木质纤维素类生物质常压连续预处理工艺制造技术
【技术实现步骤摘要】
木质纤维素类生物质常压连续预处理工艺
本专利技术属生物质炼制工程领域，主要涉及秸秆等木质纤维素类生物质的常压微热爆连续过程技术和装置。技术背景木质纤维素类生物质主要由纤维素、半纤维素、木质素和少量的蜡质和灰分组成。理论上，木质纤维素类生物质可以有效替代棉花和木材作为生产微晶纤维素的原材料，并为生物燃料乙醇等提供“不与人争粮、不与粮争地”纤维素。但是由于细胞壁结构复杂，其三大组分纤维素、半纤维素和木质素之间交联紧密，并且木质素含量较高。其中，纤维素起着组成微细纤维并构建细胞壁中网形骨架的作用，而木质素则作为植物骨架间的“粘合剂”与“填充剂”，半纤维素的主要到连接木质素和纤维素的“桥梁”作用。木质素包裹在纤维素和半纤维素的周围，保护细胞壁中的纤维素不受外来微生物的攻击。因此，必须采用特殊的预处理方法打破三者之间的有效连接，实现其纤维素、半纤维素和木质素的有效分离。根据预处理对能量和力度的不同要求，木质纤维素的预处理技术可以分为生物处理法、化学处理法、物理处理法的和物理—化学结合处理法等多类方法。各处理方法的主要处理目的都在于增大原料内孔面积、降低纤维素结晶度、去除...
【技术保护点】
一种木质纤维素类生物质常压连续预处理工艺，其特征在于包括如下步骤：（1）将干燥的木质纤维素类生物质切碎至1～10cm；（2）将SO3微热爆连续预处理设备预热至40～80℃，加入木质纤维素类生物质，通入一定量的SO3气体，于40～80℃下常压处理0.5～3h；（3）将步骤（2）中处理后的木质纤维素类生物质，加入稀碱液，于40～90℃下处理0.5～3h，过滤并水洗至中性，烘干。
【技术特征摘要】
1.一种木质纤维素类生物质常压连续预处理工艺，其特征在于包括如下步骤：（1）将干燥的木质纤维素类生物质切碎至1～10cm；（2）将SO3微热爆连续预处理设备预热至40～80℃，加入木质纤维素类生物质，通入一定量的SO3气体，于40～80℃下常压处理0.5～3h；（3）将步骤（2）中处理后的木质纤维素类生物质，加入稀碱液，于40～90℃下处理0.5～3h，过滤并水洗至中性，烘干；所述的SO3微热爆预处理采用连续式操作，将秸秆木质纤维素类生物质连续投入反应器中，并连续逆向通入SO3气体，处理后的秸秆也连续地从反应器尾部排出。2.根据权利要求1所述的木质纤维素类生物质常压连续预处理工艺，其特征在于：所述的SO3微热爆连续预处理设备包括连续进料系统、抽风装置、头部密封、筒体、电磁加热线圈、保温层、轮带、料仓、原电气控制柜、托轮、齿轮传动装置、支撑装置、SO3导气管、螺带、空心中心轴、出料斗、大齿圈、尾部密封、支架、废气处理装置。3.根据权利要求2所述的木质纤维素类生物质常压连续预处理工艺，其特征在于：所述的连续进料系统设置在筒体的头部，所述的出料斗设置在筒体的尾部；所述的连续进料系统采用双挡板阀结构，保证进料口的密封性；所述的抽风装置定时定量地抽走筒体内空气，保证一定的负压，使SO3气体连续畅通地输入筒内；所述的筒体与电磁加热线圈之间设有保温层；为保证筒体旋转，其外壁设置有齿轮传动装置；为解决旋转电磁感应线圈的供电和控制，在进料斗的一端设置原电气控制柜；所述的传动装置采用直齿圆柱齿轮；所述的支撑装置使用托轮和挡轮结构，托轮为两个并排，与筒体中心线成60°角；所述的螺带焊接在筒内壁，随着筒体旋转扬起木质纤维素类生物质，并使其向前推进；所述的SO3导气管从设备尾部进入筒体，导气管从出料斗上部穿过，焊接在出料斗上；所述的出料斗用支架固定在操作面上；所述的筒体头部和尾部都设有密封装置，保证筒体与两端连接的相对转动，防止气体的泄露；所述的SO3导气管在中心轴内延伸至筒体长度的30%～70%，保证气的扩散速度；所述的空心中心轴的底部均匀开有小孔，是气体扩散至筒体的通道；所述的废气处理装置用于吸收抽出的气体中的SO3。4.根据权利要求2所述的木质纤维素类生物质常压连续预处理工艺，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚日生，纵秋瑾，王淮，何红波，邓胜松，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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