[发明专利]固态立式发酵、自循环冷却、蒸馏一体化装置及方法

权利要求书

1.固态立式发酵、自循环冷却、蒸馏一体化装置，包括固态立式发酵罐、洗涤塔、洗涤泵、气柜、循环气体冷却器、循环风机、过滤器、蒸馏产品冷却器，其特征在于，所述的固态立式发酵罐由罐体、设置在罐底的搅拌装置、出料装置、进料口、蒸馏产品气体出口、生化反应气体出口、人孔、出料耙、蒸馏蒸汽入口、循环气体冷却进风口组成。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的搅拌装置包括搅拌电机、减速机以及与减速机连接的搅拌轴，所述的搅拌轴上端固定支架，在支架上设置耕刀，在支架靠近罐底的一端连接出料耙；在罐底一侧设置有与出料耙相配合的出料装置。

3.根据权利要求2述的装置，其特征在于，所述的出料装置包括依次与出料耙相邻的筛板、出料翻板、出料螺旋；所述的出料螺旋由电机驱动。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，罐体的底部设置蒸馏蒸汽入口。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的立式发酵罐的生化反应气体出口通过管道依次与洗涤塔、气柜、循环气体冷却器、循环风机相连接，该循环风机出口连接循环气体冷却进风口，在循环风机与循环气体冷却器之间的管道上设有支路管道，该支路管道连接过滤器，所述的支路管道上设置阀门，构成了对系统的循环冷却空气补充，在好氧发酵时兼具补充氧气的作用；关闭过滤器支路上的阀门，对发酵过程进行冷却。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的洗涤塔洗涤液出口依次连接洗涤液暂存罐、洗涤泵，该洗涤泵通过管道连接洗涤液进口；可以对生化反应生成的气体进行洗涤以回收发酵气体中带走的发酵产品并对发酵气体进行初步降温冷却。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的固态立式发酵罐的蒸馏产品气体出口通过管道依次连接蒸馏产品冷却器Ⅰ、蒸馏产品冷却器Ⅱ，可以对需要蒸馏发酵产品进行直接蒸馏，蒸馏后的固态物料直接排出罐外。

8.如权利要求1所述的一种固态立式发酵、自循环冷却、蒸馏一体化的方法，其步骤如下：固态发酵原料经加酶培菌后由进料口进入固态立式发酵罐，在固态立式发酵罐中进行发酵，发酵过程中生化反应产生的气体由生化反应气体出口通过管道进入洗涤塔对生化反应气体进行洗涤，经过洗涤的气体进入气柜经进一步冷却，由循环风机鼓入固态立式发酵罐，对生化反应物料进行冷却降温；好氧发酵需要补充空气时打开过滤器与支路管道上的阀门，生化反应需要的氧气经过滤器由管道进入固态立式发酵罐；厌氧发酵时过滤器支路的阀门关闭，使用循环风对发酵罐中的物料进行冷却降温；发酵结束后若发酵产品不需要蒸馏，启动罐底排料螺旋和搅拌装置，固态物料经由罐底排料螺旋排出罐外；发酵结束后如果发酵产品需要蒸馏，启动搅拌装置，由耕刀对发酵物料进行疏松，然后打开蒸汽阀门对发酵产品进行蒸馏，蒸馏产生的汽体经由蒸馏产品冷却器Ⅰ和蒸馏产品冷却器Ⅱ对发酵产品冷却，作为产品取出。