一種制取燃料乙醇的連續固態分離裝置及工藝的制作方法
【專利摘要】本發明屬于微生物發酵糖質原料生產燃料乙醇的【技術領域】。具體涉及一種生產燃料乙醇的連續分離裝置及工藝。所述裝置為連續蒸餾裝置，并對現有的蒸餾裝置進行了改進。本發明采用的連續分離乙醇工藝，可以充分利用甜高粱秸稈（或甘蔗、甜菜）中的可發酵糖分，提高了乙醇產率，改變了傳統生產方式，真正實現了分離乙醇工藝的連續化；而且蒸餾過程中所產生的廢料既可以作為燃料，又可以作為動物飼料，不但節約了成本，還具有很大的環保意義。
【專利說明】—種制取燃料乙醇的連續固態分離裝置及工藝【技術領域】
[0001]本發明屬于微生物發酵生產燃料乙醇的【技術領域】。具體涉及一種生產燃料乙醇的連續分離裝置及工藝，特別是一種基于糖質原料制取燃料乙醇的連續分離裝置及工藝。
【背景技術】
[0002]隨著社會的發展，化石資源已漸趨枯竭，世界各國開始致力于研究可再生能源物質，而可替代石油燃料的綠色新能源——燃料乙醇受到了國內外的廣泛關注。因其燃燒特性與汽油非常接近，可以按一定比例與汽油混合使用，也可以直接作為燃料使用，極大減少了有害氣體的排放，具有廣闊的發展空間。[0003]由于世界人口急劇增多，為保證糧食供應，逐漸有國家出臺限制糧食作物制乙醇的政策，因此非糧作物生產乙醇將成為發展趨勢。甜高粱以其抗旱、耐鹽堿、適應力強、莖桿含糖量高等特性，成為此類非糧作物的優選對象。
[0004]甜高粱秸桿生產乙醇主要有液態和固態發酵兩種方式。液態發酵是將新鮮甜高粱秸桿壓榨取汁，對汁液進行發酵，但貯存汁液時需要加入防腐劑，對發酵酵母菌不利，而壓榨后的固體物料中還殘留一定量的糖分，這些都將造成乙醇產率降低；固態發酵是將甜高粱秸桿粉碎后直接進行發酵，降低了原料預處理的強度，避免了防腐劑的使用，減少了糖損失，能從根本上克服液態發酵的不足。
[0005]但目前的固態發酵技術大多數還沿用傳統制酒工藝，在固定的發酵池或發酵罐內進行，屬于間歇操作，酒氣易揮發，生產效率低。而粉碎秸桿類物料具有相互纏繞的特點，很難實現連續流動，其運動的不確定性也給監測帶來困難。因此，開發新型設備，降低成本和能耗，提高乙醇產率，并實現固態發酵連續化是發展生物質發酵制取燃料乙醇工業的當務之急。
[0006]在連續固態發酵過程中同時實現連續的乙醇分離也是一直存在于本領域中的技術難題。由于甜高粱、甘蔗、等粉碎秸桿發酵料的相互摩擦力較大，運動起來容易撕拉結團而很難實現連續流動，再加上其運動的多變性和運動參數的不易檢測等特點，致使固態發酵料實現連續蒸醇的工藝成為世界級難題。因此，實現固態發酵料蒸醇工藝的連續化，提高氣相中乙醇的濃度和穩定性，提高生產效率，降低生產成本和能耗已經成為實現秸桿固態發酵連續蒸醇操作的當務之急。
[0007]在中國專利申請公布CN102094045A中，本發明的發明人公開了一種從固態發酵料中連續分離乙醇的裝置及工藝，所述工藝包括以下步驟:
[0008](a)將固態發酵料經螺旋送料器送入連續蒸醇裝置入口，物料經布料器后均勻分布在最上層加熱盤表面上的轉動柵格內，加熱盤內通入0.1-1MPa的飽和水蒸汽，發酵料經加熱盤間接加熱后從其下料口落入下一層加熱盤上對應的轉動柵格內，依此連續流向裝置出口，最后從出料口排出；
