CN110521405A - 玉米秸秆的皮瓤分离方法 - Google Patents

玉米秸秆的皮瓤分离方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110521405A
CN110521405A CN201910593188.8A CN201910593188A CN110521405A CN 110521405 A CN110521405 A CN 110521405A CN 201910593188 A CN201910593188 A CN 201910593188A CN 110521405 A CN110521405 A CN 110521405A
Authority
CN
China
Prior art keywords
stalk
flesh
skin
leaf
method described
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910593188.8A
Other languages
English (en)
Inventor
刘丰恺
李欣桃
刘菲洋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of CN110521405A publication Critical patent/CN110521405A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01F—PROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F29/00—Cutting apparatus specially adapted for cutting hay, straw or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01F—PROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F29/00—Cutting apparatus specially adapted for cutting hay, straw or the like
    • A01F29/09—Details
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B9/00—Combinations of apparatus for screening or sifting or for separating solids from solids using gas currents; General arrangement of plant, e.g. flow sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27J—MECHANICAL WORKING OF CANE, CORK, OR SIMILAR MATERIALS
    • B27J7/00—Mechanical working of tree or plant materials not otherwise provided for

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

本发明涉及一种玉米秸秆的皮瓤分离方法，包括如下步骤：步骤1：将玉米秸秆进行机械破碎，使得秸秆皮、秸秆叶、秸秆内瓤破碎并相互分离；步骤2：针对步骤1获得的秸秆皮、秸秆叶、秸秆内瓤进行风选，将秸秆内瓤与秸秆叶、秸秆皮相分离，并收集秸秆内瓤；步骤3：通过筛子进行筛分，收集秸秆皮、秸秆叶。

