專利名稱：還原糖的制造設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種還原糖的制造設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著石化能源的日益枯竭，科學(xué)家們莫不傾力研發(fā)新的替代能源，諸如太陽能、風(fēng)能、水能、地?zé)崮芗吧锬茉吹?，其中，生質(zhì)乙醇因為原料取得容易，所以廣受人們青睞，被列為積極開發(fā)的對象，如生質(zhì)乙醇即是利用糖類發(fā)酵所制成，而其所使用的糖類則最常由谷類作物及蔗糖中所提煉，但因為使用谷類作物及蔗糖來提煉生質(zhì)乙醇，容易影響糧食的供需平衡，所以未來制生質(zhì)乙醇所使用的糖類，將采用由硬木、軟木等含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物所提煉的還原糖為主，而現(xiàn)行的還原糖制造技術(shù)，主要是將該含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物，先利用雙軸擠壓機進行擠壓混酸，再配合熱水溶洗前程序進行高溫蒸氣蒸洗，以溶洗出該含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物內(nèi)的還原糖，然而，該已知還原糖制造技術(shù)因為其必須使用130°C的水蒸氣，對降解后的該含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物進行20分鐘蒸洗，所以會使用較多的水及能源，非常的耗能與不環(huán)保，同時，該雙軸擠壓機為特殊設(shè)備，取得不易、建構(gòu)成本高，并不利于商業(yè)化應(yīng)用。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種耗能低、效率高的還原糖的制造設(shè)備。為達到上述目的，本實用新型提供一種還原糖的制造設(shè)備，所述還原糖的制造設(shè)備包含有一高溫高壓反應(yīng)釜，其容置有一含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物及一溶劑；一脫水單元，其固液分離出一高濃度的還原糖溶液及一固態(tài)殘余生質(zhì)物。作為優(yōu)選方案，其中所述還原糖的制造設(shè)備還包含有一破碎單元，用于將含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物進行破碎處理，使含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物的顆粒小于5mm。作為優(yōu)選方案，其中所述高溫高壓反應(yīng)釜內(nèi)的降解反應(yīng)溫度介于100至200°C之間。作為優(yōu)選方案，其中所述高溫高壓反應(yīng)釜的升溫速率介于1至20°C /min之間。作為優(yōu)選方案，其中所述高溫高壓反應(yīng)釜達到降解反應(yīng)溫度的反應(yīng)時間介于15 分鐘至5小時之間。本實用新型所提供的還原糖的制造設(shè)備，不僅能夠有效提升該還原糖溶液在制造過程中的固液比，以制得高濃度的還原糖溶液，且因為該含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物在經(jīng)過降解后不需要使用高溫蒸氣蒸洗，所以與現(xiàn)有制造技術(shù)相比較，本實用新型具有用水量少、耗費能源低的優(yōu)勢；同時，由于該高溫高壓反應(yīng)釜、該脫水單元等為一般常見設(shè)備，因此與現(xiàn)有技術(shù)相較，本實用新型還具有設(shè)備取得容易、生產(chǎn)成本較低等優(yōu)點，從而容易商業(yè)化推廣使用。

圖1為本實用新型的目前可行實施例的制造設(shè)備連接示意圖。主要組件符號說明破碎單元-10 ；還原糖的制造設(shè)備-100 ；高溫高壓反應(yīng)釜-20;脫水單元-30。
具體實施方式
為了進一步了解本實用新型的特征及技術(shù)內(nèi)容，請參閱以下有關(guān)本實用新型的詳細說明與附圖，然而其僅提供參考與說明用，并非用于限制本實用新型。請參閱圖1所示，為本實用新型的目前可行實施例的制造設(shè)備連接示意圖，其揭露有一種還原糖的制造設(shè)備100，制造設(shè)備100包含有一破碎單元10，可供對一含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物進行破碎處理，使該含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物的顆粒小于5mm，其中，該含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物可為硬木、軟木、禾本科植物、 竹子、水生物種(如藻類、布袋蓮等)以及含木質(zhì)纖維素的農(nóng)工業(yè)廢棄物的其中一種，且在本實施例中，破碎單元10為一碾壓機。