[发明专利]一种柔性控制粒料精细干馏或干燥的方法及其设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种柔性控制粒料精细干馏或干燥的方法及其设备。

背景技术

粮食在收获时水分含量高，不利于长时间保存和运输。粮食进入流通环节的首要任务是干燥，干燥工艺直接影响粮食的品相和质量。干燥工艺影响的主要指标有裂痕率、破碎率和干燥温度。现有研究表明：影响裂痕率、破碎率的主要因素是干燥速度和气流湿度；产生裂痕或破碎的原因是，粮食在干燥过程中由于内部湿度、温度与外部不同产生应力，当应力超过一定限度时粮食颗粒就会产生裂痕或破碎，通过适当设置缓苏期可以有效缓解裂痕率和破碎率。干燥设备容量确定的情况下，干燥产量和干燥温度成正比。很多干燥设备采用高温干燥方式进行干燥，控制不及时容易烘焦，造成经济损失，由于湿粮含水率不均衡每次烘干的粮食有的含水率过低，有的高于标准含水率，然后通过堆放缓慢均衡。通过分段干燥法能够有效提高干燥工艺效果，现有干燥设受产能和投资成本限制，采用分段干燥工艺的较少，或分段段数较少，每增加一个干燥过程投资金额较大。

生物质秸秆的能源化开发潜力巨大，对环境保护和减少碳排放意义重大，其中生物质干馏是一个重要的发展方向。根据干馏的目的不同分为气化、液化和炭化等几种，无论是气化、液化还是炭化其干馏过程大体相同，干馏产物的成份基本相同，但是由于干馏的条件不同，干馏产物的比例不同。市场上现有的干馏设备用途比较单一，生物质气化设备用于生物质液化或炭化时效益比较差，干馏过程自动化程度不高，干馏过程控制不精细，由于干馏过程大多采用加氧内热法，使产生的秸秆气热值较低，焦油含量较高，与天然气相比不具有优势。生物质干馏所得的残炭，表面积较大，经活化处理可制得高质量的活性炭，经济价值比较高，现有的炭化设备秸秆气回收率很低，且秸秆气的焦油含量高热值较低，能源利用率不高。由于秸秆产地分布均匀，季节性强，生产时间集中，单位面积产量有限，堆放密度低，集结成本高，使秸秆大规模产业化不仅存在投资总额较大，且经济效益较差，产能较大，但是产能闲置比较普遍。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，实现利用气体对颗粒状粒料进行干馏或干燥过程的精细化柔性控制，并提供一种即能用来干燥又能用于干馏的设备，能通过细分加工阶段对颗粒状的粒料进行精细干燥或干馏，可以对不同加工阶段的气体产物进行分类收集，便于综合利用，在快速检测设备和软件的帮助下实现针对每个储料室的不同情况预先设定气流参数，优化干馏和干燥工艺效果，减少人为因素的不利影响，通过改变软件设置使干馏或干燥工艺产生不同的工艺效果，使设备的适用性更广。

为解决上述技术问题，本发明的柔性控制粒料精细干馏或干燥的方法，包括以下步骤：

1）在粒料干馏或干燥前，将粒料分装成单独的水平厚度一致的加工单元；加工单元顺次输送进干馏或干燥设备；

2）所述的加工单元由粒料分装在储料室内形成，所述的储料室间隔设置，所述的储料室与储料室之间为水平气室；

3）储料室内的气流量、气压、温度、成分根据干馏或干燥的需要可进行调节；

4）储料室在设备内周期性间歇式移动，储料室内的粒料通过不同的加工阶段精细干馏或干燥后从设备中输送出。

本发明实现柔性控制粒料精细干馏或干燥方法的设备包括：

1）外壳以及设置在外壳上的入料口、出料口、排气装置；

2）移动加工车，移动加工车包括储料室，与储料室相邻的水平气室，储料室与水平气室由带通气孔的隔板分隔形成，移动加工车的左右两端设有左气室和右气室，移动加工车能通过入料口与出料口进行工作；

3）外壳里面设有左通气轨道、右通气轨道，在左通气轨道上和右通气轨道上间隔对称设置T形通气管道，T形通气管道相对的两个端口分别连接进气管道和排气管道，进气管道内设有压风机，排气管道内设有吸风机，压风机和吸风机由计算机控制系统进行控制，T形通气管道的另一个端口连接左通气轨道或右通气轨道，T形通气管道相对的两个端口之间的管道内设有调节活塞，调节活塞与控位装置连接，控位装置由计算机控制系统进行控制，控位装置和计算机控制系统设置在外壳的外部；

4）移动加工车间歇式移动的过程中，左气室和右气室分别在左通气轨道和右通气轨道移动，并依次与T形通气管道连通；

5）外壳的内下方设有气体加热装置。

作为对本发明的技术方案的进一步改进，实现柔性控制粒料精细干馏或干燥方法的设备，外壳内侧壁设有限位装置，移动加工车上设有凸轨，限位装置与凸轨相配合。