一种秸秆综合利用生产方法_3

文档序号:9243722阅读:来源:国知局
料可减小向下的冲力并获得稳定的向前的速度已进入汁渣分离设备中的压榨设备。这样既节约设备空间,又可以使碎料进入压榨设备时有稳定的流量,提高压榨效率,减少浪费及机器磨损。
[0063]另外,可以在第一下压辊12下方设置汁液收集装置以对沿第一下压辊12的外壁流下的汁液进行收集。
[0064]步骤24:将从第一上压辊11和第一下压辊12之间输出的初步挤压的碎料输送至第二上压辊21和第二下压辊22之间进行再次挤压,最后完成汁液的提取;其中,汁液沿所述第二下压辊22的外壁流下以进行汁液提取。
[0065]另外,可以在第二下压辊22下方设置汁液收集装置以对沿第二下压辊22的外壁流下的汁液进行收集。
[0066]在设备操作过程中,秸杆碎料会通过第一上压辊11和第一下压辊12之间的缝隙被压榨,压榨出的汁液沿着第一下压辊12的外壁流下,压榨过的碎料会随着第一上压辊11和第一下压辊12的转动,推进到第二上压辊21和第二下压辊22之间的缝隙内。接着,经第一组辊I压榨过的秸杆碎料通过第二上压辊21和第二下压辊22之间的缝隙进行进一步的压榨,以增加汁渣分离设备的出汁率。同样地,压榨出的汁液沿着第二下压辊22的外壁流下,压榨过的碎料会随着第二上压辊21和第二下压辊22的转动,推送到汁渣分离设备外。这样,就完成了整个汁渣分离过程。
[0067]对于汁液提取后的渣料可以制作成燃料。燃料可以通过燃料成型设备来进行挤压成型。因此,在本发明中,秸杆综合利用生产方法还包括步骤4:S4将打包后的渣料制成燃料,形成的燃料经过燃料成型设备310进行挤压成型,形成中的燃料压缩块。
[0068]图3图示了燃料成型设备300的示意图,其中燃料成型设备300包括第一燃料导出模具301、第一压轮302和用于容纳燃料的容具303,第一燃料导出模具301设置在容具303上;第一压轮302设置在第一连杆304上,第一连杆304设置在主轴305上,主轴(305)与驱动电机连接。
[0069]其中,驱动电机用于向主轴5输出动力,驱动主轴5旋转。这样,当驱动电机驱动主轴5旋转时,主轴5就带动第一连杆4以该第一连杆4与主轴5的交点为旋转中心进行旋转。同时第一连杆4就带动其上连接的第一压轮2以第一连杆4与主轴5的交点为旋转中心进行旋转。
[0070]第一燃料导出模具301为环状模具,第一燃料导出模具301的环状的壁上设置多个水平的第一通孔310,用于燃料的挤压成型并导出;第一燃料导出模具301的多个水平的第一通孔310的轴线位于将第一压轮302平分为上下两部分的平面内;第一压轮302的直径与第一燃料导出模具301的内径成第一预定比值。
[0071]第一通孔10可以根据需要进行设定,例如可以沿着第一燃料导出模具I的壁间隔均匀地设置。第一燃料导出模具I上的第一通孔10的数量可以是45个或者60个。为了便于将燃料挤压导出,可以将第一燃料导出模具I的多个水平的第一通孔10设置成其轴线位于同一水平面,并且,该水平面即为将第一压轮2平分为上下两部分的平面。这样,第一压轮2可以最佳地将燃料挤压进入多个第一通孔10。需要说明的是,较佳的情况是,使多个第一通孔10的轴线均与环状的第一燃料导出模具I的中心轴相交。进一步地,设置第一燃料导出模具I的多个水平的第一通孔10为其直径均相同。并且,使第一压轮2的外周的宽度大于第一燃料导出模具I的多个水平的第一通孔10的直径,以由第一压轮2将燃料充分地挤压进入第一通孔10。
[0072]第一压轮2以第一压轮2的直径d2与第一燃料导出模具I的内径dl成第一预定比值d的方式设置。当第一预定比值满足一定范围要求时,可以实现较好的将燃料挤压进入第一通孔10的效果。这是因为第一压轮2的直径d2相对于第一燃料导出模具I的内径dl不宜过大也不宜过小。内径dl过小,则当第一压轮2位于某个位置时,所能对其起作用(即,将燃料挤压进去)的第一通孔10的数量就较少,从而燃料成型设备的工作效率就较低。内径dl过大,则第一压轮2挤压进第一通孔10的燃料就相对较小,从而挤压出来的燃料的密度就相对较小。因此,需要兼顾燃料成型设备的工作效率以及燃料的密度,合理地设定第一压轮2的直径d2与第一燃料导出模具I的内径dl的比例关系。我们通过大量实验发现,当d = d2/dl为0.25-0.4时,可以同时得到较高的工作效率和燃料密度。优选地,当d为0.34时,可以得到最佳的工作效率与燃料密度的组合。
[0073]燃料成型设备300还包括第一槽体(未示出),第一槽体安装在所述第一燃料导出模具301的底端内表面一周设置,用于容纳待挤压成型的燃料。
[0074]燃料成型设备300还包括第一叶片306和第二叶片361。第一叶片306和第二叶片361与主轴305相连,并与相对于主轴305对称设置。
