[实用新型]一种生物质组分高效分离的流态化反应系统

说明书

一种生物质组分高效分离的流态化反应装置，适用于生物质预处理使用。包括处理罐，处理罐的出料口通过管路连接有封闭式调浆筒，封闭式调浆筒的一侧设有使封闭式调浆筒与预处理罐间连接管路中形成负压用的真空泵，处理罐的出料口出设有出料阀，真封闭式调浆筒的出料口连接有多个汽爆罐，每个汽爆罐的进料口上均设有进料控制阀，汽爆罐的侧壁上嵌有多个头部进入汽爆罐内的瞬爆阀，汽爆罐的底部设有出料管以及经多个减震弹簧，其中所有瞬爆阀均通过管路与蒸汽源连接。其结构简单，使用方便，将生物质固废资源组成物质高效分离，实现反应过程节能高效、无二次污染，实现生物质固废资源绿色开发与高附加值利用。

技术领域

本实用新型涉及一种流态化反应系统，尤其适用于生物质预处理使用的一种生物质组分高效分离的流态化反应系统

背景技术

生物质的能源利用一直以来发展的势头都不及风电、光伏那般高调迅猛。但它却是仅次于煤炭、石油和天然气而位居世界能源消费总量第四位的能源类型，在整个能源系统中占有重要地位。其资源量约为850亿吨标煤，相当于2007年全球一次能源供应总量的5倍，而实际上我们对于生物质能的利用却并没有达到与其资源量相匹配的程度。

通过生物质碱化以及蒸汽瞬爆技术制成流态化反应装置用于制备生物质高分子粘结剂具有广阔发展前景。生物质粘结剂的应用不仅可以减少秸秆焚烧，还能解决农村人口就业问题，并且有可观的经济效益，未来可应用于新能源电池、功能材料等领域。

以间歇式反应为主的蒸汽瞬爆反应过程，处理量低、能耗高、操作周期长、不利于设备大型化，制约了生物质高分子产业化发展。

实用新型内容

实用新型目的：针对现有技术的不足之处，提供一种将生物质固废资源的组成物质高效分离，实现反应过程节能高效、无二次污染，实现生物质固废资源绿色开发与高附加值利用的生物质组分高效分离的流态化反应系统。

技术方案：为实现上述技术目的，本实用新型的生物质组分高效分离的流态化反应系统，包括处理罐，处理罐的出料口通过管路连接有封闭式调浆筒，封闭式调浆筒的一侧设有使封闭式调浆筒与预处理罐间连接管路中形成负压用的真空泵，处理罐的出料口出设有出料阀，真封闭式调浆筒的出料口连接有多个汽爆罐，每个汽爆罐的进料口上均设有进料控制阀，汽爆罐的侧壁上嵌有多个头部进入汽爆罐内的瞬爆阀，汽爆罐的底部设有出料管以及经多个减震弹簧，其中所有瞬爆阀均通过管路与蒸汽源连接。

所述处理罐和封闭式调浆筒均设有上置动力源的搅拌装置，所述搅拌装置通过联动轴分别在处理罐和封闭式调浆筒内设有反应溶液与生物质混合的搅拌叶片。

所述处理罐内设有用以加热混合物料的加热装置，所述加热装置为设置在筒壁上的电热丝。

所述蒸汽源包括持续提供预设温度蒸汽的蒸汽发生器(13)，蒸汽发生器(13)的蒸汽输出口上设有用以控制调整蒸汽流量、压力、温度的蒸汽控制器，蒸汽控制器的出口与所有瞬爆阀连接。

所述汽爆罐上还连接有用以控制汽爆发生，显示其内部压力的压力表。

所述预处理罐底部出料阀的直径≥10mm，每次反应结束后阀门开启的出料空间平均直径为破碎后生物质直径的3-10倍，保证顺利排料。

所述封闭式调浆筒为底部有倒角的结构，倒角角度30-60°，便于内部储料与物料顺利排出，在调浆筒筒体高度4/5的位置连接真空泵，连接口有阀门和过滤网，实现负压控制的同时避免物料进入真空泵。

所述瞬爆阀高压气阀或者电磁阀，以确保在起爆时瞬爆阀瞬间最大化打开，使汽爆罐(7)内部瞬间汽爆。

有益效果：