用于将纤维素物料转化为糖的辊轧机制造技术

技术编号:26387979 阅读:20 留言:0更新日期:2020-11-19 23:57
本申请公开一种将纤维素转化为糖的装置。该装置包括带有多个控制组件的反应堆腔室,以及控制总成。该控制组件操作性地连接到反应堆腔室、驱动总成和控制组件,以传输和接收互操作性信号。该装置具有带有检测器的进料斗、破碎机、出料斗、传感器总成、蒸汽入口和二氧化碳入口。该进料斗被配置为经由检测器来接收和分析原料和催化剂的混合物中的物质的比例数据。该破碎机接收并研磨来自进料斗的混合物,以诱导化学反应来生产糖。该出料斗被配置为确定经研磨的混合物中的物质的比例数据。该控制总成被配置为确定需要对组件和驱动总成进行的调整,以优化糖产量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于将纤维素物料转化为糖的辊轧机相关申请的交叉引用本技术专利申请要求于2018年1月16日提交的名称为将纤维素物料转化为糖的装置以及使用该装置的系统和方法的序列号为62/617900的美国临时专利申请的优先权,其全部内容通过引用并入本文,以用于所有目的。关于联邦政府赞助的研究或开发的声明不适用
本专利技术总体涉及纤维素物料的水解。且更特别地,本专利技术涉及装置中的某些新的和有用的改进,该装置可用于诱导水解以裂解纤维素的糖苷键,从而随着时间的推移以最大的产率制备单糖,同时减少替代产物的形成或单糖的损失;参照附图并且附图构成本专利技术的一部分。
技术介绍
纤维素是一种通式为(C6H10O5)n的有机化合物,是一种通过氧(醚)键连接以形成基本上线性的长分子链、由数百至数千个由β(1→4)链接D-葡萄糖单元的直链组成的多糖。这些键使纤维素具有高结晶度,因此对酶或酸催化剂的结合度(accessibility)较低。这种现象被称为难降解性(recalcitrance)。纤维素是绿色植物、多种形式的藻类和卵菌的初生细胞本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种将纤维素转化为糖的装置,包括:/n反应堆腔室,包括多个控制组件;/n控制总成,操作性地连接到所述反应堆腔室和所述控制组件中的每一个,所述控制组件被配置成传输和接收互操作性信号;/n破碎机总成,被配置成接收纤维素原料和固体酸催化剂的混合物,其中所述破碎机总成被配置成在压力下研磨所述混合物,以在所述纤维素原料和所述固体酸催化剂之间诱导固体与固体的相互作用以产生糖;以及/n出料斗,具有检测器,所述检测器被配置成确定由所述破碎机总成传递的经研磨的混合物中的物质比例,其中所述控制总成被配置成确定是否需要将所述经研磨的混合物进行再处理,并且如果需要,则调节所述控制组件以优化糖产量。/n其中所述破碎...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180116 US 62/617,9001.一种将纤维素转化为糖的装置,包括:
反应堆腔室,包括多个控制组件;
控制总成,操作性地连接到所述反应堆腔室和所述控制组件中的每一个,所述控制组件被配置成传输和接收互操作性信号;
破碎机总成,被配置成接收纤维素原料和固体酸催化剂的混合物,其中所述破碎机总成被配置成在压力下研磨所述混合物,以在所述纤维素原料和所述固体酸催化剂之间诱导固体与固体的相互作用以产生糖;以及
出料斗,具有检测器,所述检测器被配置成确定由所述破碎机总成传递的经研磨的混合物中的物质比例,其中所述控制总成被配置成确定是否需要将所述经研磨的混合物进行再处理,并且如果需要,则调节所述控制组件以优化糖产量。
其中所述破碎机总成包括辊。


2.根据权利要求1所述的装置,进一步包括传感器总成,被配置成将所述反应堆腔室的一种或多种条件传输到所述控制总成,所述条件包括pH数据、温度数据、氧气数据、湿度数据和压力数据。


3.根据权利要求1所述的装置,进一步包括蒸汽入口,被配置成调控所述反应堆腔室中的蒸汽流量;以及二氧化碳入口,被配置成调控所述反应堆腔室中的二氧化碳流量。


4.根据权利要求1所述的装置,其中所述辊包括辊对,其中,所述辊包括从内核到外核的多个层,所述多个层中的每一层由不同的材料形成,所述材料的每一种具有不同的硬度。


5.根据权利要求4所述的装置,其中所述辊具有多个层,所述多个层包括具有相对最高硬度的外层、具有相对最低硬度的内层以及具有相对硬度在外层的硬度和内层的硬度之间的中间层。


6.根据权利要求1所述的装置,进一步包括具有检测器的进料斗,所述检测器被配置成接收并分析原料和催化剂的混合物中的物质的比例数据;以及与所述控制总成通信的混合设备,所述混合设备被配置成将所述原料和所述催化剂进行混合。


7.根据权利要求1所述的装置,进一步包括连接混合设备和进料斗的进料线,以将原料和催化剂的混合物进料到所述反应堆腔室中。


8.根据权利要求1所述的装置,其中所述破碎机总成包括至少一对辊总成。


9.根据权利要求1所述的装置,其中所述破碎机总成包括成对的相互啮合的齿轮总成或辊总成。


10.根据权利要求1所述的装置,进一步包括与所述控制总成、所述反应堆腔室和混合设备通信的驱动总成。


11.根据权利要求1所述的装置,其中所述控制总成被配置成从所述反应堆腔室的所述控制组件和驱动总成接收数据,以确定需要对组件和所述驱动总成待执行的调整,以优化来自原料的糖产量。

【专利技术属性】
技术研发人员:本杰明·斯勒格尔彼得·贾姆斯·科恩
申请(专利权)人:本杰明·斯勒格尔彼得·贾姆斯·科恩
类型:发明
国别省市:美国;US

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