CN205856910U - 连续热解纤维素预处理装置 - Google Patents

Abstract

连续热解纤维素预处理装置。当前纤维素预处理采用稀酸汽爆预处理工艺，存在汽爆过程加入稀酸造成污水中硫酸盐300%超标，造成污水处理成本过高，能耗惊人，预处理效果不好等问题。本实用新型的组成包括：热解反应器（1），所述的热解反应器供料端安装有喂料器（2），所述的热解反应器出料端与锥形汽料混合室（3）连接，所述的锥形汽料混合室与射流管（4）连接，所述的射流管与孔板调流阀（5）连接，所述的热解反应器内安装有螺旋输送搅拌器（6），所述的锥形汽料混合室内安装有圆锥体汽垫导流罩（7）。本实用新型用于连续热解纤维素预处理。

Description

连续热解纤维素预处理装置

技术领域：

本实用新型涉及一种连续热解纤维素预处理装置。

背景技术：

目前纤维素预处理多采用的化学及稀酸汽爆预处理工艺，由于汽爆过程加入稀酸造成污水中硫酸盐300%超标，造成污水处理成本过高，能耗惊人，预处理效果不好等问题。（汽爆即是加拿大斯泰克技术公司ZL专利号99808583.9发明名称供应颗粒或纤维素材料堆的方法和设备，美国专利号4,186，658公布了一种设备，用于把颗粒和/或纤维素材料堆供应到处于高压的蒸煮器中）其缺点是：喂料器电能消耗过大不适应产业化，主要原因是供料采用环形活塞冲压方法将物料送进高压的蒸煮器中，往复式有50%无用功，还会出现进二退一现象，不能连续进料；热能利用不充分低造成热能浪费；卸料阀采用球型阀门频繁开启，每5至7秒开启一次，不能连续卸料，阀门磨损严重，原因是球型卸料阀门是以渐开线形式开启，排出的物料在压力的作用下，初始速度极快对阀门局部造成磨损，连续使用24小时后开始泄漏，造成蒸汽浪费，维修费用过高；为了降低蒸汽强度减小磨损预处理时加入稀酸造成硫酸盐300%超标，给污水处理增加难度造成高额的污水处理费用。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种连续热解纤维素预处理装置。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种连续热解纤维素预处理装置，其组成包括：热解反应器，所述的热解反应器供料端安装有喂料器，所述的喂料器通过蒸汽阻尼管与T型检查口连接，所述的T型检查口安装有物料平衡调节阀，所述的物料平衡调节阀与DCS控制执行器连接，所述的热解反应器出料端与锥形汽料混合室连接，所述的锥形汽料混合室与射流管连接，所述的射流管与孔板调流阀连接，所述的热解反应器内安装有螺旋输送搅拌器，所述的锥形汽料混合室内安装有圆锥体汽垫导流罩，所述的孔板调流阀内具有固定孔板，所述的固定孔板与可滑动孔板平行，所述的可滑动孔板通过DCS控制执行器控制。

所述的连续热解纤维素预处理装置，所述的喂料器内具有变径螺杆。

所述的连续热解纤维素预处理装置，所述的蒸汽阻尼管内安装有可更换的耐磨衬套。

所述的连续热解纤维素预处理装置，所述的螺旋输送搅拌器由调速电机、机架、联轴器、轴承座组成的传动组带动运动。

本实用新型的有益效果：

本实用新型喂料器采用锥形变径螺旋推进连续进料，木质纤维素经喂料器螺杆挤碾组织机构达到松软及预热，充分利用喂料器机械能产生热能，比汽爆往复式喂料器节省能耗70%，可实现DCS自动控制；热能利用充分，在完成蒸煮物料同时热能转换成动能及机械能进一步粉碎了物料，卸料时物料瞬间内能释放产生的爆破力再次破碎物料，四能合一，破碎效果可达到纳米级粒度效率高；创新了孔板调流阀，作用调流量、均质、破碎、实现连续卸料。

本实用新型能连续热解半纤维素，破坏纤维素结晶体分离木质素的预处理装置，充分利用蒸汽功效，热能转换动能、机械能，经热解反应器蒸汽浸润、膨胀后的纤维素结构被破坏，经能量转换实现汽流破碎，利用压力失衡产生爆破力，再次分离木质素和纤维素；纤维素预处理过程不添加任何化学试剂无污染，减少污水处理费用，降低生产成本，充分利用了热能转换，做到节能、环保科学经济，解决了稀酸汽爆预处理造成的高能耗、高污染的问题，可根据产品需要调整工艺参数获取不同规格的纤维素，适用于造纸预处理、木塑板、纤维饲料等领域。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图2是本实用新型的AA剖面图。

附图3是本实用新型孔板调流阀的结构示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种连续热解纤维素预处理装置，其组成包括：热解反应器1，所述的热解反应器供料端安装有喂料器2，所述的喂料器通过蒸汽阻尼管8与T型检查口9连接，所述的T型检查口安装有物料平衡调节阀10，所述的物料平衡调节阀与DCS控制执行器11连接，所述的热解反应器出料端与锥形汽料混合室3连接，所述的锥形汽料混合室与射流管4连接，所述的射流管与孔板调流阀5连接，所述的热解反应器内安装有螺旋输送搅拌器6，所述的锥形汽料混合室内安装有圆锥体汽垫导流罩7，所述的孔板调流阀内具有固定孔板12，所述的固定孔板与可滑动孔板13平行，所述的可滑动孔板通过DCS控制执行器14控制。

实施例2：

根据实施例1所述的连续热解纤维素预处理装置，所述的喂料器具有变径螺杆15，实现连续向大于大气压力的热解反应器内连续供料。

实施例3：

根据实施例1或2所述的连续热解纤维素预处理装置，所述的蒸汽阻尼管内安装有可更换的耐磨衬套16，阻尼大于大气压力的气体外泄。

实施例4：

根据实施例1或2所述的连续热解纤维素预处理装置，所述的螺旋输送搅拌器由调速电机17、机架18、联轴器19、轴承座20组成的传动组带动运动。

Claims (4)

1.一种连续热解纤维素预处理装置，其组成包括：热解反应器，其特征是：所述的热解反应器供料端安装有喂料器，所述的喂料器通过蒸汽阻尼管与T型检查口连接，所述的T型检查口安装有物料平衡调节阀，所述的物料平衡调节阀与DCS控制执行器连接，所述的热解反应器出料端与锥形汽料混合室连接，所述的锥形汽料混合室与射流管连接，所述的射流管与孔板调流阀连接，所述的热解反应器内安装有螺旋输送搅拌器，所述的锥形汽料混合室内安装有圆锥体汽垫导流罩，所述的孔板调流阀内具有固定孔板，所述的固定孔板与可滑动孔板平行，所述的可滑动孔板通过DCS控制执行器控制。

2.根据权利要求1所述的连续热解纤维素预处理装置，其特征是：所述的喂料器内具有变径螺杆。

3.根据权利要求1或2所述的连续热解纤维素预处理装置，其特征是：所述的蒸汽阻尼管内安装有可更换的耐磨衬套。

4.根据权利要求1或2所述的连续热解纤维素预处理装置，其特征是：所述的螺旋输送搅拌器由调速电机、机架、联轴器、轴承座组成的传动组带动运动。