一种餐余垃圾制备控释肥包膜材料系统

文档序号:30335533发布日期:2022-06-08 06:42阅读:177来源:国知局

1.本技术涉及餐余垃圾处理的领域,尤其是涉及一种餐余垃圾制备控释肥包膜材料系统。


背景技术:

2.随着人们环保意识的增强和农业绿色可持续发展的需求,研发控释效果优异、可生物降解、价格低廉的包膜控释肥材料,成为了目前国内外控释肥领域的研究热点。
3.当前包膜控释肥材料主要有硫黄、高分子聚合物、树脂、石蜡、沥青等,这些成膜物质包裹在水溶性颗粒肥料的表面,避免肥料与土壤和根系作物直接接触。水分进入薄膜内使养分溶解,渗透压升高,促使养分透过薄膜向土壤溶液扩散,或通过薄膜小孔向外缓慢释放,不断被作物吸收利用,减少养分的损失,有利于提高肥料利用率。
4.针对上述中的相关技术,发明人认为之前的包膜材料存在污染环境的缺点,有待改进。


技术实现要素:

5.为了降低对环境的污染,本技术提供一种餐余垃圾制备控释肥包膜材料系统。
6.本技术提供的一种餐余垃圾制备控释肥包膜材料系统采用如下的技术方案:
7.一种餐余垃圾制备控释肥包膜材料系统,包括恒温干燥箱、碎料机、索氏提取器、调温电热套、反应釜和包膜机,所述调温电热套包裹设置在索氏提取器外侧。
8.通过采用上述技术方案,使用餐余垃圾作为控释肥包膜材料,对餐余垃圾进行分类后,通过恒温干燥箱对其干燥至恒重。通过碎料机将干燥后的餐余垃圾研磨成粉末状,将粉末状的餐余垃圾投放至盛有甘油和二甘醇的索氏提取器中,使其充分反应生成不同种类的多元醇。随后将不同种类的多元醇分别与聚亚甲基聚亚苯基异氰酸酯添加至反应釜内制备不同种类的包膜液。最后通过将复合肥颗粒投放至包膜机内,将不同种类的包膜液均匀喷涂在复合肥颗粒表面形成不同种类的控释肥。通过设置工艺流程简单的包膜材料制备系统,以餐余垃圾为原材料,在缓解餐余垃圾对环境造成的污染的同时形成控释肥料包膜,有效的提升农作物产量,实现餐余垃圾的废物利用,达到了降低环境污染的效果。
9.可选的,所述碎料机底端设置出口,所述出口处设置过滤网,所述出口底端设置盛料瓶。
10.通过采用上述技术方案,通过在碎料机的出口处设置过滤网,将小于过滤网孔洞大小的颗粒筛选出来,增大餐余垃圾在后续反应过程中的反应效果,达到了提高餐余垃圾粉末利用率的效果。
11.可选的,所述索氏提取器包括双颈烧瓶、提取管和冷凝管,所述提取管设置在所述双颈烧瓶上端瓶口处,所述冷凝管连接在所述提取管上端,所述双颈烧瓶的倾斜端瓶口外设置电机,所述电机上连接有延伸至双颈烧瓶内的搅拌棒,所述搅拌棒上设置多个搅拌叶片。
12.通过采用上述技术方案,在制取多元醇的过程中,通过将索氏提取器底端的发生装置设置为双颈烧瓶,并在双颈烧瓶的倾斜瓶口处设置搅拌棒对反应物进行充分搅拌,增大反应物的接触面积,使其在双颈烧瓶中充分反应,并提高反应速率。
13.可选的,所述包膜机包括机体、旋转滚筒,所述旋转滚筒水平转动连接设置于所述机体内部,所述旋转滚筒的一端呈开口状设置,且所述机体上设置有覆盖所述旋转滚筒开口端的翻盖,所述旋转滚筒包括内层和外层,所述外层与所述机体相固定,且所述内层与所述外层转动连接,所述内层与所述外层之间存在空气层,所述外层内侧上设置电磁线圈,所述电磁线圈与所述外层内侧之间设置有石棉隔热板。
14.通过采用上述技术方案,通过将旋转滚筒分为内层和外层,并将外层与机体连接在一起,使内层与外层通过转动连接。这样的结构设计可以使旋转滚筒内层在旋转时,外层保持不动。同时在外层内侧上设置电磁线圈,并使用石棉隔热板将其与外层隔开,保证电磁线圈在对内层进行稳定加热时,减少其热量流失,减少能量的损耗。
15.可选的,所述翻盖上设置观察窗。
16.通过采用上述技术方案,通过在翻盖上设置观察窗,便于包膜机在工作时观察内部的情况,达到了便捷使用的效果。
17.可选的,所述包膜机还包括喷淋装置,所述喷淋装置包括喷淋管和加液管,所述喷淋管设置在所述旋转滚筒的中轴线上,且穿过其背离所述翻盖的一端,所述加液管竖直设置在所述机体上,且所述加液管的下端连接所述喷淋管穿过所述旋转滚筒的一端。
