[发明专利]植物生物质的前处理方法

权利要求书

1.一种植物生物质的前处理方法，进行用于利用酶由植物生物质制造乙醇的前处理，该植物生物质的前处理方法的特征在于，

在挤出机内依次连续地进行直到糖化酿造为止的前处理，上述前处理为：将上述植物生物质粗粉碎至预先设定的大小以下；朝该粗粉碎后的植物生物质添加分解剂；对添加有该分解剂后的植物生物质进行加压热水处理；以及使该加压热水处理后的植物生物质与用于使该植物生物质糖化的酶混合的糖化酿造。

2.根据权利要求1所述的植物生物质的前处理方法，其特征在于，

上述挤出机具备：

筒体，该筒体具有在一端形成有供给植物生物质的供给口、在另一端形成有排出前处理物的排出口的通路；以及

螺杆列，该螺杆列配置在上述筒体的通路内，且上述螺杆列包括：输送部，该输送部将上述植物生物质朝上述排出口输送；混炼部，该混炼部对上述植物生物质进行混炼；以及阻挡体，该阻挡体对植物生物质赋予输送阻力，

在上述筒体的通路内从上游侧朝下游侧依次具有如下区域：粗粉碎区域，在该粗粉碎区域将上述植物生物质粗粉碎至预先设定的大小以下；加压热水处理区域，在该加压热水处理区域对在上述粗粉碎区域被粗粉碎后的植物生物质进行加压热水处理；冷却区域，在该冷却区域对在上述加压热水处理区域进行加压热水处理后的植物生物质进行冷却；糖化酿造区域，在该糖化酿造区域使酶与在上述冷却区域被冷却后的植物生物质混合；以及排出区域，在该排出区域将在上述糖化酿造区域混合有酶后的植物生物质作为前处理物排出。

3.根据权利要求2所述的植物生物质的前处理方法，其特征在于，

在通过上述螺杆列的阻挡体在上述阻挡体的上游侧形成的植物生物质的高填充区域，配设有具有特殊齿轮揉压器或者特殊搅松器中的至少一种以上的螺杆段的螺杆列。

4.根据权利要求2或3所述的植物生物质的前处理方法，其特征在于，

在上述粗粉碎区域配设有具有顺向揉压盘、逆向揉压盘、正交揉压盘、特殊齿轮揉压器以及特殊搅松器中的至少一种以上的螺杆段的螺杆列。

5.根据权利要求2～4中任意一项所述的植物生物质的前处理方法，其特征在于，

在上述加压热水处理区域配设有具有逆向全螺纹、特殊齿轮揉压器或者特殊搅松器中的至少一种以上的螺杆段的螺杆列，在上述加压热水处理区域的上游端与下游端分别配设有具有特殊密封圈的阻挡体，在上述加压热水处理中，在加压加热条件下对上述植物生物质进行剪切/混炼。

6.根据权利要求5所述的植物生物质的前处理方法，其特征在于，

配设于上述加压热水处理区域的阻挡体设定成：下游侧的阻挡体具有大于上游侧的阻挡体的阻力的阻力。

7.根据权利要求2～6中任意一项所述的植物生物质的前处理方法，其特征在于，

上述挤出机分别设置有：分解材料供给部，该分解材料供给部朝上述通路的加压热水处理区域内供给分解剂；制冷剂供给部，该制冷剂供给部朝上述冷却区域内供给制冷剂；以及酶供给部，该酶供给部朝上述糖化酿造区域内供给酶。

8.根据权利要求2～7中任意一项所述的植物生物质的前处理方法，其特征在于，

沿着上述筒体的通路隔开规定间隔设有多个上述分解剂供给部，分解剂的供给量设定成：上游侧的供给量比下游侧的供给量多。

9.根据权利要求2～8中任意一项所述的植物生物质的前处理方法，其特征在于，

上述分解剂的供给量设定成：相对于100重量份的植物生物质，上述分解剂的供给量为5～150重量份。

10.根据权利要求2～9中任意一项所述的植物生物质的前处理方法，其特征在于，

上述挤出机被加压加热，使得上述筒体内的压力达到1～30MPa，上述加压热水处理区域的温度达到130℃～350℃。

11.根据权利要求2～10中任意一项所述的植物生物质的前处理方法，其特征在于，

在上述排出区域配设有具有顺向揉压盘、逆向揉压盘以及正交揉压盘中的至少一种以上的螺杆段的螺杆列。

12.根据权利要求2～11中任意一项所述的植物生物质的前处理方法，其特征在于，

上述筒体在上述排出区域具备将上述通路内的气体排出的排气孔，从该排气孔将上述筒体内的气体排出。