Description

玉米秸秆的皮瓤分离方法
技术领域
本发明涉及一种玉米秸秆的皮瓤分离方法。
背景技术
目前全国秸秆每年产生量约9亿吨，可收集量8.24亿吨，其中玉米秸秆约占30％约2.5亿吨可收集量，玉米秸秆高值利用意义非常重大。为有效利用秸秆，需要将秸秆皮与内瓤分离，现有秸秆皮瓤分离的方法大都采用整根秸秆压裂剥瓤的方法，耗费人力，并且秸秆的加工损耗较大，造成秸秆原料的利用率较低。
发明内容
本发明目的在于提供一种玉米秸秆的皮瓤分离方法，能够有效节省人力，提高秸秆利用率。
实现本发明目的的技术方案：
一种玉米秸秆的皮瓤分离方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：将玉米秸秆进行机械破碎，使得秸秆皮、秸秆叶、秸秆内瓤破碎并相互分离；
步骤2：针对步骤1获得的秸秆皮、秸秆叶、秸秆内瓤进行风选，将秸秆内瓤与秸秆叶、秸秆皮相分离，并收集秸秆内瓤；
步骤3：通过筛子进行筛分，收集秸秆皮、秸秆叶。
进一步地，步骤1中，先通过用滚刀切草机或双轴破碎机切断，再使用圆盘破碎机或锤式粉碎机揉搓粉碎，或者直接使用圆盘破碎机或锤式粉碎机揉搓粉碎，使得秸秆皮粉碎成碎片状和碎屑状，秸秆叶粉碎成短丝状和碎屑状，内瓤粉碎成碎片状和碎屑状。
进一步地，步骤1中，所述圆盘破碎机或锤式粉碎机飞锤的末端线速度为60～120m/s，飞锤厚度为2～8mm。
进一步地，步骤2中，风选采用旋风分离器或风力分选仓。
进一步地，步骤2中，所述旋风分离器的进口风速为8～40m/s。
进一步地，步骤3中，通过圆筒筛或振动筛进行筛分，筛孔尺寸3mm～25mm，将碎片状秸秆皮、短丝状秸秆叶与碎屑相分离。
进一步地，所述圆筒筛的转速2～20转/min，倾斜角度1～5度。
进一步地，所述振动筛的振动频率100～200rpm/min，振幅20～70mm，倾斜角度5～15度。
本发明具有的有益效果：
本发明先将玉米秸秆进行机械破碎，使得秸秆皮、秸秆叶、秸秆内瓤破碎并相分离；然后针对秸秆皮、秸秆叶、秸秆进行风选，将秸秆内瓤与秸秆叶、秸秆皮相分离，并收集秸秆内瓤；最后，通过筛子进行筛分，收集秸秆皮、秸秆叶。本发明通过机械破碎、风选、筛选实现玉米秸秆的皮瓤分离，与现有整根秸秆压裂剥瓤方法相比，大幅节省人力，秸秆加工损耗少，秸秆利用率高。分离后的秸秆皮、秸秆叶短丝的纤维素、木质素、半纤维素含量高，纤维长、韧性好、机械强度高，可作为工业原料用于造纸工业、人造板工业等领域，实现高值利用，分离后的内瓤含有较多的糖、蛋白质和粗脂肪等营养物质，适于用作动物饲料、有机肥等领域，筛分的出来的碎屑可作为发酵工业原料、动物饲料和农作物基质的原料，统一收集后加入生物菌、水等物质，混合均匀发酵后可制成制作农业、园林上使用的基质。本发明方法利用现有机械设备实现，有效降低生产成本，可快速形成生产能力，同时，能够有效提高生产效率，改善劳动环境。
本发明先通过用滚刀切草机或双轴破碎机切断，再使用圆盘破碎机或锤式粉碎机揉搓粉碎，使得秸秆皮粉碎成碎片状和碎屑状，秸秆叶粉碎成短丝状和碎屑状，内瓤粉碎成碎片状和碎屑状。本发明采用先切断后破碎的方法对秸秆进行机械破碎，使得秸秆破碎的碎片长度可控程度更好，由于圆盘破碎机具有揉搓粉碎功能，尤其适用于对玉米秸秆的揉搓粉碎，经反复实验，圆盘破碎机或锤式粉碎机飞锤的末端线速度为60～120m/s，飞锤厚度为2～8mm时，能够保证达到最佳的玉米秸秆揉搓粉碎效果。
本发明风选采用旋风分离器或风力分选仓，通过风选使得密度较大的碎片状秸秆皮、短丝状秸秆叶与密度较低的秸秆内瓤相分离，经反复实验，旋风分离器的进口风速为8～40m/s时，能够保证达到最佳的风选效果。
本发明通过圆筒筛或振动筛进行筛分，筛孔尺寸3mm～25mm，将碎片状秸秆皮、短丝状秸秆叶与碎屑相分离，经反复实验，筒筛的转速2～20转/min，倾斜角度1～5度，或者振动筛的振动频率100～200rpm/min，振幅20～70mm，倾斜角度5～15度时，能够保证达到最佳的筛分效果。
附图说明
图1是本发明方法的工艺流程框图；
图2是现有圆盘破碎机的结构示意图；
图3是现有风力分选仓的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明一种玉米秸秆的皮瓤分离方法，包括如下步骤：
步骤1：机械破碎。将玉米秸秆进行机械破碎，使得秸秆皮、秸秆叶、秸秆内瓤破碎并相互分离。
先通过用滚刀切草机或双轴破碎机切断，再使用圆盘破碎机或锤式粉碎机揉搓粉碎，或者直接使用圆盘破碎机或锤式粉碎机揉搓粉碎，使得秸秆皮粉碎成碎片状(10cm以内的碎片)和碎屑状，其中碎片占60％左右，秸秆叶粉碎成短丝状和碎屑状，其中短丝占50％左右，内瓤粉碎成碎片状(1cm以上的碎片)和碎屑状，其中碎片占50％左右。
采用先切断后破碎的方法对秸秆进行机械破碎，使得秸秆破碎的碎片长度可控程度更好。秸秆机械破碎是根据秸秆不同位置物质形态、物理性质不同进行秸秆破碎的，为增加各组成部分之间的结构分离一般需强化或增加各组成部分之间的揉搓作用。其中以圆盘破碎机揉搓作用最好。
如图2所示，圆盘破碎机包括拨料锥1、料盘回转支撑2、回转料盘3、破碎机外壳4、回转传动系统5、机架6、第一道飞锤7、第二道飞锤8，秸秆经两道破碎飞锤处理后从第二道飞锤下方或侧面排出。所述圆盘破碎机或锤式粉碎机飞锤的末端线速度为60～120m/s，飞锤厚度为2～8mm。
步骤2：风选。针对步骤1获得的秸秆皮、秸秆叶、秸秆内瓤进行风选，将秸秆内瓤与秸秆叶、秸秆皮相分离，并收集秸秆内瓤。
风选采用旋风分离器或风力分选仓。所述旋风分离器的进口风速为8～40m/s。利用空气流产生的离心力分离粉碎秸秆中密度低的部分：当含杂质气体进入旋风分离器后，气流受导向作用产生强烈旋转并沿筒壁呈螺旋形向下移动，密度大的秸秆皮、秸秆叶短丝、碎屑(秸秆皮碎屑、秸秆叶碎屑)等在离心力作用下被甩向筒壁，并在重力作用下从筒底部排出，旋转的气流在筒体内收缩形成二次涡流，密度低的内瓤混杂在二次涡流气流中，经旋风分离器顶部排出口排出并被收集，以此达到秸秆皮、瓤分离目的。
如图3所示，风力分选仓包括粉碎秸秆下料装置9、风机10、秸秆皮料仓11、秸秆内瓤料仓12，粉碎揉搓后的秸秆经下料装置9利用重力均匀下落，下落过程中风机10向秸秆料流吹风，在气流作用下密度较大的秸秆皮、秸秆叶短丝、碎屑(秸秆皮碎屑、秸秆叶碎屑)等落入秸秆皮料仓11，密度较低的内瓤落入秸秆内瓤料仓12。
步骤3：筛分。通过筛子进行筛分，收集秸秆皮、秸秆叶。通过圆筒筛或振动筛进行筛分，筛孔尺寸3mm～25mm，将碎片状秸秆皮、短丝状秸秆叶与碎屑(包括秸秆皮碎屑、秸秆叶碎屑和混入的内瓤碎屑、碎屑土粒)相分离。所述圆筒筛的转速2～20转/min，倾斜角度1～5度。所述振动筛的振动频率100～200rpm/min，振幅20～70mm，倾斜角度5～15度。一个筛体上可布置不同孔径的筛板或筛网，不同孔径筛板布置原则是秸秆进料侧筛孔大，出料侧筛孔小，筛孔尺寸可以是渐变的。几何尺寸小于筛孔的部分作为细小组分被筛出、收集使用，留在筛板上的秸秆皮、秸秆叶短丝收集使用。

