CN113973991A - 一种稻草秸秆生物饲料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种稻草秸秆生物饲料的制备方法，具体包括以下步骤：S1、将新鲜的稻草秸秆进行清洗、除杂后摊开晾干；S2、将步骤S1中晾干后的稻草秸秆通过揉丝机进行分切；S3、将分切后的稻草秸秆投入用于稻草秸秆生物饲料的制备装置中的发酵机构（200）内进行发酵，制成半成品稻草秸秆生物饲料;S4、将步骤S3中制得的半成品稻草秸秆生物饲料导入固液分离机构（300）内进行固液分离；S5、将固液分离后的半成品稻草秸秆生物饲料通过传送带（400）投入烘干机（401）内进行烘干，烘干后将冷却至室温，制成稻草秸秆生物饲料，然后进行打包、入库。

Description

一种稻草秸秆生物饲料的制备方法
技术领域
本发明涉及生物饲料技术领域，具体来说，涉及一种稻草秸秆生物饲料的制备方法，还涉及一种稻草秸秆生物饲料的制备装置。
背景技术
稻草秸秆生物饲料是通过接种一定量、特定的无毒微生物对秸秆进行发酵和酶解，使秸秆部分转化为动物可以利用的糖类，脂类，蛋白质等物质，同时增加了一些原本秸秆没有的营养因子，提高营养价值和消化率，秸秆生物饲料具备的特点主要包括无毒、无残留，在体内完全代谢或被利用，含有大量有益于动物健康的微生物，含有丰富的营养物质和未知生长因子，可以调控动物的消化道生理和免疫机能，改善适口性。
但是现有的稻草秸秆生物饲料的生产周期长，生产期间需要在加工设备之间来回的搬运，这一过程不但浪费大量人力，而且降低了生产效率，秸秆饲料在发酵后需要进行烘干处理，由于发酵过程中会产生较多的水分，使得发酵后的秸秆中含水量较高，这一现象使得烘干机在对秸秆烘干时需要更多的热量和时间对秸秆进行烘干，不仅提高了生产成本，而且效率较低。
为此，我们提出一种稻草秸秆生物饲料的制备方法。
发明内容
本发明的技术任务是针对以上不足，提供一种稻草秸秆生物饲料的制备方法，来解决上述问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供了一种稻草秸秆生物饲料的制备方法，具体包括以下步骤：
S1、将新鲜的稻草秸秆进行清洗、除杂后摊开晾干；
S2、将步骤S1中晾干后的稻草秸秆通过揉丝机进行分切；
S3、将分切后的稻草秸秆投入用于稻草秸秆生物饲料的制备装置中的发酵机构内进行发酵，制成半成品稻草秸秆生物饲料;
S4、将步骤S3中制得的半成品稻草秸秆生物饲料导入固液分离机构内进行固液分离；
S5、将固液分离后的半成品稻草秸秆生物饲料通过传送带投入烘干机内进行烘干，烘干后将冷却至室温，制成稻草秸秆生物饲料，然后进行打包、入库。
作为优选，步骤S3中发酵时间为15h～30h，发酵温度控制在15℃～55℃，发酵期间每隔1h进行一次搅拌，搅拌时长为3min～5min。
本发明还提供了一种稻草秸秆生物饲料的制备装置，包括基座和烘干机，所述基座上分别设置有发酵机构和固液分离机构，所述固液分离机构位于所述发酵机构的下方；
所述发酵机构包括发酵罐，所述发酵罐通过支架固定安装在所述基座的正上方，所述发酵罐的顶部通过螺栓密封固定安装有顶盖，所述顶盖上设置有搅拌组件和加液组件，所述搅拌组件包括驱动电机和搅拌管，所述搅拌管的顶部与底部均为封口结构，所述搅拌管转动设置在所述发酵罐的内部，所述搅拌管表面固定连接有螺旋叶片一，所述驱动电机固定安装在所述顶盖的顶部，所述搅拌管的上端转动贯穿所述顶盖通过联轴器与所述驱动电机的转轴固定连接；
