干燥含水物的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种干燥含水物例如粪肥至形成统一的干燥产物的方法，其中对空气流作适当处理，使得在工艺过程中该空气流能吸走水分；其中还配置有一含水物－空气流接触区，使得所述空气流能吸走该接触区中的含水物内的水分从而干燥该含水物，包括以下步骤：对空气流进行加热，将含水物分离成相对固状物和液状物，用该相对固状物物建立静态的第一含水物－空气流接触区，用该液状物建立动态的第二含水物－空气流接触区，引导该空气流至第一含水物－空气流接触区来干燥含水物中分离出的相对固状物，并此后引导该空气流至第二含水物－空气流接触区来预干燥从含水物分离出的液状物，将经预干燥的液状物与含水物进行混合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种干燥含水物例如粪肥的方法和系统。技术背景近年来，养猪场面临着一些问题，如气味、令人讨厌的东西、产生灰尘及 产生氨等问题。为了管理好养猪场不至于出现异味、产生灰尘和氨，养猪场需 引入一些系统和工序来保持上述问题的程度处于一优选的限定水平以下。管理养猪场所面临的进一步的问题是粪肥的产生问题。通常养猪场的一头猪每年产生1~51113粪肥，这些粪肥的重要特点是其中的固体物含量(contentof solids)非常低(3~10%)。因此运输未干燥的粪肥的成本是很高的。由于粪肥中固体物含量低，所以为了除去这些粪肥中的水分需要相对较大 量的能量和金钱投入。
技术实现思路
考虑到现代的养猪场为了获利而不得不面对挑战，本专利技术的一个目标是提 供一种干燥含水物例如粪肥的方法，该方法能被有利地用来管理养猪场。一方面，本专利技术涉及一种干燥含水物如粪肥至形成统一的干燥产物的方 法，其中对空气流作适当处理，使得在工艺过程中该空气流能吸走水分 (moisture);其中还配置有一含水物-空气流接触区，使得所述空气流能吸走 该接触区中的含水物内的水分从而干燥该含水物，包括以下步骤一对空气流进行加热；一将含水物分离成相对固状物(relatively solid)和液状物(liquid); 一用上述的相对固状物建立静态(static)的第一含水物-空气流接触区； 一用上述的液状物建立动态(dynamic)的第二含水物-空气流接触区；—引导上述的空气流至第一含水物-空气流接触区来干燥含水物中分离出的相对固状物；并此后 一引导该空气流至第二含水物-空气流接触区来预干燥(pre-dry)从含水物中分离出的液状物； —将经预干燥的液状物与含水物进行混合。根据本专利技术的干燥含水物例如粪肥的方法，其基本原理是使用粪肥流与空 气流在接触区内接触来将粪肥中的水分吸走至空气中。空气流需要适当处理以 使得空气流能从粪肥中吸走水分，特别是为了增加空气流的干燥能力，空气流 的相对湿度要低。根据本专利技术，适当处理过的空气流先用来干燥含水物中分离出的相对固状 物，之后再用该己经吸收了一定量水分的空气流来预干燥含水物的液状物。为 了增加含水物中固体物的含量，对液状物预干燥后，将经预干燥过的液状物与含水物混合。根据本专利技术，所述的空气流采用低能热迸行加热。如果本千燥含水物的方 法用来干燥粪肥，作为优选方式，该低能热可以由猪自己产生。从其它的工艺 过程中得到剩余热或从太阳能得到能量的形式来提供附加热能是可办到的。用 该空气流对部分粪肥进行干燥之后，空气流中的任何可得到的剩余热被吸收， 以便在干燥过程的后续步骤中再利用。为增加本系统的干燥能力，最好使用热的液体(例如水)来加热粪肥-空 气流接触区，通过引导相对较热的液体及粪肥通过热交换器(最好从不同的方 向送入)从而间接加热粪肥，引导已加热的粪肥和空气流通过一填料层(packing material),这样就直接对空气流加热并使空气流从粪肥中吸走水分。相对较热 的液体中的剩余热被贮存起来在干燥过程的后续工序中再利用。根据本专利技术，对粪肥进行预干燥处理，以增加粪肥内固体物含量。之后， 相对较湿的粪肥与干粪肥混合来进一步增加含水物中固体物的含量并随后将8浓縮后的粪肥成型成圆的粪肥块，例如串状(strings)或小球状(pellets)。为 了得到相对较干的粪肥粒，这些成型好的粪肥块随后进行干燥处理。