挤干机3中，在挤干机3内进行液体与固体的分离处理，分离处理的液体注入储蓄罐4，分离处理的的固体用于乙酰丙酸的制备原料或用于锅炉的燃料，得到在储蓄罐4中的含有2-5%硫酸液和2-10%糖液的水解液，
输送泵把水解液从输入管ⅰ52中定量注入塔体ⅰ51中，1.45mpa、200℃的过热蒸汽通过饱和蒸汽管54对塔体ⅰ51进行加热，水解液被汽化处理，得到3-15%糠醛的反应汽，3-15%糠醛的反应汽通过输出管ⅰ53进入碱洗塔6中，塔体ⅰ51底部的含有2-5%硫酸的反应液依据塔底液位情况自动排出，
反应汽通过输入管ⅱ62进入到塔体ⅱ61中，含有1-10%氢氧化钠的碱液通过输入管ⅲ63定量进入到塔体ⅱ61中，碱液与反应汽进行中和反应得到中和后的反应汽，中和后的反应汽通过进入输出管ⅱ64进入到初馏塔7的加热交换器中再进入冷凝器10进行冷凝处理，得到原液，原液通过初馏塔7和精馏塔8的处理得到糠醛成品，糠醛成品进入到成品储蓄罐9，初馏塔7塔底产生的废水，进行废水蒸发工段形成过热蒸汽，过热蒸汽进入饱和蒸汽管54中。
本发明型的第一个实施例之二，其步骤是：
把植物秸秆用铡草机割成1cm的颗粒段，再用打包机把1cm的颗粒段的植物秸秆压缩打捆后进行储存，将拆捆后的植物秸秆颗粒段和硫酸液通过混酸机进行混酸处理后，再用皮带输送机把含有硫酸液的植物秸秆颗粒段装入釜体11中，使植物秸秆的颗粒段在釜体11中的密度设置为194kg/m3，把盖子12放到釜体11的上端端口，使压杆13与支撑杆15转动，把压杆13对盖子12施加密封作用力，通过加热端口16把0.3mpa、140℃的饱和蒸汽注入到釜体11中，在釜体11中进行水解处理，水解周期设置为三十分钟，水解处理完成后，打开泄压阀14，对釜体11进行泄压处理，泄压处理完成后，启动螺旋输送机2，将水解的植物秸秆颗粒段混合物输入到挤干机3中，在挤干机3内进行液体与固体的分离处理，分离处理的液体注入储蓄罐4，分离处理的的固体用于锅炉的燃料，得到在储蓄罐4中的含有2%硫酸液和2%糖液的水解液，
输送泵把水解液从输入管ⅰ52中定量注入塔体ⅰ51中，1.45mpa、200℃的过热蒸汽通过饱和蒸汽管54对塔体ⅰ51进行加热，水解液被汽化处理，得到3%糠醛的反应汽，3%糠醛的反应汽通过输出管ⅰ53进入碱洗塔6中，塔体ⅰ51底部的含有2%硫酸的反应液依据塔底液位情况自动排出，
反应汽通过输入管ⅱ62进入到塔体ⅱ61中，含有1%氢氧化钠的碱液通过输入管ⅲ63定量进入到塔体ⅱ61中，碱液与反应汽进行中和反应得到中和后的反应汽，中和后的反应汽通过进入输出管ⅱ64进入到初馏塔7的加热交换器中再进入冷凝器10进行冷凝处理，得到原液，原液通过初馏塔7和精馏塔8的处理得到糠醛成品，糠醛成品进入到成品储蓄罐9，初馏塔7塔底产生的废水，进行废水蒸发工段形成过热蒸汽，过热蒸汽进入饱和蒸汽管54中。
本发明型的第一个实施例之三，其步骤是：
把植物秸秆用铡草机割成2cm的颗粒段，再用打包机把2cm的颗粒段的植物秸秆压缩打捆后进行储存，将拆捆后的植物秸秆颗粒段和硫酸液通过混酸机进行混酸处理后，再用皮带输送机把含有硫酸液的植物秸秆颗粒段装入釜体11中，使植物秸秆的颗粒段在釜体11中的密度设置为236kg/m3，把盖子12放到釜体11的上端端口，使压杆13与支撑杆15转动，把压杆13对盖子12施加密封作用力，通过加热端口16把0.5mpa、160℃的饱和蒸汽注入到釜体11中，在釜体11中进行水解处理，水解周期设置为六十分钟，水解处理完成后，打开泄压阀14，对釜体11进行泄压处理，泄压处理完成后，启动螺旋输送机2，将水解的植物秸秆颗粒段混合物输入到挤干机3中，在挤干机3内进行液体与固体的分离处理，分离处理的液体注入储蓄罐4，分离处理的的固体用于乙酰丙酸的制备原料，得到在储蓄罐4中的含有5%硫酸液和10%糖液的水解液，
