專利名稱：木質纖維素材料的液化裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種液化裝置，尤其是在常壓下將固體農林木質纖維素材料轉化為液態物質的木質纖維素材料的液化裝置。
背景技術：
當今，由于石油、煤等傳統資源的日漸枯竭，人們越來越傾向于開發環保、可持續利用的新能源，以滿足未來的能源及工業生產需求。生物質資源被認為是21世紀最有發展前景的可再生資源。它包括林業生物質、農業廢棄物、水生植物、能源植物、城市垃圾、有機廢水和人畜糞便等。其中的農林木質纖維素材是世界上儲存量最大的生物質材料，也是一種豐富的潛在化工原材料。木質纖維素材料的液化正是充分挖掘天然木質原料潛在價值的一個有效途徑。通過液化，可使木質纖維素材料轉化為醇類、可燃性油或其它帶有特定官能團的化合物，從而可作為燃料或化工原料使用。木質纖維素材料液化，一方面可為人類提供環保可再生的優質能源及化工原料，拓寬木質纖維素材料的利用領域，提高了木質纖維素材料利用率；另一方面，可解決廢舊及有毒木制品的處理問題，能減少污染，改善生態環境， 因此具有廣泛的應用前景。目前常說的液化指的是熱化學液化方法，是將原料經過粉碎等加工處理后，在高溫催化劑作用下熱解或與其它化學品反應生成可燃性氣體和液體。1983年版的《今日科技》 曾披露，美國礦山局利用一套液化裝置，工作溫度在350 400°C，罐內壓力為4000I^ig (約 280個大氣壓)，平均每天能處理1000噸干材料，可生成1750 X 32_2加侖原油。該種方法雖能實現將木質纖維素材料的液化，但反應條件過于劇烈，生產不安全，能量消耗大，生產成本十分昂貴。后來人們先后探索出多種相對溫和的液化方法，反應溫度也大為降低。研究表明，在酚存在條件下，以酸為催化劑，在80 150°C即可實現木質纖維素材料液化；但液化設備的研制卻相對落后，缺乏能高效低成本實現木質纖維素材料液化的設備，有礙于木質纖維素材料液化的工業化生產。
實用新型內容本實用新型要求解決的技術問題是提供一種結構簡單、操作方便、能在常壓下將固體木質纖維素材料轉化為液態物質的木質纖維素材料液化裝置。本實用新型以如下技術方案解決上述技術問題一種木質纖維素材料的液化裝置，其特征是鍋體的內腔上部裝有反應容器和第二溫度計，下部裝有加熱器；攪拌棒從反應容器的頂部插入反應容器內，攪拌棒的上端接電機，下端有攪拌葉，電機與速度調節裝置電連接；在攪拌棒的外圍，分布有冷凝器、第一溫度計和物料的進出口 ；冷凝器的下端口與反應容器相通，內部有蛇形冷卻水管，冷卻水管的兩端分別接進出水管；第一溫度計測溫端在反應容器內；第二溫度計的測溫端低于鍋體內的導熱油面，另一端電連接控溫器。鍋體置于隔熱墊上。[0008]本實用新型的木質纖維素材料液化裝置，液化木質纖維素材料無需高壓高溫，物料消耗少，結構簡單，利于推廣。
