RU2012156485A - Способ и устройство для гидролиза предпочтительно твердых органических субстратов - Google Patents

Способ и устройство для гидролиза предпочтительно твердых органических субстратов Download PDF

Info

Publication number
RU2012156485A
RU2012156485A RU2012156485/10A RU2012156485A RU2012156485A RU 2012156485 A RU2012156485 A RU 2012156485A RU 2012156485/10 A RU2012156485/10 A RU 2012156485/10A RU 2012156485 A RU2012156485 A RU 2012156485A RU 2012156485 A RU2012156485 A RU 2012156485A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steam
hydrolyzer
storage tank
zone
organic substrates
Prior art date
Application number
RU2012156485/10A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2566997C2 (ru
Inventor
Херманн ДАУЗЕР
Original Assignee
Биогаз Системз Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Биогаз Системз Гмбх filed Critical Биогаз Системз Гмбх
Publication of RU2012156485A publication Critical patent/RU2012156485A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2566997C2 publication Critical patent/RU2566997C2/ru

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C1/00Pretreatment of the finely-divided materials before digesting
    • D21C1/02Pretreatment of the finely-divided materials before digesting with water or steam
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C12M21/04Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing gas, e.g. biogas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/24Recirculation of gas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M33/00Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus
    • C12M33/16Screw conveyor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M45/00Means for pre-treatment of biological substances
    • C12M45/02Means for pre-treatment of biological substances by mechanical forces; Stirring; Trituration; Comminuting
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M45/00Means for pre-treatment of biological substances
    • C12M45/04Phase separators; Separation of non fermentable material; Fractionation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M45/00Means for pre-treatment of biological substances
    • C12M45/20Heating; Cooling
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21BFIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
    • D21B1/00Fibrous raw materials or their mechanical treatment
    • D21B1/04Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres
    • D21B1/12Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by wet methods, by the use of steam
    • D21B1/30Defibrating by other means
    • D21B1/36Explosive disintegration by sudden pressure reduction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Abstract

1. Устройство для гидролиза предпочтительно твердых органических субстратов, в частности, энергетических растений и растительных отходов, содержащее накопительный резервуар (1) для приема органических субстратов, транспортировочное средство (4) для транспортировки органических субстратов в загрузочное приспособление (7) для порционного заполнения гидролизера (10) органическими субстратами, причем гидролизер (10) имеет на стороне выхода приспособление (12) для сброса давления с управляемой с помощью клапана нажимной диафрагмой (13) и пароотделителем (14), перед которым предусмотрен расширительный бак (15), отличающееся тем, что транспортировочное средство (4) имеет транспортировочный шнек (4') с полым валом (25), в который подается горячий пар из выполненного предпочтительно в виде циклона пароотделителя (14), причем полый вал (25) в зоне транспортировки органического субстрата в зоне (18) нагревания имеет отверстия (26) для выхода пара для непосредственного воздействия горячим паром на органический субстрат.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что зона (18) нагревания транспортировочного шнека (4') имеет соединение (19) по потоку с накопительным резервуаром (1) для органического субстрата, через которое выходящий из зоны (18) нагревания горячий пар попадает в накопительный резервуар (1).3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что полый вал (25) транспортировочного шнека (4') имеет на погруженном в накопительный резервуар (1) конце предпочтительно управляемое с помощью клапана перепускное отверстие (27) для отдачи горячего пара непосредственно в накопительный резервуар (1).4. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что на конце полого

Claims (15)