输送泵把水解液从输入管ⅰ52中定量注入塔体ⅰ51中，1.45mpa、200℃的过热蒸汽通过饱和蒸汽管54对塔体ⅰ51进行加热，水解液被汽化处理，得到15%糠醛的反应汽，15%糠醛的反应汽通过输出管ⅰ53进入碱洗塔6中，塔体ⅰ51底部的含有5%硫酸的反应液依据塔底液位情况自动排出，
反应汽通过输入管ⅱ62进入到塔体ⅱ61中，含有10%氢氧化钠的碱液通过输入管ⅲ63定量进入到塔体ⅱ61中，碱液与反应汽进行中和反应得到中和后的反应汽，中和后的反应汽通过进入输出管ⅱ64进入到初馏塔7的加热交换器中再进入冷凝器10进行冷凝处理，得到原液，原液通过初馏塔7和精馏塔8的处理得到糠醛成品，糠醛成品进入到成品储蓄罐9，初馏塔7塔底产生的废水，进行废水蒸发工段形成过热蒸汽，过热蒸汽进入饱和蒸汽管54中。
本发明型的第一个实施例之四，其步骤是：
把植物秸秆用铡草机割成1.5cm的颗粒段，再用打包机把1.5cm的颗粒段的植物秸秆压缩打捆后进行储存，将拆捆后的植物秸秆颗粒段和硫酸液通过混酸机进行混酸处理后，再用皮带输送机把含有硫酸液的植物秸秆颗粒段装入釜体11中，使植物秸秆的颗粒段在釜体11中的密度设置为216kg/m3，把盖子12放到釜体11的上端端口，使压杆13与支撑杆15转动，把压杆13对盖子12施加密封作用力，通过加热端口16把0.4mpa、150℃的饱和蒸汽注入到釜体11中，在釜体11中进行水解处理，水解周期设置为四十五分钟，水解处理完成后，打开泄压阀14，对釜体11进行泄压处理，泄压处理完成后，启动螺旋输送机2，将水解的植物秸秆颗粒段混合物输入到挤干机3中，在挤干机3内进行液体与固体的分离处理，分离处理的液体注入储蓄罐4，分离处理的的固体用于乙酰丙酸的制备原料或用于锅炉的燃料，得到在储蓄罐4中的含有3.5%硫酸液和6%糖液的水解液，
输送泵把水解液从输入管ⅰ52中定量注入塔体ⅰ51中，1.45mpa、200℃的过热蒸汽通过饱和蒸汽管54对塔体ⅰ51进行加热，水解液被汽化处理，得到3-15%糠醛的反应汽，9%糠醛的反应汽通过输出管ⅰ53进入碱洗塔6中，塔体ⅰ51底部的含有3.5%硫酸的反应液依据塔底液位情况自动排出，
反应汽通过输入管ⅱ62进入到塔体ⅱ61中，含有4.5%氢氧化钠的碱液通过输入管ⅲ63定量进入到塔体ⅱ61中，碱液与反应汽进行中和反应得到中和后的反应汽，中和后的反应汽通过进入输出管ⅱ64进入到初馏塔7的加热交换器中再进入冷凝器10进行冷凝处理，得到原液，原液通过初馏塔7和精馏塔8的处理得到糠醛成品，糠醛成品进入到成品储蓄罐9，初馏塔7塔底产生的废水，进行废水蒸发工段形成过热蒸汽，过热蒸汽进入饱和蒸汽管54中。
本发明型的第一个实施例之五，其步骤是：
其步骤是：