所述加液组件包括输送泵和密封套，所述搅拌管的上端开设有进液口，所述密封套通过两个密封轴承转动设置在所述搅拌管的上端，所述进液口位于所述密封套的内部，所述搅拌管的表面固定连通有若干喷头，所述输送泵固定安装在所述顶盖的顶部，所述输送泵的出水口通过硬质水管与所述密封套的内部相连通，所述输送泵的出水口设置有三通进液阀所述三通进液阀其中一个进液端连通有发酵液管，所述三通进液阀的另一个进液端连通有清水管；
所述发酵罐的底部连通有下料管，所述下料管上设置有三通排料阀，所述三通排料阀的一端口连通有排污管；
所述固液分离机构包括输送电机、绞龙套管和固定座，所述输送电机与所述绞龙套管均固定安装在所述基座的顶部，所述下料管的下端与所述绞龙套管的一端内部相连通，所述固定座设置在所述基座的一侧，所述绞龙套管的内部转动设置有绞龙轴，所述绞龙轴上固定连接有螺旋叶片二，所述绞龙轴的一端转动贯穿所述绞龙套管的一端与所述输送电机的转轴固定连接，所述绞龙套管远离所述输送电机的一端底部等距开设有若干排水孔，所述绞龙套管靠近所述排水孔的内部滑动设置有圆板，所述圆板的一侧固定连接有导杆，所述固定座的顶部设置有固定架，所述固定架的一侧固定贯穿设置有限位管，所述导杆的一端滑动插接在所述限位管的内部，所述导杆上套设有弹簧，所述弹簧的一端抵在所述圆板的一侧，所述弹簧的另一端抵在所述限位管的一端端部；
所述绞龙套管靠近所述圆板的一端正下方设置有用于传输固液分离后稻草秸秆至所述烘干机进料口处的传送带。
作为优选，所述发酵罐的上端连通有进料管，所述进料管上设置有进料阀。
作为优选，所述基座的一侧固定安装有控制箱，所述控制箱的内部固定安装有PLC控制器，所述顶盖的底部固定安装有温度传感器，所述温度传感器与所述PLC控制器的输入端电性连接，所述控制箱的表面镶嵌固定安装有显示屏，所述显示屏与所述PLC控制器的输出端电性连接。
作为优选，所述驱动电机、所述输送泵、所述三通排料阀、所述三通进液阀、所述输送电机、所述进料阀均受控于所述PLC控制器。
作为优选，所述固定座的顶部开设有凹形滑槽，所述固定架的底部固定连接有凸形滑块，所述凸形滑块滑动设置在所述凹形滑槽的内部，所述凸形滑块的底部开设有限位孔一，所述凹形滑槽的顶部与底部均开设有限位孔二，插杆的下端依次贯穿位于上方的限位孔二、限位孔一插入位于下方的限位孔二内。
作为优选的，所述绞龙套管的底部固定连接有排水斗，所述排水孔位于所述排水斗的内部。
作为优选的，所述圆板的侧面对称固定连接有限位杆，所述限位杆的一端滑动贯穿所述固定架的侧面。
作为优选的，所述弹簧的表面涂有环氧聚酯防氧化涂层。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
1、本发明，通过发酵机构中的搅拌组件配合加液组件，可以对稻草秸秆和发酵液进行充分的混合，同时在发酵期间可以对稻草秸秆进行定时的翻动，进而可以将繁殖出的发酵微生物与稻草秸秆尽快的混合，提高发酵效率，缩短了生产周期。
2、本发明，通过设置的固液分离机构，实现了对发酵后的稻草秸秆进行快速的脱水操作，进而降低了后续烘干的时间，节省了烘干成本，整个流程人工参与度低，有效降低了人力的消耗。
3、本发明，通过设置的加液组件配合搅拌组件，方便对发酵罐进行快速的清洗，降低了人工清洗的体力消耗，提高了清洗效率，且一机多用，降低了制备成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的一种稻草秸秆生物饲料的制备方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的具有一种稻草秸秆生物饲料的制备装置的结构示意图；
图3是根据本发明实施例的具有一种稻草秸秆生物饲料的制备装置的另一视角的结构示意图；
