CN106431711A - 一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线，涉及餐厨垃圾再利用技术领域。其包括粉末造粒区、烘干区、冷却区、颗粒筛分区、颗粒包膜区、颗粒包装区、颗粒重塑区、控制系统和与各加工区相适配的环保设备，粉末态的有机肥依次进入粉末造粒区、烘干区、冷却区、颗粒筛分区、颗粒包膜区、颗粒包装区后被制成带包装的颗粒态有机肥成品。本发明整道生产工序结构坚固、可靠运行，粉末造粒区、烘干区、冷却区、颗粒筛分区、颗粒包膜区、颗粒包装区、颗粒重塑区全部实现自动化，操作简单，产量高，整体工艺大大节省了人工成本。

Description

一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线

技术领域

本发明涉及餐厨垃圾再利用技术领域，特别是涉及一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线。

背景技术

随着餐厨垃圾对环境的污染和公共卫生安全的危害日益显现，餐厨垃圾的危害已引起市民的强烈关注和市政府的高度重视。部分餐厨垃圾被直接用于牲畜饲养，造成严重的疾病牲畜现象，以及被不法商贩加工成地沟油卖给餐饮企业，危害人体健康，餐厨垃圾随意丢弃，给城市环境造成严重污染。餐厨垃圾有其特有的再利用价值，经再加工可作为有机肥料循环利用，但餐厨垃圾转化为生物有机肥工艺较为复杂，生产环境易受污染，不易形成有规模的生产。生物有机肥可制成粉末态或颗粒态，颗粒态更便于运输和使用。本发明设计一条由粉末态的生物有机肥转化为颗粒态的生物有机肥的自动化生产及包装流水线。

发明内容

本发明是针对上述现有技术的不足，提供一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线，所要解决的技术问题是粉末态有机肥加工成为颗粒态有机肥的工序较为繁琐且现有生产技术自动化程度不高，生产过程中易产生污染。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线，包括粉末造粒区、烘干区、冷却区、颗粒筛分区、颗粒包膜区、颗粒包装区、颗粒重塑区、控制系统和与各加工区相适配的环保设备。粉末态的有机肥首先输送至粉末造粒区，粉末造粒区通过搅齿造粒工艺将粉末态的有机肥制成颗粒态并输送至烘干区，烘干区烘干因搅齿造粒工艺产生的颗粒物料中的水分并输送至冷却区，冷却区冷却因烘干而产生温度的颗粒物料并输送至颗粒筛分区，颗粒筛分区筛除成型不完全的颗粒并仅将完全成型的颗粒输送至颗粒包膜区而将不完全成型的颗粒输送至颗粒重塑区，颗粒包膜区对颗粒进行防腐层覆膜并输送至颗粒包装区，颗粒包装区对颗粒自动称重包装，颗粒重塑区将颗粒筛分区中筛分出的成型不完全的颗粒粉碎并重新输送至粉末造粒区。

进一步的，所述粉末造粒区包括连接在正反转皮带输送机一端的承接由正反转皮带输送机传送的粉末态有机肥的第二皮带输送机、连接在第二皮带输送机出料端的将第二皮带输送机输送的粉末态有机肥加工成颗粒的搅齿造粒机。

进一步的，所述烘干区包括连接在搅齿造粒机出料端的第三皮带输送机、连接在第三皮带输送机出料端的第四皮带输送机、安装在第四皮带输送机旁侧的向回转式烘干机内吹风的风机、连接在第四皮带输送机出料端的回转式烘干机、向回转式烘干机内输送热气的热风炉。

进一步的，所述冷却区包括连接在回转式烘干机出料端的第二大倾角皮带输送机、连接在第二大倾角皮带输送机出料端的冷却机。

进一步的，所述颗粒筛分区包括连接在冷却机出料端的第三大倾角皮带输送机、连接在第三大倾角皮带输送机出料端的用于筛除成型不完全的颗粒的滚筒式筛分机。

进一步的，所述颗粒包膜区包括连接在滚筒式筛分机上的第五皮带输送机、连接在第五皮带输送机出料端的用于对颗粒进行防腐层覆膜的回转式包膜机。

进一步的，所述颗粒包装区包括连接在回转式包膜机出料端的第三大倾角皮带输送机、连接在第三大倾角皮带输送机的圆锥形料仓、连接在圆锥形料仓出料端的颗粒自动包装机。

进一步的，颗粒重塑区包括连接在滚筒式筛分机上的用于粉碎不完全成型的颗粒的立式粉碎机、连接在立式粉碎机出料端的第六皮带输送机。

所述第六皮带输送机的出料端连接在正反转皮带输送机的中端位置。

所述控制系统由电脑软件通过PLC控制流水区中的各个区，所述控制系统由西门子S7-2006ES7型号的PLC和西门子SMARTLINE触摸屏组成，通过USS协议控制流水区中的各个系统。

