色生產(chǎn)要求,推廣 和應(yīng)用本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)沼氣在干燥行業(yè)的高能效利用。
【附圖說明】
[0020] 圖1是沼氣直燃熱風(fēng)爐干燥系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作狀態(tài)示意圖,圖中干燥裝置,2冷 風(fēng)摻入口,3沼氣熱風(fēng)爐,4助燃空氣,5沼氣。
[0021] 圖2是沼氣燃燒器的結(jié)構(gòu)及工作狀態(tài)示意圖,圖中:1沼氣,2助燃風(fēng),3火道,4旋 流配風(fēng)盤。
[0022] 圖3是木薯淀粉干燥設(shè)備結(jié)構(gòu)及工作狀態(tài)示意圖,圖中:1熱交換器,2干燥器,3 加料機(jī),4旋風(fēng)分離器,5粉碎機(jī),6風(fēng)機(jī),7冷卻管,8料箱,9旋風(fēng)分離器,10風(fēng)機(jī),11回收塔, 12濕淀粉,13干淀粉。
[0023] 圖4是本發(fā)明沼氣熱風(fēng)干燥工藝的流程圖。
[0024] 圖5是應(yīng)用例一原干燥工藝流程圖。
[0025] 圖6是應(yīng)用例一改造后干燥工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] -、沼氣熱風(fēng)干燥工藝的研宄
[0027] 1、發(fā)明原理
[0028] 如圖1所示,整個(gè)干燥系統(tǒng)主要由燃燒器、沼氣熱風(fēng)爐和干燥裝置等組成。沼氣 在沼氣燃燒器的絕熱燃燒室內(nèi)燃燒產(chǎn)生高溫?zé)煔?,高溫?zé)煔怆x開燃燒室后進(jìn)入熱風(fēng)處理系 統(tǒng),并在熱風(fēng)處理系統(tǒng)的混合室中與大量冷空氣混合,待混合氣體溫度降至所需溫度后進(jìn) 入干燥裝置,直接作為干燥裝置(如氣流干燥、噴霧干燥、流化床干燥、回轉(zhuǎn)滾筒干燥、滾筒 刮板干燥、豎式干燥或箱式干燥)的干燥介質(zhì)。
[0029] 2、工藝流程
[0030] 如圖4所示。
[0031] 3、保障措施
[0032] 由于本發(fā)明直接將沼氣燃燒煙氣和新鮮冷空氣混合產(chǎn)生的熱風(fēng)作為干燥介質(zhì),因 此要求混合熱風(fēng)必須符合產(chǎn)品品質(zhì)要求。混合熱風(fēng)介質(zhì)質(zhì)量直接受沼氣燃燒煙氣和新鮮冷 空氣的質(zhì)量直接影響。因此,必須根據(jù)具體產(chǎn)品品質(zhì)和氣源特征,對熱風(fēng)產(chǎn)生方式和沼氣凈 化燃燒程度做選擇,以確保干燥介質(zhì)符合特定產(chǎn)品生產(chǎn)相關(guān)要求。
[0033] 產(chǎn)品品質(zhì)要求是熱風(fēng)產(chǎn)生方式的決定因素。比如,干燥后直接口服的產(chǎn)品(比如 奶粉、醫(yī)藥等)對干燥介質(zhì)要求極高,熱風(fēng)只能用間接換熱產(chǎn)生,即通過高溫?zé)嵩醇訜崽幚?達(dá)標(biāo)后的新鮮冷空氣產(chǎn)生熱風(fēng);而淀粉、糧食干燥、化工等可以潔凈燃?xì)馊紵a(chǎn)生的煙氣混 合處理達(dá)標(biāo)后的新鮮冷空氣產(chǎn)生熱風(fēng)直接產(chǎn)生熱風(fēng)作為干燥介質(zhì)。
[0034] 影響本發(fā)明干燥介質(zhì)質(zhì)量主要有三個(gè)方面的因素:一是進(jìn)入燃燒器的沼氣的質(zhì)量 和沼氣在燃燒器里面燃燒程度;二是進(jìn)入混合室的冷鮮空氣的質(zhì)量;三是燃燒室、混合室 和管道與熱風(fēng)接觸部分的材質(zhì)。為確保干燥介質(zhì)質(zhì)量,可采用如下措施:
[0035] 〈1>沼氣源控制
[0036] 沼氣由有機(jī)廢棄物發(fā)酵并經(jīng)脫水脫硫處理而得,有機(jī)廢棄物可來自淀粉生產(chǎn)、食 品加工、酒精生產(chǎn)等過程中產(chǎn)生的有機(jī)廢水及有機(jī)固體廢棄物。需根據(jù)產(chǎn)品品質(zhì)和用途選 擇氣源。比如淀粉干燥優(yōu)先選用淀粉廢水處理產(chǎn)生的沼氣,不宜用垃圾填埋場產(chǎn)生的沼氣, 而化工產(chǎn)品干燥可以用垃圾填埋場產(chǎn)生的沼氣。
[0037] 〈2>沼氣凈化處理及燃燒室控制
[0038] 沼氣必須經(jīng)凈化(脫水脫硫)處理達(dá)標(biāo)(表1)后方可進(jìn)入燃燒器,從源頭上杜絕 污染物。
[0039] 表1沼氣質(zhì)量表
