[发明专利]气相水解容器及与其相关的方法

权利要求书

1.一种用于在容器内水解的方法，所述容器包括蒸气部分和液体部分，所述方法包括以下步骤：

将木质纤维素材料供给到容器的蒸气部分；

将气态材料供应到容器的蒸气部分，使得木质纤维素材料接触气态材料并且使得水解或自动水解反应发生；

将木质纤维素材料保持在容器的蒸气部分内15到180分钟的时间段；

通过附着到容器壁上的至少一个塔应力消除块防止容器的蒸气部分内的木质纤维素材料的过压缩，其中，所述至少一个塔应力消除块具有创建比容器的横截面积小的收缩的横截面积的向内部分；

将木质纤维素材料转移到容器的液体部分；

将液体供应到容器的液体部分；

混合木质纤维素材料和液体以产生浆料；以及

将浆料连续地从容器移走。

2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括将水蒸气或蒸汽供应到容器的蒸气部分的步骤。

3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括将木质纤维素材料保持在容器的蒸气部分内30到120分钟的时间段的步骤。

4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括将木质纤维素材料保持在容器的蒸气部分内60到90分钟的时间段的步骤。

5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括在100到200℃之间的温度将木质纤维素材料保持在容器的蒸气部分内的步骤。

6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括在125到175℃之间的温度将木质纤维素材料保持在容器的蒸气部分内的步骤。

7.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括在150到165℃之间的温度将木质纤维素材料保持在容器的蒸气部分内的步骤。

8.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括将碱性液体供应到容器的液体部分的步骤。

8、根据权利要求1所述的方法，其进一步包括将碱性液体供应到容器的液体部分的步骤。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，将碱性液体供应到容器的液体部分的步骤创建12或更高的液体的pH。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，将碱性液体供应到容器的液体部分的步骤创建8或更高的液体的pH。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，防止木质纤维素材料的过压缩的步骤进一步包括在所述附着到壁上的至少一个塔应力消除块的下方供应气态材料。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，供给木质纤维素材料的步骤通过基于容器内材料高度的反馈来控制。

13.根据权利要求12所述的方法，其进一步包括通过微波物位测量仪确定容器内材料高度的步骤。

14.根据权利要求12所述的方法，其进一步包括通过伽玛射线测量仪确定容器内材料高度的步骤。

15.一种用于水解的系统，所述系统包括：

容器，其适于接纳（i）木质纤维素材料，（ii）在容器上部的至少一种气体，和（iii）在容器下部的液体；

附着到容器壁上的至少一个塔应力消除块，其中，所述至少一个塔应力消除块具有创建比容器的横截面积小的收缩的横截面积的向内部分，所述至少一个塔应力消除块适于抑制容器内木质纤维素材料的压缩；

测量装置，其测量容器内没有浸入液体内的木质纤维素的高度；

搅拌器，其搅拌液体和木质纤维素材料以产生浆料；以及

排出流，其适于从容器移走浆料。

16.根据权利要求15所述的系统，其进一步包括用于在所述至少一个塔应力消除块下方供应至少一种气体的至少一个入口。

17.根据权利要求15所述的系统，其中，所述容器具有一直径，当从容器的底部测量时，容器下部的液体的高度是0.5到3倍的直径。

18.根据权利要求15所述的系统，其中，所述容器具有一直径，当从容器的底部测量时，容器下部的液体的高度是1.0到2.5倍的直径。

19.根据权利要求15所述的系统，其中，所述容器具有限定圆筒的直的部分，其高度与直径的比是2:1到10:1。

20.根据权利要求15所述的系统，其中，所述容器具有限定圆筒的直的部分，其高度与直径的比是4:1到6:1。