图4是根据本发明实施例的具有一种稻草秸秆生物饲料的制备装置的发酵罐的剖面结构示意图之一；
图5是根据本发明实施例的具有一种稻草秸秆生物饲料的制备装置的发酵罐的结构示意图；
图6是根据本发明实施例的具有一种稻草秸秆生物饲料的制备装置的反应罐的剖面结构示意图之二；
图7是根据本发明实施例的具有一种稻草秸秆生物饲料的制备装置的固液分离机构的局部爆炸结构示意图；
图8是根据本发明实施例的具有一种稻草秸秆生物饲料的制备装置的绞龙套管的剖面结构示意图；
图9是图8中的A部放大图。
图中：100、基座；101、支架；102、控制箱；103、显示屏；
200、发酵机构；201、发酵罐；202、顶盖；203、驱动电机；204、输送泵；205、下料管；206、三通排料阀；207、排污管；208、密封套；209、密封轴承；210、进液口；211、三通进液阀；212、清水管；213、发酵液管；214、搅拌管；215、喷头；216、螺旋叶片一；217、进料管；218、进料阀；219、温度传感器；
300、固液分离机构；301、输送电机；302、绞龙套管；303、绞龙轴；304、螺旋叶片二；305、圆板；306、固定座；307、固定架；308、限位管；309、排水孔；310、排水斗；311、导杆；312、限位杆；313、凹形滑槽；314、凸形滑块；315、限位孔一；316、限位孔二；317、插杆；318、弹簧；
400、传送带；401、烘干机。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
如图1所示，本发明提供的一种稻草秸秆生物饲料的制备方法，具体包括以下步骤：
S1、将新鲜的稻草秸秆进行清洗、除杂后摊开晾干；
S2、将步骤S1中晾干后的稻草秸秆通过揉丝机进行分切；
S3、将分切后的稻草秸秆投入用于稻草秸秆生物饲料的制备装置中的发酵机构200内进行发酵，制成半成品稻草秸秆生物饲料;
S4、将步骤S3中制得的半成品稻草秸秆生物饲料导入固液分离机构300内进行固液分离；
S5、将固液分离后的半成品稻草秸秆生物饲料通过传送带400投入烘干机401内进行烘干，烘干后将冷却至室温，制成稻草秸秆生物饲料，然后进行打包、入库。
其中，步骤S3中发酵时间为15h～30h，发酵温度控制在15℃～55℃，发酵期间每隔1h进行一次搅拌，搅拌时长为3min～5min。
实施例2。
如图2-9所示，本发明提供的一种稻草秸秆生物饲料的制备装置，由基座100、发酵机构200、固液分离机构300和烘干机401构成；
其中，发酵机构200由发酵罐201、搅拌组件和加液组件构成，发酵罐201通过支架101固定安装在基座100的正上方，发酵罐201的顶部通过螺栓密封固定安装有顶盖202，搅拌组件包括驱动电机203和搅拌管214，搅拌管214的顶部与底部均为封口结构，搅拌管214转动设置在发酵罐201的内部，搅拌管214表面固定连接有螺旋叶片一216，驱动电机203固定安装在顶盖202的顶部，搅拌管214的上端转动贯穿顶盖202通过联轴器与驱动电机203的转轴固定连接；
加液组件包括输送泵204和密封套208，搅拌管214的上端开设有进液口210，密封套208通过两个密封轴承209转动设置在搅拌管214的上端，进液口210位于密封套208的内部，搅拌管214的表面固定连通有若干喷头215，输送泵204固定安装在顶盖202的顶部，输送泵204的出水口通过硬质水管与密封套208的内部相连通，输送泵204的出水口设置有三通进液阀211三通进液阀211其中一个进液端连通有发酵液管213，三通进液阀211的另一个进液端连通有清水管212；
发酵罐201的底部连通有下料管205，下料管205上设置有三通排料阀206，三通排料阀206的一端口连通有排污管207。
