专利名称：一种喷雾干燥塔及利用酵母发酵废液生产有机肥料的方法
技术领域：
本发明涉及酵母发酵液利用领域，具体涉及一种喷雾干燥塔及利用酵母发酵废液生产有机肥料的方法。
背景技术：
酵母的生产主要原料为糖蜜(甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜)，糖蜜是糖厂制糖后的副产物，利用糖蜜生产酵母是有效利用糖蜜最经济的途径。酵母生产本身并不产生污染物，其主要的污染物是来自于糖蜜，酵母生产过程中存在的环境问题主要为废水污染、固废污染(糖渣及污泥)。其中废水污染是酵母生产过程中最大污染源。酵母废水其主要成分包括糖分、蛋白质、氨基酸、色素、果胶等物质，是处理难度较大的高浓度有机废水之一，直接排放又会对环境造成严重危害。如生产一吨干酵母排放废水总量为70吨左右，折成化学需氧量(COD)总量约1.05吨。随着生活水平的提高，酵母的需求量也越来越大，生产酵母后废液的排出量持续增加，能否稳定高效地处理废液是环保工作的重中之重，酵母发酵液中含有的大量有机质、氨基酸、氮磷钾等，如果能够得到充分利用，则既能减少废液排放，解决酵母发酵废液的污染问题,还可废物利用。
发明内容
本发明解决的问题在于提供一种喷雾干燥塔及利用酵母发酵废液生产有机肥料的方法，该喷雾干燥塔不易积料，物料不发生粘壁现象，可用于对酵母发酵液进行干燥，从而将酵母发酵液制备成有机肥料，避免环境污染并充分利用资源。能够提高并调节泥水混合液的循环量，从而提高厌氧反应器的抗冲击负荷能力和缓冲PH值变化的能力。为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为:一种喷雾干燥塔，包括本体和上大下小的锥体,所述锥体位于本体底部,本体与所述锥体的连接方式为本体底部插入锥体；所述本体的上部设有物料进口和热风进口，所述物料进口处设置喷枪；所述锥体的上部设有水蒸汽出口，所述锥体的底部设有除湿风口和出料口。作为优选，所述锥体的顶部与本体之间通过封板密封，所述封板上设有水蒸汽出□。 作为优选，所述出料口使用涡流阀。一种利用酵母发酵液生产有机肥料的方法，包括以下步骤:对酵母发酵液的第一遍分离水和第二遍分离水进行浓缩；然后将浓缩后的物料经过权利要求1至5中任一项所述的喷雾干燥塔进行干燥，再通过旋风分离器净化，得到干粉作为基肥；向基肥中添加硫酸铵和硫酸钾。作为优选，所述对酵母发酵液进行浓缩的设备为六效蒸发器。
作为优选，所述向基肥中添加硫酸铵和硫酸钾后，制得的有机肥料中组分的重量百分比为:基肥50% 55%、硫酸铵32% 38%、硫酸钾7% 12%。作为优选，所述制得的有机肥料中组分的重量百分比为:基肥53.93%、硫酸铵36.27%、硫酸钾 9.8%o本发明提供一种喷雾干燥塔，该喷雾干燥塔包括本体和上大下小的锥体，通过将本体的底部插入锥体的连接方式避免积料及粘壁问题；锥体底部同时通入除湿风，使干燥后的高温物料能够及时冷却，并吹落到塔底，避免了干燥后的物料在锥体部分堆积软化的问题；出料口的阀门采用涡流阀，而不是传统的星型卸料阀，避免了结块物料卡死阀芯的问题。本发明还提供一种利用喷雾干燥塔将酵母发酵废液制备成有机肥料的方法，减少废水排放，避免环境污染，并变废为宝，充分利用资源。
图1为本发明一种具体实施方式
所提供的喷雾干燥塔的结构示意图。
具体实施例方式为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。本发明对酵母发酵液进行处理，将酵母发酵废液收集，浓缩干燥后制成有机肥料，其中对酵母发酵废液进行干燥时使用喷雾干燥塔。而一般的喷雾干燥塔容易出现物料积壁的问题。请参考图1，图1为本发明一种具体实施方式
所提供的喷雾干燥塔的结构示意图。喷雾干燥塔包括本体I和上大下小的锥体2，本体I通常为圆筒形，锥体2位于本体I底部，本体I的上部设有物料进口 11和热风进口 12，本体I与锥体2的连接方式为本体I的底部插入锥体2，由于本体I的底部插入锥体2 —段距离，不具有死角，物料由本体I上部的物料进口 11进入本体I落至本体I与锥体2的交接处时不会积料，粘在壁上，而是直接下落至锥体2。物料进口 11处设置喷枪，料液进入喷雾干燥塔本体I前一般先通过离心雾化器，使料液喷成极小的雾状液滴，增大料液与热空气的接触面积，而酵母发酵废液的粘度较大，当流量增加时，雾化角会明显变小，雾化效果变差，而使用喷枪进料，则可有效的解决酵母发酵废液粘度较大雾化困难的问题，一般设置多个喷枪。锥体2的上部设有水蒸汽出口 21以排出水蒸汽。由于本体I的底部插入锥体2，因此锥体2的顶部与本体I之间存在空隙，本发明使用封板将空隙密封，在封板上设置水蒸汽出口 21。锥体2的底部设有除湿风口 23和出料口 22，干燥的气流由除湿风口 23吹入锥体2，由下向上与落下的物料相向而行，可使干燥后的高温物料能够及时冷却，除去物料表面的水分，并吹落塔底，避免物料抱团结块在锥体部分堆积软化；且使锥体2内形成环形风幕，避免了锥体2内壁物料的粘壁现象。