18.通过采用上述技术方案,通过在所述旋转滚筒内层的中轴线上设置喷淋管,实现对肥料颗粒的全方位喷涂,提高使用效果。并在机体外设置竖直的加液管,将加液管的下端连接在穿过旋转滚筒一端的喷淋管上。通过这样的结构设计,在外部的加液管加入包膜液,即可将包膜液沿着加液管流入喷淋管中,对内层的肥料颗粒进行持续喷涂包膜液。
19.可选的,所述加液管上设置有开关板,所述开关板水平滑动连接于所述加液管,所述开关板位于所述加液管外部的一端设置有挡板,所述开关板外部套设有位于所述挡板和所述加液管外壁之间的弹簧。
20.通过采用上述技术方案,当对肥料喷涂包膜液时,通过控制加液管上开关板向外滑移,实现加液管的便捷开启控制。同时通过在挡板和加液管外壁之间设置弹簧,可以实现开关板的自复位以及加液管的关闭控制。
21.可选的,所述翻盖上端与所述机体相铰接,所述翻盖下端与所述机体之间设置有卡扣组件,所述翻盖的下端外壁与所述挡板之间设置有拉绳。
22.通过采用上述技术方案,当对肥料喷涂包膜液时,控制翻盖向下或向上翻转,控制拉绳同步运动。此时将开关板从加液管上拉出或使开关板复位,实现加液管的自动启闭控制,并实现旋转滚筒的关闭和开启控制。因此仅通过开关翻盖即可实现加液管的启闭控制,从而控制包膜机对肥料颗粒的喷涂,达到了使用便捷的效果。
23.综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
24.1.通过设置工艺流程简单的包膜材料制备系统,以餐余垃圾为原材料,在缓解餐余垃圾对环境造成的污染的同时形成控释肥料包膜,实现餐余垃圾的废物利用,达到了降低环境污染的效果;
25.2.通过将索氏提取器底部设置为双颈烧瓶,并在其内部设置搅拌装置,实现反应
物的充分搅拌,保证其充分反应,同时提高反应速率;
26.3.通过设置结构简单的喷淋装置,并通过开关翻盖,实现包膜液的喷洒控制,实现对肥料的稳定包膜,提高装置使用时的便捷性。
附图说明
27.图1是本技术实施例的整体结构示意图;
28.图2是本技术实施例中碎料机的结构示意图;
29.图3是本技术实施例中索氏提取器的结构示意图;
30.图4是本技术实施例中包膜机的结构示意图。
31.附图标记说明:1、恒温干燥箱;2、碎料机;21、出口;22、过滤网;23、盛料瓶;3、索氏提取器;31、双颈烧瓶;32、提取管;33、冷凝管;34、电机;35、搅拌棒;36、搅拌叶片;4、调温电热套;5、反应釜;6、包膜机;61、机体;62、旋转滚筒;622、内层;623、外层;624、电磁线圈;625、石棉隔热板;63、翻盖;631、观察窗;632、卡扣组件;633、拉绳;64、喷淋装置;641、喷淋管;642、加液管;643、开关板;644、挡板;645、弹簧。
具体实施方式
32.以下结合附图1-4对本技术作进一步详细说明。
33.本技术实施例公开一种餐余垃圾制备控释肥包膜材料系统。
34.参照图1、图2,一种餐余垃圾制备控释肥包膜材料系统包括依次设置的恒温干燥箱1、碎料机2、索氏提取器3、包裹设置在索氏提取器3外侧的调温电热套4、反应釜5和包膜机6。其中碎料机2底端设置有出口21,在出口21处设置有过滤网22,出口21底端外接盛料瓶23,用于收集碾磨成粉末的餐余垃圾。
35.对餐余垃圾进行分类,分别为:剩饭、蔬菜、肉食和混合物四类,可以将餐余垃圾作为原材料制备控释肥的包膜材料。当制备时,将餐余垃圾通过恒温干燥器加热干燥至恒重后,加入碎料机2,通过碎料机2将其碾磨成粉末,并进行自动筛分。然后通过调温电热器对索氏提取器3进行加热,并将碎料机2筛分的餐余垃圾粉末添加至盛有甘油、二甘醇的索氏提取器3中,在催化剂的作用下生成不同种类的多元醇。
36.然后将多元醇分别与聚亚甲基聚亚苯基异氰酸添加至反应釜5内进行反应,制得不同种类的包膜液,需说明的是:在上述中基于不同种类的餐余垃圾,所制备出的包膜液种类也存在不同,即分别是饭基包膜液、蔬菜基包膜液、肉食基包膜液、混合基包膜液。随后将肥料颗粒通过包膜机6进行加热,并对肥料颗粒进行旋转同时喷涂不同种类、不同包膜量的包膜液,制备出不同养分释放速率的控释肥。
37.通过这种制备系统,以餐余垃圾为原材料,在缓解餐余垃圾带来的环境污染的同时提高作物对肥料的利用率,达到了提高作物产量、降低环境污染的效果。