Claims (8)

1.一种玉米秸秆的皮瓤分离方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：将玉米秸秆进行机械破碎，使得秸秆皮、秸秆叶、秸秆内瓤破碎并相互分离；
步骤2：针对步骤1获得的秸秆皮、秸秆叶、秸秆内瓤进行风选，将秸秆内瓤与秸秆叶、秸秆皮相分离，并收集秸秆内瓤；
步骤3：通过筛子进行筛分，收集秸秆皮、秸秆叶。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1中，先通过用滚刀切草机或双轴破碎机切断，再使用圆盘破碎机或锤式粉碎机揉搓粉碎，或者直接使用圆盘破碎机或锤式粉碎机揉搓粉碎，使得秸秆皮粉碎成碎片状和碎屑状，秸秆叶粉碎成短丝状和碎屑状，内瓤粉碎成碎片状和碎屑状。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤1中，所述圆盘破碎机或锤式粉碎机飞锤的末端线速度为60～120m/s，飞锤厚度为2～8mm。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤2中，风选采用旋风分离器或风力分选仓。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤2中，所述旋风分离器的进口风速为8～40m/s。
6.根据权利要求1至5任何一项所述的方法，其特征在于：步骤3中，通过圆筒筛或振动筛进行筛分，筛孔尺寸3mm～25mm，将碎片状秸秆皮、短丝状秸秆叶与碎屑相分离。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述圆筒筛的转速2～20转/min，倾斜角度1～5度。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述振动筛的振动频率100～200rpm/min，振幅20～70mm，倾斜角度5～15度。
CN201910593188.8A 2019-03-12 2019-06-25 玉米秸秆的皮瓤分离方法 Pending CN110521405A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2019102150415 2019-03-12
CN201910215041 2019-03-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110521405A true CN110521405A (zh) 2019-12-03