一、将拆捆后的植物秸秆颗粒段用混酸机混酸后，用皮带输送机装入水解釜中，在水解釜中通入0.3-0.5mpa、140-160℃的饱和蒸汽，水解周期为30分钟至1小时，水解完成后，打开水解釜泄压口串锅泄压，泄压完成后，开动螺旋输送机，推料至挤干机，在挤干机内进行水解后的液体、固体的分离，分离后的液体进入储罐，以备后续的反应工段使用，分离后的固体另做它用，可进行乙酰丙酸的生产或者进入锅炉进行糠醛渣的燃烧，
二、水解挤压后的水解液即2-5%硫酸液+2-10%糖液，暂时储存在储罐中，待使用时，利用多级输送泵从反应塔的顶部定量进入，过热蒸汽即1.45mpa、200℃从反应塔的底部进入，反应塔为筛板塔，30-40层，在反应塔中，进行多缩戊糖的脱水反应，进行气液质量、能量交换，反应产生的反应汽既3-15%糠醛汽从反应塔顶部排出，进入碱洗塔中；反应塔底部的反应液即2-5%硫酸的反应液依据塔底液位情况自动外排，
三、从反应塔顶部排出的反应汽从碱洗塔的底部气相进入，在碱洗塔的顶部定量进入碱液即1-10%氢氧化钠，经过酸碱中和后，反应汽进入冷凝器冷凝后，进入初馏塔，在碱洗塔底部，安装有碱液循环泵，碱液循环使用，待碱液浓度达不到中和要求后，一部分外排，一部分继续循环使用。碱洗塔的作用主要去除反应汽中的酸类物质即甲酸、醋酸，采用筛板塔盘，10-20层。从碱洗塔顶部排出的反应汽首先给初馏塔加热后，进入原液冷凝器冷凝后，进入初馏塔，进行初馏、精制过程，得到满足要求的糠醛成品，初馏塔塔底产生的废水，进行废水蒸发工段，产生的二次汽进入反应塔中，实现废水的循环利用。
本发明型的第一个实施例之六，其步骤是：
其步骤是：
一、将拆捆后的植物秸秆颗粒段用混酸机混酸后，用皮带输送机装入水解釜中，在水解釜中通入0.3mpa、140℃的饱和蒸汽，水解周期为30分钟，水解完成后，打开水解釜泄压口串锅泄压，泄压完成后，开动螺旋输送机，推料至挤干机，在挤干机内进行水解后的液体、固体的分离，分离后的液体进入储罐，以备后续的反应工段使用，分离后的固体另做它用，可进行乙酰丙酸的生产或者进入锅炉进行糠醛渣的燃烧，
二、水解挤压后的水解液即2%硫酸液+2%糖液，暂时储存在储罐中，待使用时，利用多级输送泵从反应塔的顶部定量进入，过热蒸汽即1.45mpa、200℃从反应塔的底部进入，反应塔为筛板塔，30层，在反应塔中，进行多缩戊糖的脱水反应，进行气液质量、能量交换，反应产生的反应汽既3%糠醛汽从反应塔顶部排出，进入碱洗塔中；反应塔底部的反应液即2%硫酸的反应液依据塔底液位情况自动外排，
三、从反应塔顶部排出的反应汽从碱洗塔的底部气相进入，在碱洗塔的顶部定量进入碱液即1%氢氧化钠，经过酸碱中和后，反应汽进入冷凝器冷凝后，进入初馏塔，在碱洗塔底部，安装有碱液循环泵，碱液循环使用，待碱液浓度达不到中和要求后，一部分外排，一部分继续循环使用，碱洗塔的作用主要去除反应汽中的酸类物质即甲酸、醋酸，采用筛板塔盘，10层，从碱洗塔顶部排出的反应汽首先给初馏塔加热后，进入原液冷凝器冷凝后，进入初馏塔，进行初馏、精制过程，得到满足要求的糠醛成品，初馏塔塔底产生的废水，进行废水蒸发工段，产生的二次汽进入反应塔中，实现废水的循环利用。
本发明型的第一个实施例之七，其步骤是：
其步骤是：
一、将拆捆后的植物秸秆颗粒段用混酸机混酸后，用皮带输送机装入水解釜中，在水解釜中通入0.5mpa、160℃的饱和蒸汽，水解周期为1小时，水解完成后，打开水解釜泄压口串锅泄压，泄压完成后，开动螺旋输送机，推料至挤干机，在挤干机内进行水解后的液体、固体的分离，分离后的液体进入储罐，以备后续的反应工段使用，分离后的固体另做它用，可进行乙酰丙酸的生产或者进入锅炉进行糠醛渣的燃烧，