[0009](b)發酵料中的乙醇和水經加熱后部分汽化形成蒸餾氣，蒸餾氣經上方的排氣口排出，直接通入精餾塔進行精餾。[0010]或者，所述步驟(a)中的飽和水蒸汽用高溫導熱油蒸汽或其他熱氣體替代。
[0011]或者，所述連續蒸醇裝置內部的溫度保持在100°C及以上。
[0012]在中國專利申請公布CN102094045A中公開的固態發酵料中連續分離燃料乙醇的裝置，包括外殼、與外殼入口連接的螺旋物料輸入機、與外殼出口連接的下料倉以及螺旋物料輸出機、位于外殼中心軸上的轉軸以及與轉軸連接的驅動電機。所述螺旋物料輸入機的下方、外殼內壁上設置布料柵板在所述轉軸上串接多個加熱盤，該加熱盤是由兩個圓盤和側壁組成的中空體，腔體內設置蒸汽折擋板，并腔體內通入水蒸汽；在加熱盤的側壁對稱開設蒸汽的進出口，并在加熱盤上設置若干個供發酵料流動的扇形通孔；在每個加熱盤上分別設置轉動柵格；加熱盤的蒸汽出口分別通過方形管道與流出蒸汽總管相連，并在流出蒸汽總管的末端設置氣液分離器，將蒸汽和冷凝液分離；外殼的頂部設置蒸汽出口，并設置冷凝器，以及連接冷凝器與螺旋物料輸入機的回流液管道。
[0013]所述加熱盤內保持密封，蒸汽僅能從加熱盤的進、出口流入或流出；所述外殼的進料口和出料口均設有密封裝置，進料口的密封采用發酵料堆積密封，出料口采用閘板閥或翻板閥或多層翻板閥進行密封，整個設備保持密封。
[0014]所述加熱盤上的扇形通孔在垂直方向上依次向轉動柵格轉動反方向上錯動一個扇形通孔大小的位置。
[0015]所述外殼的外壁上使用保溫材料、采用夾套內通入蒸汽或電加熱帶進行保溫，使溫度保持在100°C及以上。
[0016]所述布料柵板是由數塊柵格板組成的分料裝置，由螺旋物料輸入機輸入的發酵料經布料器分料后能夠均布在加熱盤表面上的轉動柵格內。
[0017]所述轉動柵格是由兩個圓筒型柵板，其間用數個直柵板連接而成，轉動柵格的中心固定在貫穿于所有加熱盤中心的轉軸上，轉動柵格隨轉軸一起轉動。
`[0018]但是上述用于連續分離乙醇的裝置及工藝仍存在一些缺陷，例如:1.在蒸餾過程中用加熱盤對物料進行加熱，傳熱效率不夠理想；2.進料口和出料口的密封效果不佳，會使得蒸餾產品流失；3.蒸餾塔中的物料厚度不均勻，影響蒸餾的效率；4.經過蒸餾的物料(糟渣)含水量較高，不能繼續利用，只能作為工業廢料排放，對環境產生惡劣的影響等。
[0019]因此，本領域中仍需要能夠實現連續乙醇分離的裝置及工藝。以解決當前甜高粱秸桿制乙醇過程中乙醇產率低、連續化困難和對環境污染嚴重的問題。

【發明內容】

[0020]為解決上述技術問題，本發明針對物料流動特性，結合發酵工藝操作特點，提供了一種用于制取燃料乙醇的連續分離乙醇的裝置及工藝，實現甜高粱秸桿制燃料乙醇的連續
化生產。
[0021]在本發明的第一方面，提供了一種從固態發酵料中連續分離燃料乙醇的裝置，所述裝置包括:外殼(212)、與外殼(212)入口連接的螺旋物料輸入機(210)、與外殼(212)出口連接的下料倉(217)以及螺旋物料輸出機(218 )、位于外殼(212 )中心軸上的轉軸(207 )以及與轉軸(207)連接的驅動電機(201)，其特征在于:在所述螺旋物料輸入機(210)的下方、外殼(212)的內壁上設置布料柵板(208);所述外殼(212)內縱向方向上分為蒸醇組件和烘干組件，所述烘干組件位于蒸醇組件的下方并與蒸醇組件相連通，所述蒸醇組件由串接在所述轉軸上的多個塔板(214)組成，所述塔板(214)為帶有塔板扇形通孔(215)的圓盤，在每個塔板上均設有塔板轉動柵格(213);所述蒸醇組件的蒸汽進口位于所述蒸醇組件的底部，蒸汽出口位于所述蒸醇組件的頂部；所述烘干組件由串接在所述轉軸上的多個加熱盤(214’)組成，所述加熱盤(214’)是由兩個圓盤和側壁組成的中空體，腔體內設置蒸汽折擋板(206)，并腔體內通入水蒸汽；在加熱盤(214’)的側壁對稱開設蒸汽的進出口 ；在每個加熱盤(214’)上也分別設置加熱盤轉動柵格(213’)和加熱盤扇形通孔(215’)；所述蒸醇組件和所述加熱盤(214’)的蒸汽進口分別與蒸汽輸入總管(216)相連，所述蒸醇組件的蒸汽出口與外殼頂部的蒸汽出口(211)相連，可以使得蒸汽直接進入精餾塔進行精餾，所述烘干組件的蒸汽出口與設置在外殼下部的流出蒸汽總管(205)相連，在所述流出蒸汽總管
(205)的末端設置氣液分離器(203)，將蒸汽和冷凝液分離。
[0022]在本發明的一個實施方案中，所述塔板和加熱盤上的扇形通孔在垂直方向上依次向轉動柵格的轉動反方向上錯動一個扇形通孔大小的位置。
[0023]在本發明的一個實施方案中，所述外殼的外壁上使用保溫材料、采用夾套內通入蒸汽或電加熱帶進行保溫，使溫度保持在100°C及以上。
[0024]在本發明的一個實施方案中，所述布料柵板是由數塊柵格板組成的分料裝置，由螺旋物料輸入機輸入的發酵料經布料器分料后能夠均布在加熱盤表面上的轉動柵格內。
[0025]在本發明的一個實施方案中，所述轉動柵格是由兩個圓筒型柵板，其間用數個直柵板連接而成，轉動柵格的中心固定在貫穿于所有加熱盤中心的轉軸上，轉動柵格隨轉軸
一起轉動。
[0026]在本發明的另一方面，提供了一種用于制取燃料乙醇的連續分離乙醇的工藝，包括如下步驟:`
[0027](a)將秸桿類固態發酵料經螺旋送料器210送入裝置頂部的布料柵板208，物料被均布在裝置頂部第一層塔板214上的塔板轉動柵格213內并隨其一起運動，運動至塔板的塔板扇形通孔215時下落至第二層塔板上的轉動柵格內，以此類推直至最下一層塔板，在此期間物料與蒸汽充分接觸實現蒸餾。物料在經過最下一層塔板后落入加熱盤的214’的加熱盤轉動柵格213’內并隨其一起運動。運動至所述加熱盤214’的加熱盤扇形通孔215’時下落至下一層加熱盤上的轉動柵格內，以此類推直至最下一層加熱盤。在所述各個加熱盤214’上，物料不與蒸汽相接觸，僅被加熱盤加熱以脫去水分，經過多個加熱盤214’后，物料運行至裝置底部的下料倉217。然后，物料經螺旋輸出機218和雙層翻板閥219輸出，排出的物料進行干燥后循環進入鍋爐中燃燒。
[0028](b)與此同時，飽和水蒸汽由輸入蒸汽總管216進入裝置內部并分散到各層塔板之間和加熱盤內，加熱盤內冷凝放熱后的冷凝水和未冷凝的蒸汽經流出蒸汽總管205匯集后進入氣液分離器203，未冷凝的蒸汽進行余熱利用，冷凝水匯集后與鍋爐輸水管并網輸入鍋爐。在熱量由蒸汽向物料傳遞的同時，乙醇和水受熱汽化后形成蒸餾氣，蒸餾氣經蒸汽出口 211直接進入精餾塔進行精餾。
[0029]在本發明的一個實施方案中，步驟(C)中產生的發酵廢料一部分被用作動物飼料。
[0030]本發明的連續乙醇分離裝置及工藝具有如下有益效果:
