DE03002158T1 - Verfahren zur Vorhydrolyse von Biomasse - Google Patents

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Abstract

Ein Verfahren zur Biomasse-Vorhydrolyse, welches die folgenden Schritte umfasst:
– Ausladen der Biomasse in den schraubenförmigen Zuführer;
– Beginnen des Betriebs der Druckbeaufschlagung in der Vorrichtung zur Biomasse-Vorhydrolyse, welches die folgenden Schritte umfasst:
b.1) Fluten der Vorrichtung zur Biomasse-Vorhydrolyse mit einer vorgewärmten säurehaltigen Lösung; b.2) Heizen; und b.3) mit Druck beaufschlagen;
c) wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass die Vorhydrolyse gleichzeitig mit der kreisenden Oszillation des Apparates zur Biomasse-Vorhydrolyse, dem Reinigen des Dampfes, und der Steuerung/Regelung von Temperatur, Druck, Säuregehalt, Zeit der Vorhydrolyse und des Flüssigkeits-/Festkörper-Verhältnisses ausgeführt wird;
d) Begleiten des Zuckergehaltes bis zu einem Wert nahe von 10 Bricks mittels eines Zucker-Messgerätes;
e) Entladen des Vorhydrolysates in den Tank durch den Wärmeaustauscher;
f) Waschen zur Zuckergewinnung; und
g) Entladen des Cellulignins in mechanische Wascher oder in Karren, um durch Perkolation gewaschen zu werden.

Claims (11)

  1. Ein Verfahren zur Biomasse-Vorhydrolyse, welches die folgenden Schritte umfasst: – Ausladen der Biomasse in den schraubenförmigen Zuführer; – Beginnen des Betriebs der Druckbeaufschlagung in der Vorrichtung zur Biomasse-Vorhydrolyse, welches die folgenden Schritte umfasst: b.1) Fluten der Vorrichtung zur Biomasse-Vorhydrolyse mit einer vorgewärmten säurehaltigen Lösung; b.2) Heizen; und b.3) mit Druck beaufschlagen; c) wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass die Vorhydrolyse gleichzeitig mit der kreisenden Oszillation des Apparates zur Biomasse-Vorhydrolyse, dem Reinigen des Dampfes, und der Steuerung/Regelung von Temperatur, Druck, Säuregehalt, Zeit der Vorhydrolyse und des Flüssigkeits-/Festkörper-Verhältnisses ausgeführt wird; d) Begleiten des Zuckergehaltes bis zu einem Wert nahe von 10 Bricks mittels eines Zucker-Messgerätes; e) Entladen des Vorhydrolysates in den Tank durch den Wärmeaustauscher; f) Waschen zur Zuckergewinnung; und g) Entladen des Cellulignins in mechanische Wascher oder in Karren, um durch Perkolation gewaschen zu werden.
  2. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllung der Vorrichtung zur Biomasse-Vorhydrolyse durch Kompaktierung der Biomasse in der Vorrichtung zur Vorhydrolyse ausgeführt wird.
  3. Ein Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigen des Dampfes der Vorrichtung zur Vorhydrolyse die Temperatur um 150 °C bis 170 °C hält.
  4. Ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigen des Dampfes der Vorrichtung zur Vorhydrolyse die Temperatur vorzugsweise bei etwa 106 °C hält.
  5. Ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorhydrolyse während etwa 30 Minuten gleichzeitig mit Oszillation und Reinigung des Dampfes bewirkt wird.
  6. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr der Biomasse auf der Zufuhrplattform ausgeführt wird, die aus einer geneigten schraubenförmigen Förderanlage besteht.
  7. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllung der Vorrichtung zur Biomasse-Vorhydrolyse durch den schraubenförmigen Zuführer bis hin zum Beginn der Kompaktierung durchgeführt wird, so dass eine Dichte von etwa 300 kg/m3 erreicht wird.
  8. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluten der Vorrichtung zur Biomasse-Vorhydrolyse mit einer säurehaltigen Lösung entsprechend 1,7 % der Biomasse durchgeführt wird, auf etwa 80 °C im Wärmeaustauscher vorgeheizt wird, und das Flüssigkeits-/Festkörper-Verhältnis = 2 beträgt unter Heizen zwischen 150 °C und 170 °C, vorzugsweise 160 °C und Druckbeaufschlagung von etwa 0,62 MPa.
  9. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärme des Ausstromdampfes beim Entgasen im Wärmeaustauscher durch die säurehaltige Lösung der folgenden Reaktion zurückgewonnen wird.
  10. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung gefilterten Wassers im Verfahren zur Herstellung normalen Cellulignins und vollentsalzten Wassers im Verfahren zur Herstellung reinen Cellulignins.
  11. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Waschwasser den Anforderungen für frisches Wasser entspricht und in einen beliebigen Wasserstrom entsorgt werden kann.
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