可移動生物分解裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及可移動生物分解裝置,包括生物分解裝置和傳輸裝置,所述傳輸裝置包括氣缸筒、第一進(jìn)氣口、第一出氣口、第二進(jìn)氣口、第二出氣口、活塞桿、活塞、連接件、氣泵、輸氣管,所述生物分解裝置設(shè)置在連接件上,生物分解裝置通過氣泵輸入的氣體推動活塞做往復(fù)直線運(yùn)動。本實用新型的優(yōu)越效果在于:結(jié)構(gòu)簡單,所述生物分解裝置通過外部氣體進(jìn)入氣缸筒推動活塞做往復(fù)直線運(yùn)動,活塞帶動連接件移動,連接件的移動速度控制物料在分解池中的停留時間,可移動生物分解裝置能有效去除70%~80%的木質(zhì)素、水解40%~60%的半纖維素,保留95%的纖維素,所述可移動生物分解裝置能夠替代嚴(yán)重污染環(huán)境的傳統(tǒng)制漿裝置,使得生物制漿走向工業(yè)化。
【專利說明】可移動生物分解裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及生物制漿,具體涉及一種可移動生物分解裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以生物制漿方法替代傳統(tǒng)的制漿方法或化學(xué)制漿方法,解決生產(chǎn)過程中廢水、廢氣、廢渣嚴(yán)重污染環(huán)境的問題,是長期以來世界各國都在積極研究探索的課題。國內(nèi)外研究以白腐菌為主制取木漿纖維的實驗室研究已取得成功的經(jīng)驗。如:2005年7月28日中國自動化網(wǎng)“白腐菌在制漿造紙工藝中的應(yīng)用”一文中談到:國內(nèi)外研究以白腐菌為主制取木漿纖維的實驗室研究已取得成功的經(jīng)驗,制漿造紙工業(yè)的廢液由于含有毒.致突變、難降解的有機(jī)氯化物而日益受到高度的重視。白腐菌具有能降解木質(zhì)素和變性木質(zhì)素的活酶系統(tǒng),能將漂白廢水中的有機(jī)氯化物轉(zhuǎn)變成無機(jī)氯和二氧化碳,并破壞發(fā)色基團(tuán)組織和結(jié)構(gòu),降低漂白廢水中的總有機(jī)氯化物、B0D、C0D和色度。白腐菌除了可以降解廢水中的木質(zhì)素,還可以降解廢水中異生物質(zhì),減輕造紙廢水對環(huán)境的污染,具有很高的應(yīng)用價值。
[0003]2010年09月15日中紙在線網(wǎng)“白腐菌——制漿造紙行業(yè)未來之星”一文中也談至IJ:由于白腐菌特有的降解木質(zhì)素的功能,在原料預(yù)處理、生物漂白、廢水處理和生物制漿等各個環(huán)節(jié)的應(yīng)用都得到了重視,并且實驗室階段研究已取得了顯著成效。但是,白腐菌在大規(guī)模生產(chǎn)中應(yīng)用還存在很多問題:處理效率低、周期長、連續(xù)化培養(yǎng)生產(chǎn)各種白腐菌的生物反應(yīng)器尚待進(jìn)一步研究和完善。
[0004]2011年11月9日中國紙業(yè)網(wǎng)也在“生物技術(shù)在制漿造紙中應(yīng)用與研究進(jìn)展”一文對此問題進(jìn)行了論述,但是如何縮短處理周期,提高處理效率仍然是一個亟需解決的問題。因此,研究如何處理效率高的生物反應(yīng)器必將引起污染嚴(yán)重的傳統(tǒng)制漿工藝的較大改革。20世紀(jì)90年代末,日本神戶制鋼所應(yīng)用白腐菌在常溫常壓下分解木材成功制出優(yōu)質(zhì)紙漿。選定適宜溫度,可以分解出80%的木質(zhì)素,比一般化學(xué)制漿法成本降低了 50%。這種白腐菌對木質(zhì)素的脫除分解率極高,而對紙漿纖維中的纖維素分解極少,這樣可使紙漿得率高達(dá)60%,超過化學(xué)法得漿率的50%。據(jù)此計算,木材的消耗量可節(jié)約1/9。此種制漿方法將是對傳統(tǒng)制漿方法的巨大挑戰(zhàn)。利用白腐菌可以降解木質(zhì)素、半纖維素和纖維素的特性,白腐菌在制漿造紙各個環(huán)節(jié)的應(yīng)用都得到了很廣泛的研究,但是利用白腐菌直接制漿卻鮮見報道。應(yīng)用白腐菌或其他可以分解木質(zhì)素的任何菌類直接處理原料制漿應(yīng)該是一個新的研究方向。2011年以前一些學(xué)者和研究者的結(jié)論:“白腐菌分解木質(zhì)素能力較強(qiáng),能有效地選擇性的分解植物纖維中的木質(zhì)素。生物法處理條件溫和、能耗低、無污染,但周期太長”、“處理效率低,周期長,連續(xù)化培養(yǎng)生產(chǎn)各種白腐菌的生物反應(yīng)器尚待進(jìn)一步研究和兀吾。
