CN201962220U - 一种固态连续蒸馏装置 - Google Patents

Abstract

一种固态连续蒸馏装置，属于固态蒸馏技术领域，包括蒸馏罐，蒸馏罐顶部设有进料口和二次蒸汽出口，进料口下方设有物料均布器，蒸馏罐中部设有与蒸汽进口连接的蒸汽分布器，蒸馏罐底部设有出料口，出料口内侧设有连续出料器。蒸馏时，先通过蒸汽分布器向蒸馏罐内通蒸汽，发酵后的物料从进料口进入，落到物料均布器上，并由物料均布器连续不断地向下均匀布撒。物料在下落过程中与上升的蒸汽逆流相遇，进行热交换，物料中所含酒精变为酒精蒸汽，由产生的二次蒸汽带走，而蒸馏后的物料不断在出料仓堆积，并在连续出料器的推进下平稳出料，从而实现固态物料的连续化直接蒸馏。与传统蒸馏装置相比，该装置具有自动化程度高、产能大、不易堵塞等优点。

Description

一种固态连续蒸馏装置

技术领域

本实用新型属于固态蒸馏技术领域，特别涉及一种连续式固态蒸馏装置。

背景技术

随着国际原油资源的日益短缺和温室气体的持续排放，能源问题已成为摆在全世界各国面前的重大难题。单纯依靠化石能源已经难以实现经济、社会和环境的协调发展，发展可再生能源，特别是生物能源是解决能源危机的重要出路。

燃料乙醇由于其成熟的生产技术和丰富的原料来源已成为世界各国首选的生物能源，在许多国家已经实现了商业化生产。然而目前的燃料乙醇主要由粮食和甘蔗等原料转化而成，与人争粮，导致全球粮食价格上涨。因而在这种背景下，以农林废弃物为原料的纤维乙醇逐渐成为研究热点。

目前，国内外关于将纤维素原料转化为乙醇的研究较多，其中固态发酵是热点之一，如甜高粱或其它含糖原料。固态蒸馏在我国传统酿酒行业中，不仅是浓缩分离酒精的过程，而且也是香味提取和重新组合的过程，但一般是用甑桶间歇进行蒸馏。CN86108012A针对曲酒生产提供了一种更为合理的固态蒸馏方法和装置，即是在原有甑桶蒸馏-冷却器冷凝流程的基础上增加分馏过程，以提高优质曲酒的产出率，去除曲酒中的异杂味。然该装置依然属于间歇蒸馏。

CN1912129A则提供了一种秸秆固体发酵生产乙醇的方法，该法以秸秆为原料，在发酵罐中完成发酵后排出含有纤维素酶和酵母的混合菌液，然后直接从发酵罐底部通入蒸汽进行蒸馏，蒸馏结束后再进行新一轮的发酵。发酵、蒸馏在同一容器中交替进行，决定了该专利方法依然属于间歇式，其所用装置自然也属于间歇式装置。

而对于燃料乙醇，产量或生产效率是决定其市场地位的重要因素。随着市场需求量的不断增大，依靠传统的间歇式蒸馏装置势必不能满足需求。因此，针对纤维乙醇开发一种适合固态发酵的连续蒸馏设备已迫在眉睫。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了提供一种适合纤维类生物质、可实现连续化生产的蒸馏装置。

为实现上述目的，本实用新型的采取了如下技术方案：

一种固态连续蒸馏装置，包括蒸馏罐，蒸馏罐顶部设有进料口和二次蒸汽出口，进料口下方设有物料均布器，蒸馏罐中部设有与蒸汽进口连接的蒸汽分布器，蒸馏罐底部设有出料口，出料口内侧设有连续出料器，以保证蒸馏后的固态物料连续、平稳地排出。

蒸馏罐底部呈漏斗状，是为出料仓；连续出料器设在出料仓内，由与蒸馏罐同轴的转轴、轴驱动电机以及设在转轴上的刮板和/或螺旋叶片组成。

为进一步提升出料效率，防止堵塞，所述出料口设置于出料仓底部侧面，外接有出料管，出料管内置有推料螺杆。

蒸汽分布器的蒸汽出口开口向下，这样不仅可以防止物料堵塞气孔，同时还能够提升蒸汽的均匀性。

所述二次蒸汽出口处安装有除沫器，用于分离二次蒸汽夹带的液滴。

所述除沫器为丝网式、折板式、球冠式或旋流板式除沫器。

蒸馏时，先利用蒸汽进口和蒸汽分布器向蒸馏罐内部通蒸汽，发酵后的物料从进料口进入，落到物料均布器上，并由物料均布器连续不断地向下均匀布撒。物料在下落过程中与上升的蒸汽逆流相遇，进行热交换，物料中所含酒精变为酒精蒸汽，由产生的二次蒸汽带走，从而实现酒精蒸馏。蒸馏后的物料不断在出料仓堆积，在连续出料器的推进下平稳出料，如此进行连续不断的蒸馏生产。与传统蒸馏装置相比，本实用新型实现了固态物料的连续化直接蒸馏，具有自动化程度高、产能大、不易堵塞等优点。

