利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置及壓制生物質顆粒的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置及壓制生物質顆粒的方法。
【背景技術】
[0002]目前，農(nóng)村的秸桿資源極其豐富，秸桿主要采用低效粗放燃燒的方式進行處理，造成極大的能源浪費和環(huán)境污染。秸桿發(fā)酵產(chǎn)沼和生物質秸桿制粒技術的發(fā)展，提供了秸桿處理的兩條高效能源利用途徑。
[0003]秸桿發(fā)酵產(chǎn)沼的沼渣的理想用途是施灑到農(nóng)田中充當肥料，而剛出池的沼渣并不能立即施入農(nóng)田中，一般需要堆慪5— 7天后再施用。在使用前需用水勾兌，采用溝施、穴施，再覆土。沼渣兌水量不足會灼傷幼苗，施用過量會導致農(nóng)作物行長，造成減產(chǎn)。繁復的過程很大程度上限制了沼渣在農(nóng)田施肥的使用。一般農(nóng)田施肥主要集中在播種前的基肥及幼苗時的追肥，其余階段并不適合。但是沼氣的生產(chǎn)是連續(xù)運行的，定期定量的出渣，這導致多余的沼渣往往無處存放。
[0004]生物質秸桿制粒技術，是將農(nóng)作物秸桿、木頭、樹葉粉碎，利用生物質顆粒機壓制成固體顆粒，代替煤炭及薪柴燃燒的清潔能源，近幾年在我國山東及浙江地區(qū)已廣泛應用，其他省份也都在相繼推廣。但是在壓制過程中對秸桿含水率范圍有限制，秸桿太干或太濕壓制后顆粒均不易成型，一般要求在10%?20%。
[0005]因此，無論是秸桿發(fā)酵產(chǎn)沼技術，還是生物質秸桿制粒技術都存在一定的局限性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有農(nóng)戶的大量秸桿很難獲得有效利用，利用秸桿進行沼氣發(fā)酵后的沼渣無法有效再利用的問題，提供了一種利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置及壓制生物質顆粒的方法。
[0007]本發(fā)明所述利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置，它包括輸料管、粉碎機、發(fā)酵池、過濾裝置、含水率測定儀和顆粒機；
[0008]粉碎機的進料口用于接納秸桿，所述粉碎機的出料口與發(fā)酵池的進料口連通；過濾裝置用于將發(fā)酵池發(fā)酵后的秸桿粉末進行過濾，產(chǎn)生沼渣；含水率測定儀用于測定沼渣的含水率，顆粒機用于容納沼渣或沼渣與秸桿粉末的混合物，并制成秸桿顆粒。
[0009]本發(fā)明所述利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置及壓制生物質顆粒的方法，該壓制生物質顆粒方法的具體過程為:將秸桿通過輸料管輸送至粉碎機，秸桿經(jīng)過粉碎機粉碎成秸桿粉末后輸送至發(fā)酵池，秸桿粉末經(jīng)過發(fā)酵池發(fā)酵后產(chǎn)生沼氣，將發(fā)酵池(3)發(fā)酵后的秸桿粉末過濾產(chǎn)生沼渣，利用含水率測定儀檢測沼渣的含水率，如果含水率高于設定的閾值，向沼渣中加入秸桿粉末直至含水率低于或等于設定的閾值，然后將沼渣通過輸料管輸送至顆粒機，顆粒機將沼渣壓制成秸桿顆粒。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點:本發(fā)明獎農(nóng)戶產(chǎn)生的秸桿原料經(jīng)過發(fā)酵、檢測含水率和壓制，形成秸桿顆粒，產(chǎn)生的秸桿顆粒為發(fā)酵池加熱或供給農(nóng)戶生活使用，將秸桿顆粒代替發(fā)酵池的加熱鍋爐和農(nóng)戶取暖做飯需要使用的燃煤，將不易處理的沼渣廢物變?yōu)閴褐粕镔|顆粒的原料，實現(xiàn)了廢物的再利用。既滿足了自身發(fā)酵原料的需求，又實現(xiàn)了對農(nóng)戶的能源供給，緩解了能源短缺的問題，降低了能源的成本，對環(huán)境污染也有很大的改善。本發(fā)明是利用發(fā)酵沼渣來調(diào)和秸桿粉末的濕度來壓制生物質顆粒，達到最優(yōu)的能量利用效果。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明所述利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的方法的工藝流程圖；