實用新型內(nèi)容
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本實用新型的目的在于提出一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便的可移動生物分解裝置。
[0006]本實用新型的目的是為了解決生物制漿法轉(zhuǎn)化為工業(yè)化生產(chǎn)的過程中遇到了難以突破的瓶頸——白腐菌分解木質(zhì)素的時間太長,在工業(yè)化生產(chǎn)過程中無法連續(xù)生產(chǎn),效率太低,性價比倒掛,工廠無法采用,使生物制漿替代化學(xué)制漿目前仍走不出實驗室的難題。
[0007]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0008]可移動生物分解裝置,包括生物分解裝置和傳輸裝置;
[0009]所述生物分解裝置包括分解池、進(jìn)料口、出料口、噴淋水管、第一加熱裝置、第二加熱裝置、溫度濕度檢測儀、通訊電纜、觀察窗,所述分解池左側(cè)設(shè)有進(jìn)料口,右側(cè)設(shè)置出料口,分解池一側(cè)安裝觀察窗,所述分解池頂部設(shè)有噴淋水管,所述噴淋水管右側(cè)設(shè)有溫度濕度檢測儀,所述噴淋水管上設(shè)有第一加熱裝置,所述第一加熱裝置通過通訊電纜與溫度濕度檢測儀連接;所述分解池內(nèi)部設(shè)有第二加熱裝置;
[0010]所述傳輸裝置包括氣缸筒、第一進(jìn)氣口、第一出氣口、第二進(jìn)氣口、第二出氣口、活塞桿、活塞、連接件、氣泵、輸氣管,所述氣缸筒內(nèi)部徑向設(shè)有活塞,所述活塞桿一端與活塞連接,另一端由氣缸筒內(nèi)部延伸至氣缸筒外部,所述氣缸筒左端側(cè)壁設(shè)有第一進(jìn)氣口、第一出氣口,右端側(cè)壁設(shè)有第二進(jìn)氣口、第二出氣口 ;所述連接件設(shè)置在氣缸筒上方,且所述連接件與活塞相連;所述第一進(jìn)氣口、第二進(jìn)氣口通過輸氣管與氣泵連通;
[0011]所述生物分解裝置設(shè)置在連接件上,所述生物分解裝置通過氣泵輸入的氣體推動活塞做往復(fù)直線運(yùn)動。
[0012]進(jìn)一步地,所述噴淋水管底部設(shè)有噴淋開關(guān),所述噴淋開關(guān)與脈沖控制器連接。
[0013]進(jìn)一步地,所述分解池呈長方形狀。
[0014]進(jìn)一步地,所述分解池的長度在l-30m之間。
[0015]進(jìn)一步地,所述分解池呈橢圓形狀。
[0016]進(jìn)一步地,所述第一加熱裝置是超聲波加熱器。
[0017]進(jìn)一步地,所述第一加熱裝置是微波加熱器。
[0018]進(jìn)一步地,所述噴淋水管與進(jìn)料口水平距離在Im — 2m之間。
[0019]進(jìn)一步地,所述溫度濕度檢測儀與進(jìn)料口的水平距離在2m — 3m之間。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型所述可移動生物分解裝置的優(yōu)越效果在于:結(jié)構(gòu)簡單,所述生物分解裝置通過外部氣體進(jìn)入氣缸筒推動活塞做往復(fù)直線運(yùn)動,所述活塞帶動連接件移動,所述連接件的移動速度控制物料在分解池中的停留時間,所述可移動生物分解裝置能有效去除70 %?80 %的木質(zhì)素、水解40 %?60 %的半纖維素,保留95 %的纖維素,所述可移動生物分解裝置能夠替代嚴(yán)重污染環(huán)境的傳統(tǒng)制漿裝置,使得生物制漿走向工業(yè)化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型所述可移動生物分解裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖2為本實用新型另一可移動生物分解裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記如下:
