[发明专利]生物质处理设备

权利要求书

1.用于处理生物质的设备，所述设备组合包括：

a)圆柱形圆筒，所述圆柱形圆筒具有配备有活塞的第一末端和配备有排放阀的第二末端；

b)任选的支管，所述支管末端连接到靠近所述圆柱形圆筒第一末端的圆柱形圆筒上，并且所述支管在未连接的支管末端具有可密封的阀门；

c)至少2个可密封的端口，所述可密封的端口在所述圆柱形圆筒中或在所述支管中；

d)任选的阀门，所述阀门在所述圆柱形圆筒中将所述圆筒分成单独的第一室和第二室，所述第一室具有配备有所述活塞的圆筒第一末端，所述第二室具有配备有排放阀的圆筒第二末端；以及

e)闪蒸槽，所述闪蒸槽连接至在所述圆筒的第二末端的排放阀；其中所述设备提供可密封的不可渗透圆筒和非压实的处理过的生物质流。

2.权利要求1的设备，其中所述圆柱形圆筒为水平取向，并且位于所述闪蒸槽中的具有第一末端和第二末端的向下的弯管连接至在所述圆筒的第二末端处的排放阀，其中所述第一弯管末端围绕所述圆筒的第二末端中的排放阀，并且所述第二弯管末端开口于所述闪蒸槽中。

3.权利要求1的设备，其中所述圆筒覆盖有隔热夹套、蒸汽夹套、带状加热器、或它们的组合。

4.权利要求1的设备，其中所述(b)的任选支管是存在的，并且料斗连接至所述支管的阀门末端。

5.权利要求4的设备，其中所述料斗连接至非压实性导流轮上。

6.权利要求1的设备，其中所述排放阀是渐进扩展文丘里管。

7.权利要求6的设备，其中所述渐进扩展文丘里管为V型端口阀或旋启式止回阀。

8.权利要求1的设备，其中所述(e)的闪蒸槽在所述闪蒸槽的底部包括至少一个可密封端口。

9.权利要求1的设备，其中桨式搅拌器连接至所述闪蒸槽的底部。

10.权利要求1的设备，其中所述(e)的闪蒸槽在所述闪蒸槽的顶部包括至少一个可密封端口。

11.权利要求10的设备，其中冷凝器通过管子连接至在所述闪蒸槽的顶部的所述端口。

12.用于在权利要求1的设备中处理生物质的方法，所述方法包括：

a)使用非压实性喂料机通过所述开口的第一末端或支管，将生物质装入到所述圆柱形圆筒中；

b)安装所述活塞；

c)任选地经由在所述圆柱形圆筒中的至少一个端口来施加真空；

d)经由在所述圆柱形圆筒或支管中的至少一个端口来加入除蒸汽之外的至少一种反应物；

e)经由所述圆柱形圆筒中的至少一个端口来加入蒸汽以使所述圆筒内达到合适的温度；

f)密封所述c)、d)、和e)的端口以及所有阀门以提供不可渗透的室；

g)允许所述生物质和至少一种反应物反应约30秒至约4小时的一段时间；以及

h)打开所述排放阀并通过将所述活塞移位到闪蒸槽中来从所述不可渗透的室中移动来自步骤(g)的反应的生物质；

其中步骤a)和b)可以任一顺序进行，其中d)和e)可以任何顺序进行或可同时进行，并且由此制备了非压实的处理过的生物质。

13.权利要求12的方法，其中：

i)所述圆柱形圆筒包括将所述圆筒分成单独的第一室和第二室的阀门，所述第一室具有配备有所述活塞的所述圆筒第一末端，

并且所述第二室具有配备有所述排放阀的所述圆筒第二末端；

ii)所述阀门在步骤(f)中关闭，由此致使所述第一室不可渗透；

iii)步骤(g)发生在所述第一不可渗透的室中；以及

iv)在步骤(h)之前，通过将所述活塞位移将来自所述不可渗透的第一室的生物质产品移动到所述第二室中并在所述第二室中保持约2分钟至约4小时的一段时间，其中所述生物质未被压实。

14.权利要求12或13的方法，其中不包括消除压实状态的步骤。

15.权利要求12或13的方法，其中(g)中所述生物质的干重相对于生物质、反应物和蒸汽混合物的重量为至少约15％的高固体浓度。

16.权利要求15的方法，其中(g)中所述生物质的干重相对于生物质、反应物和蒸汽混合物的重量为至少约20％的高固体浓度。