[0031](I)蒸醇組件和烘干組件的獨特設計及其與轉動柵格的恰當工藝配合能夠實現固態物料連續順暢的流動，使得固態發酵料蒸醇工藝真正實現了連續化，從而提高了生產效率，降低了勞動強度，達到了節能降耗和降低生產成本的目的。
[0032](2)通過蒸汽與物料直接接觸，極大地提高了傳熱效率，使得連續蒸醇工藝的蒸醇時間在較大的生產能力下縮短至半小時以下，大大提高了生產效率。
[0033](3)固態發酵料中連續分離燃料乙醇的裝置及工藝能夠通過柵格的轉動速度將生產能力調節在一定的范圍，實現了生產的可控可調性操作。
[0034](4)連續化操作使得氣相中乙醇的濃度穩定，為進一步精餾提供了方便，為產品質量穩定提供了保障。
[0035](5)蒸餾氣可直接進入精餾塔進行精餾，省去了先冷凝再進入精餾塔的步驟，節約了能源，提高了精餾效率。
[0036](6)在蒸醇組件下方加設了烘干組件，使得步驟(C)中產生的蒸餾廢料(糟渣)的含水量進一步降低，適于被送入蒸餾所使用的鍋爐中作為燃料和動物飼料，從而實現廢料的循環利用。不但節省了生產成本，降低了能耗，還減少了廢料處理的工序，具有重大的環保意義。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]圖1為本發明的連續乙醇分離裝置的結構示意圖。圖中附圖標記:201-驅動電機；202_冷凝液出口 ；203_氣液分離器；204_蒸汽出口 ；205_流出蒸汽總管；206_蒸汽折流板；207_轉軸；208_布料柵板；209_發酵料入口 ；210_進料螺旋送料器；211_頂部蒸汽出口 ；212-裝置外殼；213-塔板轉動柵格；213’ -加熱盤轉動柵格；214_塔板；214’ -加熱盤；215_塔板扇形通孔；215’_加熱盤扇形通孔；216_輸入蒸汽總管；217_下料倉；218_螺旋物料輸出機；219_雙層翻板閥；220-出料口。
【具體實施方式】
`[0038]本發明提供了一種制取燃料乙醇的連續固態發酵和連續乙醇分離的裝置及工藝，以解決當前甜高粱秸桿制乙醇過程中液態發酵原料預處理成本高、乙醇產率低和固態發酵生產效率低、連續化困難的問題，實現甜高粱秸桿制燃料乙醇的連續化生產。
[0039]在本發明的一個實施方案中，步驟(C)中產生的發酵廢料(糟渣)除了一部分被送入蒸餾所使用的鍋爐中燃燒之外，另一部分被用作動物飼料。這樣實現廢料的充分利用。不但節省了生產成本，降低了能耗，還有重大的環保意義。
[0040]下面結合附圖，對本發明做進一步說明。
[0041]圖1為本發明的連續乙醇分離裝置的結構示意圖。如圖所示，該裝置主要包括外殼212、與外殼212入口連接的螺旋物料輸入機210、與外殼212出口連接的下料倉217以及螺旋物料輸出機218、位于外殼212中心軸上的轉軸207以及與轉軸207連接的驅動電機201。在螺旋物料輸入機210的下方、外殼212內壁上設置布料柵板208，該布料柵板208是由數塊柵格板組成的分料裝置，由螺旋物料輸入機210輸入的發酵料經布料器分料后能夠均布在塔板214表面上的塔板轉動柵格213內。在所述轉軸的上部串接多個塔板214，所述塔板是由兩個圓盤和側壁組成的中空體，在上層圓盤上均布φ0.1-5mm的空隙以用于使蒸汽通過，所述塔板上設置有若干個供發酵料流動的塔板扇形通孔215，并設有塔板轉動柵格213，該轉動柵格213是由兩個圓筒型柵板，其間用數個直柵板連接而成，轉動柵格的中心固定在貫穿于所有加熱盤中心的轉軸207上，轉動柵格隨轉軸一起轉動。各塔板214上的塔板扇形通孔215在垂直方向上依次向塔板轉動柵格213的轉動反方向上錯動一個扇形通孔大小的位置。蒸汽經輸入蒸汽總管216進入各塔板，并從塔板上層圓盤的空隙處釋放，并沿各個塔板214上的塔板扇形通孔215上行，與物料充分接觸后運行至設置外殼上部的蒸汽出口 211，并經蒸汽出口 211進入精餾塔。
