本技術總體來說涉及木質纖維素，具體而言，涉及一種生物煉制系統(tǒng)。

背景技術：

1、在生物煉制環(huán)節(jié)，采用干法生物煉制方式，經過預處理和生物轉化階段后，會產生廢水和木質素殘渣。由于生物煉制工廠的地址一般靠近生物質產地，即農村地區(qū)，并以分散的中小規(guī)模生物煉制工廠為主。在此模式下生物煉制工廠的廢水和木質素殘渣處理成本比較高，導致整體生產成本比較高，且廢水和木質素殘渣直接排放也會造成能源浪費，不利用節(jié)能環(huán)保的需求。

技術實現(xiàn)思路

1、本實用新型提供一種生物煉制系統(tǒng)，回收利用高，環(huán)保性好。

2、根據本實用新型的一個方面，提供了一種生物煉制系統(tǒng)，包括：

3、預處理單元，用于對原料進行預處理；

4、生物轉化單元，與所述預處理單元相連通，用于對完成預處理的所述原料進行生物轉化，形成發(fā)酵醪；

5、提取單元，與所述生物轉化單元相連通，用于從所述發(fā)酵醪中提取成品和木質素殘渣；

6、所述生物煉制系統(tǒng)還包括焚燒供熱單元和廢水回收單元中至少之一，所述焚燒供熱單元的進口與所述提取單元相連通，所述焚燒供熱單元用于焚燒所述木質素殘渣并產生熱源，所述焚燒供熱單元的出口與所述預處理單元、所述生物轉化單元、所述提取單元和廢水回收單元中至少之一相連通；

7、所述廢水回收單元的進口與所述提取單元相連通，所述廢水回收單元用于對所述提取單元產生的廢水蒸發(fā)處理后形成蒸汽和冷凝水。

8、在其中一些實施方式中，所述廢水回收單元的進口與所述提取單元相連通。

9、在其中一些實施方式中，所述生物煉制系統(tǒng)還包括廢水回收單元，所述廢水回收單元用于對所述提取單元產生的廢水蒸發(fā)處理后形成蒸汽和冷凝水。

10、在其中一些實施方式中，所述焚燒供熱單元的出口與所述廢水回收單元相連通，用于為所述廢水回收單元提供所述熱源。

11、在其中一些實施方式中，所述廢水回收單元的出口與所述預處理單元、所述生物轉化單元和所述提取單元中至少之一相連通，所述廢水回收單元能夠為所述預處理單元輸送所述蒸汽，并為所述預處理單元、所述生物轉化單元和所述提取單元中至少之一輸送所述冷凝水。

12、在其中一些實施方式中，所述提取單元包括：

13、固液分離設備，與所述生物轉化單元相連通，用于將所述發(fā)酵醪固液分離，形成所述木質素殘渣和含有所述成品的濾液；

14、脫色設備，與所述固液分離設備相連通，用于對所述濾液脫色處理，以形成含有所述成品的脫色清液。

15、在其中一些實施方式中，所述提取單元還包括：

16、濃縮設備，所述濃縮設備的進口與所述脫色設備相連通，用于對所述脫色清液蒸發(fā)濃縮形成冷凝液和濃縮液，所述焚燒供熱單元與所述濃縮設備相連通，用于為所述濃縮設備提供熱源。

