a-f和324a-e進(jìn)行。本實(shí)施方案的操作320基本上與先前在圖2中描述和圖示說(shuō)明的操作220相似。因此,在圖2中圖示說(shuō)明的操作220的先前描述也通常適用于在圖3中圖示說(shuō)明的本操作320。
[0031]然而,按照這種說(shuō)法,在該實(shí)施方案中,在生物質(zhì)漿料進(jìn)入(例如栗入等)第一活塞式流動(dòng)區(qū)域322a之前,測(cè)量生物質(zhì)漿料的初始pH (通常如參考編號(hào)326f所指示的)。此外,也根據(jù)需要調(diào)整生物質(zhì)漿料的PH以落入所需范圍內(nèi)(例如約4至約6.5之間等)(通常如參考編號(hào)328f所指示的),并且隨后也在生物質(zhì)漿料進(jìn)入第一活塞式流動(dòng)區(qū)域322a之前向生物質(zhì)漿料添加酶(例如纖維素酶等)(通常如參考編號(hào)332f所指示的)。隨后可以在第一活塞式流動(dòng)區(qū)域322a測(cè)量生物質(zhì)漿料的pH (通常如參考編號(hào)326g所指示的),接著在第一連續(xù)攪拌區(qū)域324a進(jìn)行pH調(diào)整(通常如參考編號(hào)328a所指示的)和酶添加(通常如參考編號(hào)332a所指示的)(隨后按照需要在后面的活塞式流動(dòng)和連續(xù)攪拌區(qū)域322b-e和324b-e重復(fù)這些操作,例如如與在圖2中圖示說(shuō)明的操作220關(guān)聯(lián)所描述的等)。
[0032]另外在該實(shí)施方案中,在生物質(zhì)漿料進(jìn)入第一活塞式流動(dòng)區(qū)域322a之前,作為操作320的一部分,添加將要添加至生物質(zhì)漿料中的全部酶的一部分(例如約60%或更少等)。隨后剩余部分的酶在一個(gè)或多個(gè)不同的后面的連續(xù)攪拌區(qū)域324a_e添加至生物質(zhì)漿料中(如參考編號(hào)232a_e所指示的)。
[0033]圖4圖示說(shuō)明可用于進(jìn)行生物質(zhì)漿料液化的實(shí)例塔式反應(yīng)器440 (例如液化反應(yīng)器等)(例如根據(jù)先前在圖1中描述和圖示說(shuō)明的方法100,采用先前在圖2和3中描述和圖示說(shuō)明的操作220和320等)。圖示說(shuō)明的反應(yīng)器440通常包括入口 421、六個(gè)活塞式流動(dòng)區(qū)域422a-f、五個(gè)連續(xù)攪拌區(qū)域424a-e和出口 423。預(yù)處理的生物質(zhì)漿料通過(guò)入口 421進(jìn)入反應(yīng)器440,并通過(guò)出口 423離開反應(yīng)器。并且活塞式流動(dòng)和連續(xù)攪拌區(qū)域422a-f和424a-e在反應(yīng)器440中以垂直方向交替地布置在入口 421和出口 423之間,以便在液化過(guò)程中可以使用重力移動(dòng)生物質(zhì)漿料向下通過(guò)各個(gè)區(qū)域422a_f和424a_e。在圖示說(shuō)明的實(shí)施方案中,入口 421顯示在反應(yīng)器440的頂部并通過(guò)反應(yīng)器440的側(cè)面,以及出口顯示在反應(yīng)器440的底部并通過(guò)反應(yīng)器440的側(cè)面。在其它實(shí)例實(shí)施方案中,塔式反應(yīng)器可以包括進(jìn)入反應(yīng)器的入口點(diǎn)通過(guò)反應(yīng)器的頂部的入口和/或進(jìn)入反應(yīng)器的入口點(diǎn)通過(guò)反應(yīng)器的底面的出口。在其它實(shí)例實(shí)施方案中,塔式反應(yīng)器可以交替布置以在塔式反應(yīng)器中移動(dòng)(例如栗等)生物質(zhì)漿料向上通過(guò)交替的活塞式流動(dòng)和連續(xù)攪拌區(qū)域(例如因此入口朝向反應(yīng)器的底部部分和出口朝向反應(yīng)器的上部部分等)。
