[发明专利]植物蒸煮热压装备

说明书

本发明的植物蒸煮热压装备特征是：其一在植物蒸煮过程因采取保持蒸煮温度及压力技术而形成的保温保压状态及其高温高压封闭体系内，构建形成植物蒸煮的固液相变分解及其分解物料固液分离等基本工艺与装备集成；构建预防所得分解物料遇冷后缩合及沉积的生产工艺机理；构建防止所得分解物料的热损、泄露、臭气及噪音等节能环保机制。其二由植物原料输入保温保压态容器及其加热设备、保温保压态固液相变分解容器及其供热设备、分解物料保温保压态输出及其输送设备、分解物料保温保压态固液分离设备、分离固相输出及输送设备和分离液相输出及输送设备等基本装备系统构成。本发明的有益效果：基于热能效应而发展热压应用，进一步改善与提高植物蒸煮能效及其节能环保效果。

技术领域

本发明涉及植物利用及其蒸煮装备，以及农林固废处理、节能环保和循环经济领域，具体是植物蒸煮热压装备。

技术背景

目前，人类为面对日益恶化的生态环境，提出了以生物资源替代化石资源的战略构想与发展方向。

植物是生物资源的主要组成。尤其是，植物工业化利用在经济生活与生态建设等方面有着举足轻重的作用。

植物的工业化利用，通常采用最基本的蒸煮装备与系统，实现成分间的固液相变分解及分解后料液的固液分离工艺与过程，从而达到分解后成分的分离提纯目的，实现生产应用。

众所周知，植物主要由纤维素、半纤维素及木质素等三素构成。

当前，传统植物蒸煮工艺与装备，主要特征是：首先将植物原料输入容器升温升压并在保温保压态下进行固液相变分解；其次将所分解的物料降压冷却输出并应用常温常压设备进行固液分离。因此可以看出，传统植物蒸煮工艺与装备是典型的以‘热压固液相变分解及分解后的物料降温降压及常态固液分离’为基本工艺的设备组合。

传统植物蒸煮工艺与装备在实际生产中存在严重缺陷。其中，分解后的物料经过降压降温在常温常压下进行固液分离的工艺及设备，既造成植物蒸煮过程中能耗高，分解后的物料进行常态固液分离热损又大，同时又极易出现固液相变分解料液遇冷缩合及沉积现象，从而降低植物蒸煮效率。

因此，为克服传统植物蒸煮工艺与装备的不足与弊端，本发明遵循热力学基本原理，从节能环保的能效视角，以新型热能利用与压力结构相结合思维及方法，提出并构建了热压型植物蒸煮装备及系统，旨在有助于推动固废处理与绿色生态的进一步发展。

发明内容

本发明提供的植物蒸煮热压装备，主要特征是：其一在植物蒸煮过程因采取保持蒸煮温度及压力技术而形成的保温保压状态及其高温高压封闭体系内，构建形成植物蒸煮的固液相变分解及其分解物料固液分离等基本工艺与装备集成；构建预防所得分解物料遇冷后缩合及沉积的生产工艺机理；构建防止所得分解物料的热损、泄露、臭气及噪音等节能环保机制。其二由植物原料输入保温保压态容器及其加热设备、保温保压态固液相变分解容器及其供热设备、分解物料保温保压态输出及其输送设备、分解物料保温保压态固液分离设备、分离固相输出及输送设备和分离液相输出及输送设备等基本装备系统构成；其中，所述的植物原料输入保温保压态容器及其加热设备出口与所述的保温保压态固液相变分解容器及其供热设备进口相连接而承担植物原料输入及固液相变分解；所述的保温保压态固液相变分解容器及其供热设备出口与所述的分解物料保温保压态输出及其输送设备进口相连接而承担保温保压态分解物料输出；所述的分解物料保温保压态输出及其输送设备出口与所述的分解物料保温保压态固液分离设备进口相连接而承担保温保压态分解物料输送；所述的分解物料保温保压态固液分离设备固相出口与所述的分离固相输出及输送设备进口相连接而承担分离固相的输出与输送；所述的分解物料保温保压态固液分离设备液相出口与所述的分离液相输出及输送设备进口相连接而承担分离液相的输出与输送。

所述的植物原料输入保温保压态容器及其加热设备，主要是以热压或冷压等机械方式将植物原料强制输入保温保压态加热容器，并且保温保压态加热容器配套有供热设备，具备使植物原料加热至保温保压态容器及其保温保压状态所能达到的温度、压力及其他参数等功能及其装备集成。