所述环保设备包括安装搅齿造粒机上的旋风除尘器、置于冷却机和回转式烘干机上方的水幕收尘装置。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明中的粉末造粒区的成球率高，颗粒外形好，造粒后筛分前粉末量小于１０％，颗粒强度高，成型的颗粒不易散。烘干区内物料与热气流的交换更充分，可自动温度监控，使操作更加便捷。水幕除尘装置能通过水净化能高效的过滤烘干机和冷却机里产生的烟尘和粉尘，功率小，相对其它除尘设施的能耗低。冷却区可降低劳动强度，提高产量，进一步去除物料水分，降低颗粒温度。颗粒包膜区对颗粒的防腐加工可延长有机肥的放置时间。颗粒重塑区可重新对不合格的颗粒再回收利用，节省了原料。

附图说明

图1是本发明的流水线加工流程图；

图2是本发明的生产流水线设备组成示意图;

图3是本发明的由原料加工至成品完整的流水线设备组成示意图。

图中：15、正反转皮带输送机；16、第二皮带输送机；17、搅齿造粒机；18、第三皮带输送机；19、第四皮带输送机；20、回转式烘干机；21、第二大倾角皮带输送机；22、冷却机；23、第三大倾角皮带输送机；24、滚筒式筛分机；25、第五皮带输送机；26、回转式包膜机；27、第三大倾角皮带输送机；28、颗粒自动包装机；29、立式粉碎机；30、第六皮带输送机；32、热风炉；33、风机；34、水幕收尘装置；35、圆锥形仓料；36、陈料仓；37、电控室；106、粉末造粒区；107、烘干区；108、冷却区；109、颗粒筛分区；110、颗粒包膜区；111、颗粒包装区；112、颗粒重塑区；101、控制系统。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，为本发明的一个实施例，

一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线，包括粉末造粒区106、烘干区107、冷却区108、颗粒筛分区109、颗粒包膜区110、颗粒包装区111、颗粒重塑区112、控制系统101和与各加工区相适配的环保设备。粉末态的有机肥首先输送至粉末造粒区106，粉末造粒区106通过搅齿造粒工艺将粉末态的有机肥制成颗粒态并输送至烘干区107，烘干区107烘干因搅齿造粒工艺产生的颗粒物料中的水分并输送至冷却区108，冷却区108冷却因烘干而产生温度的颗粒物料并输送至颗粒筛分区109，颗粒筛分区109筛除成型不完全的颗粒并仅将完全成型的颗粒输送至颗粒包膜区110而将不完全成型的颗粒输送至颗粒重塑区112，颗粒包膜区110对颗粒进行防腐层覆膜并输送至颗粒包装区111，颗粒包装区111对颗粒自动称重包装，颗粒重塑区112将颗粒筛分区109中筛分出的成型不完全的颗粒粉碎并重新输送至粉末造粒区106。

所述粉末造粒区106包括连接在正反转皮带输送机15一端的承接由正反转皮带输送机15传送的粉末态有机肥的第二皮带输送机16、连接在第二皮带输送机16出料端的将第二皮带输送机16输送的粉末态有机肥加工成颗粒的搅齿造粒机17。

所述烘干区107包括连接在搅齿造粒机17出料端的第三皮带输送机 18、连接在第三皮带输送机 18出料端的第四皮带输送机19、安装在第四皮带输送机19旁侧的向回转式烘干机20内吹风的风机33、连接在第四皮带输送机19出料端的回转式烘干机20、向回转式烘干机20内输送热气的热风炉32。

所述冷却区108包括连接在回转式烘干机20出料端的第二大倾角皮带输送机21、连接在第二大倾角皮带输送机21出料端的冷却机22。

所述颗粒筛分区109包括连接在冷却机22出料端的第三大倾角皮带输送机23、连接在第三大倾角皮带输送机23出料端的用于筛除成型不完全的颗粒的滚筒式筛分机24。

所述颗粒包膜区110包括连接在滚筒式筛分机24上的第五皮带输送机25、连接在第五皮带输送机25出料端的用于对颗粒进行防腐层覆膜的回转式包膜机26。

所述颗粒包装区111包括连接在回转式包膜机26出料端的第三大倾角皮带输送机27、连接在第三大倾角皮带输送机27的圆锥形料仓35、连接在圆锥形料仓35出料端的颗粒自动包装机28。