发酵机构200工作原理：启动驱动电机203，将稻草秸秆投入发酵罐201内，投入期间启动输送泵204，发酵液经由输送泵204、搅拌管214再通过喷头215均匀的喷到稻草秸秆上，在发酵期间，每隔一段时间启动依次驱动电机203，通过驱动电机203带动螺旋叶片一216转动，进行实现对发酵中的稻草秸秆进行上下翻动，使得发酵产生的微生物可以均匀的附着在稻草秸秆上，提高发酵效率，进而加快生物饲料的生产进程；
在将发酵罐201内的发酵物排出后，可以对发酵罐201内部进行快速的清洗，清洗时，清水通过清水管212经由输送泵204进入搅拌管214内，再通过喷头215喷向发酵罐201的内壁上，配合驱动电机203带动搅拌管214转动，进而实现对发酵罐201内进行全方位的清洗，清洗后的污水通过排污管207排出；
固液分离机构300由输送电机301、绞龙套管302和固定座306构成，输送电机301与绞龙套管302均固定安装在基座100的顶部，下料管205的下端与绞龙套管302的一端内部相连通，固定座306设置在基座100的一侧，绞龙套管302的内部转动设置有绞龙轴303，绞龙轴303上固定连接有螺旋叶片二304，绞龙轴303的一端转动贯穿绞龙套管302的一端与输送电机301的转轴固定连接，绞龙套管302远离输送电机301的一端底部等距开设有若干排水孔309，绞龙套管302靠近排水孔309的内部滑动设置有圆板305，圆板305的一侧固定连接有导杆311，固定座306的顶部设置有固定架307，固定架307的一侧固定贯穿设置有限位管308，导杆311的一端滑动插接在限位管308的内部，导杆311上套设有弹簧318，弹簧318的一端抵在圆板305的一侧，弹簧318的另一端抵在限位管308的一端端部；
固液分离机构300的工作原理：将发酵好的稻草秸秆导入绞龙套管302内，启动输送电机301，此时绞龙套管302内的螺旋叶片二304对稻草秸秆进行不断的推送，液体经过排水孔309被排出，圆板305在弹簧318弹力的作用下对稻草秸秆不断的进行挤压，使得稻草秸秆内多余的水分被快速的挤出，当绞龙套管302内被挤压的稻草秸秆不断的聚集时，会将圆板305推出绞龙套管302内，进而实现自动排料的功能，经过固液分离后的稻草秸秆通过传送带400送至烘干机401内进行进一步的烘干作业。
绞龙套管302靠近圆板305的一端正下方设置有用于传输固液分离后稻草秸秆至烘干机401进料口处的传送带400。
发酵罐201的上端连通有进料管217，进料管217上设置有进料阀218。
通过采用上述技术方案，方便将稻草秸秆投入发酵罐201内，同时配合进料阀218，可以在投入稻草秸秆后，将进料管217封闭，提高发酵罐201内部的密封性。
基座100的一侧固定安装有控制箱102，控制箱102的内部固定安装有PLC控制器，顶盖202的底部固定安装有温度传感器219，温度传感器219与PLC控制器的输入端电性连接，控制箱102的表面镶嵌固定安装有显示屏103，显示屏103与PLC控制器的输出端电性连接。
通过采用上述技术方案，便于工作人员可以实时的了解发酵罐201内的温度。
驱动电机203、输送泵204、三通排料阀206、三通进液阀211、输送电机301、进料阀218均受控于PLC控制器。
通过采用上述技术方案，便于工作人员操作。
固定座306的顶部开设有凹形滑槽313，固定架307的底部固定连接有凸形滑块314，凸形滑块314滑动设置在凹形滑槽313的内部，凸形滑块314的底部开设有限位孔一315，凹形滑槽313的顶部与底部均开设有限位孔二316，插杆317的下端依次贯穿位于上方的限位孔二316、限位孔一315插入位于下方的限位孔二316内。
