[发明专利]一种制备浆料的系统

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，更具体地说，涉及一种制备用于乙醇生产的浆料的系统。

背景技术

在工业应用的各种场合中，往往需要浆料的制备。例如，在生产乙醇的工厂中，通常的工艺过程是：首先通过输送装置将原料(如块状、片状或颗粒状的木薯、红薯、马铃薯等)输送至粉碎装置，然后由该粉碎装置将较大的原料粉碎为较小或较细的原料，然后通过制浆装置将水和较细的原料混合起来，从而形成浆料，再对获得的浆料进行酶解和发酵处理，最后获得乙醇。

在该传统的工艺过程中，所输送的原料中不可避免地总是会掺杂有杂物，例如较细小的砂土、较大的石块或者碎条状的塑料布或编织袋等塑料制品的残留物。而且，原料在进入加工处理工序之前也不能彻底地得到清洁处理，特别是当原料特别多的情况下。

在原料中掺杂的杂物主要包括两种，第一种杂物的密度比原料本身的密度要大得多，例如，作为杂物的沙土相对于作为原料的木薯，作为杂物的石块相对于作为原料的煤块等；第二种杂物属于比较轻质的材料，例如，相对于木薯原料的编织袋或塑料袋残留物。

对于第一种杂物来说，如果杂物的体积较大(比如较大的石块)，则容易将体积较大的杂物直接取出；但是如果杂物的体积较小或粒径较小(如沙土)，则很难将这种细小的杂物清除，而掺杂有细小杂物的原料会一直存在在粉碎后的原料、浆料中，会严重影响后续的酶解和发酵工艺的进行，对最终制得乙醇的品质有不利影响。

对于第二种杂物来说，如果掺杂有这种柔软的轻质杂物(如编织袋或塑料袋残留物)的原料进入随后的粉碎工序的话，经过一段时间后，随原料一同被粉碎的杂物容易在随后的输送过程中产生积累，从而造成阻塞，工作人员不得不检查发生阻塞的位置以进行清理作业，该作业费时、费力且影响整个生产线的正常运行；另外，这种杂物进入(如在利用木薯制备乙醇的工艺中)随后的如发酵或酶解工序，也会严重影响正常化学反应的进行，从而导致获得的产品品质下降。

由于制备浆料的传统系统不能有效地清除原料中的杂物，因此，需要一种能够将上述两种杂物从原料中清除，以制得不掺杂有杂物的浆料的系统。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的制浆系统不能有效地清除杂物的缺陷，而提供一种能够将杂物从原料中清除的制备浆料的系统。

根据本发明的一个方面，提供了一种制备浆料的系统，该系统包括：供料装置，该供料装置用于供应原料，所述原料包括小粒径原料和大粒径原料，小粒径原料中掺杂有细小杂物，大粒径原料中掺杂有轻质杂物；分级装置，该分级装置用于将来自供料装置的原料分级为小粒径原料和大粒径原料；第一输送装置和沉沙槽，该第一输送装置连接所述分级装置和沉沙槽，用于将小粒径原料输送到所述沉沙槽；第二输送装置、除杂装置和粉碎装置，所述第二输送装置连接所述分级装置和粉碎装置，用于将大粒径原料输送至所述粉碎装置，所述除杂装置设置在所述第二输送装置的输送线路中以用于对沿该输送线路输送的所述大粒径原料进行除杂处理；第三输送装置和制浆装置，所述第三输送装置连接所述粉碎装置和制浆装置，用于将粉碎后的大粒径原料输送至所述制浆装置，所述制浆装置还与所述沉沙槽连接，用于接收来自沉沙槽的混有所述小粒径原料的浆液，其中，所述沉沙槽包括槽体、入口和出口，所述小粒径原料或其与水形成的浆液通过所述入口进入所述槽体内，所述槽体包括侧壁和底部，所述出口设置在所述侧壁上，所述底部具有至少一个凸起部分和/或至少一个凹陷部分。

按照本发明所提供的制备浆料的系统，在输送原料的过程中，首先用分级装置(如震动分级筛)将原料分为小粒径原料和大粒径原料，则细小的杂物会掺杂在小粒径原料中，而轻质杂物则会与大粒径原料掺杂在一起，从而将上述两种不同性质的杂物分离。

之后，通过第一输送装置将掺杂有细小杂物的小粒径原料输送至沉沙槽，从而利用小粒径原料与细小杂物的不同密度，通过沉降原理将小粒径原料与细小杂物分离开，并获得混有小粒径原料的浆液，实现细小杂物的清除。

对于掺杂有轻质杂物的大粒径原料来说，通过第二输送装置输送到粉碎装置，但是在第二输送装置的输送线路上设置有除杂装置。因而，当掺杂有轻质杂物的大粒径原料在第二输送装置的输送线路上进行输送时，可以通过该除杂装置将轻质杂物从大粒径原料中清除出去，从而实现轻质杂物的清除。