[实用新型]碱法制备秸秆纤维素食材的反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种反应装置，具体涉及的是碱法制备秸秆纤维素食材的反应装置。

背景技术

秸秆是成熟农作物茎叶（穗）部分的总称。通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花、甘蔗和其它农作物（通常为粗粮）在收获籽实后的剩余部分。农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸秆中，秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等，是一种具有多用途的可再生的生物资源，秸秆也是一种粗饲料。特点是粗纤维含量高（30%-40%），并含有木质素等。

根据《GBZ21922-2008食品营养成分基本术语》的定义，膳食纤维是指植物中天然存在的、提取的或合成的碳水化合物的聚合物，其聚合度DP≥3、不能被人体小肠消化吸收、对人体有健康意义的物质。包括纤维素、半纤维素、果胶、菊粉及其它一些膳食纤维单体成分等。

纤维素是地球上最丰富的、可再生的天然资源，存在于大量的丰富的绿色植物中，是自然界取之不尽用之不竭的资源。具有价廉、可降解、对环境不产生污染等特点。并且在解决人类所面临的能源、资源和环境问题方面有重要意义。

中国农民对作物秸秆的利用有优久的历史，只是由于从前农业生产水平低、产量低，秸秆数量少，秸秆除少量用于垫圈、喂养牲畜，部分用于堆沤肥外，大部分都作燃料烧掉了，秸秆燃烧后所生成的气体对大气有极大地危害。随着农业生产的发展，中国自20世纪80年代以来，粮食产量大幅提高，秸秆数量也多，因而大气环境也收到极大的影响。

基于上述情况，为了缓解大气污染，增加秸秆的食用范围，提高其综合利用价值，利用秸秆生产膳食纤维的工艺已经开始被人们所关注。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中没有一种适用于秸秆生产膳食纤维的反应装置，提供一种结构简单、操作简便的碱法制备秸秆纤维素食材的反应装置。

为解决上述缺点，本实用新型的技术方案如下：

碱法制备秸秆纤维素食材的反应装置，包括顺次连接的碱解罐、清洗罐和反应罐，设置在碱解罐顶端的秸秆粉末入口、氢氧化钠溶液入口，设置在清洗罐顶端的碱解液入口和蒸馏水入口，设置在反应罐顶端的卤代烷入口和秸秆碱解物入口；该清洗罐底端通过第一弧形过滤管与秸秆碱解物入口连通，该碱解罐底端通过第二弧形过滤管与碱解液入口连通。

通过本实用新型的设计，即可有效为秸秆生产膳食纤维提供设备基础，且该设备简单，投入成本低，非常适合碱法制备的工艺步骤，操作十分简单。

进一步，所述第一弧形过滤管和第二弧形过滤管均由弧形连接管，设置在弧形连接管外弧部位的通孔，安装在通孔上且与通孔相匹配的弧形过滤板，以及设置在弧形过滤板上的过滤管组成。

通过该弧形过滤管的设置有效实现固液分离，进而有效减少氢氧化钠溶液、秸秆粉末原料以及卤代烷混合后产生的副反应，提高改性后秸秆纤维的质量。

为了节约成本，所述第二弧形过滤管中的过滤管上连接有碱液回收罐。所述第一弧形过滤管中的过滤管与蒸馏水入口连通。

为了便于自动化操作，所述碱解罐与第一弧形过滤管之间，以及清洗罐与第二弧形过滤管之间均设置有定时阀门。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

1、本实用新型通过各部件的设计，即可有效为秸秆生产膳食纤维提供设备基础，且本实用新型设备简单，投入成本低，非常适合碱法制备的工艺步骤，操作十分简单；

2、本实用新型通过该弧形过滤管的设置有效实现固液分离，进而有效减少氢氧化钠溶液、秸秆粉末原料以及卤代烷混合后产生的副反应，提高改性后秸秆纤维的质量；

3、本实用新型通过碱液回收罐以及第一弧形过滤管中的过滤管与蒸馏水入口连通的设置，有效实现碱液和蒸馏水的回收再利用，减少浪费。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型中第一弧形过滤管的剖面结构示意图。

其中，图中附图标记对应的零部件名称为：

1－碱解罐，2－清洗罐，3－反应罐，4－秸秆粉末入口，5－氢氧化钠溶液入口，6－碱解液入口，7－蒸馏水入口，8－卤代烷入口，9－秸秆碱解物入口，10－第一弧形过滤管，11－第二弧形过滤管，12－弧形连接管，13－弧形过滤板，14－过滤管，15－碱液回收罐，16－定时阀门。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图，对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1