专利名称：一种两段式蒸煮分离木质素装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种化工压力设备，特别涉及生物质处理过程中的一种蒸煮分离设 备，具体地说是一种两段式蒸煮分离木质素装置。
背景技术：
农林废弃物是一种可再生的生物质，该生物质中富含木质素。农林废弃物通过汽 爆预处理后需经蒸煮处理以实现木质素与纤维素等的分离。现有连续蒸煮工艺要求连续使 用0. 6MPa 0. 9MPa的蒸汽，故在进料时，为了防止螺旋进料器中物料的反喷，其喂料系统 采用强制喂料装置。螺旋进料器的作用是连续均勻地送料，并挤压多余药液，使得原料逐步 压缩成密封料塞而进入蒸煮管。为使物料形成密封料塞，以密封蒸煮空间的蒸煮压力，这就 需要配置大功率电机使成型的密封料塞克服蒸汽压力，功耗高。强制喂料系统造价高、耗能 大，在使用时，具有很大的摩擦力，喂料螺旋磨损较大，极易因磨损而导致漏气，需要频繁的 维修和更换，费用高昂并导致无计划停产。出料采用间歇喷放的方式，需增加储存仓，占地 面积大，还需增加新的动力输送至下一级处理，不利于连续生产。
发明内容
本发明旨在提供一种生物质蒸煮分离木质素的设备，所要解决的技术问题是改进 压力设备，将在压力下的进、出料过程改进为常压操作。本发明根据蒸煮过程中所需温度的不同，将蒸煮分离过程分解为升温和保温这一 两段式过程，从而实现进、出料的常压操作。本发明的技术方案包括由皮带输送机1和螺旋混合器2构成的进料机构以及蒸煮 分离机构和出料机构，与现有技术的区别是所述的蒸煮分离机构由升温仓6和保温仓8通 过闸阀7串联组成，升温仓6通过喂料闸阀3与进料机构连接，保温仓8通过出料闸阀9与 出料机构连接，升温仓6和保温仓8内有螺旋输出机构。本发明通过螺旋混合器2喂料，采用升温仓6和保温仓8实现两段式蒸煮以实现 分离木质素与纤维素。在螺旋输送混合器2、升温仓6和保温仓8间分别设有实现密封功能 的喂料闸阀3、起隔离作用的闸阀7和出料闸阀9。本发明的特点在于使用闸阀3、闸阀7密封升温仓6，使用闸阀7、闸阀9密封保 温仓8，实现两段式蒸煮分离，喂料时无需通过大功率电机把物料压成密封料塞，保证连续 进出料；还可在升温仓6和保温仓8中使用不同压力；升温仓6和保温仓8内的物料通过螺 旋结构输出；保温仓8可利用升温仓6的能量，相当于升温仓6的喷放仓，达到热能的最大 利用。同时实现压力装置的进、出料常压操作。本发明的有益效果是1.取消强制喂料器，实现常压喂料节省动力和降低设备投入成本。2.取消出料喷放仓，实现常压出料无缝对接，出料缓和均勻，占地面积小，热能损 失更少，提高蒸汽回收率。
3
3.升温仓6与保温仓8的压力和温度不同，减少了能源损失，所需蒸汽量仅为传统 方法的三分之一，并能减少高温时对纤维素的损害，保留纤维素的活性。4.减少催化剂的用量，提高木质素的分解。
四
附图1为本装置结构示意图。附图中1计量皮带输送机，2螺旋输送混合器，3喂料电动闸阀，4催化剂入口，5蒸 汽加入口，6升温仓，7电动闸阀，8保温仓，9出料电动闸阀。
五具体实施例方式打开喂料电动闸阀3，关闭电动闸阀7，皮带输送机1把经过汽爆预处理的原料计 量上料，通过螺旋输送混合器2喂料，碱液由催化剂入口 4加入，物料经过开启的喂料电动 闸3进入升温仓6中，达到计量要求后，关闭喂料电动闸3，对升温仓6通过蒸汽加入口 5通 入蒸汽进行蒸煮。达到设计温度(100 120°C )后，打开电动闸7，升温仓6内的物料通过螺旋结构 输送至保温仓8。物料输送完成后，关闭电动间7，通入蒸汽到保温仓8，进行第二段蒸煮。 打开喂料电动闸3，同时原料又通过皮带输送机1和螺旋输送混合器2进入升温仓6中进行蒸煮。保温仓8里温度至设计要求(90°C )，15-20分钟后，打开出料电动闸9，输出物料， 通过出料机构进入下一工序。这时升温仓6中物料又进入保温仓8，如此重复，达到连续生 产的目的。
权利要求
1. 一种两段式蒸煮分离木质素装置，包括由皮带输送机(1)和螺旋混合器(2)构成的 进料机构以及蒸煮分离机构和出料机构，其特征在于所述的蒸煮分离机构由升温仓(6) 和保温仓(8)通过闸阀(7)串联组成，升温仓(6)通过喂料闸阀(3)与进料机构连接，保温 仓⑶通过出料闸阀(9)与出料机构连接，升温仓(6)和保温仓(8)内有螺旋输出机构。
全文摘要
一种两段式蒸煮分离木质素装置，包括由皮带输送机(1)和螺旋混合器(2)构成的进料机构以及蒸煮分离机构和出料机构，其特征在于所述的蒸煮分离机构由升温仓(6)和保温仓(8)通过闸阀(7)串联组成，升温仓(6)通过喂料闸阀(3)与进料机构连接，保温仓(8)通过出料闸阀(9)与出料机构连接，升温仓(6)和保温仓(8)内有螺旋输出机构。本装置通过闸阀3、闸阀7和闸阀9的密封作用，实现两段式蒸煮分离和进、出料的常压操作。
文档编号B01J4/00GK102000531SQ20101050917
公开日2011年4月6日 申请日期2010年10月18日 优先权日2010年10月18日
发明者刘天霁, 刘志刚, 张兴喜, 张怀根, 梅虎, 管淑清, 陈宇 申请人:安徽格义清洁能源技术有限公司