【技术实现步骤摘要】
农林固废三素联产及其热压清洁工艺装备
本专利技术涉及农林固废处理及其植物利用的节能环保和循环经济领域,具体是农林固废三素联产及其热压清洁工艺装备。技术背景目前,农林固废处理已成为农业农村环境治理的重点之一。现在,以农林废弃物生物质直燃发电和生物质制天然气为主的农林固废处理即能源化已初具规模;与此同时,农林固废处理的原料化却相对滞后,其主要原因是缺乏较为先进而成熟的农林固废原料化工艺及装备。众所周知,植物及农林固废的主要成分是纤维素、半纤维素及木质素等即三素构造特征。所以,若利用其中一者则其余二者即为污废,若利用其中二者则剩余一者即为污废,只有将三者全部利用才可消除污废及污染根源;这是,植物及农林固废处理原料化利用的基本逻辑与技术原则。植物及农林固废原料化的基础及其关键技术,是通过植物蒸煮工艺与装备,将纤维素、半纤维素及木质素等分解、分离及产出。当前的植物蒸煮工艺与装备,主要特征是:首先将植物原料输入容器升温升压并在保温保压态下进行固液相变分解;其次将所分解的物料降温降压冷却,然后应用常温常压设备进行固液分离。因此,传统植物蒸煮工艺与装备,是典型的‘热压固液相变分解与冷却后常态固液分离’基本工艺及其设备组合。传统植物蒸煮工艺与装备在实际生产中存在严重缺陷。其中的,分解物料经降温降压冷却而常态固液分离工艺及设备,既造成植物蒸煮过程热损大及能耗高,又使得分解物料出现遇冷缩合及沉积现象而降低蒸煮效率。因此,为克服现行农林固废处理技术与装备的不足,本专利技术从提高节能环保的能 ...
【技术保护点】
1.本专利技术的农林固废三素联产及其热压清洁工艺装备,主要特征是:其一基于农林固废处理与联制纤维素、半纤维素及木质素及其以上三素基产品等原料化目标,构建了农林固废处理及其蒸煮的热压相变分解与热压固液分离等工艺核心及装备集成,建立了生产过程不排放污水及固废的农林资源全系封闭制生产原料和工艺水液封闭循环利用等清洁生产与节能环保机制。其二由农林固废封闭制备生产原料、一次热压分解与热压分离、一次分离液相制备半纤维素、二次热压分解与热压分离、二次分离固相制备纤维素、二次分离液相制备木质素、水源洗涤循环与调制蒸煮药液、凝结水回用热源与供热蒸汽循环等工艺装备构成。/n
【技术特征摘要】
1.本发明的农林固废三素联产及其热压清洁工艺装备,主要特征是:其一基于农林固废处理与联制纤维素、半纤维素及木质素及其以上三素基产品等原料化目标,构建了农林固废处理及其蒸煮的热压相变分解与热压固液分离等工艺核心及装备集成,建立了生产过程不排放污水及固废的农林资源全系封闭制生产原料和工艺水液封闭循环利用等清洁生产与节能环保机制。其二由农林固废封闭制备生产原料、一次热压分解与热压分离、一次分离液相制备半纤维素、二次热压分解与热压分离、二次分离固相制备纤维素、二次分离液相制备木质素、水源洗涤循环与调制蒸煮药液、凝结水回用热源与供热蒸汽循环等工艺装备构成。
2.所述的农林固废封闭制备生产原料工艺装备,其一旨在降低农林固废处理空间环境的气压或负压而预防扬尘污染,同时利用风力筛选及负压除尘而实现既净化生产原料又净化环境。其二主要由农林固废料间及棚、抓料行车、粉碎机、颗粒除尘器、生产原料重力仓、粉尘除尘器及风机等构成。其中,农林固废料间及棚内设有抓料行车,通过风管将粉碎机、颗粒除尘器、生产原料重力仓、粉尘除尘器及风机等进出风口相互连接。
3.所述的一次热压分解与热压分离工艺装备,其一主要采取蒸汽介质和热压相变分解与热压固液分离为基本工艺及装备集成,旨在既不添加任何药剂又可预防分解物遇冷缩合及沉积的生产条件而分解与分离半纤维素。其二主要由生产原料输送机械、生产原料加热及一次热压相变分解容器、一次分解物料保温保压态输送机械、一次分解物料保温保压态固液分离机器、一次分离液相输送机械及一次分离固相输送机械等构成。其中,生产原料输送机械进料口及出料口分别与以上所述的农林固废封闭制备生产原料工艺装备的生产原料重力仓出料口和生产原料加热及一次热压相变分解容器进料口等连接;一次分解物料保温保压态输送机械进料口及出料口分别与生产原料加热及一次热压相变分解容器出料口和一次分解物料保温保压态固液分离机器进料口等连接;一次分解物料保温保压态固液分离设备出液口及出料口分别与一次分离液相输送机械进液口和一次分离固相输送机械进料口等连接。
4.所述的一次分离液相制备半纤维素工艺装备,其一基于高温高压态的一次分离液相而进行余热余压回收利用,同时制备半纤维素及半纤维素基产品。其二主要由一次分离液相余热余压利用装置及制备半纤维素装置等构成。其中,一次分离液相余热余压利用装置进液口及出液口分别与以上所述的一次热压分解及热压分离工艺装备的一次分离液相输送机械出液口和制备半纤维素装置进液口等连接,并通过制备半纤维素装置的产得所需半纤维素及半纤维素基产品。
5.所述的二次热压分解与热压分离工艺装备,其一基于一次蒸煮破解植物结构及暴露胞间壁的二次连续蒸煮,并采用热压相变分解与热压固液分离为基本工艺及装备集成,使得生产过程既具有低热低药低时等低消耗效应,又预防分解物遇冷缩合及沉积。其二主要由物料加热及二次热压相变分解容器、二次分解物料保温保压态输送机械、二次分解物料保温保压态固液分离机器、二次分离液相输送机械及二次分离固相输送机械等构成。其中,物料加热及二次热压相变分解容器进料口与以上所述的一次热压分解与热压分离工艺装备的一次分离固相输送机械出料口连接;二次分解物料保温保压态输送机械进料口及出料口分别与物料加热及二次热压相变分解容器出料口和二次分解物料保温保压态固液分离机器进料口等连接;二次分解物料保温保压态固液分离机器出液口及出料口分别与二次分离液相输送机械进液口和二次分离固相输送机械进料口等连接。
6.所述的二次分...
【专利技术属性】
技术研发人员:张德志,刘蒴,汪春焕,
申请(专利权)人:北京鑫泽清源植物秸杆技术有限公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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