二、水解挤压后的水解液即5%硫酸液+10%糖液，暂时储存在储罐中，待使用时，利用多级输送泵从反应塔的顶部定量进入，过热蒸汽即1.45mpa、200℃从反应塔的底部进入，反应塔为筛板塔，40层，在反应塔中，进行多缩戊糖的脱水反应，进行气液质量、能量交换，反应产生的反应汽既15%糠醛汽从反应塔顶部排出，进入碱洗塔中；反应塔底部的反应液即5%硫酸的反应液依据塔底液位情况自动外排，
三、从反应塔顶部排出的反应汽从碱洗塔的底部气相进入，在碱洗塔的顶部定量进入碱液即10%氢氧化钠，经过酸碱中和后，反应汽进入冷凝器冷凝后，进入初馏塔，在碱洗塔底部，安装有碱液循环泵，碱液循环使用，待碱液浓度达不到中和要求后，一部分外排，一部分继续循环使用。碱洗塔的作用主要去除反应汽中的酸类物质即甲酸、醋酸，采用筛板塔盘，20层，从碱洗塔顶部排出的反应汽首先给初馏塔加热后，进入原液冷凝器冷凝后，进入初馏塔，进行初馏、精制过程，得到满足要求的糠醛成品，初馏塔塔底产生的废水，进行废水蒸发工段，产生的二次汽进入反应塔中，实现废水的循环利用。
本发明型的第一个实施例之八，其步骤是：
其步骤是：
一、将拆捆后的植物秸秆颗粒段用混酸机混酸后，用皮带输送机装入水解釜中，在水解釜中通入0.4mpa、150℃的饱和蒸汽，水解周期为45分钟，水解完成后，打开水解釜泄压口串锅泄压，泄压完成后，开动螺旋输送机，推料至挤干机，在挤干机内进行水解后的液体、固体的分离，分离后的液体进入储罐，以备后续的反应工段使用，分离后的固体另做它用，可进行乙酰丙酸的生产或者进入锅炉进行糠醛渣的燃烧，
二、水解挤压后的水解液即3.5%硫酸液+6%糖液，暂时储存在储罐中。待使用时，利用多级输送泵从反应塔的顶部定量进入，过热蒸汽即1.45mpa、200℃从反应塔的底部进入，反应塔为筛板塔，35层，在反应塔中，进行多缩戊糖的脱水反应，进行气液质量、能量交换，反应产生的反应汽既3-15%糠醛汽从反应塔顶部排出，进入碱洗塔中，反应塔底部的反应液即3.5%硫酸的反应液依据塔底液位情况自动外排，
三、从反应塔顶部排出的反应汽从碱洗塔的底部气相进入，在碱洗塔的顶部定量进入碱液即5.5%氢氧化钠，经过酸碱中和后，反应汽进入冷凝器冷凝后，进入初馏塔，在碱洗塔底部，安装有碱液循环泵，碱液循环使用，待碱液浓度达不到中和要求后，一部分外排，一部分继续循环使用。碱洗塔的作用主要去除反应汽中的酸类物质即甲酸、醋酸，采用筛板塔盘，15层，从碱洗塔顶部排出的反应汽首先给初馏塔加热后，进入原液冷凝器冷凝后，进入初馏塔，进行初馏、精制过程，得到满足要求的糠醛成品，初馏塔塔底产生的废水，进行废水蒸发工段，产生的二次汽进入反应塔中，实现废水的循环利用。
在本发明型中，一种利用植物秸秆制取糠醛的制备装置和方法在使用玉米秸秆制取糠醛上的应用。
在本发明型中，采用特制的粉碎机对植物秸秆进行粉碎，对1-2cm的植物秸秆颗粒段在密度设置为194-236kg/m3的状态下进行水解处理，得到水解的植物秸秆颗粒段混合物，通过外加作用力把水解的植物秸秆颗粒段混合物中的含有2-5%硫酸液（可通过水中注入硫酸的方式稀释调配得到）和2-10%糖液（多缩戊糖）的水解液浸出，通过对含有2-5%硫酸液（可通过水中注入硫酸的方式稀释调配得到）和2-10%糖液（多缩戊糖）的水解液进行汽化处理得到3-15%糠醛的反应汽（含有糠醛、水、酸类、醇类、酯类、酮类杂质），对3-15%糠醛的反应汽进行再处理得到糠醛成品。