附图说明

图1是实施例1中固态连续蒸馏装置的结构示意图；

图2是实施例2中固态连续蒸馏装置的结构示意图；

图3是实施例3中固态连续蒸馏装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1-3所示，本实用新型的固态连续蒸馏装置总体可分为进料段1、蒸馏段2和出料段3三部分，其中上部进料段1包括进料口1-1、物料均布器1-2、二次蒸汽出口1-3和除沫器1-4；中部蒸馏段2包括蒸汽进口2-1和蒸汽分布器2-2；下部出料段3包括出料仓3-1、出料口3-2和连续出料器。

下面结合具体附图和实施例对本实施例作进一步说明。

实施例1：

一种固态连续蒸馏装置，如图1所述，包括蒸馏罐4，蒸馏罐4顶部设有进料口1-1和二次蒸汽出口1-3，二次蒸汽出口1-3下方安装有球冠式除沫器1-4，固定式物料均布器1-2则设置在进料口1-1下方。

蒸馏罐4中部设有蒸汽分布器2-2，与设置在蒸馏罐外部的蒸汽进口2-1相连通，蒸汽分布器2-2上设置有开口向下的蒸汽出口。

蒸馏罐4底部呈漏斗状，是为出料仓3-1。出料口3-2设在出料仓3-1底部，出料仓3-1内、出料口3-2的上方装有连续出料器；连续出料器由转轴3-3、轴驱动电机3-4以及设在转轴上的刮板3-5组成，其中转轴3-3与蒸馏罐4同轴设置，轴驱动电机3-4连接在转轴3-3的上端部，处于蒸馏罐4的内部。

实施例2：

一种固态连续蒸馏装置，如图2所述，包括蒸馏罐4，蒸馏罐4上部侧壁上设有进料口1-1，旋转式物料均布器1-2设置在进料口1-1下方，由外部电机通过轴传动。蒸馏罐4顶部设有二次蒸汽出口1-3，二次蒸汽出口1-3下方安装有丝网式除沫器1-4。

蒸馏罐4中部设有蒸汽分布器2-2，与蒸汽进口2-1相连通，蒸汽分布器2-2上设置有开口向下的蒸汽出口。

蒸馏罐4底部呈漏斗状，是为出料仓3-1。出料口3-2设在出料仓3-1的侧下方，出料仓3-1内、出料口3-2的上方装有连续出料器。连续出料器包括转轴3-3、轴驱动电机3-4，其中转轴3-3纵向设置，与蒸馏罐4同轴，轴驱动电机3-4连接在转轴3-3的下端部，处于蒸馏罐4外；转轴3-3上部设有刮板3-5，下部则装有螺旋叶片3-6，利用刮板3-5和螺旋叶片3-6的组合来连续出料。

实施例3：

一种固态连续蒸馏装置，如图1所述，包括蒸馏罐4，蒸馏罐4顶部设有进料口1-1和二次蒸汽出口1-3，二次蒸汽出口1-3下安装有丝网式除沫器1-4，固定式物料均布器1-2则设置在进料口1-1下方。

蒸馏罐4中部设有蒸汽分布器2-2，与蒸汽进口2-1相连通，蒸汽分布器2-2上设置有开口向下的蒸汽出口。

蒸馏罐4底部呈漏斗状，是为出料仓3-1。出料口3-2设在出料仓3-1的侧下方，外接有出料管5，出料管5内置有推料螺杆6。出料仓3-1内、出料口3-1的上方装有连续出料器。连续出料器包括转轴3-3、轴驱动电机3-4，其中转轴3-3与蒸馏罐4同轴设置，轴驱动电机3-4连接在转轴3-3的下端部，处于蒸馏罐4外；转轴3-3上部设有刮板3-5，下部则装有螺旋叶片3-6，利用刮板3-5和螺旋叶片3-6的组合来连续出料。

Claims (6)

1.一种固态连续蒸馏装置，包括蒸馏罐，蒸馏罐顶部设有进料口和二次蒸汽出口，进料口下方设有物料均布器，蒸馏罐中部设有与蒸汽进口连接的蒸汽分布器，蒸馏罐底部设有出料口，其特征在于，出料口内侧设有连续出料器。

2.如权利要求1所述的固态连续蒸馏装置，其特征在于，蒸馏罐底部呈漏斗状，是为出料仓；连续出料器设在出料仓内，由与蒸馏罐同轴的转轴、轴驱动电机以及设在转轴上的刮板和/或螺旋叶片组成。

3.如权利要求2所述的固态连续蒸馏装置，其特征在于，所述出料口设置于出料仓底部侧面，外接有出料管，出料管内置有推料螺杆。

4.如权利要求1-3任一所述的固态连续蒸馏装置，其特征在于，蒸汽分布器的蒸汽出口开口向下。

5.如权利要求4所述的固态连续蒸馏装置，其特征在于，所述二次蒸汽出口处安装有除沫器。

6.如权利要求5所述的固态连续蒸馏装置，其特征在于，所述除沫器为丝网式、折板式、球冠式或旋流板式除沫器。

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