通过采用上述技术方案，便于调节圆板305在绞龙套管302内的初始位置，进而实现调节稻草秸秆的脱水量。
绞龙套管302的底部固定连接有排水斗310，排水孔309位于排水斗310的内部。
通过采用上述技术方案，可以将分离出的液体进行集中的收集，避免液体飞溅。
圆板305的侧面对称固定连接有限位杆312，限位杆312的一端滑动贯穿固定架307的侧面。
通过采用上述技术方案，提高圆板305在移动时的稳定性。
弹簧318的表面涂有环氧聚酯防氧化涂层。
通过采用上述技术方案，避免弹簧318被腐蚀，提高其使用寿命
通过上面具体实施方式，技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。

Claims (10)

1.一种稻草秸秆生物饲料的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、将新鲜的稻草秸秆进行清洗、除杂后摊开晾干；
S2、将步骤S1中晾干后的稻草秸秆通过揉丝机进行分切；
S3、将分切后的稻草秸秆投入用于稻草秸秆生物饲料的制备装置中的发酵机构（200）内进行发酵，制成半成品稻草秸秆生物饲料;
S4、将步骤S3中制得的半成品稻草秸秆生物饲料导入固液分离机构（300）内进行固液分离；
S5、将固液分离后的半成品稻草秸秆生物饲料通过传送带（400）投入烘干机（401）内进行烘干，烘干后将冷却至室温，制成稻草秸秆生物饲料，然后进行打包、入库。
2.根据权利要求1所述的一种稻草秸秆生物饲料的制备方法，其特征在于：步骤S3中发酵时间为15h～30h，发酵温度控制在15℃～55℃，发酵期间每隔1h进行一次搅拌，搅拌时长为3min～5min。
3.一种权利要求1所述的稻草秸秆生物饲料的制备装置，其特征在于：包括基座（100）和烘干机（401），所述基座（100）上分别设置有发酵机构（200）和固液分离机构（300），所述固液分离机构（300）位于所述发酵机构（200）的下方；
所述发酵机构（200）包括发酵罐（201），所述发酵罐（201）通过支架（101）固定安装在所述基座（100）的正上方，所述发酵罐（201）的顶部通过螺栓密封固定安装有顶盖（202），所述顶盖（202）上设置有搅拌组件和加液组件，所述搅拌组件包括驱动电机（203）和搅拌管（214），所述搅拌管（214）的顶部与底部均为封口结构，所述搅拌管（214）转动设置在所述发酵罐（201）的内部，所述搅拌管（214）表面固定连接有螺旋叶片一（216），所述驱动电机（203）固定安装在所述顶盖（202）的顶部，所述搅拌管（214）的上端转动贯穿所述顶盖（202）通过联轴器与所述驱动电机（203）的转轴固定连接；
所述加液组件包括输送泵（204）和密封套（208），所述搅拌管（214）的上端开设有进液口（210），所述密封套（208）通过两个密封轴承（209）转动设置在所述搅拌管（214）的上端，所述进液口（210）位于所述密封套（208）的内部，所述搅拌管（214）的表面固定连通有若干喷头（215），所述输送泵（204）固定安装在所述顶盖（202）的顶部，所述输送泵（204）的出水口通过硬质水管与所述密封套（208）的内部相连通，所述输送泵（204）的出水口设置有三通进液阀（211）所述三通进液阀（211）其中一个进液端连通有发酵液管（213），所述三通进液阀（211）的另一个进液端连通有清水管（212）；
所述发酵罐（201）的底部连通有下料管（205），所述下料管（205）上设置有三通排料阀（206），所述三通排料阀（206）的一端口连通有排污管（207）；