所述颗粒重塑区112包括连接在滚筒式筛分机24上的用于粉碎不完全成型的颗粒的立式粉碎机29、连接在立式粉碎机29出料端的第六皮带输送机30。

所述第六皮带输送机30的出料端连接在正反转皮带输送机15的中端位置。

所述热风炉32产生的热气输送回转式烘干机20内，所述风机33向烘干机20吹风，使热气更均匀散布在烘干机20内。

所述控制系统101由电脑软件通过PLC控制流水区中的各个区，所述控制系统101由西门子S7-2006ES7型号的PLC和西门子SMARTLINE触摸屏组成，通过USS协议控制流水区中的各个系统。

所述环保设备包括安装搅齿造粒机17上的旋风除尘器、置于冷却机22和回转式烘干机20上方的水幕收尘装置34。

所述搅齿造粒机17是新型的有机肥造粒机，利用高速回转的机械搅拌力及由此产生的空气动力，使细粉状料在机内连续实现混合，成粒、球化、致密等过程，从而达到造粒的目的。颗粒形状为球形，颗粒直径的大小可通过物料混合量和主轴转速适当调节，通常混合量越低，转速越高，颗粒越小，反之亦然。

所述回转式烘干机20采用多种扬料板设计，角形扬料板与万字扬料板有机结合，使物料与热烟气交换更充分，减少了烘干机筒体内“风洞”产生的机理，设计有抛光区,颗粒经过烘干机后更光滑。

所述冷却机22可降低颗粒温度，进一步去除物料水分。

所述滚筒式筛分机24为封闭式，筛分机的晒网孔径可由成品需要决定。滚筒式筛分机24设有两个出料口，其中一个出料口连接在第五皮带输送机25的进料端，通过第五皮带输送机25输送至回转式包膜机26进行防腐层覆膜，另一个出料口连接在第六皮带输送机30的进料端，通过第六皮带输送机30输送至正反转皮带输送机15进行循环再加工。

所述颗粒自动包装机28可自动缝包、自动称量、电子控制。包装机自带防架桥装置,不会堵料，自带称重器，可精确称重。颗粒自动包装机28是集机、电、光、仪于一体，单片机控制，具有自动定量、自动充填、自动调整计量误差等功能，可自动进行跟踪修正因物料比重变化造成的误差。

所述回转式包膜机26采用粉体扑粉工艺，令颗粒外观更美观，防腐料覆盖更均匀，品相更好。

所述立式粉碎机29用于粉碎重新返回正反转皮带输送机15的不合格物料，进料量与出料量成正比。

所述热风炉32适用燃料为沼气，节能环保，燃料消耗量比用蒸汽式或间接加热器减少一半左右。

所述水幕收尘装置34通过水过滤能高效的除去烘干机20及冷却机22运行中产生的粉尘

所述圆锥形料仓35为缓冲仓，当颗粒包装机28需检修维护时，生产出的成品颗粒可在该仓存放。

生产过程：正反转皮带输送机15正转时，物料会进入到第二皮带输送机16中,由第二皮带输送机16将物料卸载到搅齿造粒包装机17内，搅齿造粒包装机17利用高速回转的机械搅拌力及由此产生的空气动力，使细粉状料在机内连续实现混合，成粒、球化、致密，形成球形颗粒。

成型的颗粒经由第三皮带输送机18运达第四皮带输送机19，后卸载到回转式烘干机20内，回转式烘干机20配套有热风炉32和风机33，热风炉32将热气输送至回转式烘干机20，风机33向回转式烘干机20内吹风，使得颗粒在回转式烘干机20受热更均匀。

烘干之后的颗粒物料经由第二大倾角皮带输送机21输送到回转式冷却机22，回转式冷却机22和回转式烘干机20共用一台水幕除尘装置34。

冷却好的物料经由第三大倾角皮带输送机23进入到滚筒式筛分机24，滚筒式筛分机24筛出的成品颗粒经由第五皮带输送机25输送到回转式包膜机26里对成品颗粒进行包膜。

经过包膜后的颗粒经由第三大倾角皮带输送机27输送到圆锥形料仓35内，成品颗粒由圆锥形料仓35直接卸载到颗粒包装机28上对进行成品颗粒进行包装。

采用上述技术方案后，整道生产工序结构坚固，能在适用于现场条件、物料特性下的工作环境能长期、可靠运行。粉末造粒区、烘干区、冷却区、颗粒筛分区、颗粒包膜区、颗粒包装区、颗粒重塑区全部实现自动化，具有产量高操作简单等特点，整体工艺大大节省了人工成本。生产过程中出现的不合格的产品可再循环加工重塑，很大程度的节省了原料成本。成品颗粒的营养成分高，颗粒结构牢固，防腐层让颗粒可长久存放。所设有的环保装置有效的改善了生产环境。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线，其特征在于：包括粉末造粒区（106）、烘干区（107）、冷却区（108）、颗粒筛分区（109）、颗粒包膜区（110）、颗粒包装区（111）、颗粒重塑区（112）、与各加工区相连接的控制系统（101）和与各加工区相适配的环保设备；