圖1是本實用新型木質纖維素材料液化裝置的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合圖1對本實用新型作進一步的詳細說明鍋體2內裝有反應容器4、加熱器3和第二溫度計9，反應容器4裝在鍋體2內腔的上部，加熱器3設置在鍋體內腔的下部；位于反應容器中軸線的攪拌棒5從反應容器的頂部插入反應容器內，攪拌棒的上端接電機6，下端有攪拌葉，電機與速度調節裝置電連接，攪拌葉工作時可帶動物料轉動，使物料混合均勻。在攪拌棒的外圍，有在圓周上分布的冷凝器 7、第一溫度計10和物料進出反應容器的進出口(圖中未示出本進出口)；冷凝器7的下端口與反應容器相通，內部有蛇形冷卻水管，冷卻水管8的兩端分別接進出水管；由于冷凝器 7與反應容器相通，反應容器內的物料在被加熱后所生成的揮發物會在冷凝器7內受到冷卻并液化，流回反應容器內，從而大大減少了物料的流失、尤其是藥物的流失。測反應容器內溫度的第一溫度計10測溫端在反應容器內；測導熱油溫的第二溫度計9的測溫端低于鍋體內的導熱油面，測量導熱油的實時溫度，另一端與控溫器電連接。鍋體4可以置于隔熱墊1上，防止高溫對地面支撐物的灼傷。反應容器4、冷凝器7、攪拌棒5、電機6及第二溫度計9均由鐵架臺13及相關桿件支撐定位。圖1示出反應容器4、冷凝器7、電機6分別經桿件12、桿件14、桿件15夾持、 定位，第二溫度計9同時由桿件14定位。在開始液化木質纖維素材料之前，鍋體中注入相當于其容積3/4的導熱油；反應容器4浸沒入鍋體內的導熱油中至適宜深度后，由帶鐵夾的桿件12固定在鐵架臺13上，冷凝管7與反應容器連接后由帶鐵夾的桿件14固定在鐵架臺13上，電動機6與攪拌棒5連接后將攪拌棒伸入到反應容器內達適宜高度時，由桿件15固定在鐵架臺13上；溫度計9懸掛在桿件14上，測溫端垂直沒入導熱油中。完成上述安裝后，將粉碎后的木質纖維素材料及助熔的藥料經進出口放入反應容器4內，將第一溫度計10伸入反應容器4內至物料表面以下；接通加熱器及電機開關，打開冷凝水閥門，調節溫度及轉速至反應所需的工藝參數， 加熱器3即開始加熱導熱油，反應容器4及其中的物料受到導熱油傳來的熱量后開始被加熱和液化；所加物料完全液化后，關停電源，取下反應容器，卸出液化產物。
權利要求1.一種木質纖維素材料的液化裝置，其特征是鍋體的內腔上部裝有反應容器和第二溫度計，下部裝有加熱器；攪拌棒從反應容器的頂部插入反應容器內，攪拌棒的上端接電機， 下端有攪拌葉，電機與速度調節裝置電連接；在攪拌棒的外圍，分布有冷凝器、第一溫度計和物料的進出口 ；冷凝器的下端口與反應容器相通，內部有蛇形冷卻水管，冷卻水管的兩端分別接進出水管；第一溫度計測溫端在反應容器內；第二溫度計的測溫端低于鍋體內的導熱油面，另一端電連接控溫器。
2.如權利要求1所述的木質纖維素材料的液化裝置，其特征是鍋體置于隔熱墊上。
專利摘要一種木質纖維素材料的液化裝置，鍋體的內腔上部裝有反應容器和第二溫度計，下部裝有加熱器；攪拌棒從反應容器的頂部插入反應容器內，攪拌棒的上端接電機，下端有攪拌葉，電機與速度調節裝置電連接；在攪拌棒的外圍，分布有冷凝器、第一溫度計和物料的進出口；冷凝器的下端口與反應容器相通，內部有蛇形冷卻水管，冷卻水管的兩端分別接進出水管；第一溫度計測溫端在反應容器內；第二溫度計的測溫端低于鍋體內的導熱油面，另一端電連接控溫器。本實用新型的木質纖維素材料液化裝置，液化木質纖維素材料無需高壓高溫，物料消耗少，結構簡單，利于推廣。
文檔編號C10G1/00GK201997334SQ20112011521
公開日2011年10月5日 申請日期2011年4月19日 優先權日2011年4月19日
發明者喬夢吉, 符韻林, 莫引優, 韋鵬練 申請人:廣西大學