酒糟干化及资源化处理方法和装置制造方法及图纸

本公开涉及酒糟干化及资源化处理方法和装置，提供了一种酒糟干化及资源化处理方法，该方法包括以下步骤：(A)脉冲热载气流的产生；(B)酒糟颗粒一级旋流自转脱水；(C)酒糟颗粒震荡干化；(D)酒糟颗粒二级旋流自转干化；(E)湿空气气液分离；以及(F)干化酒糟绝氧热解气化。还提供了一种酒糟干化及资源化处理装置。

Drying and resourceful treatment methods and devices of distiller's grains

【技术实现步骤摘要】
酒糟干化及资源化处理方法和装置
本公开属于固体废物处理领域，涉及一种酒糟干化及资源化处理方法和装置。具体地说，本公开涉及一种酒糟旋流自转干化与震荡干化相结合的干化技术以及酒糟绝氧热解气化的资源化处理方法和装置。
技术介绍
酿酒废渣主要是指传统固态发酵产生的酒糟，它是酿酒蒸馏后的产物，也是传统浓香型白酒生产过程中形成的副产物，每年大约产3000万吨以上。据统计，2018年我国年产白酒酒糟高达4500万吨，数量非常巨大。我国发酵行业对环境的污染程度在轻工业中仅次于造纸业，位居第二。面对如此巨大的酒糟产量，如果处理不彻底不恰当，不仅浪费了酒糟这一资源，还会导致环境污染。因此，需要充分而有效的酒糟处理技术，使酒糟能够得到很好的处理，实现资源充分利用的目的。工业湿酒糟含水率在55～65重量％，并且含有大量的蛋白质、维生素、粗纤维等营养成分，所以处理不当极易发霉腐臭，污染环境。而烘干后的酒糟可存放三年不变质。目前使用的酒糟烘干装置一般是由输料机输料，热风机加热，在竖直的烘干塔内烘干，由于酒糟颗粒尺寸在1～6mm，又因为酒糟在烘干塔停留时间很短，所以大直径的酒糟颗粒在竖直的烘干塔内很难一次性烘干，因此传统烘干工艺烘干的酒糟干湿不均，且排出的废气温度高湿度大，没有做到资源循环利用。烘干的酒糟目前常见的是作为饲料，但是白酒糟的饲用价值不大，甚至有企业花钱雇人将酒糟拉走，可见规模化的酒糟干化及资源化处理不仅可以有效地解决酒糟带来的环境问题，还能降低行业成本，带来可观的收益。中国专利申请CN108624435A公开了一种酒糟脱液方法及装置，包括以下步骤：酒糟被输送到内侧带有横向网格的方形罐中的滚筒中，用电机带动滚筒高速旋转，使酒糟中的液体分离出去，且在滚筒下方的方形罐内侧还装有加热管，对酒糟进行加热，同时用风机对酒糟进行烘干，湿空气降温后冷凝后循环利用。该装置干化的酒糟的含水率低，且可以回收酒精和水等资源，实现了资源的循环利用，但是该装置工艺流程复杂，能耗较大，易干化不均，不适用于大规模处理。中国专利申请CN108548409A公开了一种酒糟烘干方法及装置，包括以下步骤：螺旋输料机将酒糟输送至螺旋弹簧状烘干管上，通以热风机加热的空气，使酒糟在螺旋状烘干管里高速转动，酒糟与管壁碰撞成小颗粒易于干化，因为烘干管展开长度较长，所以酒糟在其中的烘干时间也相对较长，可以均匀烘干酒糟。旋风卸料机出风管内包裹着带翅片的热风机进风管，实现废气热能的循环利用。该装置利用螺旋弹簧状烘干管，可实现酒糟的均匀干化，但是干化时间过长，干化装置制造复杂，且容易发生堵塞，不易拆卸，不适合处理量大的情况，且干化酒糟也无资源化处理。中国专利申请CN106524729A公开了一种粉末旋风干燥器，其特征在于，空气加热器现将空气加热至一定温度，在通过脉冲干燥器将空气变成脉冲气流，并进行有热交换的干燥处理，螺旋进料器将物料加入旋风分离器，在脉冲干燥气流的作用下进行旋风分离，接着通入布袋除尘器进行除尘处理，后面再接上排风装置。袋式除尘器底部设置有物料收集器。该装置可以连续干化酒糟，运用旋流技术，干化效率也较高，但是改装需要干燥空气，提高能耗，提高成本，且布袋除尘器需定期更换和清理布袋，增加操作成本，降低干化效率。因此，针对现有技术中的上述缺陷，本领域迫切需要开发出一种高效、环保、节能、工艺流程简单的酒糟干化及资源化处理方法和装置，以实现酒糟连续，高效，节能，简便的干化及资源化处理。
