[发明专利]一种连续发酵的方法及系统

权利要求书

1.一种连续发酵系统，其特征在于，所述连续发酵系统包括生物反应装置、热交换装置、闪蒸装置、原料提供装置和分离装置，并通过管路连接，其中，

所述生物反应装置的出口与所述热交换装置的第一入口相连，所述热交换装置的第一出口和所述生物反应装置的入口相连；

所述热交换装置的第二出口和所述闪蒸装置相连；

所述闪蒸装置和设置在所述原料提供装置中的中空纤维膜管的入口相连，所述中空纤维膜管的出口和所述热交换装置的第二入口相连；

所述分离装置和所述闪蒸装置相连；所述生物反应装置的出口设置有超滤膜；所述热交换装置的第一入口为所述热交换装置的管程入口，所述热交换装置的第一出口为所述热交换装置的壳程出口，所述热交换装置的第二出口为所述热交换装置的管程出口，所述热交换装置的第二入口为所述热交换装置的壳程入口。

2.如权利要求1所述的连续发酵系统，其特征在于，所述中空纤维膜管为超滤膜组件。

3.如权利要求2所述的连续发酵系统，其特征在于，所述超滤膜组件的截留分子量为8-12kD。

4.一种连续发酵方法，其特征在于，所述方法利用如权利要求1-3中任意一项所述的连续发酵系统，所述方法用于生产乙醇，包括发酵过程和酶解过程，所述发酵过程和所述酶解过程分开进行，并且所述酶解过程中的一部分热量交换给发酵过程中产生的发酵液。

5.如权利要求4所述的连续发酵方法，其特征在于，包括步骤：

1)将所述发酵过程产生的所述发酵液中的一部分引出，并进行热量交换以升温；

2)将升温后的所述发酵液进行闪蒸，分离乙醇和剩余发酵液；

3)将所述剩余发酵液通过所述酶解过程的反应液，从而携带所述酶解过程中产生的糖原料一起返回所述发酵过程的反应液中。

6.如权利要求5所述的连续发酵方法，其特征在于，使用如权利要求1-4中任一项所述的连续发酵系统，所述发酵过程在所述生物反应装置中进行，所述酶解过程在所述原料提供装置中进行，所述热量交换在所述热交换装置中进行。

7.如权利要求6所述的连续发酵方法，其特征在于，所述酶解过程为使用纤维素酶酶解木质纤维素物料以产生所述糖原料，在连续发酵过程中，向所述原料提供装置中逐次补充纤维素酶和木质纤维素物料以维持所述糖原料的产生。

8.如权利要求7所述的连续发酵方法，其特征在于，所述糖原料通过透析作用扩散入所述中空纤维膜管的内部，所述剩余发酵液流入所述中空纤维膜管，与所述糖原料接触。

9.如权利要求5所述的连续发酵方法，其特征在于，所述发酵过程的温度为28-32℃，所述酶解过程的温度为45-55℃。