[0024]11-進(jìn)料口、12-出料口、13-噴淋水管、131-脈沖控制器、14-第一加熱裝置、15-溫度濕度檢測儀、16-通訊電纜、17-觀察窗、18-分解池、21-氣缸筒、22-第一進(jìn)氣口、23-第一出氣口、24-第二出氣口、25-第二進(jìn)氣口、26-活塞桿、27-活塞、28-連接件、29-氣泵、291-輸氣管、31-傳動帶、32-傳動輪、33-控制面板。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本實用新型【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0026]實施例1
[0027]如圖1所示,本實用新型所述可移動生物分解裝置,包括生物分解裝置和傳輸裝置。
[0028]所述生物分解裝置包括進(jìn)料口 11、出料口 12、噴淋水管13、第一加熱裝置14、第二加熱裝置(圖中未示)、溫度濕度檢測儀15、通訊電纜16、觀察窗17、分解池18,所述分解池18左側(cè)設(shè)有進(jìn)料口 11,所述分解池18右側(cè)設(shè)置出料口 12,分解池18 —側(cè)安裝觀察窗17,所述分解池18頂部設(shè)有噴淋水管13,所述噴淋水管13右側(cè)設(shè)有溫度濕度檢測儀15,所述噴淋水管13上設(shè)有第一加熱裝置14,所述第一加熱裝置14通過通訊電纜16與溫度濕度檢測儀15連接,所述分解池18內(nèi)部設(shè)有第二加熱裝置。
[0029]所述傳輸裝置包括氣缸筒21、第一進(jìn)氣口 22、第一出氣口 23、第二出氣口 24、第二進(jìn)氣口 25、活塞桿26、活塞27、連接件28、氣泵29、輸氣管291,所述氣缸筒21內(nèi)部徑向設(shè)有活塞27,所述活塞桿26 —端與活塞27連接,另一端由氣缸筒21內(nèi)部延伸至氣缸筒21外部,所述氣缸筒21左端側(cè)壁設(shè)有第一進(jìn)氣口 22、第一出氣口 23,右端側(cè)壁設(shè)有第二進(jìn)氣口25、第二出氣口 24 ;所述連接件28設(shè)置在氣缸筒21上方,且所述連接件28與活塞27相連;所述第一進(jìn)氣口 22、第二進(jìn)氣口 25通過輸氣管291與氣泵29連通;
[0030]所述生物分解裝置設(shè)置在連接件28上,所述生物分解裝置通過氣泵29輸入的氣體推動活塞27做往復(fù)直線運(yùn)動。
[0031]所述噴淋水管13底部設(shè)有噴淋開關(guān)(圖中未示),所述噴淋開關(guān)與脈沖控制器131連接,所述脈沖控制器131為現(xiàn)有設(shè)備。
[0032]所述分解池18呈長方形狀。所述分解池18的長度在l-30m之間;所述分解池18的長度可根據(jù)實際生產(chǎn)場地及生產(chǎn)規(guī)模來確定。
[0033]所述分解池18采用不銹鋼材料制成,也可選擇耐高溫耐磨的厚塑料板材等其他材料制成,所述分解池18內(nèi)部光滑即可。
[0034]所述第一加熱裝置14是超聲波加熱器。
[0035]所述第一加熱裝置14是微波加熱器;所述第一加熱裝置14和第二加熱裝置相同,均可根據(jù)實際情況來選擇,所述第一加熱裝置14和第二加熱裝置還可采用電加熱設(shè)備等。
[0036]所述噴淋水管13與進(jìn)料口 11水平距離為lm。所述溫度濕度檢測儀15與進(jìn)料口11的水平距離為2m。
[0037]本實用新型所述可移動生物分解裝置中涉及的噴淋水管13、第一加熱裝置14、溫度濕度檢測儀15、通訊電纜16、活塞桿26、活塞27、氣泵29均為現(xiàn)有設(shè)備,操作人員可根據(jù)實際需求選擇其型號。
[0038]在具體實施時,向分解池18中加入待分解物料和含有白腐菌的液體,通過所述噴淋水管13下端的脈沖控制器131調(diào)節(jié)噴淋熱水的時間,使得加入分解池18內(nèi)的物料的水份含量值在10% -85%之間;所述第二加熱裝置工作使得分解池18內(nèi)部的環(huán)境溫度保持在10-75°C之間;所述溫度濕度檢測儀15檢測分解池18內(nèi)部的溫度和濕度,為白腐菌創(chuàng)造分解木質(zhì)素的環(huán)境;
[0039]所述氣泵29向第一進(jìn)氣口 22泵入氣體,如圖1所示,由第一進(jìn)氣口 22進(jìn)入的氣體推動活塞27向右移動,所述活塞27帶動連接件28及生物分解裝置向右移動,所述第二出氣口 24為排氣口 ;而向第二進(jìn)氣口 25泵入氣體時,所述活塞27向相反的方向移動;如此所述生物分解裝置通過氣泵29泵入的氣體實現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動。