[0012]圖2是本發(fā)明所述利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]【具體實施方式】一:下面結合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式所述利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置，它包括輸料管、粉碎機2、發(fā)酵池3、過濾裝置5、含水率測定儀4和顆粒機I ;
[0014]粉碎機2的進料口用于接納秸桿，所述粉碎機2的出料口與發(fā)酵池3的進料口連通；過濾裝置5用于將發(fā)酵池3發(fā)酵后的秸桿粉末進行過濾，產(chǎn)生沼渣；含水率測定儀4用于測定沼渣的含水率，顆粒機I用于容納沼渣或沼渣與秸桿粉末的混合物，并制成秸桿顆粒。
[0015]【具體實施方式】二:下面結合圖2說明本實施方式，本實施方式對實施方式一作進一步說明，所述輸料管的一端是秸桿投放口，輸料管的另一端與粉碎機2的進料口連通。
[0016]【具體實施方式】三:下面結合圖2說明本實施方式，本實施方式對實施方式一作進一步說明，過濾裝置5設置在發(fā)酵池3的出料口處。
[0017]【具體實施方式】四:下面結合圖2說明本實施方式，本實施方式對實施方式一作進一步說明，含水率測定儀4的探頭設置在過濾裝置5的上方。
[0018]【具體實施方式】五:下面結合圖2說明本實施方式，本實施方式對實施方式一、二或四作進一步說明，過濾裝置5為濾網(wǎng)。
[0019]【具體實施方式】六:下面結合圖1說明本實施方式，本實施方式所述利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置的壓制生物質顆粒的方法，該壓制生物質顆粒方法的具體過程為:將秸桿通過輸料管輸送至粉碎機2，秸桿經(jīng)過粉碎機2粉碎成秸桿粉末后輸送至發(fā)酵池3，秸桿粉末經(jīng)過發(fā)酵池3發(fā)酵后產(chǎn)生沼氣，將發(fā)酵池3發(fā)酵后的秸桿粉末過濾產(chǎn)生沼渣，利用含水率測定儀4檢測沼渣的含水率，如果含水率高于設定的閾值，向沼渣中加入秸桿粉末直至含水率低于或等于設定的閾值，然后將沼渣通過輸料管輸送至顆粒機1，顆粒機I將沼渣壓制成秸桿顆粒。
[0020]【具體實施方式】七:本實施方式對實施方式六作進一步說明，將發(fā)酵池3發(fā)酵后過濾產(chǎn)生的沼渣添加到陳年秸桿、稻殼或樹葉中，然后將其壓制為顆粒。
[0021]本實施方式中，對于陳年秸桿以及易干的稻殼、樹葉等原料，由于其含水率較低，同樣不利于顆粒的成型，可以添加適量的沼渣和沼液來調(diào)節(jié)秸桿粉末的含水率，有助于顆粒的成型。
[0022]【具體實施方式】八:本實施方式對實施方式六作進一步說明，所述設定的閾值為20%o
[0023]本發(fā)明中，沼渣經(jīng)過晾曬或烘干措置后，可以直接壓制成顆粒，但是本發(fā)明將沼渣經(jīng)過含水率測定，壓制效果更好；新收割的秸桿含水率較高，壓制成的顆粒質地松散、不易成型，如果在壓制前增加烘干工序，雖然能夠降低秸桿的含水率，但是過程需要耗費大量的能源，而本發(fā)明采用先發(fā)酵成沼氣再利用沼渣的方式，產(chǎn)生沼氣能夠使用，且沼渣中附著一定的沼液，沼液有一定的粘稠度，將沼液混合到秸桿粉末中進行壓制，有利于顆粒的成型，擴寬顆粒壓制的含水率范圍要求；對于陳年秸桿以及易干的稻殼、樹葉等原料，由于其含水率較低，同樣不利于顆粒的成型，可以添加適量的沼渣和沼液來調(diào)節(jié)秸桿粉末的含水率，有助于顆粒的成型。
【主權項】