技术实现思路
本公开提供了一种新颖的酒糟干化及资源化处理方法和装置，解决了现有技术中存在的问题。本专利技术所要解决的一个技术问题是：目前使用的酒糟烘干装置一般是由输料机输料，热风机加热，在竖直的烘干塔内烘干，由于酒糟颗粒尺寸在1～6mm，又因为酒糟在烘干塔停留时间很短，所以大直径的酒糟颗粒在竖直的烘干塔内很难一次性烘干，因此传统烘干工艺烘干的酒糟干湿不均，且工艺复杂，需要人力将烘好的酒糟铲除，费时费力，不利于操作的连续性。本专利技术结合了传统酒糟干化加热烘干的方式、并结合了震荡干化的技术，利用脉冲气流作用下实现的震荡干化，使得酒糟颗粒在震荡干化柱自行震荡，与脉冲热气流充分接触，大大提高了干化效率，简化了工艺流程，降低了干化能耗。本专利技术所要解决的另一个技术问题是：现有酒糟的干化减量技术工艺复杂，热能消耗大，且分离效率不高。本专利技术基于酒糟颗粒在旋流自转脱水分离器内由于离心力产生高速自转的原理，在震荡干化前后分别将酒糟颗粒通入一、二级旋流自转脱水分离器进行旋流自转脱水，这样可以在传统干化技术的基础上利用旋流自转干化使酒糟干化难度大大降低，显著提高干化效率，简化工艺流程，实现酒糟干化脱水的连续化、高效化、低能耗化，解决当前酒糟干化减量普遍存在的问题。一方面，本公开提供了一种酒糟干化及资源化处理方法，该方法包括以下步骤：(A)脉冲热载气流的产生：将环境空气转换为温度为室温至80℃，脉冲频率为1.5～2.5Hz的脉冲热载气流作为后续步骤(B)-(D)的载体；(B)酒糟颗粒一级旋流自转脱水：在一级旋流自转脱水分离器中，利用旋流自转、公转耦合，使酒糟颗粒在旋流场内公转的同时自转，诱导酒糟颗粒中的残余水分迁移出来，得到干燥的酒糟颗粒；(C)酒糟颗粒震荡干化：在震荡干化柱中通以脉冲干化气流使步骤(B)中得到的酒糟颗粒震荡，以加快干化；(D)酒糟颗粒二级旋流自转干化：在二级旋流自转脱水分离器中，利用旋流自转、公转耦合作用对步骤(C)中得到的酒糟颗粒进行干化，促使酒糟颗粒内部的水分迁移，得到干化酒糟；(E)湿空气气液分离：在空气净化塔中通入步骤(D)中经二级旋流自转干化后自二级旋流自转脱水分离器溢流口排出的湿空气，利用旋流与聚结结合的工艺，使其气液分离，得到干燥的洁净空气循环利用；以及(F)干化酒糟绝氧热解气化：将步骤(D)中得到的干化酒糟进行绝氧热解气化，得到油气和热解气化碳。在一个优选的实施方式中，在步骤(A)中，使用脉冲气流发生器施加速度与频率，产生正余弦波形的脉冲气流，气流速度控制在3～8m/s，脉冲频率控制在1.5～2.5Hz，并使用管道加热器将气流升温至室温～80℃。在另一个优选的实施方式中，在步骤(B)中，将步骤(A)中产生的脉冲载作气流热为载体，将酒糟颗粒通入一级旋流自转脱水分离器中，使得酒糟颗粒在旋流场内自转和剪切，利用酒糟颗粒自转产生的离心力克服毛细阻力脱除酒糟颗粒中夹带的水分，使酒糟颗粒得到干燥。在另一个优选的实施方式中，在步骤(C)中，将步骤(A)中产生的脉冲载作气流热为载体，利用震荡翻抛的干燥原理，使得步骤(B)中得到的酒糟颗粒在震荡干化柱中不断上下震荡，并与脉冲热载气流充分接触，以使酒糟颗粒干化速度加快。在另一个优选的实施方式中，在步骤(D)中，将步骤(A)中产生的脉冲载作气流热为载体，将步骤(C)中得到的酒糟颗粒送入二级旋流自转脱水分离器，利用酒糟颗粒自转产生的离心力克服毛细阻力脱除酒糟颗粒中夹带的残余水分，使酒糟得到进一步干燥，得到的干化酒糟颗粒的含水率在10重量％以下。