[0042]在所述轉軸207上和所述各塔板214的下方與所述各塔板214同軸串接多個加熱盤214’，該加熱盤214’是由兩個無空隙的圓盤和側壁組成的中空體，腔體內設置蒸汽折流板206，以使水蒸汽均勻分布提高與物料的傳熱效率。在加熱盤214’的側壁對稱開設蒸汽的進出口，并在加熱盤214’上設置與所述塔板214上相似的加熱盤扇形通孔215’和加熱盤轉動柵格213’。加熱盤214’內保持密封，蒸汽僅能從加熱盤的進出口流入或流出。加熱盤214’上的加熱盤扇形通孔215’在垂直方向上依次向加熱盤轉動柵格213’的轉動反方向上錯動一個扇形通孔大小的位置。加熱盤214’的蒸汽入口與輸入蒸汽總管216相連，加熱盤214’的蒸汽出口與流出蒸汽總管205相連。在流出蒸汽總管205的末端設置氣液分離器203，將蒸汽和冷凝液分離。
[0043]外殼212的進料口和出料口均設有密封裝置，進料口的密封采用發酵料堆積密封，出料口采用翻板閥219進行密封，整個設備保持密封。外殼212的外壁上使用保溫材料、采用夾套內通蒸汽或者電加熱帶進行保溫，使溫度保持在100°C及以上。
[0044]本發明的從固態發酵料中連續分離燃料乙醇的工藝為:
[0045](a)將秸桿類固態發酵料經螺旋送料器210送入裝置頂部的布料柵板208，物料被均布在裝置頂部第一層塔板214上的塔板轉動柵格213內并隨其一起運動，運動至塔板的塔板扇形通孔215時下落至第二層塔板上的轉動柵格內，以此類推直至最下一層塔板，在此期間物料與蒸汽充分接觸實現蒸餾。物料在經過最下一層塔板后落入加熱盤的214’的加熱盤轉動柵格213’內并隨其`一起運動。運動至所述加熱盤214’的加熱盤扇形通孔215’時下落至下一層加熱盤上的轉動柵格內，以此類推直至最下一層加熱盤。在所述各個加熱盤214’上，物料不與蒸汽相接觸，僅被加熱盤加熱以脫去水分，經過多個加熱盤214’后，物料運行至裝置底部的下料倉217。然后，物料經螺旋輸出機218和雙層翻板閥219輸出，排出的物料進行干燥后循環進入鍋爐中燃燒。
[0046](b)與此同時，飽和水蒸汽由輸入蒸汽總管216進入裝置內部并分散到各層塔板之間和加熱盤內，加熱盤內冷凝放熱后的冷凝水和未冷凝的蒸汽經流出蒸汽總管205匯集后進入氣液分離器203，未冷凝的蒸汽進行余熱利用，冷凝水匯集后與鍋爐輸水管并網輸入鍋爐。在熱量由蒸汽向物料傳遞的同時，乙醇和水受熱汽化后形成蒸餾氣，蒸餾氣經蒸汽出口 211直接進入精餾塔進行精餾。
[0047]在本發明的裝置和方法中，經過蒸餾的物料進行干燥后循環進入鍋爐中燃燒，從而為蒸餾提供熱量來源。剩余的物料還可以作為動物飼料使用。這樣不但極大地節省了能源和成本，而且還避免了廢料排放對于環境的影響，具有重大的環保意義。