[0034]在圖示說(shuō)明的實(shí)施方案中,反應(yīng)器440的各個(gè)連續(xù)攪拌區(qū)域424a_e包括配置用于在反應(yīng)器440的相應(yīng)連續(xù)攪拌區(qū)域424a-e內(nèi)移動(dòng)(例如混合等)生物質(zhì)漿料的攪拌器442 (例如葉片布置等)。各個(gè)攪拌器442沿著通過(guò)反應(yīng)器440延伸的公共驅(qū)動(dòng)軸444連接。并且,提供發(fā)動(dòng)機(jī)446以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸444。因此,公共驅(qū)動(dòng)軸444的旋轉(zhuǎn)使各個(gè)攪拌器442旋轉(zhuǎn),依次在相應(yīng)的連續(xù)攪拌區(qū)域424a-e移動(dòng)(例如混合等)生物質(zhì)漿料。在其它實(shí)例實(shí)施方案中,可以在連續(xù)攪拌區(qū)域、栗、噴嘴、再循環(huán)物流等的每一個(gè)中使用單獨(dú)的攪拌器實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)漿料的移動(dòng)(例如混合等)。
[0035]另外在圖示說(shuō)明的實(shí)施方案中,各個(gè)活塞式流動(dòng)區(qū)域422a_f包括配置用于在相應(yīng)的活塞式流動(dòng)區(qū)域422a-f測(cè)量生物質(zhì)漿料pH的探頭448。并且,流體管線450位于各個(gè)連續(xù)攪拌區(qū)域424a_e以根據(jù)需要向生物質(zhì)漿料傳送酸和/或堿。因此,在各個(gè)活塞式流動(dòng)區(qū)域422a-e測(cè)量生物質(zhì)漿料的pH之后,可以經(jīng)由流體管線450在隨后的連續(xù)攪拌區(qū)域424a-e向生物質(zhì)漿料傳送酸和/或堿,如果需要。
[0036]另外在圖示說(shuō)明的實(shí)施方案中,流體管線452位于各個(gè)連續(xù)攪拌區(qū)域424a_e以向生物質(zhì)漿料傳送酶(例如纖維素酶等)。再次,這可以與調(diào)整生物質(zhì)漿料的PH結(jié)合完成,以便貫穿反應(yīng)器440,pH基本上最優(yōu)化以支持所需的酶反應(yīng)(例如纖維素水解等)?;蛘叨邠褚坏?,可以在一個(gè)或多個(gè)連續(xù)攪拌區(qū)域422a_e完成向連續(xù)攪拌區(qū)域422a_e添加酶,與在這些區(qū)域調(diào)整生物質(zhì)漿料的pH無(wú)關(guān)。
[0037]圖5圖示說(shuō)明使用本公開的液化方法520 (例如根據(jù)先前在圖1中描述和圖示說(shuō)明的方法100,根據(jù)先前在圖2和3中描述和圖示說(shuō)明的操作220和320,根據(jù)先前在圖4中描述和圖示說(shuō)明的塔式反應(yīng)器440等)用于生產(chǎn)生物燃料(例如乙醇等)的一般操作560。圖示說(shuō)明的操作560使用生物質(zhì)(例如木材、草本材料、農(nóng)業(yè)殘留物、玉米纖維、廢紙、紙漿及造紙廠殘留物、城市固體廢棄物等)生產(chǎn)生物燃料。
[0038]在圖示說(shuō)明的操作560中,首先使用物理和/或化學(xué)方法預(yù)處理562生物質(zhì)以形成生物質(zhì)漿料(例如以從木素纖維材料中釋放出纖維素等)。然后,預(yù)處理的生物質(zhì)漿料經(jīng)歷液化過(guò)程520 (例如釋放的纖維素的水解等)。液化過(guò)程520之后,漿料經(jīng)歷酶水解過(guò)程564,隨后是糖化和發(fā)酵過(guò)程566 (例如單獨(dú)的糖化過(guò)程和單獨(dú)的發(fā)酵過(guò)程,同時(shí)的糖化和發(fā)酵(SSF)過(guò)程等)。以及隨后,使用蒸餾過(guò)程568以最終地產(chǎn)出生物燃料。
[0039]本文提供實(shí)例實(shí)施方案以便對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員,本公開將是徹底的,并將充分表達(dá)其范圍。闡述許多特定細(xì)節(jié)(例如特定組分、裝置和方法的實(shí)例)以提供對(duì)本公開的實(shí)施方案的徹底理解。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是不需要應(yīng)用特定細(xì)節(jié),實(shí)例實(shí)施方案可以以許多不同的形式實(shí)施以及二者都不應(yīng)該解釋為限制本公開的范圍。在一些實(shí)例實(shí)施方案中,公知的方法、公知的裝置結(jié)構(gòu)以及公知的技術(shù)不進(jìn)行細(xì)節(jié)描述。
