[实用新型]一种高效拆解甘蔗渣的装置

说明书

本实用新型公开了一种高效拆解甘蔗渣的装置，该装置包括拆解反应罐、乙二醇加热罐、热交换器、酸沉罐和压滤机，所述拆解反应罐设有乙二醇‑碱溶剂和甘蔗渣的投料口，拆解反应罐的底部进口与乙二醇加热罐的出口经管道连接，拆解反应罐的底部出口连接压滤机，拆解反应罐的顶部出口经管道连接热交换器的热液进口端，热交换器的热液出口端连接酸沉罐的进口，热交换器的冷液进口端连接常温乙二醇输送管，热交换器的冷液出口端连接乙二醇加热罐的进口，压滤机的滤液收集室经管道连接热交换器的热液进口端或直接连接酸沉罐。采用本实用新型装置拆解甘蔗渣，能够持续置换拆解溶剂，避免木质素的吸附和沉积，而且能够实现提高木质素的去除率以及纤维素的回收率。

技术领域

本实用新型属于有机固体废弃物资源化利用的技术领域，具体是一种高效拆解甘蔗渣的装置。

背景技术

全球工业化进程引起的全球环境污染与资源匮乏问题日渐严峻，在“碳达峰”、“碳中和”的战略需求背景下，开发绿色、可持续的生物质精炼技术，实现可再生的木质纤维原料进行多值化、高值化利用，是人类社会、经济可持续发展的客观要求。甘蔗渣是甘蔗制糖最大的副产物，具有原料集中、均一、成分稳定，质量可控，收集简单等特点，是实现木质纤维素生物质转化的优质原料。同时，甘蔗渣是世界上产量最大的木质纤维素农业废弃物之一，年产量约50千万吨，其中广西年产量约1千万吨。在我国,绝大部分的甘蔗渣被用于燃烧发电，其余则用于造纸。然而，造纸工业利用的也仅为其中的纤维素组分，占甘蔗渣质量一半以上的半纤维素和木质素被破坏并汇入黑液废水中作为低值燃料。当前木质纤维素生物质转化为高附加值产物的相关技术仍然缺乏，同时，木质纤维素中三大组分(纤维素、半纤维素和木质素)共同形成了一个高度抗水解的有机物整体，这种结构上的坚韧是木质纤维素利用中遇到的最大挑战。因此，要将甘蔗渣价值最大化，必须先从原料前端进行组分拆分，获得具有足够纯度和质量的木质素，才能以此作为平台化合物，在后续过程中按市场的需求进行有效地转化。为此，急需研发一种高效拆解甘蔗渣的装置，以实现高木质素的去除率且回收高纯度木质素，又能得到高纤维素的保留率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高效拆解甘蔗渣的装置，该装置能够持续置换拆解溶剂，避免木质素的吸附和沉积，且能够实现提高木质素的去除率以及纤维素的回收率。

本实用新型以如下技术方案解决上述技术问题：

本实用新型高效拆解甘蔗渣的装置，包括拆解反应罐、乙二醇加热罐、热交换器、酸沉罐和压滤机，所述拆解反应罐设有乙二醇-碱溶剂和甘蔗渣的投料口，拆解反应罐的底部进口与乙二醇加热罐的出口经管道连接，拆解反应罐的底部出口连接压滤机，拆解反应罐的顶部出口经管道连接热交换器的热液进口端，热交换器的热液出口端连接酸沉罐的进口，热交换器的冷液进口端连接常温乙二醇输送管，热交换器的冷液出口端连接乙二醇加热罐的进口，压滤机的滤液收集室经管道连接热交换器的热液进口端或直接连接酸沉罐。

所述乙二醇-碱溶剂的投料口设置在拆解反应罐的下部，甘蔗渣的投料口设置在拆解反应罐的顶部。

采用本实用新型装置拆解甘蔗渣，能够持续置换拆解溶剂，避免木质素的吸附和沉积，而且能够实现提高木质素的去除率以及纤维素的回收率。

附图说明

图1为本实用新型高效拆解甘蔗渣的装置的结构示意图。

图1中：拆解反应罐1、乙二醇加热罐2、热交换器3、酸沉罐4、压滤机5、乙二醇-碱溶剂进料口5-1、甘蔗渣投料口5-2。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型装置作进一步地解释和说明。