[0048]在實際生產中獲得的結果表明，每生產I噸乙醇，需要16噸甜高粱秸桿作為原料，在原料發酵和蒸餾后產生13.8噸糟渣，用本發明的方法，全部使用經發酵和蒸餾后的糟渣作為燃料提供能量，僅需要6.9噸糟渣，還能夠剩余6.9噸糟渣作為動物飼料。而現有技術中，由于使用煤炭作為燃料，生產I噸乙醇一般需要0.5噸煤炭。由此可見，本發明的裝置和工藝可以極大的節省能源成本，具有重大經濟效益。
[0049]實施例
[0050]實施例1:
[0051]本實施例中所用裝置中含有14層塔板和2層加熱盤，向裝置內的蒸汽管路通入0.4MPa的水蒸汽，穩定后，將甜高粱秸桿固態發酵料以5t/h的速度輸入裝置，發酵料中乙醇含量為6% (質量分數)，調整轉軸轉速使發酵料在裝置內的停留時間為35min，發酵料在塔板或加熱盤上的堆積高度維持在100~220mm，回流比調節為0.1。待系統穩定后，取蒸餾后的糟渣進行乙醇含量分析，結果表明，乙醇的回收率為98.2%，蒸餾后的物料含水率為70.4%。
[0052]實施例2:
[0053]本實施例中所用裝置中含有9層塔板和3層加熱盤，向裝置內的蒸汽管路通入
0.4MPa的水蒸汽，穩定后，將甜高粱秸桿固態發酵料以3.5t/h的速度輸入裝置，發酵料中乙醇含量為5% (質量分數)，調整轉軸轉速使發酵料在裝置內的停留時間為25min，發酵料在塔板或加熱盤上的堆積高度維持在100~150mm，回流比調節為0.15。待系統穩定后，取蒸餾后的糟渣進行乙醇含量分析，結果表明，乙醇的回收率為98.8%，蒸餾后的物料含水率為 62.1%。
[0054]實施例3:
[0055]本實施例中所用裝置中含有6層塔板和4層加熱盤，向裝置內的蒸汽管路通入
0.4MPa的水蒸汽，穩定后，將甜高粱秸桿固態發酵料以2t/h的速度輸入裝置，發酵料中乙醇含量為7%(質量分數)，調整轉軸轉速使發酵料在裝置內的停留時間為20min，發酵料在塔板或加熱盤上的堆積高度維持在50`~100mm，回流比調節為O。待系統穩定后，取蒸餾后的糟渣進行乙醇含量分析，結果表明，乙醇的回收率為99.1%，蒸餾后的物料含水率為57.6%。
【權利要求】
1.一種從固態發酵料中連續分離燃料乙醇的裝置，所述裝置包括:外殼(212)、與外殼(212)入口連接的螺旋物料輸入機(210)、與外殼(212)出口連接的下料倉(217)以及螺旋物料輸出機(218 )、位于外殼(212 )中心軸上的轉軸(207 )以及與轉軸(207 )連接的驅動電機(201)，其特征在于:在所述螺旋物料輸入機(210)的下方、外殼(212)的內壁上設置布料柵板(208);所述外殼(212)內縱向方向上分為蒸醇組件和烘干組件，所述烘干組件位于蒸醇組件的下方并與蒸醇組件相連通，所述蒸醇組件由串接在所述轉軸上的多個塔板(214)組成，所述塔板(214)是由兩個圓盤和側壁組成的中空體，在上層圓盤上均布φ0.1 -5mm的空隙(或一定空隙率的絲網燒結板)以用于使蒸汽通過，在每個塔板上均設有塔板轉動柵格(213)和塔板扇形通孔(215);所述蒸醇組件的蒸汽進口位于所述蒸醇組件的底部，蒸汽出口位于所述蒸醇組件的頂部；所述烘干組件由串接在所述轉軸上的多個加熱盤(214’)組成，所述加熱盤(214’)是由兩個圓盤和側壁組成的中空體，腔體內設置蒸汽折流擋板(206)，并腔體內通入水蒸汽；在加熱盤(214’)的側壁對稱開設蒸汽的進出口 ；在每個加熱盤(214’)上也分別設置加熱盤轉動柵格(213’)和加熱盤扇形通孔(215’)；所述蒸醇組件和所述加熱盤(214’)的蒸汽進口分別與蒸汽輸入總管(216)相連，所述蒸醇組件的蒸汽出口與外殼頂部的蒸汽出口(211)相連，可以使得蒸汽直接進入精餾塔進行精餾，所述烘干組件的蒸汽出口與設置在外殼下部的流出蒸汽總管(205)相連，在所述流出蒸汽總管(205)的末端設置氣液分離器(203 )，將蒸汽和冷凝液分離。