1. Устройство для гидролиза предпочтительно твердых органических субстратов, в частности, энергетических растений и растительных отходов, содержащее накопительный резервуар (1) для приема органических субстратов, транспортировочное средство (4) для транспортировки органических субстратов в загрузочное приспособление (7) для порционного заполнения гидролизера (10) органическими субстратами, причем гидролизер (10) имеет на стороне выхода приспособление (12) для сброса давления с управляемой с помощью клапана нажимной диафрагмой (13) и пароотделителем (14), перед которым предусмотрен расширительный бак (15), отличающееся тем, что транспортировочное средство (4) имеет транспортировочный шнек (4') с полым валом (25), в который подается горячий пар из выполненного предпочтительно в виде циклона пароотделителя (14), причем полый вал (25) в зоне транспортировки органического субстрата в зоне (18) нагревания имеет отверстия (26) для выхода пара для непосредственного воздействия горячим паром на органический субстрат.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что зона (18) нагревания транспортировочного шнека (4') имеет соединение (19) по потоку с накопительным резервуаром (1) для органического субстрата, через которое выходящий из зоны (18) нагревания горячий пар попадает в накопительный резервуар (1).
3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что полый вал (25) транспортировочного шнека (4') имеет на погруженном в накопительный резервуар (1) конце предпочтительно управляемое с помощью клапана перепускное отверстие (27) для отдачи горячего пара непосредственно в накопительный резервуар (1).
4. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что на конце полого вала (25) транспортировочного шнека (4') предусмотрен переключательный клапан (32), с помощью которого обеспечивается возможность удаления субстрата, проникающего в полый вал (25) через отверстия (26) для выхода пара.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что транспортировочный шнек (4') имеет в зоне накопительного резервуара (1) больший диаметр, чем в зоне (18) нагревания, так что на переходе в зону (18) нагревания возникает зона (28) уплотнения, в которой уплотняется транспортируемый органический субстрат.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в загрузочное приспособление (7) гидролизера (10) входит подмешивающее приспособление (20) для технологической воды, которое обеспечивает достаточную подачу воды в органический субстрат перед вводом в гидролизер (10).
7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что для нагревания технологической воды предусмотрен теплообменник (17), который находится в тепловом контакте с расширительным баком (15).
8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что пароотделитель (14) имеет встроенный конус (31), к которому примыкает имеющаяся при необходимости цилиндрическая зона (34), которая образует со стенкой резервуара кольцевой зазор, причем приспособление (12) сброса давления входит в пароотделитель (14) тангенциально.
9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что загрузочное приспособление (7) для заполнения гидролизера (10) имеет напорный резервуар (8), который наряду с управляемым с помощью клапана загрузочным отверстием (9) для гидролизера (10) имеет управляемый с помощью клапана соединительный трубопровод (11) для осуществления выравнивания температуры и давления с гидролизером (10).
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что в напорном резервуаре (8) загрузочного приспособления (7) расположен вращаемый разгрузочный шнек (29), который имеет не препятствующую процессу заполнения, узкую спиральную металлическую ленту (33), которая согласована с внутренней стенкой напорного резервуара (8).
11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что гидролизер (10) соединен через клапанный шлюз с отстойной камерой (30), которая служит для приема выводимых из гидролизера (10) посторонних тел.
12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что перед накопительным резервуаром (1) для приема органического субстрата расположен складской бункер (21) с транспортировочным конвейером (22), причем из накопительного резервуара (1) в складской бункер (21) ведет трубопровод (3) отходящего пара.
13. Способ гидролиза предпочтительно твердых органических субстратов, в частности, энергетических растений и растительных отходов, с помощью термогидролиза под давлением (парового взрыва), при котором из обработанных в термогидролизе под давлением субстратов непосредственно после выпуска частичного количества отделяют посредством сброса давления горячий пар и используют его для нагревания подаваемых в процесс гидролиза органических субстратов, отличающийся тем, что отделяемый горячий газ вдувают непосредственно в транспортировочный шнек, с помощью которого органические субстраты подаются на термогидролиз под давлением.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что сначала сухой субстрат принимает на транспортировочном шнеке тепло конденсации горячего пара и нагревается до температуры до 70°С, предпочтительно до 100°С и подвергается воздействию пара.
15. Способ по п.13 или 14, отличающийся тем, что часть получаемой при сбросе давления с субстрата тепловой энергии используют для предварительного нагревания технологической воды, которая примешивается в субстрат в заданном количестве перед термогидролизом под давлением.
RU2012156485/10A 2010-05-25 2011-03-15 Способ и устройство для гидролиза предпочтительно твердых органических субстратов RU2566997C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0085310A AT509319B1 (de) 2010-05-25 2010-05-25 Verfahren und vorrichtung zur hydrolyse von vorzugsweise festen, organischen substraten
ATA853/2010 2010-05-25
PCT/EP2011/053864 WO2011147601A1 (de) 2010-05-25 2011-03-15 Verfahren und vorrichtung zur hydrolyse von vorzugsweise festen, organischen substraten

