本實(shí)用新型涉及一種連續(xù)熱解纖維素預(yù)處理裝置。
背景技術(shù):
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目前纖維素預(yù)處理多采用的化學(xué)及稀酸汽爆預(yù)處理工藝,由于汽爆過(guò)程加入稀酸造成污水中硫酸鹽300%超標(biāo),造成污水處理成本過(guò)高,能耗驚人,預(yù)處理效果不好等問(wèn)題。(汽爆即是加拿大斯泰克技術(shù)公司ZL專(zhuān)利號(hào)99808583.9發(fā)明名稱(chēng)供應(yīng)顆?;蚶w維素材料堆的方法和設(shè)備,美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4,186,658公布了一種設(shè)備,用于把顆粒和/或纖維素材料堆供應(yīng)到處于高壓的蒸煮器中)其缺點(diǎn)是:喂料器電能消耗過(guò)大不適應(yīng)產(chǎn)業(yè)化,主要原因是供料采用環(huán)形活塞沖壓方法將物料送進(jìn)高壓的蒸煮器中,往復(fù)式有50%無(wú)用功,還會(huì)出現(xiàn)進(jìn)二退一現(xiàn)象,不能連續(xù)進(jìn)料;熱能利用不充分低造成熱能浪費(fèi);卸料閥采用球型閥門(mén)頻繁開(kāi)啟,每5至7秒開(kāi)啟一次,不能連續(xù)卸料,閥門(mén)磨損嚴(yán)重,原因是球型卸料閥門(mén)是以漸開(kāi)線形式開(kāi)啟,排出的物料在壓力的作用下,初始速度極快對(duì)閥門(mén)局部造成磨損,連續(xù)使用24小時(shí)后開(kāi)始泄漏,造成蒸汽浪費(fèi),維修費(fèi)用過(guò)高;為了降低蒸汽強(qiáng)度減小磨損預(yù)處理時(shí)加入稀酸造成硫酸鹽300%超標(biāo),給污水處理增加難度造成高額的污水處理費(fèi)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本實(shí)用新型的目的是提供一種連續(xù)熱解纖維素預(yù)處理裝置。
上述的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種連續(xù)熱解纖維素預(yù)處理裝置,其組成包括:熱解反應(yīng)器,所述的熱解反應(yīng)器供料端安裝有喂料器,所述的喂料器通過(guò)蒸汽阻尼管與T型檢查口連接,所述的T型檢查口安裝有物料平衡調(diào)節(jié)閥,所述的物料平衡調(diào)節(jié)閥與DCS控制執(zhí)行器連接,所述的熱解反應(yīng)器出料端與錐形汽料混合室連接,所述的錐形汽料混合室與射流管連接,所述的射流管與孔板調(diào)流閥連接,所述的熱解反應(yīng)器內(nèi)安裝有螺旋輸送攪拌器,所述的錐形汽料混合室內(nèi)安裝有圓錐體汽墊導(dǎo)流罩,所述的孔板調(diào)流閥內(nèi)具有固定孔板,所述的固定孔板與可滑動(dòng)孔板平行,所述的可滑動(dòng)孔板通過(guò)DCS控制執(zhí)行器控制。
所述的連續(xù)熱解纖維素預(yù)處理裝置,所述的喂料器內(nèi)具有變徑螺桿。
所述的連續(xù)熱解纖維素預(yù)處理裝置,所述的蒸汽阻尼管內(nèi)安裝有可更換的耐磨襯套。
所述的連續(xù)熱解纖維素預(yù)處理裝置,所述的螺旋輸送攪拌器由調(diào)速電機(jī)、機(jī)架、聯(lián)軸器、軸承座組成的傳動(dòng)組帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
本實(shí)用新型的有益效果:
