专利名称：间歇蒸汽爆破装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种蒸汽爆碎技术，主要用于固体多组分物料(玉米秸 秆，麦秆等多种植物秸秆)的预处理，特别是木质纤维素原料的预处理。
背景技术：
现有技术中，从木质纤维素出发生产燃料乙醇，必须先将生物大分子降 解为能够被酵母利用的小分子糖类物质，然后生成乙醇。木质纤维素的降解 技术可以采用酸水解和酶水解两条不同的技术路线来实现。酸解法需要高温、 高压，而且抑制物多、发酵困难，还存在环保问题；而酶解法相对来说比较 温和，只需要在常温条件下水解，其选择性高、抑制物少，糖的纯度也高。
但酶解法的预处理技术复杂，现有的间歇蒸汽爆破装置还不完善。
实用新型内容
针对现有技术存在的上述问题，本实用新型提供一种间歇蒸汽爆破装置， 利用蒸汽爆碎技术原理，对纤维原料进行了充分的预处理，为后续的酶解提 供了合适的原料。它包括蒸汽发生器l、缓冲罐2和汽爆罐3，蒸汽从蒸汽发 生器1经缓冲罐2输出至汽爆罐3，它还包括接收罐4，其物料进口与汽爆罐 3的物料出口连通。
作为本实用新型的改进，所述汽爆罐3外部有夹套31;缓冲罐2输出的 蒸汽分成两路，其中， 一路蒸汽进入汽爆罐内部，另一路经过减压后进入汽
爆罐夹套31内，主要起温度保持作用。
作为本实用新型的进一步改进，所述进入汽爆罐内部的一路蒸汽分别从 汽爆罐的上部和下部同时进入。这样，可以保证蒸汽与物料的充分接触，减 少汽相蒸煮时间，进而提高作业效率。
本实用新型设计合理，可以得到一定温度压力范围内的各种汽爆产品， 同时，具有体积小巧，易于清洗的特点。
本蒸汽爆破装置，可用于固体多组分物料(玉米秸秆，麦秆等多种植物 秸秆)的预处理，特别是木质纤维素原料的预处理，其汽爆产品是被当作当 今最佳液体替代燃料的纤维素乙醇的前期半成品。
图1是本实用新型的整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图具体说明具体实施方式
。
如图1所示，本实施方式包括蒸汽发生器l、缓冲罐2、汽爆罐3和接收 罐4，蒸汽从蒸汽发生器1经缓冲罐2输出至汽爆罐3，接收罐4的物料进口 与汽爆罐3的物料出口连通。所述汽爆罐3外部有夹套31;中低压蒸汽经过 缓冲罐的缓冲后，缓冲罐2输出的蒸汽分成两路，其中， 一路蒸汽进入汽爆 罐内部，另一路经过减压后进入汽爆罐夹套31内。物料在汽爆罐内经过汽相 蒸煮短时间达到设定温度并保温一定时间后，在接收罐内瞬间爆碎后得到所
需产物。
优选地，所述进入汽爆罐内部的一路蒸汽分别从汽爆罐的上部和下部同 时进入。
其中，所述缓冲罐2的体积与汽爆罐3内部和汽爆罐夹套31体积之和的 比值为1 5，汽爆罐3内部的体积与接收罐4的体积之比值为0. 01 0. 04。
另外，所述汽爆罐3所用材料为00Crl7Nil4Mo2(316L)。这里需要说明一 点的是，所述汽爆罐3也可以选用其它具有良好耐腐蚀性能的材料，只要满 足使用需要，都在本专利的保护范围内。
本实施方式的蒸汽发生器为电加热，有自动控制装置，操控方便，可以 为反应提供充足的一定温度的饱和蒸汽。所述自动控制技术为现有成熟技术， 在此不予赘述。