38.参照图3,索氏提取器3包括双颈烧瓶31、提取管32和冷凝管33,双颈烧瓶31设置在最下端,且调温电热套4包裹在其外侧。提取管32竖直设置在双颈烧瓶31的上端瓶口处,冷凝管33竖直设置在提取管32的上端。双颈烧瓶31的倾斜瓶口处外端设置电机34,电机34上设置有延伸至双颈烧瓶31内的搅拌棒35,搅拌棒35上均匀设置有多个搅拌叶片36。
39.当制备多元醇时,利用电机34控制搅拌棒35和搅拌叶片36高速旋转,实现多元醇
的搅拌,增加反应物在之间的接触面积。并通过调温电热套4对其进行加热,使其在发生反应过程中充分反应,增大反应速率,提高了反应物的利用率。
40.参照图1、图4,包膜机6包括机体61、旋转滚筒62和喷淋装置64,旋转滚筒62水平转动设置在机体61内部,喷淋装置64的一端位于旋转滚筒62内。旋转滚筒62的其中一端位于机体61的外部且为开口状设置,机体61上设置有覆盖旋转滚筒62开口端的翻盖63。翻盖63上设置观察窗631,且翻盖63的上端与机体61相铰接,下端与机体61之间设置有卡扣组件632。
41.参照图4,旋转滚筒62的包括内层622和外层623,其中外层623与机体61相固定(即固定连接),内层622与外层623之间转动连接。同时内层622与外层623之间设置有空气层,外层623的内侧(即内层622与外层623之间的位置处)设置有电磁线圈624,且电磁线圈624与外层623之间设置石棉隔热板625。
42.参照图4,喷淋装置64包括喷淋管641和加液管642,喷淋管641水平设置在旋转滚筒62的中轴线上,同时穿过其背离翻盖63的一端。加液管642竖直设置在机体61上,且其下端穿过机体61并连接在喷淋管641穿过旋转滚筒62的一端(即加液管642的一端与喷淋管641于旋转滚筒62外的一端相连接)。
43.参照图4,加液管642设置在机体61外的部分上设置有开关板643,开关板643水平滑动连接在加液管642上,且可用于封堵加液管642中的包膜液。开关板643在位于加液管642外壁的一端设置有挡板644,挡板644与加液管642的外壁之间设置有拉伸式的弹簧645,弹簧645套设在开关板643上。其中挡板644与翻盖63的下端之间还设置有一根拉绳633,拉绳633随着翻盖63的运动而运动。
44.当对肥料进行喷涂包膜液时,打开翻盖63将肥料放入旋转滚筒62中,通过将外部电源与电磁线圈624连接,接通电源后使电磁线圈624对内层622的肥料颗粒进行加热。且石棉隔热板625将内层622加热结构与外层623隔开,确保电磁线圈624在进行稳定加热时,减少其热量的散失。
45.同时将翻盖63向下翻转至竖直位置,使翻盖63与机体61上的卡扣组件632相固定。且加液管642中的开关板643随着翻盖63向下翻转的同时受拉绳633的拉力向外部移动,实现加液管642的开启控制。
46.通过观察窗631观察旋转滚筒62内部加热翻转情况,通过加液管642向旋转滚筒62内部加入包膜液。包膜液沿着加液管642流入喷淋管641,在旋转滚筒62中对肥料颗粒进行持续喷涂包膜液。
47.当对肥料颗粒喷涂完成后,通过打开翻盖63,使其向上翻转,此时翻盖63下端的细绳发生松弛,弹簧645的弹力控制开关板643复位。此种方式仅通过开关翻盖63即可实现对于加液管642的启闭控制,从而进行控制包膜液的喷涂,提高了装置使用的便捷性。
48.进一步的,加液管642为方管,其内部容腔截面为方形截面。且开关板643的截面为与加液管642内部容腔截面相适配,以实现对加液管642内部容腔进行封堵。
49.本技术实施例一种餐余垃圾制备控释肥包膜材料系统的实施原理为:通过恒温干燥箱1将餐余垃圾加热至恒重,将干燥后的餐余垃圾投放至碎料机2中研磨成粉末状,加入索氏提取器3中通过反应制得不同种类的多元醇。将制得的多元醇分别与聚亚甲基聚亚苯基异氰酸在反应釜5内制反应生成不同种类的包膜液。打开翻盖63将肥料颗粒投放至旋转
滚筒62中,接通电源对其进行加热,然后通过加液管642加入包膜液,使其流入喷淋管641中,对肥料颗粒进行喷涂肥料。喷涂完成后通过打开翻盖63,使喷淋管641中的喷涂停止,制得所需要的控释肥。
50.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。
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