一高溫高壓反應(yīng)釜20，可供容置含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物以及一溶劑，并施以高溫高壓使該含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物產(chǎn)生降解反應(yīng)，其中，該溶劑為水，且該含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物除以水的混合比會控制在介于0. 1至1. 0之間，同時，該溶劑中還可添加催化劑以加速反應(yīng)，且該催化劑除以該含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物的混合比會被控制在介于0.5%至10%， 值得一提的是，所加入的催化劑可為硫酸、硝酸及鹽酸的其中一種，高溫高壓反應(yīng)釜20內(nèi)以1至20°C的升溫速率將降解反應(yīng)溫度控制在100至200°C之間，達到該降解反應(yīng)溫度后的反應(yīng)時間會被控制在介于15分鐘至5小時之間。一脫水單元30，可供對降解反應(yīng)后所生成的產(chǎn)物進行脫水處理，以固液分離出一高濃度的還原糖溶液與一固態(tài)殘余生質(zhì)物，其中，該高濃度的還原糖溶液的濃度介于3至 113. 8g/L，且該固態(tài)殘余生質(zhì)物可混入水，并通過該脫水單元30再次脫水，以將該固態(tài)殘余生質(zhì)物內(nèi)殘余的還原糖予以洗出，在本實施例中，脫水單元30為一離心式脫水機。請繼續(xù)參閱圖1所示，通過還原糖的制造設(shè)備100，使用者只要將該含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物先通過破碎單元10進行破碎處理，再與溶劑及催化劑充分混合，并置入高溫高壓反應(yīng)釜20內(nèi)，在高溫高壓的環(huán)境下進行降解反應(yīng)，最后再通過脫水單元30進行離心脫水， 便可取得高濃度還原糖溶液，請同時參閱下列表一所示，為本實用新型目前可行實施例的實驗數(shù)據(jù)表
權(quán)利要求1.一種還原糖的制造設(shè)備，其特征在于，所述還原糖的制造設(shè)備包含有 一高溫高壓反應(yīng)釜，其容置有一含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物及一溶劑；一脫水單元，其固液分離出一高濃度的還原糖溶液及一固態(tài)殘余生質(zhì)物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述還原糖的制造設(shè)備，其特征在于，所述還原糖的制造設(shè)備還包含有一破碎單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述還原糖的制造設(shè)備，其特征在于，所述高溫高壓反應(yīng)釜內(nèi)的降解反應(yīng)溫度介于100至200°C之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述還原糖的制造設(shè)備，其特征在于，所述高溫高壓反應(yīng)釜的升溫速率介于1至20°C /min之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述還原糖的制造設(shè)備，其特征在于，所述高溫高壓反應(yīng)釜達到降解反應(yīng)溫度的反應(yīng)時間介于15分鐘至5小時之間。
專利摘要本實用新型涉及一種還原糖的制造設(shè)備，所述還原糖的制造設(shè)備具有一高溫高壓反應(yīng)釜以及一脫水單元。本實用新型可供將一含木質(zhì)纖維素的生質(zhì)物與一溶劑混合后，再在高溫高壓的環(huán)境下進行降解反應(yīng)，以制得高濃度的還原糖溶液；因此，與現(xiàn)有制造技術(shù)相比較，本實用新型因為不需要使用高溫蒸氣蒸洗，所以其具有用水量少、耗費能源低的優(yōu)點，且由于該高溫高壓反應(yīng)釜與該脫水單元為一般常見設(shè)備，所以本實用新型還具有設(shè)備取得容易、生產(chǎn)成本較低等優(yōu)勢。
文檔編號C13K13/00GK201981210SQ20112005978
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月9日
發(fā)明者張振昌, 杜盈萱, 林秋裕, 黃銘祥 申請人:逢甲大學(xué)