在另一个优选的实施方式中，在步骤(E)中，在空气净化塔中通入步骤(D)中经二级旋流自转干化后自二级旋流自转脱水分离器溢流口排出的湿空气进行气液分离，使湿空气中的水分分离，得到干空气，干空气通入脉冲气流发生器中进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种酒糟干化及资源化处理方法，该方法包括以下步骤：(A)脉冲热载气流的产生：将环境空气转换为温度为室温至80℃，脉冲频率为1.5～2.5Hz的脉冲热载气流作为后续步骤(B)‑(D)的载体；(B)酒糟颗粒一级旋流自转脱水：在一级旋流自转脱水分离器中，利用旋流自转、公转耦合，使酒糟颗粒在旋流场内公转的同时自转，诱导酒糟颗粒中的残余水分迁移出来，得到干燥的酒糟颗粒；(C)酒糟颗粒震荡干化：在震荡干化柱中通以脉冲干化气流使步骤(B)中得到的酒糟颗粒震荡，以加快干化；(D)酒糟颗粒二级旋流自转干化：在二级旋流自转脱水分离器中，利用旋流自转、公转耦合作用对步骤(C)中得到的酒糟颗粒进行干化，促使酒糟颗粒内部的水分迁移，得到干化酒糟；(E)湿空气气液分离：在空气净化塔中通入步骤(D)中经二级旋流自转干化后自二级旋流自转脱水分离器溢流口排出的湿空气，利用旋流与聚结结合的工艺，使其气液分离，得到干燥的洁净空气循环利用；以及(F)干化酒糟绝氧热解气化：将步骤(D)中得到的干化酒糟进行绝氧热解气化，得到油气和热解气化碳。

【技术特征摘要】
1.一种酒糟干化及资源化处理方法，该方法包括以下步骤：(A)脉冲热载气流的产生：将环境空气转换为温度为室温至80℃，脉冲频率为1.5～2.5Hz的脉冲热载气流作为后续步骤(B)-(D)的载体；(B)酒糟颗粒一级旋流自转脱水：在一级旋流自转脱水分离器中，利用旋流自转、公转耦合，使酒糟颗粒在旋流场内公转的同时自转，诱导酒糟颗粒中的残余水分迁移出来，得到干燥的酒糟颗粒；(C)酒糟颗粒震荡干化：在震荡干化柱中通以脉冲干化气流使步骤(B)中得到的酒糟颗粒震荡，以加快干化；(D)酒糟颗粒二级旋流自转干化：在二级旋流自转脱水分离器中，利用旋流自转、公转耦合作用对步骤(C)中得到的酒糟颗粒进行干化，促使酒糟颗粒内部的水分迁移，得到干化酒糟；(E)湿空气气液分离：在空气净化塔中通入步骤(D)中经二级旋流自转干化后自二级旋流自转脱水分离器溢流口排出的湿空气，利用旋流与聚结结合的工艺，使其气液分离，得到干燥的洁净空气循环利用；以及(F)干化酒糟绝氧热解气化：将步骤(D)中得到的干化酒糟进行绝氧热解气化，得到油气和热解气化碳。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(A)中，使用脉冲气流发生器施加速度与频率，产生正余弦波形的脉冲气流，气流速度控制在3～8m/s，脉冲频率控制在1.5～2.5Hz，并使用管道加热器将气流升温至室温～80℃。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(B)中，将步骤(A)中产生的脉冲载作气流热为载体，将酒糟颗粒通入一级旋流自转脱水分离器中，使得酒糟颗粒在旋流场内自转和剪切，利用酒糟颗粒自转产生的离心力克服毛细阻力脱除酒糟颗粒中夹带的水分，使酒糟颗粒得到干燥。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(C)中，将步骤(A)中产生的脉冲载作气流热为载体，利用震荡翻抛的干燥原理，使得步骤(B)中得到的酒糟颗粒在震荡干化柱中不断上下震荡，并与脉冲热载气流充分接触，以使酒糟颗粒干化速度加快。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(D)中，将步骤(A)中产生的脉冲载作气流热为载体，将步骤(C)中得到的酒糟颗粒送入二级旋流自转脱水分离器，利用酒糟颗粒自转产生的离心力克服毛细阻力脱除酒糟颗粒中夹带的残余水分，使酒糟得到进一步干燥，得到的干化酒糟颗粒的含水率在10重量％以下。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：石碧，江霞，汪华林，马生贵，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51