在进行本发明验证时，使用玉米秸秆制取糠醛，得到的糠醛制备率和成品率最好，对1-2cm的植物秸秆颗粒段在密度设置为138-142kg/m3的状态下进行水解处理，得到水解的植物秸秆颗粒段混合物，对植物秸秆水解效果好，同时在这种状态下才能得到含有2-5%硫酸液和2-10%糖液的水解液和水解液产量高，由挤干机3产生外加作用力把水解的植物秸秆颗粒段混合物中的含有2-5%硫酸液和2-10%糖液的水解液浸出，有效的把植物秸秆纤维分离，提高了水解液浸出效率，同时只有含有2-5%硫酸液和2-10%糖液的水解液才能通过汽化处理得到3-15%糠醛的反应汽，通过对含有2-5%硫酸液和2-10%糖液的水解液进行汽化处理得到3-15%糠醛的反应汽，对3-15%糠醛的反应汽进行再处理得到糠醛成品，汽化处理得到3-15%糠醛的反应汽是制取糠醛成品的最佳中间体，反应塔产生的汽体经过碱洗塔的加碱中和后，一部分汽体进入初馏塔7塔釜，对整个精馏塔8提供热量，在初馏,7塔釜加热过程中，汽体温度下降20-30℃，降温后的汽体进入冷凝器10冷凝为液体（温度70-80℃，含醛量6-7%），进入初馏塔7采用塔板（泡罩或浮阀或填料）进行气液分离，初步得到粗糠醛（糠醛含量90-92%），精馏塔8去除粗糠醛中含有的水分、酸类（甲酸、乙酸）、醇类（甲醇、乙醇）、酯类（乙酸乙酯、甲酸甲酯）、酮类（丙酮）等杂质，得到符合工业糠醛gb1926.1-2009中一级甚至是优级标准的糠醛成品。
本发明型具有下特点：
1、由于设计了制取糠醛装置本体、螺旋输送机2和挤干机3，通过制取糠醛装置本体，实现对植物秸秆的颗粒段水解和糠醛成品，通过螺旋输送机2和挤干机3，得到含有糠醛的水解液，因此实现植物秸秆制取糠醛，提高植物秸秆的利用价值。
2、由于设计了储蓄罐4、反应塔5、碱洗塔6、初馏塔7、精馏塔8、成品储蓄罐9和冷凝器10，实现了对糠醛的提纯。
3、由于设计了螺旋输送机2和挤干机3，对植物秸秆的纤维进行了分离。
4、由于设计了对结构形状进行了数值范围的限定，使数值范围为本发明型的技术方案中的技术特征，不是通过公式计算或通过有限次试验得出的技术特征，试验表明该数值范围的技术特征取得了很好的技术效果。
5、由于设计了本发明型的技术特征，在技术特征的单独和相互之间的集合的作用，通过试验表明，本发明型的各项性能指标为现有的各项性能指标的至少为1.7倍，通过评估具有很好的市场价值。
还有其它的与对粗纤维中含有液体进行分离的制取糠醛装置本体、螺旋输送机2和挤干机3联接的技术特征都是本发明型的实施例之一，并且以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为满足专利法、专利实施细则和审查指南的要求，不再对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合的实施例都进行描述。
上述实施例只是本发明所提供的利用植物秸秆制取糠醛的制备装置和方法及应用的一种实现形式，根据本发明所提供的方案的其他变形，增加或者减少其中的成份或步骤，或者将本发明用于其他的与本发明接近的技术领域，均属于本发明的保护范围。