[0075]图5示出了秸杆综合利用生产方法中利用燃料成型设备进行燃料挤压成型的流程图。
[0076]步骤41:S41调整所述第一压轮302的外周与所述第一燃料导出模具I的内表面之间的距离,使其以第一预定间距的方式设置。第一压轮2的外周与第一燃料导出模具I的内表面之间以第一预定间距I的方式设置。该第一预定间距I如果太大,则不能有效地将燃料推出第一通孔10,反之如果太小,则不利于燃料进入第一通孔10,影响成型燃料的密度。我们通过大量实验发现,当I为0.8?3毫米时,可以实现较好的燃料成型效果。当I为I毫米时,燃料成型效果最佳。
[0077]步骤42:S42向用于容纳燃料的所述容具303中加入燃料。
[0078]步骤43:S43打开驱动电机,驱动所述主轴305以第一预定转速进行旋转,从而带动所述第一连杆304旋转,进而带动所述第一叶片306和所述第二叶片361,以及所述第一压轮302旋转。驱动电机驱动主轴5以100?150转/分钟的转速旋转。较佳地,驱动电机驱动主轴5以130转/分钟的转速旋转。
[0079]步骤44:S44旋转的第一叶片306和所述第二叶片361将燃料旋转推入所述第一槽体316内,所述第一压轮302旋转将所述第一槽体316内的燃料挤压入所述第一燃料导出模具301的多个水平的通孔310内,进而燃料被挤压成型,形成燃料块。
[0080]如图3所示,第一燃料导出模具301上设置多个垂直的第一通孔320,并使第一燃料导出模具301上的多个垂直的第一通孔320与第一燃料导出模具301上的多个水平的第一通孔310交替设置;在所述第一燃料导出模具301的上述设置下,步骤43和步骤44之间还包括步骤431,在第一燃料导出模具I上的多个垂直的第一通孔320内放置加热装置,以加热燃料至温度为120?130度。这是因为,燃料进过加热处理,自身粘度增加,相互之间粘结在一起,从而增加了成型燃料的密度,并且不容易散开。大量实验显示,当燃料被加热到120?130度时,燃料的粘结度最佳。
[0081]在实际应用过程中,第一燃料导出模具301可以使用一个或者多个,在图3中,图示了使用了两个第一燃料导出模具301的示意图。其中两个第一燃料导出模具301上下设置。
[0082]本发明的秸杆综合利用生产方法,可以实现对秸杆的充分利用,且不会对环境造成污染。首先,可以对秸杆中的汁液进行提取,并将其用于多种工业领域。例如,由于秸杆的汁液中含有大量的糖分,因此提取出的汁液可以用于工业糖浆的制作;由于汁液中含有丰富的养分,因此汁液可以用作液态肥。另外提取出的汁液经过脱色处理,还可以用于制作低聚木糖、白糖以及液态糖。其次,对进行汁渣分离后的渣料进行挤压成型,生产出高密度的燃料压缩块,以便于使用和运输。秸杆渣料做成燃料非常环保,其可以替代煤等燃料,燃烧后的灰还可以作为肥料来使用。通过挤压成型生产出的燃料密度高,燃烧性好。I吨燃料可以减少I吨二氧化碳的排放量,生态效益非常高。秸杆可以是玉米杆、高粱杆、小麦秸杆、稻草等。
[0083]本发明的秸杆综合利用生产方法可以用于秸杆碎料的汁液提取,并使得提取的汁液和剩余的渣料得以分离。本发明的方法特别适用于利用收割粉碎机粉碎后的秸杆中的汁液的提取,例如玉米杆或者甜高粱杆等。并且,根据不同的需求,设置渣和水分的不同比例。例如,当将秸杆渣用做饲料时,渣和水的比例为3:7,适合于制作微储饲料,采用这种方式制成的微储饲料含粗蛋白、多种有益菌、微量元素等。当将秸杆渣用做生物质燃料时,渣和水的比例为2:8,采用这种方式制成的燃料密度高、热值高,可以代替煤,燃烧后排放量很低。
[0084]具体地,在本发明中,通过以第一预定间隔上下设置第一上压辊11和第一下压辊12,以第二预定间隔上下设置第二上压辊21和第二下压辊22,以第三预定间隔设置第一组辊I和第二组辊2,并且以第一预定转速驱动第一组辊I和第二组辊2,经过收割粉碎机粉碎后的秸杆碎料经过本发明所提供的汁渣分离设备后,可以将秸杆的近65%?85%左右的汁液提取出来。申请人经过大量的实验证明,设置两组上下设置的辊,将辊的直径设置在约400毫米,第一组辊的上下辊之间设置约I?5毫米的间隔,第二组辊的上下辊之间设置约I?4毫米的间隔,且两组辊的转速设置在30?50转/分钟,可以将秸杆的近65%?85%左右的汁液提取出来。这样,既可以充分地将粉碎后的秸杆中的汁液提取出来,又可以保证提取汁液后的渣料的打包、运输,以及后续的肥料或者燃料的正常生产或者制作。这样就使得秸杆能够被充分利用而没有浪费。
[0085]本发明所提供的方法可以在任何适当的地点进行作业。秸杆燃料成型后,即
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