17、在其中一些實施方式中，所述濃縮設備與所述生物轉化單元和所述提取單元中至少之一相連通，所述濃縮設備形成的冷凝液能夠輸送至所述生物轉化單元和所述提取單元。

18、在其中一些實施方式中，所述提取單元還包括：

19、結晶設備，與所述脫色設備或濃縮設備相連通，用于對所述脫色清液或濃縮液結晶形成結晶物。

20、在其中一些實施方式中，所述提取單元還包括：

21、酸化設備，與所述結晶設備相連通，用于對所述結晶物酸化處理形成粗產品，例如乳酸粗產品。

22、在其中一些實施方式中，所述提取單元還包括：

23、離子交換樹脂柱，與所述酸化設備相連通，所述離子交換樹脂柱用于吸附粗產品酸中的水和金屬離子得到提純的產品。

24、在其中一些實施方式中，所述離子交換樹脂柱和廢水回收單元相連通，能夠將離子交換樹脂柱所吸附的廢水輸送至廢水回收單元。

25、在其中一些實施方式中，所述預處理單元包括：

26、預處理罐，所述的預處理罐設置有進料口、蒸汽入口和排氣口，所述進料口用于通入所述原料，所述蒸汽入口和所述廢水回收單元相連通；

27、第一攪拌裝置，設置于所述預處理罐內，用于攪拌所述原料。

28、在其中一些實施方式中，所述生物轉化單元包括：

29、糖化罐，與所述預處理單元相連通；

30、發(fā)酵罐，分別與所述糖化罐和所述提取單元相連通；

31、脫毒罐，設置于所述糖化罐和所述發(fā)酵罐之間或設置于所述糖化罐和所述預處理單元之間；

32、第二攪拌裝置，設置于所述糖化罐、所述發(fā)酵罐和所述脫毒罐中至少之一的內部。

33、在其中一些實施方式中，所述焚燒供熱單元與所述糖化罐、所述發(fā)酵罐和所述脫毒罐中至少之一相連通。

34、在其中一些實施方式中，所述生物煉制系還包括：

35、干燥箱，其入口與所述提取單元相連通，用于干燥所述木質素殘渣。

36、本實用新型的一個實施例具有如下優(yōu)點或有益效果：

37、1.本實用新型提供的生物煉制系統(tǒng)，利用焚燒供熱單元可對提取單元產生的木質素殘渣進行焚燒，焚燒產生的熱源可為預處理單元、生物轉化單元和提取單元中至少之一提供所需的能量。利用高熱值的木質素殘渣燃燒產生的內能可作為固體燃料，節(jié)省能源原始材料成本，且實現(xiàn)木質素殘渣的回收利用，可減少環(huán)境污染，環(huán)保性好。

38、2.本實用新型提供的生物煉制系統(tǒng)將廢水蒸發(fā)處理工藝與各種生物發(fā)酵生物精煉工藝相結合，能將生產廢水處理后回用至生物煉制過程，極大的減少生物煉制過程的水耗和廢水排放，實現(xiàn)水的高效循環(huán)利用，提高可持續(xù)性。此外，利用高熱值木質素殘渣燃燒產生的內能作為固體燃料能夠在較低的能耗下完成廢水處理和回用過程。

技術特征：

1.一種生物煉制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的生物煉制系統(tǒng)，其特征在于，所述焚燒供熱單元的出口與所述廢水回收單元相連通，用于為所述廢水回收單元提供所述熱源。

3.根據權利要求2所述的生物煉制系統(tǒng)，其特征在于，所述廢水回收單元的出口與所述預處理單元、所述生物轉化單元和所述提取單元中至少之一相連通，所述廢水回收單元能夠為所述預處理單元輸送所述蒸汽，并為所述預處理單元、所述生物轉化單元和所述提取單元中至少之一輸送所述冷凝水。

4.根據權利要求2所述的生物煉制系統(tǒng)，其特征在于，所述提取單元包括：

5.根據權利要求4所述的生物煉制系統(tǒng)，其特征在于，所述提取單元還包括：

6.根據權利要求5所述的生物煉制系統(tǒng)，其特征在于，所述提取單元還包括：

7.根據權利要求6所述的生物煉制系統(tǒng)，其特征在于，所述提取單元還包括：

8.根據權利要求7所述的生物煉制系統(tǒng)，其特征在于，所述提取單元還包括：

9.根據權利要求2所述的生物煉制系統(tǒng)，其特征在于，所述預處理單元包括：

10.根據權利要求1-9任一項所述的生物煉制系統(tǒng)，其特征在于，所述生物轉化單元包括：

11.根據權利要求1-9任一項所述的生物煉制系統(tǒng)，其特征在于生物煉制系統(tǒng)還包括：

技術總結
本技術提供一種生物煉制系統(tǒng)，涉及木質纖維素技術領域。該生物煉制系統(tǒng)包括預處理單元、生物轉化單元、提取單元，以及包括焚燒供熱單元和廢水回收單元中至少之一。焚燒供熱單元利用高熱值的木質素殘渣燃燒產生的內能可作為固體燃料，節(jié)省能源原始材料成本，且實現(xiàn)木質素殘渣的回收利用，可減少環(huán)境污染，環(huán)保性好。本技術提供的生物煉制系統(tǒng)的廢水回收單元，將廢水蒸發(fā)處理工藝與各種生物發(fā)酵生物精煉工藝相結合，能將生產廢水處理后回用至生物煉制過程，極大減少生物煉制過程的水耗和廢水排放，實現(xiàn)水的高效循環(huán)利用，提高可持續(xù)性。此外，利用高熱值木質素殘渣燃燒產生的內能作為固體燃料能夠在較低的能耗下完成廢水處理和回用過程。

技術研發(fā)人員：徐敏,王雅,張斌,鮑杰,劉修才
受保護的技術使用者：上海凱賽生物技術股份有限公司
技術研發(fā)日：20240511
技術公布日：2024/12/26