本實(shí)用新型喂料器采用錐形變徑螺旋推進(jìn)連續(xù)進(jìn)料,木質(zhì)纖維素經(jīng)喂料器螺桿擠碾組織機(jī)構(gòu)達(dá)到松軟及預(yù)熱,充分利用喂料器機(jī)械能產(chǎn)生熱能,比汽爆往復(fù)式喂料器節(jié)省能耗70%,可實(shí)現(xiàn)DCS自動(dòng)控制;熱能利用充分,在完成蒸煮物料同時(shí)熱能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能及機(jī)械能進(jìn)一步粉碎了物料,卸料時(shí)物料瞬間內(nèi)能釋放產(chǎn)生的爆破力再次破碎物料,四能合一,破碎效果可達(dá)到納米級(jí)粒度效率高;創(chuàng)新了孔板調(diào)流閥,作用調(diào)流量、均質(zhì)、破碎、實(shí)現(xiàn)連續(xù)卸料。
本實(shí)用新型能連續(xù)熱解半纖維素,破壞纖維素結(jié)晶體分離木質(zhì)素的預(yù)處理裝置,充分利用蒸汽功效,熱能轉(zhuǎn)換動(dòng)能、機(jī)械能,經(jīng)熱解反應(yīng)器蒸汽浸潤(rùn)、膨脹后的纖維素結(jié)構(gòu)被破壞,經(jīng)能量轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)汽流破碎,利用壓力失衡產(chǎn)生爆破力,再次分離木質(zhì)素和纖維素;纖維素預(yù)處理過(guò)程不添加任何化學(xué)試劑無(wú)污染,減少污水處理費(fèi)用,降低生產(chǎn)成本,充分利用了熱能轉(zhuǎn)換,做到節(jié)能、環(huán)??茖W(xué)經(jīng)濟(jì),解決了稀酸汽爆預(yù)處理造成的高能耗、高污染的問(wèn)題,可根據(jù)產(chǎn)品需要調(diào)整工藝參數(shù)獲取不同規(guī)格的纖維素,適用于造紙預(yù)處理、木塑板、纖維飼料等領(lǐng)域。
附圖說(shuō)明:
附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是本實(shí)用新型的AA剖面圖。
附圖3是本實(shí)用新型孔板調(diào)流閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式:
實(shí)施例1:
一種連續(xù)熱解纖維素預(yù)處理裝置,其組成包括:熱解反應(yīng)器1,所述的熱解反應(yīng)器供料端安裝有喂料器2,所述的喂料器通過(guò)蒸汽阻尼管8與T型檢查口9連接,所述的T型檢查口安裝有物料平衡調(diào)節(jié)閥10,所述的物料平衡調(diào)節(jié)閥與DCS控制執(zhí)行器11連接,所述的熱解反應(yīng)器出料端與錐形汽料混合室3連接,所述的錐形汽料混合室與射流管4連接,所述的射流管與孔板調(diào)流閥5連接,所述的熱解反應(yīng)器內(nèi)安裝有螺旋輸送攪拌器6,所述的錐形汽料混合室內(nèi)安裝有圓錐體汽墊導(dǎo)流罩7,所述的孔板調(diào)流閥內(nèi)具有固定孔板12,所述的固定孔板與可滑動(dòng)孔板13平行,所述的可滑動(dòng)孔板通過(guò)DCS控制執(zhí)行器14控制。
實(shí)施例2:
根據(jù)實(shí)施例1所述的連續(xù)熱解纖維素預(yù)處理裝置,所述的喂料器具有變徑螺桿15,實(shí)現(xiàn)連續(xù)向大于大氣壓力的熱解反應(yīng)器內(nèi)連續(xù)供料。
實(shí)施例3:
根據(jù)實(shí)施例1或2所述的連續(xù)熱解纖維素預(yù)處理裝置,所述的蒸汽阻尼管內(nèi)安裝有可更換的耐磨襯套16,阻尼大于大氣壓力的氣體外泄。
實(shí)施例4:
根據(jù)實(shí)施例1或2所述的連續(xù)熱解纖維素預(yù)處理裝置,所述的螺旋輸送攪拌器由調(diào)速電機(jī)17、機(jī)架18、聯(lián)軸器19、軸承座20組成的傳動(dòng)組帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)。