一种利用碳基固体酸催化剂两步水解生物质的反应系统

摘要

本发明公开了一种利用碳基固体酸催化剂两步水解生物质的反应系统，利用碳基固体酸为催化剂，通过两步反应实现生物质物料完全水解得到木糖/木聚糖和葡萄糖/葡萄糖的反应系统。该系统的使用，可以在减少反应过程中的操作强度的情况下实现生物质物料的两步水解，而且对反应装置不造成腐蚀，后续废液无需进行中和处理，减少了操作费用；反应后对水解液的热量进行回收，减少了系统总热量的投入。

主权项

一种利用碳基固体酸催化剂两步水解生物质的反应系统，其特征在于，包括第一储水罐、第二储水罐、固液预混罐、水解反应器、导热油罐、五碳糖储罐和六碳糖储罐，所述第一储水罐顶部设置有第一进水口，底部设置有第一出水口，所述第二储水罐顶部设置有第二进水口，底部设置有第二出水口，所述第二储水罐的第二出水口与所述第一储水罐的第一进水口连通，所述第一出水口与所述固液预混罐顶部设置的第三进水口连通；所述固液预混罐顶部设置有用于加入碳基固体酸催化剂的第一物料进口和用于加入生物质物料的第二物料进口，底部设置有物料出口，所述物料出口与所述水解反应器顶部的物料入口连通，所述物料出口将混合均匀的物料通过所述物料入口输送至所述水解反应器内进行反应，所述水解反应器顶部设置有蒸汽入口；所述水解反应器外部设置有盘管加热层，所述导热油罐与所述盘管加热层连通，所述第一储水罐内部设置有第一螺旋盘管，所述第二储水罐内部设置有第二螺旋盘管，所述水解反应器底部设置有固液分离装置，所述固液分离装置的液体出口与所述第一螺旋盘管连通，所述第一螺旋盘管与所述第二螺旋盘管连通，所述第二螺旋盘管与所述五碳糖储罐和所述六碳糖储罐分别连通，经所述水解反应器水解反应后的水解液经固液分离装置分离后，先后经第一储水罐中的第一螺旋盘管和第二储水罐中的第二螺旋盘管，进入所述五碳糖储罐或者所述六碳糖储罐储存。