作为主反应设备，汽爆罐3成枣核行结构，所述汽爆罐的进料口是出料 口的2 4倍，汽爆罐的直径为其出料口的4 6倍，汽爆罐的长度与出料口 的直径的比值为15 25。在特定比例下能得到理想的产物，放料口虽然越小， 更多气体热能转化为动能，但放料时间加长，使较多气体在放料口流失。因 此，放料口必须有一定比例。汽爆罐内部有上下两个进汽口，同时对物料加 热速度加快，并且形成连续的流体，使物料加热均匀，迅速。温度计深入罐 体中部，采用敏感型热电偶，反应迅速。拥有温度和压力两种控制，既可以 单一控制，也可以联合控制，控制精确。汽爆罐外面有夹套，其体积比汽爆 罐稍小，主要起温度保持作用。当反应达到设定的温度后，通过夹套内蒸汽 的加入来保证罐内部温度为一个稳定值。
接收罐4，汽爆罐3的物料反应完毕后利用两个设备的压力差由物料出口 迅速排入接收罐，体积迅速扩大后形成"汽爆"，得到产物。接收罐3与水平 面成30度角倾斜放置，便于气体物料迅速扩散和产品接收。
操作过程如下述步骤
1、 预热，电加热蒸汽发生器进行预热；
2、 缓冲，预热后的蒸汽输送至缓冲罐；
3、 加料，控制阀门开关物料由加料口加入汽爆罐；
4、 通气，缓冲罐的蒸汽分别通入汽爆罐筒体和汽爆罐夹套内；
5、 反应，在设定温度压力下反应，并保温一定时间；
6、 汽爆，物料利用压力差将物料瞬间输送至接收罐发生汽爆；
7、 产品接收，打开接收罐接收产品； 8，清洗，用水管清洗汽爆罐和接收罐。
权利要求1.间歇蒸汽爆破装置，包括蒸汽发生器(1)、缓冲罐(2)和汽爆罐(3)，蒸汽从蒸汽发生器(1)经缓冲罐(2)输出至汽爆罐(3)，其特征在于它还包括接收罐(4)，其物料进口与汽爆罐(3)的物料出口连通。
2、 根据权利要求1所述的间歇蒸汽爆破装置，其特征在于所述汽爆罐(3) 外部有夹套(31);缓冲罐(2)输出的蒸汽分成两路，其中， 一路蒸汽进入汽爆 罐内部，另一路经过减压后进入汽爆罐夹套(31)内。
3、 根据权利要求1或2所述的间歇蒸汽爆破装置，其特征在于所述汽爆 罐(3)内部设有上下两个进汽口 。
4、 根据权利要求3所述的间歇蒸汽爆破装置，其特征在于所述缓冲罐(2) 的体积与汽爆罐(3)内部和汽爆罐夹套(31)体积之和的比值为1 5，汽爆罐 (3)内部的体积与接收罐(4)的体积之比值为0. 01 0. 04。
5、 根据权利要求l所述的间歇蒸汽爆破装置，其特征还在于所述汽爆罐 (3)的进料口是出料口的2 4倍，汽爆罐(3)的直径为其出料口的4 6倍， 汽爆罐(3)的长度与出料口的直径的比值为15 25。
6、 根据权利要求1所述的间歇蒸汽爆破装置，其特征还在于所述汽爆罐 (3)所用材料为00Crl7Nil4Mo2。
专利摘要间歇蒸汽爆破装置，它涉及一种蒸汽爆碎技术。本实用新型提供一种间歇蒸汽爆破装置，利用蒸汽爆碎技术原理，对纤维原料进行了充分的预处理，为后续的酶解提供了合适的原料。它包括蒸汽发生器(1)、缓冲罐(2)和汽爆罐(3)，蒸汽从蒸汽发生器(1)经缓冲罐(2)输出至汽爆罐(3)，它还包括接收罐(4)，其物料进口与汽爆罐(3)的物料出口连通。本蒸汽爆破装置，可用于固体多组分物料(玉米秸秆，麦秆等多种植物秸秆)的预处理，特别是木质纤维素原料的预处理，其汽爆产品是被当作当今最佳液体替代燃料的纤维素乙醇的前期半成品。
文档编号D21B1/00GK201195813SQ20072018723
公开日2009年2月18日 申请日期2007年12月19日 优先权日2007年12月19日
发明者岩 李, 杨海占, 梁慧萍, 忠 袁, 赵国明 申请人:中国蓝星(集团)总公司;蓝星(北京)化工机械有限公司