用于分层装载材料的方法和装置以及包括此类装置的系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于分层装载材料的方法和装置，其中：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于分层装载材料的方法和装置以及包括此类装置的系统


[0001]本专利技术涉及一种用于分层装载材料的方法和装置。更具体地说，但非排它地，本专利技术涉及在封闭式容器中、特别是在筒仓、储仓或廊道中通过强制通风、受控润湿和相分离而对有机废料进行堆肥。

技术介绍

[0002]旨在处理材料的很多工业方法使用这些材料进行分层装载。作为非限制性示例，可提及的有堆肥。然而，本专利技术还可应用于其它类型的操作，例如装载用于蘑菇培育的基底层，在大型苗圃上装载播种盘，装载用于干燥收获的水果、蔬菜、种子的托盘。
[0003]堆肥是由以下步骤组成的极常见的操作：对有机材料进行必需的细菌好氧氧化还原以产生腐殖质基材，其中氮被矿物化且在这之后例如纤维素之类的高聚合材料被部分地降解。最简单的堆肥技术具有长达几个月的代谢时间或生物滞留时间，这需要相当大的操作区域并且存在有养分损失的高风险，特别是存在由于浸出或挥发而引起的氮损失的高风险。与此相反，使得有可能进行强化堆肥操作的精密技术具有较短代谢时间，仅使用较小空间且保存了几乎所有天然养分。
[0004]一般来说，强化好氧堆肥方法至少采用以下布置：
[0005]·
用于将所处理的有机废料或材料的体积集装化的装置，所述装置可为有顶料堆、封闭式储仓、封闭式廊道或封闭式筒仓，以便保护所处理的材料免于外部损坏并保护外部环境免于可能由堆肥过程产生的污染物。
[0006]·
用于监测温度和湿度的系统，其任选地监测呼吸流量，在此实例中为排出气体中的CO2的比例，所述系统与用于注入纯水或水性养分溶液的装置相关联，以便管理和维持过程的每一阶段处最合适的湿度测定。
[0007]借助于这些装置，根据通过受控润湿进行通气的有顶料堆的嗜热性好氧堆肥方法能够最优地促进好氧微生物的出现、增殖和代谢活动，这些好氧微生物得益于存在于基材中的孔隙空间的氧气转移速率的增加并且还得益于顶盖的保护。
[0008]在此情形下，堆肥的所谓第一起始阶段是嗜温性的且极短暂，接着是嗜热性第二阶段，因为在此阶段期间基材达到大约55℃至75℃的温度。当在嗜热性阶段的特定微生物消失时该阶段自发地结束，首先因为所述微生物已受益于足够的氧气来完成基材中可用养分的氧化还原，其次，当由料堆形成的基质不再对所述微生物有利时，特别是在湿度测定方面或孔隙空间太大会允许空气以大于0.4升/分钟的流动速率侵入时。最后阶段是固化且为嗜温性的，并且可持续相对较长的时间，直到基材已通过矿物化达到不同腐殖质种类之间的生物化学平衡而完全稳定。
[0009]因此，强化堆肥方法由创建生态系统组成，其中代谢循环性遵循这三个阶段的顺序，同时在其中在尽可能少的时间内、由此带来的相对于天然方法以大幅减小的体积来促进生物化学交换和异常活跃的微生物活性。
[0010]在连续馈送强化堆肥方法的情况下且在较小程度上用于顺序馈送方法的情况下，
有必要水平地，即使用连续层，装载料堆以观测其代谢循环性，因为各分层中的组织物理上符合循环的组织和其温度梯度。最新研究的层是高度透气的且能触发嗜温性生物氧化，其经由竖直对流从最近的嗜热性下部层接收相当大的热量和湿度增益，而所述下部层一旦破裂就处于对于孔隙空间具有有利架构的嗜温性循环中。
[0011]此外，由于大部分的连续馈送强化堆肥方法发现按连续层进行装载是有利的，因此所述方法必须对廊道、储仓或筒仓使用外部机械构件。这些构件中的最简单者由使用机械轮装载器组成，这些构件中的最复杂者由使用配备有装载储仓的高间隙行进式起重机或带有可移动刮板部件的皮带传送机组成，所有这些构件均为成本昂贵的装置且在某种程度上无法精确形成均质基材层。
[0012]最后，在进行堆肥处理的材料的连续层的封闭式容器中的累积必然使得这些材料压缩和压实，当累积达到一定程度使得在一定高度的封闭式容器中最底层、也即生物滞留时间上的最成熟层，可被压实为使得其将不再仅因为重力而自由地流动。为了改正此问题，大多数设施使用料斗底部传送螺杆系统，但对于料斗几何形状本身来说一个常见问题在于会增加压实现象到产生不能改变的拱形的程度。
[0013]还可参见法国专利2 473 038，其涉及一种用于将有机废料转化成堆肥的设施。此设施包含至少一个平行六面体发酵塔，以及水平排出螺钉。后者可以旋转和平移方式致动，以便能够遍及塔的整个横截面而工作。
[0014]此外，欧洲专利申请281 699还提出一种包括筒仓的堆肥设施，以及延伸穿过此筒仓以供应通气空气的腔室。第一传送机用于将材料朝向此筒仓的顶部馈送，而附加的传送机用于朝向筒仓本身进行转移。
[0015]上文所提及的两个文献的教导属于本专利技术的简单技术背景。
[0016]基于上文所述，本专利技术的一个目的是至少部分地改善上文所描述的现有技术的缺点。
[0017]本专利技术的另一目的是提供一种用于沿着连续层分层装载材料的方法，所述连续层不仅厚度规则，而且以符合要求的方式分布。
[0018]本专利技术的另一目的是提供一方法，其可以特别低的能量消耗的交换来实施。
[0019]本专利技术的另一目的是提供一方法，其可借助于具有非常有限的占地面积的装置而实施。
[0020]本专利技术的另一目的是提供一方法，其可在具有相当大的高度的容器中实施。