Family

ID=68659498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910593188.8A Pending CN110521405A (zh) 2019-03-12 2019-06-25 玉米秸秆的皮瓤分离方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110521405A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112391218A (zh) * 2020-11-30 2021-02-23 中国水稻研究所 一种种植业固体废弃物的木质纤维素分离方法及用途

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5932038A (en) * 1997-07-24 1999-08-03 Alberta Research Council Method of fabricating a straw panel, board, or beam
CN103264422A (zh) * 2013-05-20 2013-08-28 西北农林科技大学 一种玉米秸秆叶、皮、髓的分离方法及其设备
CN103988633A (zh) * 2013-02-20 2014-08-20 山东泉林纸业有限责任公司 一种玉米秸秆原料及得到该原料的方法和设备
CN203896810U (zh) * 2014-06-17 2014-10-29 焦作市恒牧机械有限公司 旋转喂料铡草机
CN106000575A (zh) * 2016-05-18 2016-10-12 中南林业科技大学 农作物秸秆破碎、分选一体化装置及方法
CN106613026A (zh) * 2016-11-04 2017-05-10 山东弘发兴凯实业股份有限公司 圆筒式主轴防缠绕全自动稻草粉碎机

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5932038A (en) * 1997-07-24 1999-08-03 Alberta Research Council Method of fabricating a straw panel, board, or beam
CN103988633A (zh) * 2013-02-20 2014-08-20 山东泉林纸业有限责任公司 一种玉米秸秆原料及得到该原料的方法和设备
CN103264422A (zh) * 2013-05-20 2013-08-28 西北农林科技大学 一种玉米秸秆叶、皮、髓的分离方法及其设备
CN203896810U (zh) * 2014-06-17 2014-10-29 焦作市恒牧机械有限公司 旋转喂料铡草机
CN106000575A (zh) * 2016-05-18 2016-10-12 中南林业科技大学 农作物秸秆破碎、分选一体化装置及方法
CN106613026A (zh) * 2016-11-04 2017-05-10 山东弘发兴凯实业股份有限公司 圆筒式主轴防缠绕全自动稻草粉碎机

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112391218A (zh) * 2020-11-30 2021-02-23 中国水稻研究所 一种种植业固体废弃物的木质纤维素分离方法及用途

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102092064B (zh) 一种玉米秸秆皮髓分离方法及其装置
CN107321618A (zh) 一种稻谷类农作物初级加工装置
CN105286025A (zh) 一种花生去壳分筛装置
CN206382093U (zh) 一种新型切焦装置
CN104307616B (zh) 一种特药破碎分选机组
CN104014413B (zh) 一种封闭式的粉碎物料收集装置及收集方法
CN110521405A (zh) 玉米秸秆的皮瓤分离方法
CN207682483U (zh) 干辣椒切段机
CN106625924A (zh) 一种秸秆皮髓分离方法及其装置
CN201989208U (zh) 一种玉米秸秆皮髓分离装置
CN204523578U (zh) 黄豆气力输送分选装置
CN204412618U (zh) 一种油菜籽组合清理装置
CN104275219A (zh) 一种玉米预处理的方法以及采用玉米制备饲料的方法
CN208095288U (zh) 一种秸秆循环粉碎筛选装置
CN205922098U (zh) 一种玉米脱粒分选机
CN205684305U (zh) 一种坚果筛选装置
CN105710953B (zh) 农作物秸秆原料加工方法
CN205851386U (zh) 一种稻米分离筛选机
CN202387675U (zh) 一种银杏果清选机
CN105482005B (zh) 一种聚丙烯酸钠的生产设备
DK2914122T3 (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF PROTEIN FRIENDLY SUNFLOWER MEAL
CN203610309U (zh) 一种振动筛
CN204842222U (zh) 一种药物风选机
CN204653063U (zh) 一种梗粒分离机及梗粒分离设备
CN203124033U (zh) 一种破渣粉碎机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20191203