[发明专利]一种连续法测定生物质水解反应动力学的方法

权利要求书

1.一种连续水解法研究生物质水解反应动力学的方法，所述方法包括：

采用连续水解反应器进行生物质水解反应，在所述连续水解反应器上，沿反应进行的方向上设置有不少于一个的在线取样检测微通路；

利用连续反应器在反应方向上的压差驱动在线取样检测微通路内部的液流，通过所述在线取样检测微通路在反应器的位置换算出此处的等效反应时间，所述等效反应时间相当于间歇法反应的反应时间，也可以理解为反应物在反应器内部的停留时间；

在进行生物质连续水解反应并达到稳态后，通过在所述在线取样检测微通路进行实时检测或取样检测水解反应产物的参数，以获得反映与等效反应时间相对应的生物质水解反应产物组成的参数或数据；以及

利用所获得的参数或数据进行反应动力学研究。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述在线取样检测微通路包括至少一个检测取样窗口，所述检测取样窗口由两个相隔一定间距的开孔和两开孔之间的流路组成，并且所述在线取样检测微通路内部的液体流动速率远低于反应器内部反应物输送的速率，以保证取样和检测不会对反应本身造成影响。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述在线取样检测微通路具有过滤、换热冷却装置和流量调节装置，以保证所述在线取样检测微通路内在两孔之间压差作用下有稳定的低流量液流，并且在所述在线取样检测微通路上安装有传感器和检测器以实时测量并且输出至少一种反映与生物质水解反应产物组成的相关参数或数据。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述在线取样检测微通路内部流量保持为连续水解反应液流量的1/10以下。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述在线取样检测微通路还安装有取样阀和自动取样收集装置，按照设定程序进行取样和进一步分析。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述在线取样检测微通路还安装有显微成像装置，以对生物质水解过程中，生物质原材料的形貌变化进行在线分析。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述连续水解反应器选自螺旋式、活塞流式、渗滤式、塔式和转子式连续反应器中的任一种。

8.根据权利要求3所述的方法，其中所述至少一种反映与生物质水解反应产物组成的相关参数或数据包括选自温度、反应时间、液相比例、流速、压力、酸度、转化率、产率、在线红外和在线紫外工艺参数中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述在线取样检测微通路在每台连续反应器上的数量为1-20个。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法还包括：采用高响应速率气动阀进行取样，通过电磁阀控制气流脉冲时间，通过对取样脉冲的程序控制，以实现可编程自动控制的微量在线取样。