根据本专利技术的进一步的方面，本专利技术涉及一种干燥含水物例如粪肥的系 统，包括一产生空气流的通风机、对空气流进行适当处理的加热装置、 一含水 物-空气流接触室，以及为了使空气流能从含水物中吸走水分而设置有供容纳 含水物的存贮容器并能使适当处理后的空气流通过该存贮容器，该系统包括一 一供分离含水物成液状物和相对固状物的分隔器，液状物与相对固状 物实质性分开；— 一供成型相对固状物的成型器；——静态的第一含水物-空气流接触室，供对成型后的含水物中分离出的 相对固状物进行干燥；和— 一动态的第二含水物-空气流接触区，其位于第一含水物-空气流接触室 下游，供含水物中分离出的液状物进行预干燥。根据本专利技术的干燥含水物的系统能够与太阳能加热系统结合使用。作为备 选方案，本专利技术的系统可以使用剩余热量，例如来自其它工艺过程的剩余热。 燃烧部分经干燥处理过的粪肥来产生热是能实现的。本专利技术的优选实施方式在从属权利要求中进行描述。在本申请文件中，使用了 "相对固状物"和"液状物"。根据本专利技术的方 法和系统当用于干燥固体物含量很低的含水物时，有明显的优势。若本专利技术的 方法和系统用来干燥粪肥，而粪肥液状物通常只有4 5%的固体物含量。有一 点是很重要的，那就是该液状物不含有任何污染物如毛发、趾甲及其它固体物， 这些固体物可能会污染过滤网和类似的器具。"相对固状物"为固体物含量通 常仍不高于10~40%的浆状物。本专利技术的文本中涉及到含水物-空气流接触区。根据本专利技术，待干燥的含 水物与用来进行干燥的空气流有直接接触。在接触区，采取了一些措施来增加含水物和空气流的接触面积。对于液状物，可以通过使液状物在重力作用下形 成一暴露在空气流中的薄层来增加其表面积。对于相对固状物，通过将其成型 成粪肥块来增加表面积，例如成型成串状或小球状。 以下结合附图对本专利技术进行描述，其中 附图说明图1为除去含水物如粪肥内水分的整个工艺过程的示意图； 图2为本专利技术中尘粒滤网的实施例；图3a为将粪肥成型成粪肥块(如小球状)的成型器的实施例示意图； 图3b为图3a中的成型器下边打开时的示意图； 图4为将经干燥的粪肥从干燥床中移走的释放装置的实施例； 图5为冷却塔示意图，供从用于干燥粪肥的饱和空气流中回收剩余热。 本专利技术的方法和系统的主要原理是在大量含水物与空气流之间产生一接 触区，为了提高空气流从含水物中吸走水分的能力，改空气流需作适当处理。 作为优选实施方式，在以下描述中会涉及本专利技术用于干燥粪肥的应用。本 专利技术所述的方法，也能应用于其它含水物，如水处理过程中的淤泥或发酵或食 物加工过程中的剩余流体等，这一点必须能被理解。关于附图，其描述了本专利技术的工艺方法和系统。A部分中提及到流经本工 艺方法和系统的空气流。B部分中提及到本工艺方法和系统的粪肥流。参照图1，其显示了干燥含水物例如粪肥的整个工艺过程的总体示意图。 在猪舍2中，词养有很多动物，这些动物产生大量的热量和水分。猪舍2需要 通风，这不仅可以为动物提供新鲜的空气，而且还可以控制猪舍2内的温度和 相对湿度。若不通风，则猪舍2中的温度和相对湿度将升高到一不期望的水平。环境空气通过线路51供应至猪舍2中，空气引入猪舍2的速度相对较低， 一般为1 2米/秒。在猪舍2内，由于动物产生热量，引入的空气流的温度将升高，猪舍2中 空气流将吸走尘粒、氨以及水分。空气流从线路52中流出猪舍2。相对于被引 入猪舍2中的环境空气流来说，当空气流流出猪舍2时，空气流已经变得比较 暖，因此具有更低的相对湿度。那意味着猪舍2中的家畜产生的热作为一种免 费热源用来提升空气流的温度。由线路52中流出的猪舍2中的空气流能用于吸走水分。 为了在干燥过程中使用前述的空气流和在干燥过程完成后排出改空气流， 空气流必须进行处理，在将空气流排出至外界环境中之前，要去掉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干燥含水物例如粪肥至形成统一的干燥产物的方法，其中对空气流作适当处理，使得工艺过程中该空气流能吸走水分；其中还配置有一含水物－空气流接触区，使得所述空气流能吸走该接触区中的含水物内的水分从而干燥该含水物，其特征在于包括以下步骤：　 －对空气流进行加热；　－将含水物分离成相对固状物和液状物；　－用上述的相对固状物物建立静态的第一含水物－空气流接触区；　－用上述的液状物建立动态的第二含水物－空气流接触区；　－引导上述的空气流至第一含水物－空气流接触 区来干燥含水物中分离出的相对固状物；并此后　－引导该空气流至第二含水物－空气流接触区来预干燥从含水物分离出的液状物；　－将经预干燥的液状物与含水物进行混合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：G多克蒂耳斯凡里乌文，
申请(专利权)人：里乌道尔控股有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]