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012156485A true RU2012156485A (ru) 2014-06-27
RU2566997C2 RU2566997C2 (ru) 2015-10-27

Family

ID=44246284

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012156485/10A RU2566997C2 (ru) 2010-05-25 2011-03-15 Способ и устройство для гидролиза предпочтительно твердых органических субстратов

Country Status (13)

Country Link
US (1) US8992735B2 (ru)
EP (1) EP2576757B1 (ru)
CN (1) CN102971410B (ru)
AT (1) AT509319B1 (ru)
BR (1) BR112012029751B1 (ru)
CA (1) CA2799992C (ru)
ES (1) ES2481866T3 (ru)
HR (1) HRP20140674T1 (ru)
MX (1) MX2012013615A (ru)
PL (1) PL2576757T3 (ru)
RU (1) RU2566997C2 (ru)
SI (1) SI2576757T1 (ru)
WO (1) WO2011147601A1 (ru)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013163998A1 (en) * 2012-05-03 2013-11-07 Haarslev Industries A/S Method for continuous treatment of biological material
TWI477430B (zh) * 2012-10-30 2015-03-21 Inst Nuclear Energy Res Atomic Energy Council 定量連續進料裝置
FR3003558B1 (fr) * 2013-03-25 2015-04-24 Veolia Water Solutions & Tech Procede et dispositif d’hydrolyse thermique en continu
FR3010403B1 (fr) * 2013-09-06 2017-01-13 Veolia Water Solutions & Tech Procede et dispositif d'hydrolyse thermique en continu avec recirculation de vapeur de recuperation
ES2538176B1 (es) * 2014-06-11 2015-10-05 Te Consulting House 4 Plus, Sl Procedimiento e instalación para la hidrólisis térmica de materia orgánica con bajos tiempos de residencia y sin bombas
DE102014010641A1 (de) * 2014-07-17 2016-01-21 Eisenmann Ag Fermenter, Anlage und Verfahren zur Erzeugung von Biogas
DE202015000482U1 (de) * 2015-01-21 2016-04-22 Hugo Vogelsang Maschinenbau Gmbh Vorrichtung zur elektrischen Desintegration von Zellverbänden, sowie Anlage und Verwendung der Vorrichtung zur Herstellung von Futtermittelzwischenprodukten und Futtermittelprodukten
CN104759113B (zh) * 2015-04-10 2015-11-25 南阳师范学院 用于烟碱提取的水蒸气蒸馏罐
GB2546243B (en) * 2015-12-23 2018-07-11 Aerothermal Green Energy Ltd Biomass, thermal pressure hydrolysis and anaerobic digestion
CN106194202B (zh) * 2016-08-30 2018-11-30 中国铁建重工集团有限公司 螺旋输送机及具有其的盾构机及控制方法
FR3075226B1 (fr) * 2017-12-19 2019-11-22 Exo Conseils Procede d'affinage de fibres vegetales par explosion de vapeur
CN108455288A (zh) * 2018-02-10 2018-08-28 东莞市承国机械设备有限公司 一种物料输送装置
CN110142870A (zh) * 2018-02-12 2019-08-20 三川德青工程机械有限公司 自动配比制浆系统及方法
CN109860507B (zh) * 2018-12-03 2022-01-28 中国计量大学 一种泡沫导电网/二氧化硅制备装置及控制方法
CN111822487B (zh) * 2020-07-21 2022-05-17 浙江嘉科新能源环保科技有限公司 一种智能生物质废弃物降解设备
CN112167006A (zh) * 2020-09-23 2021-01-05 中国农业科学院都市农业研究所 一种利用过热蒸汽将设施农业有机废弃物变为栽培基质的方法
GB2616246A (en) 2021-12-21 2023-09-06 Thermo Pressure Tech Limited Thermal-pressure hydrolysis of sustainable biomass for the production of alternative proteins and bio-materials

