可重构的加工外壳制造技术

对生物质(例如，植物生物质、动物生物质以及城市废物生物质)或其它材料进行加工以产生有用的中间体和产物，如能量、燃料、食品或材料。例如，描述了可用于在其中壁并且任选地天花板包括离散单元的拱顶中处理原料材料如纤维素和/或木质纤维素材料的系统和方法。所述拱顶是可重构的。

【技术实现步骤摘要】
可重构的加工外壳本申请是分案申请，母案的申请号为201480009480.6(国际申请号PCT/US2014/021629)，申请日为2014年3月7日，专利技术名称为“可重构的加工外壳”。本申请进一步如下进行描述：相关申请的交叉引用本申请要求以下临时申请的优先权：2013年3月8日提交的USSN61/774,684；2013年3月8日提交的USSN61/774,773；2013年3月8日提交的USSN61/774,731；2013年3月8日提交的USSN61/774,735；2013年3月8日提交的USSN61/774,740；2013年3月8日提交的USSN61/774,744；2013年3月8日提交的USSN61/774,746；2013年3月8日提交的USSN61/774,750；2013年3月8日提交的USSN61/774,752；2013年3月8日提交的USSN61/774,754；2013年3月8日提交的USSN61/774,775；2013年3月8日提交的USSN61/774,780；2013年3月8日提交的USSN61/774,761；2013年3月8日提交的USSN61/774,723；以及2013年3月15日提交的USSN61/793,336。这些临时申请各自的全部公开内容以引用的方式并入本文。专利技术背景现今可利用许多潜在的木质纤维素原料，包括例如农业残渣、木质生物质、城市废物、油籽/油饼以及海草。目前，这些材料经常未得到充分使用，被用作例如动物饲料、生物堆肥材料、在热电联产设施中燃烧抑或甚至被填埋。木质纤维素生物质包括嵌入半纤维素基质中由木质素围绕着的结晶纤维素原纤维。这样产生了密实基质，所述密实基质难以由酶以及其它化学、生物化学和/或生物方法接近。纤维素生物质材料(例如，已除去木质素的生物质材料)更易于由酶和其它转化方法接近，但是即便如此，天然产生的纤维素材料当与水解酶接触时通常具有低产率(相对于理论产率)。木质纤维素生物质甚至更难以受酶攻击。此外，每种类型的木质纤维素生物质具有其自身特定的纤维素、半纤维素和木质素组成。概述总体上，本专利技术涉及用于处理材料如生物质的外壳。本专利技术还涉及用于从材料如生物质材料产生产物的设备、方法和系统。增加通量和安全性并且降低与生物质的处理相关的成本是开发有用和灵活的制造方法中的重要目标。在涉及照射的方法中，可通过将照射封闭在拱顶中来减轻危害。例如，拱顶可由易于组装和可重构的辐射不透零件或单元如足够厚度的混凝土构成。一般来说，本文所公开的方法包括在拱顶中用电子束处理具有不顺应性的生物质，并且然后将不顺应性降低的材料生物化学地和化学地加工成例如，乙醇、木糖醇和其它产物。一方面，本专利技术涉及一种材料(例如，生物质)处理设施，其包括具有壁、天花板以及地基的拱顶。拱顶内可包括/放置材料输送系统(例如，振动式输送机)，所述系统被配置来将材料(例如，生物质材料或含烃材料)输送穿过辐射场，如在电子束下方。任选地，每个壁可包括多个离散单元，并且任选地天花板也可包括多个离散单元。在一些情况下，所述壁、天花板和地基包括混凝土，如选自由以下组成的组的混凝土：常规混凝土、高密度混凝土、先张法混凝土、含铅混凝土、含钢筋混凝土以及这些的组合。在一些实施方式中，电子照射装置由拱顶的天花板支撑。在一些情况下，电子照射装置重量可以是至少5吨(例如，至少6吨、至少7吨、至少8吨、至少9吨、至少10吨、约5与20吨之间)。在一些实施方式中，拱顶包括大致上辐射不透的门，例如，用包括铅和钢的材料构成的门。任选地，门包括与包括铅的前和背层相接触的钢内部。在一些情况下，拱顶是可重构的。任选地，壁包括连锁块和/或天花板包括天花板面板。在一些实施方式中，拱顶的壁被配置来支撑工形梁的网状结构。工字梁的网状结构可支撑天花板，例如天花板面板或其它天花板单元。在一些实施方式中，壁、天花板和地基是至少4英尺厚(例如，至少5英尺厚、至少6英尺厚、5与10英尺厚之间)。任选地，所述设施包括地基，所述地基包括混凝土板。任选地，若干板用于设施中。在一些实施方式中，所述设施包括用于将生物质连续供给至拱顶中并且至输送机的开口。任选地，所述设施还包括用于连续回路输送机的开口，所述输送机用于将生物质从所述输送机连续除去并且输送出拱顶。另一方面，本专利技术涉及一种处理材料(例如，生物质材料、含烃材料)的方法。所述方法包括在具有地基、壁和天花板的拱顶中用电子束照射材料。任选地，每个壁包括多个离散单元，并且任选地天花板包括多个离散单元。在一些实例中，所处理的生物质材料是呈木材或层压件形式的木质纤维素材料。在一些其它实例中，待处理的材料选自由以下组成的组：木材、刨花板、锯屑、农业废弃物、污水、青贮饲料、草、稻壳、甘蔗渣、棉花、黄麻、大麻、亚麻、竹子、剑麻、蕉麻、稻草、玉米穗轴、玉米秸秆、柳枝稷、苜蓿、干草、椰子毛、海草、海藻以及其混合物。任选地，拱顶是可重构的。在一些实例中，拱顶在照射生物质之后进行重新配置并且然后在重新配置的拱顶中照射第二生物质。在一些实施方式中，用于处理生物质材料的拱顶的壁包括连锁混凝土块。任选地，所述壁支撑工字梁的网状结构并且所述工字梁的网状结构支撑天花板(例如，离散的天花板面板或其它天花板单元)以及照射器。在一些情况下，所述壁、天花板和地基包括混凝土，并且所述混凝土可以是常规混凝土、高密度混凝土、先张法混凝土、含铅混凝土、含钢筋混凝土以及这些的组合。使用离散单元用于建造结构(例如，如用于本文所公开的方法中的拱顶)的优点之一在于可容易地更换损坏的单元。另一优点在于修改结构以适应工艺变化和设备需求变化可以是相对简单的。一个或多个整个结构甚至可拆卸并重新组装(例如在不同位置)。因此，例如，建筑结构可重构为新的结构(例如，形状和/或比例不同)或类似的(例如，形状和比例类似)结构。还可有助于在结构的使用寿命结束时回收材料，和/或所述单元可出售或可重新目的化以用于其它结构使用。此外，维持不动产的价值，因为在拆卸并除去结构之后，土地返回至其初始状态。本专利技术的实施方式可任选地包括以下总结的特征中的一个或多个。在一些实施方式中，可以任何次序应用或使用所选择的特征，而在其它实施方式中应用或使用特定选择的顺序。可依任何顺序并且甚至连续地应用或使用个别特征不止一次。此外，所应用或使用的特征的整个顺序或顺序的一部分可以任何次序一次性地、重复地或连续地加以应用或使用。在一些任选的实施方式中，如由本领域的技术人员所确定，可用不同的或在适用情况下相同的、设定的或变化的定量或定性参数来应用或使用所述特征。例如，如由本领域技术人员所确定，在适用情况下可改变或设定特征参数，如尺寸、个别尺寸(例如，长度、宽度、高度)、位置、程度(例如，到何种程度，如不顺应性程度)、持续时间、使用频率、密度、浓度、强度以及速度。特征例如包括：包括拱顶的处理设施，所述拱顶具有壁、天花板和地基；拱顶维持在不同于标称大气压的内部压力下；拱顶维持在低于大气压的内部压力下；拱顶在其内具有被配置来在电子束下方输送生物质的输送系统；拱顶具有包括多个离散单元的壁；拱顶具有包括多个离散单元的天花板；拱顶是可重构的；电子照射装置，其由拱顶的天花板支撑并且被设置来照射由输送系统输送本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理设施，所述设施包括：拱顶，其具有壁、天花板和地基；以及在所述拱顶内的被配置用于在电子束下方输送生物质的材料输送系统。