所述固液分离机构（300）包括输送电机（301）、绞龙套管（302）和固定座（306），所述输送电机（301）与所述绞龙套管（302）均固定安装在所述基座（100）的顶部，所述下料管（205）的下端与所述绞龙套管（302）的一端内部相连通，所述固定座（306）设置在所述基座（100）的一侧，所述绞龙套管（302）的内部转动设置有绞龙轴（303），所述绞龙轴（303）上固定连接有螺旋叶片二（304），所述绞龙轴（303）的一端转动贯穿所述绞龙套管（302）的一端与所述输送电机（301）的转轴固定连接，所述绞龙套管（302）远离所述输送电机（301）的一端底部等距开设有若干排水孔（309），所述绞龙套管（302）靠近所述排水孔（309）的内部滑动设置有圆板（305），所述圆板（305）的一侧固定连接有导杆（311），所述固定座（306）的顶部设置有固定架（307），所述固定架（307）的一侧固定贯穿设置有限位管（308），所述导杆（311）的一端滑动插接在所述限位管（308）的内部，所述导杆（311）上套设有弹簧（318），所述弹簧（318）的一端抵在所述圆板（305）的一侧，所述弹簧（318）的另一端抵在所述限位管（308）的一端端部；
所述绞龙套管（302）靠近所述圆板（305）的一端正下方设置有用于传输固液分离后稻草秸秆至所述烘干机（401）进料口处的传送带（400）。
4.一种权利要求3所述的稻草秸秆生物饲料的制备装置，其特征在于：所述发酵罐（201）的上端连通有进料管（217），所述进料管（217）上设置有进料阀（218）。
5.根据权利要求4所述的一种稻草秸秆生物饲料的制备装置，其特征在于：所述基座（100）的一侧固定安装有控制箱（102），所述控制箱（102）的内部固定安装有PLC控制器，所述顶盖（202）的底部固定安装有温度传感器（219），所述温度传感器（219）与所述PLC控制器的输入端电性连接，所述控制箱（102）的表面镶嵌固定安装有显示屏（103），所述显示屏（103）与所述PLC控制器的输出端电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种稻草秸秆生物饲料的制备装置，其特征在于：所述驱动电机（203）、所述输送泵（204）、所述三通排料阀（206）、所述三通进液阀（211）、所述输送电机（301）、所述进料阀（218）均受控于所述PLC控制器。
7.根据权利要求3所述的一种稻草秸秆生物饲料的制备装置，其特征在于：所述固定座（306）的顶部开设有凹形滑槽（313），所述固定架（307）的底部固定连接有凸形滑块（314），所述凸形滑块（314）滑动设置在所述凹形滑槽（313）的内部，所述凸形滑块（314）的底部开设有限位孔一（315），所述凹形滑槽（313）的顶部与底部均开设有限位孔二（316），插杆（317）的下端依次贯穿位于上方的限位孔二（316）、限位孔一（315）插入位于下方的限位孔二（316）内。
8.根据权利要求3所述的一种稻草秸秆生物饲料的制备装置，其特征在于：所述绞龙套管（302）的底部固定连接有排水斗（310），所述排水孔（309）位于所述排水斗（310）的内部。
9.根据权利要求7所述的一种稻草秸秆生物饲料的制备装置，其特征在于：所述圆板（305）的侧面对称固定连接有限位杆（312），所述限位杆（312）的一端滑动贯穿所述固定架（307）的侧面。
10.根据权利要求3所述的一种稻草秸秆生物饲料的制备装置，其特征在于：所述弹簧（318）的表面涂有环氧聚酯防氧化涂层。
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