微波-汽爆同步耦合法对植物秸秆去晶化的方法

摘要

本发明涉及微波-汽爆同步耦合法对植物秸秆去晶化的方法。使用的装置包括秸秆粉碎机、物料预浸器、蒸气发生器、微波发生器、微波-蒸汽爆破反应罐、物料接收罐和固液分离器。其方法是将秸秆物料放入反应罐，通入150-235℃的饱和蒸汽，同时连续或间歇作用100-9000W/(kg干秸秆)的微波，反应2-15min后开启爆破阀，将秸秆爆破到物料接收罐，送入固液分离器分离并收集所得固体产品和液体产品。本发明首次将微波预处理和蒸汽爆破预处理同步耦合起来对植物秸秆进行去晶化，并设计出了一整套装置。该方法处理周期短，经济效能高，提高了纤维素去晶化率和酶的可及性，从而提高了秸秆的酶解率。

主权项

一种微波 汽爆同步耦合法对植物秸秆去晶化的方法，其特征在于包括的步骤：1)将植物秸秆在秸秆粉碎机(1)中粉碎至粒径为5 50mm，并在物料预浸器(2)中用水预浸至含水量为10 40％，放入微波 蒸汽爆破反应罐(5)中；2)开启电加热蒸汽发生器(3)进行预热，将饱和蒸汽通入微波 蒸汽爆破反应罐(5)，开启第一微波发生器(4.1)和第二微波发生器(4.2)作用微波，物料进行反应；3)反应一段时间后关闭第一微波发生器(4.1)和第二微波发生器(4.2)，开启爆破阀，实现物料爆破；4)爆破后的秸秆物料进入物料接收罐(6)，之后送入固液分离器(7)分离并收集所得固体产品和液体产品；步骤2)的反应条件为：微波与饱和蒸汽同时作用于物料，饱和蒸汽温度150 235℃，单位质量秸秆对微波的比吸收率为100 9000W/(kg干秸秆)，反应时间2 15min，微波连续或间歇作用于秸秆，其中间歇作用的方式为每隔1 2min作用1 4min不等的恒定功率的微波；所述第一微波发生器(4.1)和第二微波发生器(4.2)所产生的微波分别通过微波 蒸汽爆破反应罐(5)的上、下两个微波馈口导入罐内，每个微波馈口能够承受300℃的高温、5.0MPa的高压。