[实用新型]一种生物酶分解法纤维分离设备及其系统

说明书

本实用新型涉及一种生物酶分解法纤维分离设备及其系统。该分离设备包括第一级反应罐，包括第一级反应罐本体及与所述第一级反应罐本体连接的第一级搅拌装置、蒸汽加温控制装置、PH值调节控制装置、第一级生物酶制剂添加装置、第一级冷却装置和第一级压力控制装置，所述第一级反应罐设有第一控制阀控制的第一出料口，所述第一级反应罐用于容纳反应物质；第二级反应罐，包括第二级反应罐本体及与所述第二级反应罐本体连接的第二级搅拌装置、第二级冷却装置和PH值检测装置。本实用新型提出的一种生物酶分解法纤维分离设备及其系统，能够支持“生物酶分解分离纤维”所需的控制工艺，能提升生物酶分解法纤维分离效率。

技术领域

本实用新型涉及生物酶分解领域，尤其涉及一种生物酶分解法纤维分离设备及其系统。

背景技术

我国是一个农业大国，随着农业生产的发展，中国自20世纪80年代以来，粮食产量大幅提高。秸秆是成熟农作物茎叶部分的总称，通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花、甘蔗和其它农作物(通常为粗粮)在收获籽实后的剩余部分，富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等，是一种具有多用途的可再生的生物资源。现代化肥的使用，使得农业对秸秆所制肥料的需求大大减少，秸秆的处理成为一大难题。如果秸秆不及时处理，会影响播作物的播种。

之前存在着几类秸秆的处理方法，均存在环境污染和效率低下的问题：(1)秸秆焚烧。焚烧秸秆产生的形成的烟雾，造成空气可见度下降，直接影响公路、民航、铁路等交通的正常运营；(2)用秸秆等植物纤维作为原料，采用化学制浆法造纸。化学制浆法排出的污水中含有大量的COD、BOD、SS等有害物，将严重污染水源；(3)一些低效率、简单的物理综合利用。如：用作建筑材料；制成草帽、草苫等农用品，但这些用途的需求量远不及每年秸秆的产生量，无法从根本解决大量秸秆的处理问题。

现有技术中，针对秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质，用化学和生物复合的制浆工艺对秸秆进行处理，产出纸浆原料制纸。由于该工艺复合有化学的制浆工艺，因此仍存在废水污染、产出纸浆质量较差的问题，因此目前急需实现一种绿色环保可持续的、可工业化大规模量产的、能够利用田间废弃秸秆分离高端纸浆的制浆技术。对于该制浆技术问题，国内外现在均在研究“生物酶分解分离纤维”的制浆技术，但到目前为止仍没有能够实现“生物酶分解分离纤维”的工业化量产纸浆。实现“生物酶分解分离纤维”的工业化量产纸浆的难点在于：(1)工艺要求非常复杂，工序多；(2)工艺条件非常高。生物菌和酶制剂对其活性条件要求特别高；(3)秸秆纤维剥离技术难度大，因此很难对其进行大规模的温控和酸碱度调控。

中国实用新型专利申请201911153952.6提出一种生物酶分解法纤维分离设备，能够满足“生物酶分解分离纤维”的制浆工艺在温控、反应剂添加、酸碱度控制、压力控制等方面的工艺要求。但该申请采用单个分离设备来完成所有的加工工艺，整体效率较低，无法大规模推广。

实用新型内容

本实用新型提出了一种生物酶分解法纤维分离设备及其系统，能够支持“生物酶分解分离纤维”所需的控制工艺，能提升生物酶分解法纤维分离效率，从而实现该秸秆处理产业规模化生产。

本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种生物酶分解法纤维分离设备，包括第一级反应罐，包括第一级反应罐本体及与所述第一级反应罐本体连接的第一级搅拌装置、蒸汽加温控制装置、PH值调节控制装置、第一级生物酶制剂添加装置、第一级冷却装置和第一级压力控制装置，所述第一级反应罐设有第一控制阀控制的第一出料口，所述第一级反应罐用于容纳反应物质；

第二级反应罐，包括第二级反应罐本体及与所述第二级反应罐本体连接的第二级搅拌装置、第二级冷却装置、PH值检测装置、第二级生物酶制剂添加装置和第二级压力控制装置，所述第二级反应罐设有第二控制阀控制的第二出料口，所述第二级反应罐用于通过所述第一出料口接收所述第一级反应罐处理后的反应物质；

多个发酵分罐，通过所述第二出料口接收所述第二级反应罐处理后的反应物质，所述发酵分罐用于实现所述反应物质的发酵工艺；