粉末态的有机肥首先输送至粉末造粒区（106），粉末造粒区（106）通过搅齿造粒工艺将粉末态的有机肥制成颗粒态并输送至烘干区（107），烘干区（107）烘干因搅齿造粒工艺产生的颗粒物料中的水分并输送至冷却区（108），冷却区（108）冷却因烘干而产生温度的颗粒物料并输送至颗粒筛分区（109），颗粒筛分区（109）筛除成型不完全的颗粒并仅将完全成型的颗粒输送至颗粒包膜区（110）而将不完全成型的颗粒输送至颗粒重塑区（112），颗粒包膜区（110）对颗粒进行防腐层覆膜并输送至颗粒包装区（111），颗粒包装区（111）对颗粒自动称重包装，颗粒重塑区（112）将颗粒筛分区（109）中筛分出的成型不完全的颗粒粉碎并重新输送至粉末造粒区（106）。

2.根据权利要求１所述的一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线，其特征在于所述粉末造粒区（106）包括连接在正反转皮带输送机（15）一端的承接由正反转皮带输送机（15）传送的粉末态有机肥的第二皮带输送机（16）、连接在第二皮带输送机（16）出料端的将第二皮带输送机（16）输送的粉末态有机肥加工成颗粒的搅齿造粒机（17）。

3.根据权利要求2所述的一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线，其特征在于所述烘干区（107）包括连接在搅齿造粒机（17）出料端的第三皮带输送机 （18）、连接在第三皮带输送机 （18）出料端的第四皮带输送机（19）、安装在第四皮带输送机（19）旁侧的向回转式烘干机（20）内吹风的风机（33）、连接在第四皮带输送机（19）出料端的回转式烘干机（20）、向回转式烘干机（20）内输送热气的热风炉（32）。

4.根据权利要求3所述的一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线，其特征在于所述冷却区（108）包括连接在回转式烘干机（20）出料端的第二大倾角皮带输送机（21）、连接在第二大倾角皮带输送机（21）出料端的冷却机（22）。

5.根据权利要求4所述的一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线，其特征在于所述颗粒筛分区（109）包括连接在冷却机（22）出料端的

第三大倾角皮带输送机（23）、连接在第三大倾角皮带输送机（23）出料端的用于筛除成型不完全的颗粒的滚筒式筛分机（24）。

6.根据权利要求5所述的一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线，其特征在于所述颗粒包膜区（110）包括连接在滚筒式筛分机（24）上的第五皮带输送机（25）、连接在第五皮带输送机（25）出料端的用于对颗粒进行防腐层覆膜的回转式包膜机（26）。

7.根据权利要求6所述的一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线，其特征在于所述颗粒包装区（111）包括连接在回转式包膜机（26）出料端的第三大倾角皮带输送机（27）、连接在第三大倾角皮带输送机（27）的圆锥形料仓（35）、连接在圆锥形料仓（35）出料端的颗粒自动包装机（28）。

8.根据权利要求7所述的一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线，其特征在于所述颗粒重塑区（112）包括连接在滚筒式筛分机（24）上的用于粉碎不完全成型的颗粒的立式粉碎机（29）、连接在立式粉碎机（29）出料端的第六皮带输送机（30）。

9.根据权利要求8所述的一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线，其特征在于所述第六皮带输送机（30）的出料端连接在正反转皮带输送机（15）的中端位置。

10.根据权利要求9所述的一种颗粒态生物有机肥的自动化生产及包装流水线，其特征在于所述控制系统（101）由电脑软件通过PLC控制流水区中的各个区，所述控制系统（101）由西门子S7-2006ES7型号的PLC和西门子SMARTLINE触摸屏组成，通过USS协议控制流水区中的各个系统，所述环保设备包括安装搅齿造粒机（17）上的旋风除尘器、置于冷却机（22）和回转式烘干机（20）上方的水幕收尘装置（34）。