專利名稱：兩段式自加熱螺旋結構蒸煮分離器的制作方法
技術領域：
本發明涉及生物質預處理設備，具體說涉及植物類農、林廢棄物處理過程中的一種蒸煮分離裝置。
背景技術：
可再生的農、林廢棄物經汽爆預處理后，需經蒸煮處理以實現其組份分離，現有技術中仍有需提聞，完善的方面
發明內容
本發明所述兩段式自加熱螺旋結構蒸煮分離器(簡稱“立罐連蒸”)，旨在縮短蒸煮時間，降低蒸煮能耗，強化分離效果，減少用藥量，提高經蒸煮后物料的質量和得率，進而優化蒸煮工藝設計。本發明的技術方案和裝置結構特點如下所述蒸煮分離器，設置為上下錯位、豎立排列的兩個同形同容積金屬罐體，上為升溫罐，頂側設入料閥與進料機構相連接，下為保溫罐，底部設出料閥與下道工序相連接，中間設隔離閥聯接兩罐，兩罐頂側外均設有調節閥、壓力表、安全閥、溫度儀組合，頂側內均設有噴淋環。所述罐體內，自底部略上沿中軸線穿罐頂設一旋轉軸，密封且固定于頂部，聯接罐外電機，軸的中下部附有螺旋葉片，葉片外周半罩著兩端敞口的雙層式圓筒，經支撐桿懸空固定于罐壁相應位置，形成能運動物料的異型螺旋裝置。在所述罐體壁外，上部設多組微波加熱器，下部設電磁加熱器，二者受傳感器調控，以波輻射和熱傳導混合方式自行按需加熱罐內物料。所述螺旋裝置和加熱系統兩罐設置基本一致。與已有技術相比，本發明的有益效果是由于設有自加熱系統，無需鍋爐輸送0. 8Mpa之蒸汽，沒有壓力入料和輸汽時熱損耗困擾，只是在蒸煮時自產低于0. IMpa的少量蒸汽，又由于本裝置整體結構特點，故相較“橫管連蒸”，容量更大，更節能。本發明自加熱系統中的電磁加熱器，自動維持罐體下部始終保持設定溫度,而微波加熱器對流經罐體上部的物料進行加熱，其輻射作用可以疏松物料內部組織，擴大毛細管的通徑，打通一些阻礙藥液滲透的紋孔膜組織，強化蒸煮時藥液的滲透能力，節約用藥量，而相比傳統的蒸煮過程，蒸煮H-因子減小，K值下降，節省了蒸煮時間，且纖維硬度明顯降低，質量好，得率高。本發明設置的螺旋裝置，可以起到全過程、全方位運動物料的作用，導致物料受熱均勻一致，徹底杜絕了難以避免的“生、熟夾雜”現象，提高了蒸煮質量和分離效果，縮短了蒸煮時間，其反旋時有助物料下行得更快更徹底。兩罐分別執行不同的蒸煮功能，使得蒸煮工藝更趨合理性，加之自加熱系統和螺旋裝置的共同作用，為蒸煮工藝優化設計提供了較理想的設備能力基礎。
圖I為本蒸煮器結構示意中標號1升溫罐，2保溫罐，3入料閥，4隔離閥，5出料閥，6螺旋裝置(A)，7螺旋裝置(B)，8微波加熱器(A)，9電磁加熱器(A)，10微波加熱器(B)，11電磁加熱器(B)，12調節閥、壓力表、安全閥、溫度儀組合(A)，13噴淋環(A)，14調節閥、壓力表、安全閥、溫度儀組合(B)，15噴淋環⑶。
具體實施方式
.參見圖1，雙層式圓筒的整個內圓處為物料提升區(出料時反旋，成下壓區)，外圓與罐壁間為物料回落區，圓筒的下敞口至罐底為物料攪拌區。
關閉隔離閥(4)開啟入料閥(3)，進料機構計量將汽爆后的物料混入少量藥液送入升溫罐(I)中，至所需容量后，進料機構停運。關閉入料閥(3)開啟微波加熱器⑶和電磁加熱器(9)，同時正旋螺旋裝置(6)，物料被攪動，部分沿提升區上升至敞口處，順回落區降回攪拌區，與其它物料攪動混合，又重被提升，循環往復。物料在持續循環運動的過程中，被加熱系統均勻加熱升溫，至工藝要求溫度(低于120度)后，微波加熱器(8)停止輻射，電磁加熱器(9)始終自行維持設定溫度，開啟隔離閥(4)，反旋螺旋裝置(6)，由于自重、汽壓和反旋力，物料完全下行至保溫罐(2)中，第一段升溫蒸煮完成。螺旋裝置(6)停轉，關閉隔離閥(4)，開啟微波加熱器(10)和電磁加熱器(11)及螺旋裝置(7)，進行第二段保溫蒸煮。在隔離閥⑷關閉后，同時開啟入料閥(3)，對升溫罐⑴進行第二次入料蒸煮。保溫罐⑵里的溫度及時間達設計要求后，停止微波加熱器(10)，開啟出料閥
(5)，反旋螺旋裝置(7)，物料完全進入下道工序，關閉出料閥(5)，第二段保溫蒸煮完成。隨之開啟隔離閥(4)，升溫罐(I)內的物料又進入保溫罐(2)中，如此循環往復，進行連續生產。罐頂內側所設置的噴淋環，可根據需要對罐內定量注水，以彌補物料含水不足時的罐內壓力偏低，溫度偏高，并可定期清洗罐體，而頂外所設調節閥，可釋放過多的蒸汽，以減少物料含水量，維持罐內溫度，壓力的正常值。
權利要求
1.所述兩段式自加熱螺旋結構蒸煮分離器，設置有升溫罐(I)和保溫罐(2)，兩罐同形同容積，上下錯位、豎立排列，中間由隔離閥⑷串聯兩罐。
2.根據權利要求I所述升溫罐(I)的頂側設有入料閥(3)與進料機構相聯接，所述保溫罐(2)的底部設有出料閥(5)與下道工序相聯接，兩罐分別設有調節閥、壓力表、安全閥、溫度儀組合(12)、(14)及罐內噴淋環(13)、(15)。
3.根據權利要求I所述兩罐內分別設有同樣結構的異型螺旋裝置(6)和(7)，正旋攪拌、提升物料，反旋協助出料。
4.根據權利要求I所述兩罐外壁分別設有可調控的微波加熱器(8)和(10)以及電磁加熱器(9)和(11)，無需鍋爐可自行加熱罐內物料。
全文摘要
所述兩段式自加熱螺旋結構蒸煮分離器為上下排列的兩個同形同容積立罐，中間設隔離閥串聯兩罐，上罐頂側設入料閥聯接進料機構，下罐底部設出料閥聯下道工序，兩罐內均設螺旋裝置以運動物料，壁外設微波和電磁兩種加熱器，共同控制加溫時間及溫度、壓力，兩罐頂側均設有調節閥、壓力表、安全閥、溫度儀。本發明無需鍋爐自產蒸汽，完成能優化蒸煮工藝的蒸煮分離植物組份的過程，節能降耗，安全高效。
文檔編號D21C7/00GK102797189SQ20121030248
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月11日 優先權日2012年8月11日
發明者李肥生 申請人:李肥生