[实用新型]固体酶水解反应器补料装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物质化工设备领域，具体地说，涉及一种固体酶水解反应器补料装置。

背景技术

利用生物质原料开发出生物质基化学品的首要前提是实现生物质原料三种主要组分的有效分离，而在纤维素及半纤维素的利用上，将其分解糖化是技术的关键，研究得比较多且工艺成熟的技术是水解和生物分解。

纤维素是由脱水葡萄糖基通过1，4-β-苷键连接而成的线性大分子化合物，纤维素酶能有效催化纤维素水解。目前纤维素酶的生产主要有液体和固体发酵两种形式。液体发酵（液体酶）适于大规模工业生产，是目前国际上的主要生产方式，但发酵成本较高。固体发酵（固体酶）以农作物秸秆等纤维废弃物为主要原料，工艺简单，成本低廉，节约水源，国内绝大部分纤维素酶生产厂家采用固体发酵生产纤维素酶。

采用纤维素酶水解木质纤维素，纤维素酶必须接触纤维素底物才能使反应进行，纤维素对纤维素酶的可及性是决定水解速度的关键因素。由于固体酶与纤维素底物的接触效果不及液体酶，造成固体酶的水解时间较长，故采用固体酶水解纤维素时，搅拌效果及补料方式成为影响酶解效果的重要因素。 

发明内容

本实用新型的目的在于：设计一种固体酶水解反应器补料装置，使固体酶及纤维素原料从水解液内部进入，使水解液在补料过程中保持近似牛顿流体状态，有利于加快纤维素底物的液化，缩短酶解反应时间。 

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：该水解反应器包括罐体和搅拌轴，不锈钢罐体上部设投料口，罐体下部设出料口，罐体中心安装搅拌轴，搅拌轴上安装框式搅拌叶；其特征是：罐体内安装补料机构，补料机构为一台垂直固定于罐体内壁的绞龙，绞龙上部设补料口。

其中，罐体上设视镜。

本实用新型的优点和有益效果在于：反应初始阶段采用投料口投料，后期固体物料由绞龙输送进入反应器，避免纤维素底物及固体酶漂浮于液体表面，促进固体酶与纤维素底物充分接触并使其液化，使酶解反应连续进行，大大缩短酶解反应时间，提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1补料口；2绞龙；3搅拌轴；4视镜；5框式搅拌叶；6投料口；7罐体；8出料口；9绞龙出口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步描述，仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，该水解反应器包括罐体7和搅拌轴3，不锈钢罐体7上部设投料口6，罐体7下部设出料口8，罐体7中心安装搅拌轴3，搅拌轴3上安装框式搅拌叶5；其特征是：罐体7内安装补料机构，补料机构为一台垂直固定于罐体内壁的绞龙2，绞龙2上部设补料口1。

其中，罐体7上设视镜4。

反应初始，纤维素底物及固体酶由投料口6投入罐体7中，由框式搅拌叶5进行搅拌，通过视镜4观察水解液液面及物料的液化状况；当水解液液面没过绞龙出口9，从补料口1补料，物料由绞龙2垂直输送至水解液液面以下，并继续进行酶解反应。 

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。