[实用新型]生物质纤维素乙醇横管连续蒸煮汽爆设备

说明书

技术领域

本实用新型属于生物质纤维素燃料乙醇制备技术领域，具体涉及一种生物质纤维素乙醇横管连续蒸煮汽爆设备。

背景技术

目前，禾本纤维素乙醇燃料实验生产工艺，基本采用原始性，人工操作间歇高温蒸汽爆碎的方法，工艺落后，效率低下，环境脏乱，具有安全隐患；秸秆纤维在罐体内静态加注蒸汽，因原料干湿不均，压块密度不均，每罐次装料多少不均，每罐次蒸汽加入温度、压力不均等人为控制种种原因，造成蒸汽爆碎后原料生熟不一致，时常出现有蒸焦料，有生坯料，有外焦里生的块状现象，造成后期纤维素酶解糖化提取率低，加工成本大，且无法形成大规模工业化生产。由于自动化程度低，人为操控蒸煮压力容器，造成故障频发，能源消耗量大，二次蒸汽不能回收利用等生产工艺缺陷，致使禾本纤维素乙醇未能进行工业规模化生产。造纸行业中对木质或非木质纤维的处理也有采用横管连蒸的技术，但其原料在横管连蒸过程中，水占93%，纤维固体占7%，再加入碱液，形成浆液在横管中连蒸。而在禾本纤维素乙醇燃料制备中使用的禾本纤维，在连蒸的过程中，水占60%，固体纤维占40%，呈固体状，在连蒸过程中螺旋推进系统具备对压聚的纤维进行打散、翻转和推进。造纸工业所用的连蒸系统不适合生物质纤维素乙醇横管连续蒸煮条件需求。

发明内容

为解决制约禾本纤维素乙醇目前落后的生产设备，改进间歇蒸煮工艺，本实用新型的目的在于提供一种生物质纤维素乙醇横管连续蒸煮汽爆设备。可实现规模化生产，保证原料蒸煮熟率均匀，秸秆纤维蒸汽爆碎物理形态成茸，完全提高后期酶解糖化得率；蒸汽和水源循环使用，节能降耗。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：该生物质纤维素乙醇横管连续蒸煮汽爆设备，具有预蒸螺旋管、横式蒸煮管，预蒸螺旋管通过螺旋压塞机和T型管与横式蒸煮管相连，其特征在于：所述横式蒸煮管由蒸管、中心轴和螺旋叶片组成，蒸管连通有蒸汽输入管道，所述螺旋叶片由不等直径、不等螺距的螺旋叶片构成，在较小直径的螺旋叶片的边缘设有拨齿，所述拨齿中相邻两个拨齿分别向两侧倾斜；所述横式蒸煮管的出口连接有卧式落料器，所述卧式落料器的送料螺旋的螺旋叶片为横向设置，所述卧式落料器连接加压喷爆器，所述加压喷爆器由耐压管和位于耐压管两端的孔板阀构成，所述耐压管内衬有耐磨套，耐压管上设有进汽管闸阀通过耐压管两端的法兰连接，所述法兰与耐压管连接为偏心设置，所述闸阀具有扇形阀板，扇形阀板固定在转轴上，转轴铰接在闸阀边缘，转轴上固定有向外伸出的拨杆，气缸的活塞杆与拨杆铰接。

所述预蒸螺旋管的进料端连接有回料螺旋机，所述回料螺旋机的出料口通过销鼓计量器与预蒸螺旋管的进料口连接，回料螺旋机出料侧的端部连接有用于回收多余生物质纤维素的回料管。

所述加压喷爆器配合有喷爆水洗仓，喷爆水洗仓的上部连接有蒸汽过滤器，蒸汽过滤器内回收的蒸汽通过蒸汽压缩机输送至预蒸螺旋管。

所述横式蒸煮管的入口通过管道连接管道加压泵，管道加压泵连接有管道均质器，管道均质器通过管道连接有酸罐。

所述回料螺旋机的前端依次设有激震脱水机、通过输送管向激震脱水机输送原料的渣浆泵、水力洗草机和杂物分离器；激震脱水机设有回水管，回水管连通沉淀池，沉淀池通过回水泵连通水力洗草机。