CN105571299A - 生产牡蛎壳粉的焙烧设备及焙烧工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开生产牡蛎壳粉的焙烧设备和培烧工艺，设备包括生物质燃料沸腾炉和烘干炉，牡蛎壳料从温度为100°入料口端投入烘干炉，有一足够长的预热及蒸发时间，足够保护将水份完全蒸发，从而将牡蛎壳料的微孔隙完全释放出来，有利于与其他肥料共同使用时将肥力元素结合在微孔隙中缓释，提高肥效周期，牡蛎壳料中的碳酸钙会有更多的分解为氧化钙，采用本发明方案后氧化钙含量达到≧45％,ph为9.2-9.8，因此对调理土壤酸性效果有明显提升。
Description
技术领域
本发明涉及牡蛎壳为原料的土壤调理剂的生产设备及工艺，尤指生产设备中的焙烧设备及焙烧工艺。
背景技术
牡蛎壳粉作为土壤调理剂已被广泛应用，但是现有技术只着重于如何将钙及多种微量元素游离出来，后来研究人员发现牡蛎壳中存在大量纳米级微聚孔，这些微聚孔与其他有效元素结合可起到缓释作用，以达到肥效长效作用及避免肥力浪费。但现在的生产过程中，焙烧时直接在800-1200℃燃气中进行，由于没有渐进的加热过程，外部的水份会快速挥发，但在微孔内的水份反而会被锁在微孔中，这样这些微孔被水份占据反而失去了与其他有益元素结合的空间；另外现有的燃气均由煤制得，煤一般含硫，燃气中的硫或细小的煤颗粒会被牡蛎壳中的微孔吸附，这样的产品施到地里反倒会对土壤产生污染。燃气燃烧后产生的废气中也会含有硫和煤颗粒，如果直接排放会造成大气污染，因此还需要花较大成本建废气处理设备。制燃气后会产生废渣，也会对环境造成污染。
另外，现有的工艺中，微聚孔隙中的水份被封堵在牡蛎壳中，要让其完全蒸干则要消耗更多的燃料，所以现有技术中均未考虑将微聚孔隙中的水份全部蒸干，而采用直接焙烧的方式下，碳酸钙分解成氧化钙的比例也较低，最后出来的产品PH值偏小，大约为8.5左右，对调解土壤酸性效果不佳。
发明内容
本发明的目的在于提供一种保证不破坏牡蛎壳微聚孔同时也能将微孔隙中水份烘干的牡蛎壳粉的生产设备。
本发明的另一目的在于提供一种牡蛎壳粉的焙烧工艺。
为达成上述目的，本发明生产牡蛎壳粉的焙烧设备，包括生物质燃料沸腾炉和烘干炉，其中，烘干炉为筒状，倾角为4-8°架设在若干转动电机上，烘干炉上端部设有牡蛎壳料入料口，烘干炉下端部设有牡蛎壳料出料口，牡蛎壳料出口下方设出料传送带，烘干炉下端口部接生物质燃料沸腾炉，烘干炉上端口部接抽气机，烘干炉内壁设有螺旋形输送板，生物质燃料沸腾炉下部设有出灰口，出灰口位于出料传送带上方。
在抽气机气道上设滤带除尘器，除尘器下方集尘排放口位于牡蛎壳料进料输送带上方。
所述的烘干炉长13.5米，直径为1.5米，倾斜度为4°。
生产牡蛎壳粉的焙烧工艺，生物质燃料在沸腾炉燃烧产生高温烟气，高温烟气在抽气机作用下进入烘干炉下端，烘干炉下端烟气进口温度为900°上端出气温度为100°，牡蛎壳料以流量速度为8吨/h从入料口投入，先在烘干炉上端部预热，并蒸发部分水份，烘干炉以转速7.5转/分钟转动，牡蛎壳料在螺旋形输送板带动下向烘干炉下部运送，水份逐渐蒸干，牡蛎壳料传送到烘干炉下端时，温度升高，牡蛎壳料中的部分碳酸钙分解成氧化钙，整个烘焙时间为在40分钟，最后从烘干炉下端出料口排出到传送带上。
采用了上述方案后，本发明采用生物质燃料，经过破碎后粒径约3mm的牡蛎壳料从温度为100°入料口端投入烘干炉，由于烘干机转速较小、倾角也较小，所以牡蛎壳料以较慢速度向出口传送，在烘干炉前端进行了预热，由于炉温大于100°，所以水份会变成蒸汽挥发，由于烘干机转速较小，牡蛎壳料在烘干炉前端有足够的时间在较低的温度下将水份蒸干，包括微聚孔中水份。而到烘干炉后段时，由于水份被完全蒸干，前段又有足够的时间对牡蛎壳进行预热，所以在较高的温度的烘干炉后段会有更多的碳酸钙分解为氧化钙，最终产品中氧化钙含量可达到45％,ph为9.2-9.8，对缓解土壤酸性有更好的效果。
另外，由于采用生物质燃料，其产生的草木灰也完全作为肥料，沸腾炉中的草木灰会直接排到输送牡蛎壳粉料的传送带上与牡蛎壳粉混合，烟气中的草木灰一部分在烘干炉中与牡蛎壳粉混合，一部分进入除尘器被回收后排到进料的传送带上，所用的燃料后的固体残余物都被回收利用，只向空气中排放了二氧化碳，不造成环境污染。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明入料部分结构示意图.