本发明在喷雾干燥塔的出料口 22使用涡流阀，而不是采用传统的星型卸料阀，避免了结块物料卡死阀芯的问题。本发明的喷雾干燥塔的工作过程为:将浓缩的酵母发酵废液经干燥塔顶部物料进口 11处的喷枪形成雾状液滴，同时将空气加热后由热风进口 12进入干燥塔本体I内，物料与热空气并流接触，由于物料为雾状，表面积很大，在高温气流中，瞬间就可蒸发9 5 % 98 %的水分，物料在极短的时间内被干燥成粉状。干燥后的物料一直向下落入锥体2，废气则由水蒸汽出口 21排出，另由锥体2底部的除湿风口 23同时吹入除湿风，与下落的物料形成对流，并在锥体2内部形成环形风幕，冷却干燥后的高温物料，并将物料吹至塔底，干燥并降温的物料由出料口 22排出。本发明的喷雾干燥塔内，气固混合物流动顺畅，没有死角和乱流，物料不会粘壁，不会在塔内堆积软化，干燥冷却效果好。在生产酵母(如面包酵母和酿酒酵母)过程中会产生大量的分离水，即酵母发酵废液。酵母发酵液的第一遍分离水和第二遍分离水中含有大量的有机质、总养分(N，P，K含量)以及钙、镁、硫等矿质元素有利于农作物生长的营养物质，若作为废液排出，既污染环境，又造成浪费，本发明对酵母发酵废液进行利用，将其用于制备有机肥料，具体生产方法包括以下步骤:首先对酵母发酵液的第一遍分离水和第二遍分离水进行浓缩，可使用六效蒸发器蒸发浓缩。然后将浓缩后的物料使用本发明提供的喷雾干燥塔进行干燥，再通过旋风分离器净化，得到干粉，旋风分离器的出料口也使用涡流阀，避免物料卡死阀芯。得到的干粉中有机质含量彡40 %，总氮3.5 %，氧化钾8.9%，腐植酸8.13%，并含有钙、镁、硫、铁、锰、铜、锌等中微量元素。将得到的干粉作为基肥，向基肥中添加硫酸铵和硫酸钾使制得的有机肥料中有机质和无机物含量均匀，由于生产出来的肥料属于弱酸性，不易添加碱性的尿素碱性，所以添加适量的硫酸铵，不仅可以补充有机肥料中的氮源，还可以作为一种抗结剂抑制肥料吸潮。经研究有机肥料中组分的重量百分比含量为基肥50 % 55 %、硫酸铵32 % 38 %、硫酸钾7% 12%，优选为基肥53.93%、硫酸铵36.27%、硫酸钾9.8%，得到的酵母源有机肥料中氮钾比例为I: 1，总养分≥20%。实施例:对面包酵母发酵液浓缩干燥后得到的干粉进行成分分析，其组分含量见表1:表I酵母发酵液浓缩干燥后得到的干粉成分分析
权利要求
1.一种喷雾干燥塔，其特征在于，包括本体和上大下小的锥体，所述锥体位于本体底部，本体与所述锥体的连接方式为本体底部插入锥体； 所述本体的上部设有物料进口和热风进口，所述物料进口处设置喷枪； 所述锥体的上部设有水蒸汽出口，所述锥体的底部设有除湿风口和出料口。
2.根据权利要求1所述的喷雾干燥塔，其特征在于，所述锥体的顶部与本体之间通过封板密封，所述封板上设有水蒸汽出口。
3.根据权利要求1所述的喷雾干燥塔，其特征在于，所述出料口使用涡流阀。
4.一种利用酵母发酵液生产有机肥料的方法，其特征在于，包括以下步骤: 对酵母发酵液的第一遍分离水和第二遍分离水进行浓缩；然后将浓缩后的物料经过权利要求I至5中任一项所述的喷雾干燥塔进行干燥，再通过旋风分离器净化，得到干粉作为基肥；向基肥中添加硫酸铵和硫酸钾。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对酵母发酵液进行浓缩的设备为六效蒸发器。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述向基肥中添加硫酸铵和硫酸钾后，制得的有机肥料中组分的重量百分比为:基肥50 % 55 %、硫酸铵32 % 38 %、硫酸钾7% 12%。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述制得的有机肥料中组分的重量百分比为:基肥53.93%、硫酸铵36.27%、硫酸钾9.8%0
全文摘要
本发明提供了一种喷雾干燥塔，包括本体和上大下小的锥体，所述锥体位于本体底部，本体与所述锥体的连接方式为本体底部插入锥体；所述本体的上部设有物料进口和热风进口，所述物料进口处设置喷枪；所述锥体的上部设有水蒸汽出口，所述锥体的底部设有除湿风口和出料口。该喷雾干燥塔由于本体的底部插入锥体的连接方式，不会出现积料及粘壁问题；锥体底部同时通入除湿风，使干燥后的高温物料能够及时冷却，并吹落到塔底，避免干燥后的物料在锥体部分堆积软化的问题；出料口的阀门采用涡流阀，避免了结块物料卡死阀芯的问题。本发明还提供利用喷雾干燥塔将酵母发酵废液制备成有机肥料的方法，减少废水排放，避免环境污染，并变废为宝，充分利用资源。
文档编号C05F5/00GK103100235SQ20111036123
公开日2013年5月15日 申请日期2011年11月15日 优先权日2011年11月15日
发明者李天乐, 俞学锋, 李知洪, 余明华, 姚娟, 邹学荣, 詹吉东, 王曙 申请人:安琪酵母股份有限公司