[发明专利]秸秆纤维素燃料乙醇预处理装置及处理方法

权利要求书

1.一种秸秆纤维素燃料乙醇预处理装置，其组成包括：螺旋喂料器，其特征是：所述的螺旋喂料器包括外部筒体，所述的外部筒体右侧安装有蒸煮管，所述的外部筒体内设置有压缩螺旋轴，所述的压缩螺旋轴的一端与螺旋传动装置通过轴承连接，所述的压缩螺旋轴的另一端位于所述的外部筒体的环形栓塞筒内。

2.根据权利要求1所述的秸秆纤维素燃料乙醇预处理装置，其特征是：所述的外部筒体包括进料筒，所述的进料筒右侧与压缩锥形筒通过螺栓连接，所述的压缩锥形筒的右侧与所述的环形栓塞筒通过螺栓连接，所述的环形栓塞筒右侧与栓塞过渡筒通过螺栓连接，所述的栓塞过渡筒右侧与圆柱形内栓塞成型筒通过螺栓连接。

3.根据权利要求1或2所述的秸秆纤维素燃料乙醇预处理装置，其特征是：所述的蒸煮管上部设置有热水入口和高压蒸汽入口，所述的蒸煮管的右端分别安装有常闭止逆阀和栓塞辅助松散器，所述的蒸煮管的下部为料塞出口。

4.根据权利要求1或2或3所述的秸秆纤维素燃料乙醇预处理装置，其特征是：所述的压缩锥形筒末端压缩处下部具有滤液排放口，所述的栓塞过渡筒的上部和下部分别具有冷却水入口。

5.一种权利要求1-4之一所述的秸秆纤维素燃料乙醇预处理装置的处理方法，其特征是：该方法包括如下步骤：

步骤一：玉米秸秆原料通过销鼓计量器的进料口进入，经过计量后通过出料口排出；

步骤二：经计量的原料，由溜槽连接直接进入预压缩螺旋输送机；

步骤三：通过预压缩螺旋输送机的原料，堆积密度为95-100kg/m³，通过原料入口进入，依次经过输送段、压缩段、光轴段和栓塞过渡筒逐级压缩，螺旋喂料器工作时，滤液不断地排出，料塞干度 48-50%，随后进入松散筒中经过料塞松散器松散后进入蒸煮管进行高压蒸汽蒸煮；

步骤四：当螺旋喂料器传动电机的电流小于设定的数值时说明料塞密度小于设定密度时为防止高压蒸汽反喷发生常闭式止逆阀打开辅助料塞生成，当螺旋喂料器传动电机的电流升高到已定数值，止逆阀推回原位，即料塞达不到要求的堆积密度600-650kg/m³，止逆阀将料塞的出口封闭辅助料塞生下经，达到料塞堆积密度600—800kg/m³后常闭式止逆阀门退回原位，秸秆料塞从料塞管落下料塞松散器松散，原料随后进入蒸煮管蒸煮；

步骤五：物料进入到蒸煮管时已经与蒸汽接触开始进入蒸煮过程，物料连续地进入蒸煮管，蒸煮温度190—210℃、蒸煮压力1.2—1.5 Mpa、蒸煮时间10—30min，传动链轮通过减速机以设定的速度旋转，并将物料缓慢推向物料出口，通过栓塞辅助松散器打散，原料进入缓冲管。

6.一种利用秸秆纤维素燃料乙醇预处理装置的处理方法，其特征是：所述的步骤四的具体过程为：在原料供应量低于喂料量时会产生因料塞不紧密而反喷，在喂料螺旋磨损过多情况下，料塞不紧密，同样会引起反喷，常闭止逆阀和装有电磁阀的液压缸相连，正常运行时，阀门在缸体一侧，当螺旋喂料器传动电机的电流小于原定的数值时，即料塞达不到要求的紧度，这时电磁阀将阀门开启，推动活塞向前，止逆阀将料塞的出口封住，蒸煮管内的蒸汽不会产生反喷，当螺旋喂料器传动电机的电流升高到已定数值，这时电磁阀随即打开另一个阀门，活塞推回原位，常闭逆止阀门脱离料塞管的出口，料塞开始从料塞管落下，喂料系统开始恢复正常运行，在料塞离开料塞管后立即松散，原料随后进入蒸煮管。

7.根据权利要求6所述的秸秆纤维素燃料乙醇预处理装置的处理方法，其特征是：所述的步骤三中原料在压缩段的堆积密度为堆积密度285-300 kg/m³，原料在光轴段的堆积密度为570-600 kg/m³，原料在过渡筒中的堆积密度为600-650 kg/m³。