2.根據權利要求1所述的一種固態發酵料中連續分離燃料乙醇的裝置，其特征在于:所述加熱盤(214’)上的加熱盤扇形通孔(215’)在垂直方向上依次向加熱盤轉動柵格(213’)轉動反方向上錯動一個扇形通孔大小的位置。
3.根據權利要求1所述的一種固態發酵料中連續分離燃料乙醇的裝置，其特征在于:所述外殼(212)的外壁上使用保溫材料、采用夾套結構或者電加熱帶進行保溫，使溫度保持在100°C及以上。
4.根據權利要求1所述的一`種固態發酵料中連續分離燃料乙醇的裝置，其特征在于:所述布料柵板(208)是由數塊柵格板組成的分料裝置，由螺旋物料輸入機(210)輸入的發酵料經布料器分料后能夠均布在加熱盤表面上的轉動柵格內。
5.根據權利要求1所述的一種固態發酵料中連續分離燃料乙醇的裝置，其特征在于:所述轉動柵格(213，213’)是由兩個圓筒型柵板，其間由數個直柵板連接而成，轉動柵格的中心固定在貫穿于所有加熱盤中心的轉軸(207)上，轉動柵格隨轉軸一起轉動。
6.根據權利要求1所述的一種固態發酵料中連續分離燃料乙醇的裝置，其特征在于:所述塔板由孔板或絲網燒結板等多孔性高強度材料制成。
7.—種連續蒸餾乙醇的工藝，其特征在于包含以下步驟: (a)將秸桿類固態發酵料經螺旋送料器210送入裝置頂部的布料柵板208，物料被均布在裝置頂部第一層塔板214上的塔板轉動柵格213內并隨其一起運動，運動至塔板的塔板扇形通孔215時下落至第二層塔板上的轉動柵格內，以此類推直至最下一層塔板，在此期間物料與蒸汽充分接觸實現蒸餾。物料在經過最下一層塔板后落入加熱盤的214’的加熱盤轉動柵格213’內并隨其一起運動。運動至所述加熱盤214’的加熱盤扇形通孔215’時下落至下一層加熱盤上的轉動柵格內，以此類推直至最下一層加熱盤。在所述各個加熱盤214’上，物料不與蒸汽相接觸，僅被加熱盤加熱以脫除水分，經過多個加熱盤214’后，物料運行至裝置底部的下料倉217。然后，物料經螺旋輸出機218和雙層翻板閥219輸出，排出的物料進行干燥后循環進入鍋爐中燃燒。 (b)與此同時，飽和水蒸汽由輸入蒸汽總管216進入裝置內部并分散到各層塔板之間和加熱盤內，加熱盤內冷凝放熱后的冷凝水和未冷凝的蒸汽經流出蒸汽總管205匯集后進入氣液分離器203，未冷凝的蒸汽進行余熱利用，冷凝水匯集后與鍋爐輸水管并網輸入鍋爐。在熱量由蒸汽向物料傳遞的同時，乙醇和水受熱汽化后形成蒸餾氣，蒸餾氣經蒸汽出口211直接進入精餾塔進行精餾。
8.根據權利要求7所述的一種制取燃料乙醇的連續固態發酵工藝，其特征在于:步驟(C)中產生的發酵料一部分被用作動物飼料。
【文檔編號】C12P19/14GK103509713SQ201310341927
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年8月7日 優先權日:2013年8月7日
【發明者】李十中, 李光明 申請人:清華大學