技术实现思路

[0021]根据本专利技术，以上目的中的至少一个是通过一种用于分层装载材料的方法来实现，其中：
[0022]‑
旨在形成第一层的所述材料的第一分量被馈送至位于装载区上方的皮带传送机(1)，
[0023]‑
所述传送机围绕其纵向轴线(2)倾斜，使得整个第一分量被倾倒至容器中，尤其是储仓、筒仓或廊道中的接收区中，由此形成所述第一层，
[0024]‑
旨在形成后续层的所述材料的后续分量被馈送至所述传送机(1)，
[0025]‑
所述传送机围绕其纵向轴线(2)倾斜，使得整个后续分量被倾倒至所述接收区
上，由此形成所述后续层。
[0026]根据本专利技术的方法可包括所有或一些以下特征，只要其技术上兼容即可：
[0027]‑
所述传送机在第一方向上围绕其纵向轴线倾斜，使得整个所述第一分量被倾倒至所述接收区上，接着所述传送机在与所述第一方向相反的第二方向上围绕其纵向轴线倾斜，使得整个所述后续层被倾倒至所述接收区上，
[0028]‑
在使所述后续材料分量倾斜之前，对形成于所述接收区上的所述第一层进行摊平，
[0029]‑
在累积于所述容器中的所述层在两个连续阶段中在所述倾斜传送机与所述接收区之间的行程之后进行所述层的容纳和解压实，
[0030]‑
所述皮带传送机是借助于上游传送机、特别是斜带式传送机或立式杯形传送机被馈送，
[0031]‑
形成与馈送速率所能实现的尽量多的连续层，同时观测最小生物滞留时间，其根据要处理的材料混合物的组成物在10天至30天的范围内变化，
[0032]‑
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于分层装载材料的方法，其中：
‑
旨在形成第一层的所述材料的第一分量被馈送至位于装载区上方的皮带传送机(1)，
‑
所述传送机围绕其纵向轴线(2)倾斜，使得整个第一分量被倾倒至一容器，尤其是储仓、筒仓或廊道，中的接收区中，由此形成所述第一层，
‑
旨在形成后续层的所述材料的后续分量被馈送至所述传送机(1)，
‑
所述传送机围绕其纵向轴线(2)倾斜，使得整个后续分量被倾倒至所述接收区上，由此形成所述后续层。2.根据前一权利要求所述的方法，其中：
‑
所述传送机沿第一方向(箭头f1)围绕其纵向轴线倾斜，使得整个所述第一分量被倾倒至所述接收区上，
‑
所述传送机沿与所述第一方向相反的第二方向(箭头f2)围绕其纵向轴线倾斜，使得整个所述后续分量被倾倒至所述接收区上。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在使所述后续材料分量倾斜之前，对形成于所述接收区上的所述第一层进行摊平。4.根据前一权利要求所述的方法，其中在累积于所述容器中的所述层在两个连续阶段中在所述倾斜传送机与所述接收区之间的行程之后进行所述层的容纳和解压实。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述皮带传送机是借助于上游传送机、特别是斜带式传送机或立式杯形传送机被馈送。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中形成馈送速率所允许的尽量多的连续层，同时观测最小生物滞留时间，其根据待处理的材料混合物的组成物在10天至30天的范围内变化。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述分层的材料由有机材料、特别是堆肥形成。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中使用用于使所述皮带传送机(1)围绕其纵向轴线(2)倾斜的构件(3)。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中使用自动化构件，所述自动化构件能够在传送皮带被装载时停止所述传送皮带的行进，和/或使所述传送机的倾斜方向自动地交替。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中每一材料分量通过重力被倾倒至所述接收区上。11...

【专利技术属性】
技术研发人员：JL，
申请(专利权)人：朱亚公司，
类型：发明
国别省市：