[发明专利]以生物质为原料的糖化液制造方法及装置和连续式反应器

权利要求书

1.一种以生物质作为原料的糖化液制造方法，其特征在于，具有：

将纤维素系生物质的浆液在连续式反应器中，在超临界状态或亚临界状态下进行热水处理，以此得到糖化浆液的糖化分解工序；

将从所述连续式反应器取出的糖化浆液供给至破碎装置，破碎在所述连续式反应器中产生的固形物的破碎工序；

使从所述破碎装置取出的糖化浆液通过减压阀后在闪蒸罐中闪蒸而进行冷却的闪蒸工序；和

将从所述闪蒸罐取出的浆液固液分离为糖化液以及固形物的固液分离工序；

所述连续式反应器由如下部分构成：

具备混合纤维素系生物质的浆液以及蒸汽的二轴式螺旋桨、二轴式桨叶、椭圆形翼或捏合器的前段部；和

具备使与蒸汽混合的浆液形成活塞流并向出口方向移动的针状叶片或板状叶片的后段部。

2.根据权利要求1所述的糖化液制造方法，其特征在于，在所述破碎工序中，将在所述固液分离工序中得到的糖化液的一部分添加至糖化浆液中，稀释糖化浆液。

3.一种以生物质作为原料的糖化液制造装置，具有：

将纤维素系生物质的浆液在超临界状态或亚临界状态下进行热水处理的连续式反应器；

将从所述连续式反应器中取出的糖化浆液中含有的、在所述连续式反应器中产生的固形物进行破碎的破碎装置；

使从所述破碎装置取出的糖化浆液通过减压阀后闪蒸的闪蒸罐；

使从所述闪蒸罐取出的浆液固液分离为糖化液以及固形物的固液分离装置；和

将从所述连续式反应器取出的糖化浆液供给至所述破碎装置的糖化浆液供给配管；

所述连续式反应器由如下部分构成：

具备混合纤维素系生物质的浆液以及蒸汽的二轴式螺旋桨、二轴式桨叶、椭圆形翼或捏合器的前段部；和

具备使与蒸汽混合的浆液形成活塞流并向出口方向移动的针状叶片或板状叶片的后段部。

4.根据权利要求3所述的糖化液制造装置，其特征在于，

还具备将从所述固液分离装置取出的糖化液的一部分供给至所述破碎装置的糖化液供给配管；

所述破碎装置是使从所述连续式反应器取出的糖化浆液与糖化液混合，并且破碎被稀释的糖化浆液中含有的固形物的破碎装置。

5.根据权利要求3或4所述的糖化液制造装置，其特征在于，所述破碎装置具备：

配备混合糖化浆液以及糖化液的搅拌装置的混合室；

用于粉碎在通过糖化液稀释的糖化浆液中含有的固形物的破碎刀；和

分离固形物的筛；

所述糖化浆液供给配管和所述糖化液供给配管与所述混合室连接；

将通过所述筛后的稀释的糖化浆液供给至外部。

6.一种连续式反应器，其特征在于，

是将纤维素系生物质的浆液与蒸汽混合，并将纤维素系生物质的浆液在超临界状态或亚临界状态下进行热水处理的连续式反应器；

由如下部分构成：

具备混合纤维素系生物质的浆液以及蒸汽的二轴式螺旋桨、二轴式桨叶、椭圆形翼或捏合器的前段部；和

具备使与蒸汽混合的浆液形成活塞流并向出口方向移动的针状叶片或板状叶片的后段部。

7.根据权利要求6所述的连续式反应器，其特征在于，所述前段部设置于所述连续式反应器的靠近入口侧，且设置为所述连续式反应器的长度的1/4～1/2的范围。

8.根据权利要求6或7所述的连续式反应器，其特征在于，

所述前段部的二轴式螺旋桨、二轴式桨叶、椭圆形翼或捏合器与所述后段部的针状叶片或板状叶片设置于相同的旋转轴上。

9.根据权利要求8所述的连续式反应器，其特征在于，具有两个并列的旋转轴。