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바이오매스 및 용매가 투입되어 처리되는 반응기;상기 반응기와 제1연결부재에 의해 연결되어 상기 반응기에 투입된 용매를 가열 또는 냉각시켜 상기 반응기에 제공하는 열교환기;상기 반응기 및 열교환기 사이에 설치되어 상기 열교환기에 의해 가열 또는 냉각된 용매를 상기 반응기와 열교환기사이에서 상기 제1연결부재를 따라 순환시키는 순환기; 상기 반응기와 제2연결부재에 의해 연결되어 상기 반응기에서 기화된 기체상태의 용매를 포집하고, 포집된 용매를 액화시켜 상기 반응기에 제공하는 냉각기;상기 반응기의 주입구로 연결되어 상기 반응기 내로 세척수를 공급하는 세척수저장탱크 또는 수도관;상기 반응기의 주입구로 연결되어 상기 반응기 내로 효소를 공급하는 효소저장탱크;상기 반응기의 주입구로 연결되어 상기 반응기 내로 완충액을 공급하는 완충액저장탱크; 및상기 반응기의 주입구로 연결되어 상기 반응기 내로 효모를 공급하는 효모저장탱크;를 포함하고,상기 반응기에 투입된 바이오매스를 대기압에서 전처리하여 얻어진 전처리바이오매스, 상기 전처리바이오매스를 당화하여 얻어진 바이오매스당화산물 및 상기 바이오매스당화산물을 발효하여 얻어진 바이오매스발효산물을 상기 반응기에서 순차적으로 수득하는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스처리장치
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제 1 항에 있어서,상기 반응기는 밀폐된 장방형 내부공간을 형성하는 본체; 상기 본체의 상단부 또는 측벽에 설치되어 상기 내부공간을 개폐하는 덮개부; 상기 제1연결부재와 연결되는 제1배출구 및 상기 제2연결부재와 연결되는 제2배출구를 포함하여 상기 본체의 하부 또는 측벽에 형성되는 다수개의 배출구; 상기 제1연결부재와 연결되는 제1주입구 및 상기 제2연결부재와 연결되는 제2주입구를 포함하여 상기 본체의 상부 또는 측벽에 형성되는 다수개의 주입구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스처리장치
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제 2 항에 있어서,상기 본체는 상기 용매 위로 떠오르는 상기 바이오매스가 상기 용매에 침지된 상태를 유지하도록 상기 내부공간 상에 설치되는 부상방지수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스 처리장치
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제 3 항에 있어서,상기 부상방지수단은 상기 본체의 측벽에 지면과 평행하게 돌출되어 일정간격으로 복수개 형성되는 고정부재; 및 상기 고정부재에 탈부착가능하게 상기 내부공간의 수평단면을 커버하도록 고정되는 다공성부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스처리장치
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제 3 항에 있어서,상기 부상방지수단은 상기 내부공간의 수평단면과 형상은 동일하고 상기 내부공간에서 상하이동이 가능한 직경을 갖는 크기이며 다공성을 갖는 부상방지부재; 및 그 일단부는 상기 부상방지부재의 상부표면의 중심부에 고정되고 그 타단부는 상기 본체 상단부의 중심측에 고정되어 상기 측벽과 평행하게 상하 방향으로 길이 조절이 가능한 높이조절부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스처리장치
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제 2 항에 있어서,상기 반응기에서 상기 제1배출구를 통해 상기 제1연결부재로 배출되는 용매를 여과하는 여과부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스처리장치
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제 1 항에 있어서, 상기 제1연결부재는 상기 용매를 상기 반응기 외부로 배출시키는 제1배출구와 상기 열교환기를 연결하는 제1관상부재 및 상기 열교환기와 상기 열교환기를 통과한 용매가 상기 반응기로 주입되는 제1주입구를 연결하는 제2관상부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스처리장치
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제 7 항에 있어서, 상기 제1관상부재 중 상기 열교환기와 연결되는 부분에 근접하여 설치되어 상기 제1관상부재를 개폐할 수 있는 제1개폐부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스처리장치
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제 8 항에 있어서, 상기 제1관상부재 중 상기 제1개폐부재가 설치된 부분의 전단에 설치되어 상기 제1관상부재를 통과하는 용매를 외부로 배출시키는 1개 이상의 배출부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스처리장치
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제 9 항에 있어서, 상기 배출부재는 상기 제1관상부재를 통과하는 용매 중 당화산물 또는 발효산물을 배출시키는 제1배출부재, 상기 제1관상부재를 통과하는 용매 중 전처리용매를 배출시키는 제2배출부재, 및 상기 제1관상부재를 통과하는 용매 중 세척수를 배출시키는 제3배출부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스처리장치
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제 10 항에 있어서, 상기 제1배출부재는 상기 당화산물 또는 발효산물을 수득하는 최종산물회수탱크와 연결되고, 상기 제2배출부재는 상기 전처리용매를 보관하는 전처리용매탱크와 연결되며, 상기 제3배출부재는 상기 세척수를 처리하는 폐기물탱크 또는 정화장치로 연결되는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스처리장치
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12
제 10 항에 있어서, 전처리용매탱크로부터 상기 전처리용매를 상기 제1관상부재를 통해 열교환기로 재전송하는 펌핑수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스처리장치
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13
제 9 항에 있어서, 상기 배출부재는 상기 제1관상부재와 연결되는 관상부재로서 상기 제1관상부재와 인접한 일단부측으로 설치되어 상기 제1관상부재와의 개폐를 조절하는 개폐조절밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스처리장치
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제 1 항에 있어서, 상기 제2연결부재는 상기 반응기에서 기화된 용매를 상기 반응기 외부로 배출시키는 제2배출구와 상기 냉각기를 연결하는 제3관상부재 및 상기 냉각기와 상기 냉각기에서 냉각된 용매가 상기 반응기로 주입되는 제2주입구를 연결하는 제4관상부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스처리장치
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18
제 1 항 내지 제 13항, 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반응기에 형성된 배출구 또는 주입구를 통해 배출 또는 유입되는 용매의 출입을 통제하는 유량조절수단이 상기 반응기 외부에서 상기 배출구 또는 주입구와 인접하여 더 설치되는 것을 특징으로 다목적 바이오매스처리장치
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19
제 18 항에 있어서, 상기 반응기에 투입된 바이오매스에 따라 반응온도, 용매량, 반응시간을 포함한 바이오매스처리조건이 설정되면, 기 설정조건에 따라 상기 반응기, 열교환기, 순환기, 냉각기, 및 유량조절수단을 포함한 각 구성요소를 제어하여 바이오매스를 처리하는 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 바이오매스처리장치
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