标号说明：
1、生物质燃料沸腾炉；11出灰口、2、烘干炉；21、牡蛎壳料入料口；22牡蛎壳料出料口；23、烘干炉上端口、24烘干炉下端口；25螺旋形输送板；3、转动电机；4出料传送带；5、进料传送带；6抽气机；61、抽气机气道、7、滤带除尘器，71、集尘排放口。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
请参阅图1，2，本发明生产牡蛎壳粉的焙烧设备，包括生物质燃料沸腾炉1和烘干炉2，烘干炉2为筒状，烘干炉长13.5米，直径为1.5米，倾斜度为4°，烘干炉2内壁设有螺旋形输送板25，烘干炉2架设在若干转动电机3上，烘干炉2上端部设有牡蛎壳料入料口21，入料口21接进料传送带5，烘干炉2下端部设有牡蛎壳料出料口5，牡蛎壳料出口5下方设出料传送带4，烘干炉2下端口24部接生物质燃料沸腾炉1，生物质燃料沸腾炉1采用生物质材料做为燃料如秸秆等，生物质燃料沸腾炉1下部设有出灰口11，出灰口11位于出料传送带4上方。烘干炉2上端口部23接抽气机6，抽气机气道61上设滤带除尘器7，除尘器下方集尘排放口71位于牡蛎壳料进料输送带5上方。
本发明工作流程为，生物质燃料沸腾炉1燃烧燃料产生高温烟气，抽气机6将高温烟气抽入烘干炉2，烘干炉下端口22的温度为900°，烘干炉上端口温度为100°，粒径0-30mm的牡蛎壳料从入料口21以8吨/h流量速度缓缓投入烘干炉，先在烘干炉上端部预热，由于入口温度为100°达到水的沸点，水份开始蒸发，烘干炉以转速7.5转/分钟缓慢转动，牡蛎壳料在螺旋形输送板25带动下向烘干炉下部运送，由于温度是较慢的升高，所以牡蛎壳料的水份最后被完全蒸干，牡蛎壳料传送到烘干炉下端时，温度升高，由于有足够的时间进行预执，牡蛎壳料中的更多碳酸钙分解成氧化钙，整个烘焙时间为在40分钟，最后从烘干炉下端出料口排出到传送带上。
相比于现有技术不考虑入料粒径，直接将牡蛎壳料一次性传送到焙烧炉中用煤气加热800°到1200°的焙烧方式，本发明采用较缓的传送方式，从入口温度100°缓熳升高，有一足够长的预热及蒸发时间，足够保护将水份完全蒸发，从而将牡蛎壳料的微聚孔完全释放出来，有利于与其他肥料共同使用时将肥力元素结合在微孔隙中缓释，提高肥效周期。由于在烘干炉前期牡蛎壳料被完全蒸干，而且有足够的时间预热，所以到牡蛎壳料运送到烘干炉下端的高温段时，牡蛎壳料中的碳酸钙会有更多的分解为氧化钙，现有技术中因为直接焙烧，所以碳酸钙分解成氧化钙的量偏少。实验测方式结果表明，采用本发明方案后氧化钙含量达到≧45％,ph为9.2-9.8，因此对调理土壤酸性效果有明显提升。
本发明采用生物质燃料(如秸秆等)，其燃烧后成分为草木灰和二氧化碳，草木灰可作为肥料，因此在生物质燃料沸腾炉1下部设有出灰口11，出灰口11设在出料传送带4上方，将草木灰直接与焙烧完的牡蛎壳料混合。烟气中的草木灰颗料一部份在烘干炉中与牡蛎壳料混合，其他随废气被抽气机6抽入滤带集尘器7，(该结构为公知技术本发明不再缀述)，被滤带过滤的草木灰颗料被滤带收集后通过集尘器7下部的集尘排放口71排放到进料传送带5上重复使用，只有二氧化碳被排放，因此不会污染大气。
本发明中温度、速度、角度、时间等数据均为约数，任何采用数值的简单替换，达到基本相同的效果均应认为是等同技术，应落入本发明的保护泛围。
本发明的重点在于解决了牡蛎壳料水份完全蒸干的问题，在此基础上，提高了氧化含量，产品PH值提升到9.2以上，而现有技术出来的产品PH值只有8.5，因此本发明相对现有技术有质的提升。另外，采用生物质燃料后，草本灰完全被回收利用，不产生浪费和污染。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效形状或结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (4)
1.生产牡蛎壳粉的焙烧设备，包括生物质燃料沸腾炉和烘干炉，其特征在于：烘干炉为筒状，倾角为4-8°架设在若干转动电机上，烘干炉上端部设有牡蛎壳料入料口，烘干炉下端部设有牡蛎壳料出料口，牡蛎壳料出口下方设出料传送带，烘干炉下端口部接生物质燃料沸腾炉，烘干炉上端口部接抽气机，烘干炉内壁设有螺旋形输送板，生物质燃料沸腾炉下部设有出灰口，出灰口位于出料传送带上方。
2.如权利要求1所述的生产牡蛎壳粉的焙烧设备，其特征在于：在抽气机气道上设滤带除尘器，除尘器下方集尘排放口位于牡蛎壳料进料输送带上方。
3.如权利要求1所述的生产牡蛎壳粉的焙烧设备，其特征在于：所述的烘干炉长13.5米，直径为1.5米，倾斜度为4°。
4.生产牡蛎壳粉的焙烧工艺，其特征在于：生物质燃料在沸腾炉燃烧产生高温烟气，高温烟气在抽气机作用下进入烘干炉下端，烘干炉下端烟气进口温度为900°上端出气温度为100°，牡蛎壳料以流量速度为8吨/h从入料口投入，先在烘干炉上端部预热，并蒸发部分水份，烘干炉以转速7.5转/分钟转动，牡蛎壳料在螺旋形输送板带动下向烘干炉下部运送，水份逐渐蒸干，牡蛎壳料传送到烘干炉下端时，温度升高，牡蛎壳料中的部分碳酸钙分解成氧化钙，整个烘焙时间为在40分钟，最后从烘干炉下端出料口排出到传送带上。
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