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種沼氣熱風(fēng)干燥工藝,其特征在于利用沼氣燃燒后的煙氣混合新鮮空氣制備熱風(fēng) 直接作為干燥裝置的干燥介質(zhì)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼氣熱風(fēng)干燥工藝,其特征在于:所述沼氣中氧的體積百分 數(shù)< 0. 5%,硫化氫濃度彡15mg/m3、總硫質(zhì)量濃度彡200mg/m3;所述新鮮空氣通過304/無 紡布材質(zhì)的中效空氣過濾器過濾。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的沼氣熱風(fēng)干燥工藝,其特征在于:所述沼氣由有機(jī)廢棄物發(fā) 酵并經(jīng)脫水脫硫處理而得。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的沼氣熱風(fēng)干燥工藝,其特征在于:所述有機(jī)廢棄物來自淀粉 生產(chǎn)、食品加工、酒精生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有機(jī)廢水及有機(jī)固體廢棄物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼氣熱風(fēng)干燥工藝,其特征在于:所述干燥介質(zhì)用于淀粉、食 品、飼料、化工品的干燥。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼氣熱風(fēng)干燥工藝,其特征在于:所述沼氣在沼氣燃燒器的 絕熱燃燒室內(nèi)燃燒產(chǎn)生高溫?zé)煔?,高溫?zé)煔怆x開燃燒室后進(jìn)入熱風(fēng)處理系統(tǒng),并在熱風(fēng)處 理系統(tǒng)的混合室中與大量冷空氣混合,待混合氣體溫度降至所需溫度后進(jìn)入干燥裝置,直 接作為干燥裝置的干燥介質(zhì),期間通過PID控制系統(tǒng)控制整個(gè)熱風(fēng)產(chǎn)生及干燥過程。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的沼氣熱風(fēng)干燥工藝,其特征在于:所述沼氣燃燒器的燃燒室 采用310S耐高溫不銹鋼制作,混合室和與熱風(fēng)接觸的部分全部采用304不銹鋼制作;所述 干燥裝置為氣流干燥裝置、噴霧干燥裝置、流化床干燥裝置、回轉(zhuǎn)滾筒干燥裝置、滾筒刮板 干燥裝置、豎式干燥裝置或箱式干燥裝置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的沼氣熱風(fēng)干燥工藝,其特征在于:所述氣流干燥裝置的進(jìn)風(fēng) 口風(fēng)溫100-250°C,出風(fēng)口風(fēng)溫40-150°C ;所述噴霧干燥裝置的進(jìn)風(fēng)口風(fēng)溫200-500°C,出 風(fēng)口風(fēng)溫40-150°C ;所述流化床干燥裝置的進(jìn)風(fēng)口風(fēng)溫70-500°C,出風(fēng)口風(fēng)溫40-150°C ; 所述回轉(zhuǎn)滾筒干燥裝置的進(jìn)風(fēng)口風(fēng)溫70-500°C,出風(fēng)口風(fēng)溫40-150°C ;所述滾筒刮板干 燥裝置的進(jìn)風(fēng)口風(fēng)溫200-500°C,出風(fēng)口風(fēng)溫40-150°C ;所述豎式干燥裝置的進(jìn)風(fēng)口風(fēng)溫 200-500°C,出風(fēng)口風(fēng)溫40-150°C;所述箱式干燥裝置的進(jìn)風(fēng)口風(fēng)溫200-500°C,出風(fēng)口風(fēng)溫 40-150°C。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的沼氣熱風(fēng)干燥工藝,其特征在于:所述進(jìn)風(fēng)口風(fēng)溫通過在燃 燒器內(nèi)PID控制調(diào)節(jié)燃?xì)饬髁繉?shí)現(xiàn),所述出風(fēng)口風(fēng)溫由溫控PID變頻調(diào)節(jié)供料泵轉(zhuǎn)速來改 變進(jìn)料量實(shí)現(xiàn)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種沼氣熱風(fēng)干燥工藝,即利用沼氣燃燒后的煙氣混合新鮮空氣制備熱風(fēng)直接作為干燥裝置的干燥介質(zhì),由于沼氣燃燒在高溫中充分燃燒碳?xì)涑煞只衔飵缀跞可伤投趸?,不含粉塵和有毒有害物質(zhì),也不含可導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)生化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致其質(zhì)變的成分,因此可用于淀粉、食品、飼料、化工品等產(chǎn)品的干燥。本發(fā)明充分利用了工業(yè)有機(jī)廢棄物產(chǎn)生的沼氣,工藝簡單,同時(shí)符合環(huán)境保護(hù)、清潔生產(chǎn)和節(jié)能減排的綠色生產(chǎn)要求,推廣和應(yīng)用本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)沼氣在干燥行業(yè)的高能效利用。
【IPC分類】F26B21-00
【公開號】CN104654768
【申請?zhí)枴緾N201510100319
【發(fā)明人】楊學(xué)倫, 晉冬, 汪羽寧, 劉春勇, 陳道華, 紀(jì)東, 孫偉偉, 陸林蕓
【申請人】楊學(xué)倫
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年3月6日