1.利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置，其特征在于，它包括輸料管、粉碎機(2)、發(fā)酵池(3)、過濾裝置(5)、含水率測定儀(4)和顆粒機(I); 粉碎機(2)的進料口用于接納秸桿，所述粉碎機(2)的出料口與發(fā)酵池(3)的進料口連通；過濾裝置(5)用于將發(fā)酵池(3)發(fā)酵后的秸桿粉末進行過濾，產(chǎn)生沼渣；含水率測定儀(4)用于測定沼渣的含水率，顆粒機(I)用于容納沼渣或沼渣與秸桿粉末的混合物，并制成秸桿顆粒。2.根據(jù)權利要求1所述的利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置，其特征在于，它還包括輸料管，所述輸料管的一端是秸桿投放口，輸料管的另一端與粉碎機(2)的進料口連通。3.根據(jù)權利要求1或2所述的利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置，其特征在于，過濾裝置(5)設置在發(fā)酵池(3)的出料口處。4.根據(jù)權利要求3所述的利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置，其特征在于，含水率測定儀(4)的探頭設置在過濾裝置(5)的上方。5.根據(jù)權利要求1、2或4所述的利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置，其特征在于，過濾裝置(5)為濾網(wǎng)。6.基于權利要求1所述利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置的壓制生物質顆粒的方法，其特征在于，該壓制生物質顆粒方法的具體過程為:將秸桿通過輸料管輸送至粉碎機(2)，秸桿經(jīng)過粉碎機(2)粉碎成秸桿粉末后輸送至發(fā)酵池(3)，秸桿粉末經(jīng)過發(fā)酵池(3)發(fā)酵后產(chǎn)生沼氣，將發(fā)酵池(3)發(fā)酵后的秸桿粉末過濾產(chǎn)生沼渣，利用含水率測定儀(4)檢測沼渣的含水率，如果含水率高于設定的閾值，向沼渣中加入秸桿粉末直至含水率低于或等于設定的閾值，然后將沼渣通過輸料管輸送至顆粒機(1)，顆粒機(I)將沼渣壓制成秸桿顆粒。7.根據(jù)權利要求6所述的利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置壓制生物質顆粒的方法，其特征在于，將發(fā)酵池(3)發(fā)酵后過濾產(chǎn)生的沼渣添加到陳年秸桿、稻殼或樹葉中，然后將其壓制為顆粒。8.根據(jù)權利要求6所述的利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置壓制生物質顆粒的方法，其特征在于，所述設定的閾值為20%。
【專利摘要】利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置及壓制生物質顆粒的方法，涉及一種利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的裝置及壓制生物質顆粒的方法，本發(fā)明為解決現(xiàn)有農(nóng)戶的大量秸稈很難獲得有效利用，利用秸稈進行沼氣發(fā)酵后的沼渣無法有效再利用的問題。本發(fā)明所述利用發(fā)酵沼渣壓制生物質顆粒的方法為：將秸稈通過輸料管輸送至粉碎機，粉碎成秸稈粉末后輸送至發(fā)酵池，秸稈粉末經(jīng)過發(fā)酵池發(fā)酵后產(chǎn)生沼氣，將發(fā)酵池發(fā)酵后的秸稈粉末過濾產(chǎn)生沼渣，利用含水率測定儀檢測沼渣的含水率，如果含水率高于設定的閾值，向沼渣中加入秸稈粉末直至含水率低于或等于設定的閾值，然后將沼渣通過輸料管輸送至顆粒機，將沼渣壓制成秸稈顆粒。本發(fā)明用于農(nóng)業(yè)的秸稈應用。
【IPC分類】C10L5/44
【公開號】CN105087099
【申請?zhí)枴緾N201510574549
【發(fā)明人】周闖, 劉偉, 王欣, 秦國輝, 王玉鵬, 郭廣亮, 蘇小紅, 陸佳, 羅向東, 徐曉秋
【申請人】黑龍江省能源環(huán)境研究院
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年9月10日