[发明专利]生物质处理的系统和工艺

权利要求书

1.用于成批处理生物质的系统，包括：

a)一设备，该设备包括：

i)圆柱形的反应容器，其在至少一端具有开口；

ii)一个或多个连接至所述容器内侧的挡板；

iii)研磨介质，包含自由漂浮在该反应容器内部的丸粒；

iv)所述容器开口端的盖子，其包含一个或多个端口；和

v)包含输送加工反应剂的装置的注射喷枪，其中所述装置是沿反应容器长度延伸并且连在盖子iv)中的第一端口上的注射喷枪；和

b)用于旋转所述容器的挡板的装置。

2.如权利要求1所述的设备，其中研磨介质占据小于反应容器容积的大约10％。

3.如权利要求1所述的设备，进一步包含连接到所述反应容器盖子的端口的回转接头。

4.如权利要求1所述的设备，其中第二端口是用于将反应剂添加到所述反应容器和/或对所述反应容器的内容物进行取样的端口。

5.如权利要求1所述的设备，其中所述容器由能经得起从大约-10℃到大约220℃温度的不锈材料组成。

6.如权利要求5所述的设备，其中所述容器能够经得起从大约4℃到大约170℃的温度。

7.如权利要求5所述的设备，其中所述材料是不锈钢。

8.如权利要求1所述的设备，其中所述容器由能耐受至多约1200kPa压力的不锈材料组成。

9.如权利要求8所述的设备，其中所述容器能够耐受至多大约310kPa的压力。

10.如权利要求1所述的设备，其中所述挡板以垂直角度连接到反应容器的内表面。

11.如权利要求1所述的设备，其中所述加工反应剂是含氨的水溶液。

12.如权利要求1所述的设备，其中所述加工反应剂是糖化酶混合物。

13.如权利要求1所述的系统，进一步包含用于温度控制的装置。

14.如权利要求13所述的系统，其中所述用于温度控制的装置是控制温度的夹套或者外部恒温箱。

15.如权利要1求所述的系统，进一步包含连接到端口的真空源。

16.如权利要求1所述的系统，其中所述系统提供来处理高的干生物质浓度的生物质，其中所述高干重生物质浓度占生物质-反应混合物重量的大约15％到大约80％。

17.如权利要求1所述的系统，其中所述系统提供来处理高的干生物质浓度的生物质，其中所述高干重生物质浓度占生物质-反应混合物重量的大约15％到大约60％。

18.如权利要求1所述的系统，其中所述用于旋转的装置是辊、轴和曲柄、皮带、轮子或者枢轴。

19.用于处理生物质的工艺，包含：

a)将生物质导入到如权利要求所述1设备的反应容器中；

b)将加工反应剂导入到该反应容器；和

c)通过旋转所述反应容器的挡板以升起和降下研磨介质，使所述加工反应剂同化进入所述生物质。

20.如权利要求19所述的工艺，其中所述工艺是生物质预处理工艺。

21.如权利要求20所述的工艺，其中所述加工反应剂是含氨的水溶液。

22.如权利要求20所述的工艺，其中所述工艺是糖化工艺。

23.如权利要求22所述的工艺，其中所述加工反应剂是糖化酶混合物。

24.用于处理生物质的工艺，包含：

b)预处理在权利要求1所述设备的反应容器中的生物质，产生预处理过的生物质；

c)在反应容器中调整a)的预处理过的生物质的温度和pH；和

d)在所述反应容器中糖化在b)中已经调整的预处理过的生物质。