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2086701A (en) * 1933-08-30 1937-07-13 Dreyfus Henry Hydrolysis of cellulose
DE1182327B (de) 1961-05-16 1964-11-26 Licentia Gmbh Hochspannungsschaltanlage
GB1011891A (en) * 1962-08-24 1965-12-01 Paul Hargreaves Geddes Apparatus for conveying and simultaneously treating cereal grain
US4591386A (en) * 1981-04-17 1986-05-27 New York University Continuous apparatus for chemical conversion of materials
SU1620487A1 (ru) * 1988-08-31 1991-01-15 Indztitut Vioknimii Im A N Vak Аппарат для гидролиза растительного сырья
JP2002336673A (ja) * 2001-05-15 2002-11-26 Kagawa Industry Support Foundation 有機廃棄物の高速分解方法とその装置
KR100521866B1 (ko) * 2001-11-16 2005-10-17 씨에이치투엠 힐. 인크. 미립자 생분해성 유기 폐기물의 처리 방법 및 장치
CZ17066U1 (cs) * 2006-07-24 2006-12-12 Coramexport S. R. O. Zařízení pro diskontinuální nebo kontinuální hydrolýzu organické hmoty
AT507469B1 (de) * 2008-10-16 2010-08-15 Biogas Systems Gmbh Vorrichtung zur kontinuierlichen oder diskontinuierlichen hydrolyse von organischen substraten
ES2630053T3 (es) * 2009-09-29 2017-08-17 Nova Pangaea Technologies Limited Método y sistema para el fraccionamiento de biomasa lignocelulósica

Also Published As

Publication number Publication date
HRP20140674T1 (hr) 2014-10-24
US20130206345A1 (en) 2013-08-15
CN102971410A (zh) 2013-03-13
CN102971410B (zh) 2015-03-11
CA2799992C (en) 2018-07-10
AT509319A4 (de) 2011-08-15
EP2576757A1 (de) 2013-04-10
AT509319B1 (de) 2011-08-15
PL2576757T3 (pl) 2014-10-31
SI2576757T1 (sl) 2014-09-30
EP2576757B1 (de) 2014-04-16
MX2012013615A (es) 2013-04-03
RU2566997C2 (ru) 2015-10-27
ES2481866T3 (es) 2014-07-31
WO2011147601A1 (de) 2011-12-01
BR112012029751B1 (pt) 2018-08-14
US8992735B2 (en) 2015-03-31
CA2799992A1 (en) 2011-12-01
BR112012029751A2 (pt) 2015-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012156485A (ru) Способ и устройство для гидролиза предпочтительно твердых органических субстратов
CN103923670B (zh) 油田废弃物的工业处理方法及其装置
HRP20120668T1 (hr) Postupak i naprava za diskontinuiranu hidrolizu organskih supstrata
CN105466196A (zh) 双效真空管束干燥系统
US20110167668A1 (en) Drying process for drying lignite by swashing dust collecting and washing
CN103949155A (zh) 用于降低Cl-浓度的氨法脱硫蒸发结晶工艺及装置
CN105402999B (zh) 机械蒸汽再压缩式真空管束干燥系统
CN209242904U (zh) 一种防止污泥干化装置混合废气冷凝的装置
RU2508503C2 (ru) Способ эксплуатации установки для производства биоэтанола
CN205482260U (zh) 双效真空管束干燥系统
CN101963461A (zh) 硫铁矿烧渣热回收的方法
CN205316819U (zh) 机械蒸汽再压缩式真空管束干燥系统
JP5919320B2 (ja) 環境保全システム及びそれを使用する工場
RU88669U1 (ru) Установка для производства древесного угля
CN211903670U (zh) 一种带烘干功能的沼渣输送系统
RU2613063C2 (ru) Пиролизный реактор золотарева
RU2538000C1 (ru) Тепловая электрическая станция
WO2013011447A1 (fr) Procédé et installation pour effectuer en continu l'hydrolyse de matières organiques, en particulier de boues produites lors du traitement des eaux
FR2810312A1 (fr) Procede et dispositif de valorisation thermique des boues issues du traitement des eaux usees
FR2980984A1 (fr) Procede et une installation de traitement par oxydation hydrothermale de produits contenant au moins des matieres organiques dites humides
US8323614B2 (en) Hydrolysis reactor for hydrogen production
CN217147898U (zh) 一种具有除水功能的螺旋式输送机
FR3003770A1 (fr) Dispositif d'hydratation d'un materiau thermochimique pour la production d'energie thermique
PL238178B1 (pl) Urządzenie i sposób do obróbki biomasy
CN204932921U (zh) 一种甘油酯生产用蒸汽冷凝水回收利用系统

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20201006