[0040]所述連接件28的移動速度控制物料在分解池18中的停留時間,保證所述白腐菌充分分解木質(zhì)素,使加入的待分解物料如木材、秸桿物料充分分解。上述的白腐菌還可置換為其他任意分解木質(zhì)素的菌類。
[0041]實施例2
[0042]如圖2所示,本實用新型還提供了另一種可移動生物分解裝置,與實施例1區(qū)別是:所述傳輸裝置包括傳動帶31、傳動輪32、內(nèi)置驅(qū)動電機(jī)(圖中未示)、控制面板33,所述傳動輪32設(shè)為一對,所述傳動輪32上設(shè)有傳動帶31,所述內(nèi)置驅(qū)動電機(jī)與傳動輪32連接;所述傳輸裝置外部設(shè)有控制面板33。
[0043]所述傳動帶21輸送所述生物分解裝置,所述傳動帶21的傳輸速度控制物料在分解池18中的停留時間,保證所述白腐菌充分分解木質(zhì)素,使加入的待分解物料如木材、秸桿物料充分分解。
[0044]本實用新型并不限于上述實施方式,在不背離本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的任何變形、改進(jìn)、替換均落入本實用新型的范圍。
【權(quán)利要求】
1.可移動生物分解裝置,包括生物分解裝置和傳輸裝置;其特征在于, 所述生物分解裝置包括分解池、進(jìn)料口、出料口、噴淋水管、第一加熱裝置、第二加熱裝置、溫度濕度檢測儀、通訊電纜、觀察窗,所述分解池左側(cè)設(shè)有進(jìn)料口,右側(cè)設(shè)置出料口,分解池一側(cè)安裝觀察窗,所述分解池頂部設(shè)有噴淋水管,所述噴淋水管右側(cè)設(shè)有溫度濕度檢測儀,所述噴淋水管上設(shè)有第一加熱裝置,所述第一加熱裝置通過通訊電纜與溫度濕度檢測儀連接;所述分解池內(nèi)部設(shè)有第二加熱裝置; 所述傳輸裝置包括氣缸筒、第一進(jìn)氣口、第一出氣口、第二進(jìn)氣口、第二出氣口、活塞桿、活塞、連接件、氣泵、輸氣管,所述氣缸筒內(nèi)部徑向設(shè)有活塞,所述活塞桿一端與活塞連接,另一端由氣缸筒內(nèi)部延伸至氣缸筒外部,所述氣缸筒左端側(cè)壁設(shè)有第一進(jìn)氣口、第一出氣口,右端側(cè)壁設(shè)有第二進(jìn)氣口、第二出氣口 ;所述連接件設(shè)置在氣缸筒上方,且所述連接件與活塞相連;所述第一進(jìn)氣口、第二進(jìn)氣口通過輸氣管與氣泵連通; 所述生物分解裝置設(shè)置在連接件上,所述生物分解裝置通過氣泵輸入的氣體推動活塞做往復(fù)直線運(yùn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移動生物分解裝置,其特征在于,所述噴淋水管底部設(shè)有噴淋開關(guān),所述噴淋開關(guān)與脈沖控制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移動生物分解裝置,其特征在于,所述分解池呈長方形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可移動生物分解裝置,其特征在于,所述分解池的長度在1-30m之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移動生物分解裝置,其特征在于,所述分解池呈橢圓形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移動生物分解裝置,其特征在于,所述第一加熱裝置是超聲波加熱器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移動生物分解裝置,其特征在于,所述第一加熱裝置是微波加熱器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移動生物分解裝置,其特征在于,所述噴淋水管與進(jìn)料口水平距尚在Im—2m之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移動生物分解裝置,其特征在于,所述溫度濕度檢測儀與進(jìn)料口的水平距離在2m — 3m之間。
【文檔編號】D21C3/22GK203834282SQ201420293410
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】王福朝, 梁大清, 張伾山, 王昭輝, 王昭亮, 黃志策 申請人:河南豐利達(dá)高科技有限公司, 王福朝