【技术特征摘要】
2013.03.08 US 61/774,723;2013.03.08 US 61/774,761;1.一种处理设施，所述设施包括：拱顶，其具有壁、天花板和地基；以及在所述拱顶内的被配置用于在电子束下方输送生物质的材料输送系统。2.权利要求1所述的设施，其中所述材料输送系统包含振动式输送机。3.权利要求1-2中任一项所述的设施，其中所述输送系统包括第一输送机和第二输送机，且所述第一输送机基本上垂直于所述第二输送机。4.权利要求1-3中任一项所述的设施，其还包括电子照射装置，所述电子照射装置由所述拱顶的所述天花板支撑并且被设置来照射由所述输送系统输送的生物质。5.权利要求4所述的设施，其中所述电子照射装置的照射剂量为10Mrad以上。6.权利要求1-5中任一项所述的设施，其中每个所述壁包括多个离散单元。7.权利要求1-6中任一项所述的设施，其中所述天花板包括多个离散单元。8.权利要求1-7中任一项所述的设施，其中所述拱顶是可重构的。9.权利要求1-8中任一项所述的设施，其中所述壁包括连锁块。10.权利要求1-9中任一项所述的设施，其中所述壁、所述天花板以及所述地基是至少约4英尺厚。11.权利要求1-10中任一项所述的设施，其中所述壁支撑工字梁的网状结构并且所述工字梁的网状结构支撑天花板面板。12.一种处理生...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·梅多夫，T·C·马斯特曼，R·帕拉迪斯，
申请(专利权)人：希乐克公司，
类型：发明
国别省市：美国,US