[实用新型]蒸汽爆破制浆设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械设备领域，具体是一种蒸汽爆破制浆设备。

背景技术

木质素是由苯丙烷单元通过醚键（-O-）和碳键（C-C）连接而成的具有天然芳香族高分子化合物。在植物纤维中，木质素含量仅次于纤维素和半纤维素，是第三大天然有机物，约占5-30%。人类对纤维素的研究已有几千年的历史，可是对木质素的研究却是从1930年开始，且发展较慢。木质素有很好的分散性、阻燃性、耐溶剂型、热稳定性，其分子具有多种活性官能团（芳香基、酚羟基、醇羟基、羰基、甲氧基、羧基和共轭双键等），在现代工业中有较高的利用价值；目前优质的木质素已被广泛应用，国际上已开发的木质素产品达200余种。

在我国，甘蔗渣是一种重要的农产品废弃资源，甘蔗渣是制糖的一种农产品废弃物，每生产出一吨的蔗糖就会产生约一吨的蔗渣。越来越多的国家特别是发达国家已经把农产品废弃物等可再生资源的转化利用列入社会经济可持续发展的重要战略，农产品废弃生物质的有效利用，已经成为当今人类可持续发展的重点之一。甘蔗渣中含有大量的纤维素、木质素、半纤维素等天然高分子物质。目前这些蔗渣除少量用于造纸外，绝大部分被烧掉或废弃，不仅造成资源浪费，还严重污染了环境。因此，如果能从甘蔗渣中分离出优质的木质素应用于工业生产，将会产生巨大的经济效益和生态效益。在甘蔗渣中分离木质素，需要先对甘蔗渣进行处理成比较细碎的甘蔗棉絮状的纤维且制成液体式的浆料，传统的方法常常采用机械破碎法和化学处理，然而，机械破碎法难以将细胞有效破碎，致使提取效率低；而化学破碎方法易造成提取物结构的改变和活性降低或失活，且会对环境产生二次污染，更重要的是植物组织内部未能得到彻底破碎。因此，如何将甘蔗渣爆破成棉絮状的甘蔗渣浆料，以得到能从甘蔗渣浆料提取效率更高，质量更好的木质素的设备和技术，是一个亟待解决的技术难题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种将甘蔗渣爆破成棉絮状的甘蔗渣浆料的结构简单、质量稳定的蒸汽爆破制浆设备，降低从甘蔗渣中分离木质素的生产成本，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本蒸汽爆破制浆设备，其特征在于：包括真空泵、负压排空罐和爆破罐，所述负压排空罐的一端与真空泵连接，所述负压排空罐的出料口与爆破罐的进料口连接，所述爆破罐的上部还设有烟囱装置，所述爆破罐的出料端口连接有浆液收集罐，所述烟囱装置的上部连接有粉尘排放管，所述粉尘排放管连接有粉尘收集箱，烟囱装置的下部还连接有污水管道，所述污水管道连接有污水收集箱。

以上所述爆破罐包括罐体、进料口和浆液输出口，所述进料口设于罐体的上部，进料口入口处设有喷放阀，所述浆液输出口设有浆液输送管道。

以上所述烟囱装置包括喷水装置、烟囱仓体、烟囱盖、粉尘排放口和废水排放口，所述烟囱仓体内设置有喷水装置，所述烟囱仓体侧面还设有粉尘排放口，烟囱仓体顶部安装有防止粉尘外飞的烟囱盖，烟囱仓体的底部设有废水排放口。

以上所述的烟囱盖顶部为凹口向下的半球体形状结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.结构简单，破碎效率高。本实用新型采用蒸汽爆破技术，即应用蒸汽弹射原理实现的爆炸过程对甘蔗渣进行预处理的一种设备，本设备将渗进甘蔗渣组织内部的蒸汽分子瞬时释放完毕，使蒸汽内能转化为机械能并作用于甘蔗渣组织细胞层间，从而用较少的能量将甘蔗渣彻底分解。由于既避免了化学处理的二次污染问题，又解决了目前生物处理效率低的缺陷，所以本实用新型采用负压排空罐和爆破罐对甘蔗渣进行蒸汽爆破，大大提高了破碎速度和提取率，降低了木质素的生产成本，具有操作简便，能耗低，本设备破碎的生产效率比传统的机械破碎法效率提高了三倍以上。

2.质量稳定，环保卫生。本实用新型的蒸汽爆破制浆设备，在爆破罐上设有烟囱装置，所述烟囱装置的上部连接有粉尘排放管，能有效地将粉碎过程中产生的粉尘及时完全地通过烟囱仓体设有的粉尘排放口和连接的排放管排入粉尘收集箱内；另外，在烟囱仓体内腔还设置有喷水装置，将生产中产生的粉尘淋湿通过烟囱仓体的底部设有的废水排放口及时将产生的废水从污水管道排入污水收集箱；另外，烟囱仓体顶部安装有凹口向下的半球体形状结构的烟囱盖，很好地防止了粉尘向外飞扬。本设备不但适合对甘蔗渣爆破成棉絮状的甘蔗渣浆料，以得到从甘蔗渣浆料提取效率更高粉碎技术，也适合用于对生物医药，食品，精细化工等各种固液的粉碎方法，本设备与传统化学处理相比，不会产生二次污染，对环境的保护起到了很好的作用。

附图说明