[0040]本文使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了說(shuō)明具體實(shí)例實(shí)施方案的目的,并且不意圖限制。如本文使用的,單數(shù)形式“一個(gè)”、“一種”和“該種”也可以意圖包括復(fù)數(shù)形式,除非上下文明確地另有說(shuō)明。術(shù)語(yǔ)“包含”、“含有”、“包括”和“具有”是包含性的,并且因此指定所述的特征、整數(shù)、步驟、操作、元素和/或組分的存在,但不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元素、組分和/或其組的存在或增加。本文說(shuō)明的方法、步驟、工藝和操作不被解釋為必須以討論或舉例說(shuō)明的特殊順序要求其執(zhí)行,除非明確地認(rèn)定為執(zhí)行的順序。還應(yīng)該理解的是,可以使用額外或替代步驟。
[0041]當(dāng)元素或?qū)颖惶峒盀樵诹硪辉鼗驅(qū)印爸稀?,“接合至”,“連接至”或“結(jié)合至”另一元素或?qū)訒r(shí),其可以直接在其它元素或?qū)又?,接合,連接或結(jié)合至其它元素或?qū)樱蚩梢源嬖诮橛谥虚g的元素或?qū)?。與此相反,當(dāng)元素被提及為直接在另一元素或?qū)印爸稀?,“直接接合至”,“直接連接至”或“直接結(jié)合至”另一元素或?qū)訒r(shí),可以沒(méi)有介于中間的元素或?qū)哟嬖凇S糜谡f(shuō)明元素之間關(guān)系的其它詞語(yǔ)應(yīng)該以類似的方式解釋(例如“在之間”與“直接在之間”,“相鄰”與“直接相鄰”等)。如本文使用的,術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任何和所有組合。
[0042]雖然術(shù)語(yǔ)第一、第二、第三等可以在此用于說(shuō)明各種元素、組分、區(qū)域、層和/或部分,但是這些元素、組分、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)被這些術(shù)語(yǔ)限制。這些術(shù)語(yǔ)可以僅用于將一個(gè)元素、組分、區(qū)域、層或部分與另一區(qū)域、層或部分區(qū)分。當(dāng)術(shù)語(yǔ)例如“第一”、“第二”和其它數(shù)字術(shù)語(yǔ)在此使用時(shí),不表示次序或順序,除非上下文明確表明。因此,以下討論的第一元素、組分、區(qū)域、層或部分可以被稱作第二元素、組分、區(qū)域、層或部分,而不背離實(shí)例實(shí)施方案的教導(dǎo)。
[0043]空間相關(guān)術(shù)語(yǔ),例如“內(nèi)部”、“外部”、“下方”、“下面”、“低于”、“上面”、“上部”等可以在此用于說(shuō)明如在圖中圖示說(shuō)明的一個(gè)元素或特征與另一個(gè)或多個(gè)元素或特征的關(guān)系的容易描述??臻g相關(guān)術(shù)語(yǔ)可以意圖包含在使用或操作的裝置的不同方向,除了在圖中描述的方向。例如,如果圖中的裝置翻過(guò)來(lái),說(shuō)明為在其它元素或特征“下面”或“下方”的元素隨后將取向?yàn)樵谄渌鼗蛱卣鳌吧厦妗薄R虼?,?shí)例術(shù)語(yǔ)“下面”可以包含上面或下面兩個(gè)方向。裝置可以另外定向(旋轉(zhuǎn)90度或在其它方向)并且本文使用的空間相關(guān)描述語(yǔ)相應(yīng)地進(jìn)行解釋。
[0044]出于舉例說(shuō)明和描述的目的,已經(jīng)提供實(shí)施方案的上述說(shuō)明。其不意圖窮盡或限制本公開。具體實(shí)施方案的單獨(dú)的元素或特征通常不限于該具體實(shí)施方案,但是在適用之處,是可互換的并且可以用于選擇的實(shí)施方案,即使沒(méi)有明確顯示或說(shuō)明。其也可以以多種方式變化。此類變化將不被認(rèn)為是對(duì)本公開的背離,并且所有此類修改意圖包含于本