CN1366836A - 一种用植物秸秆制备颗粒粕和颗粒饲料的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用植物秸秆制备颗粒粕的方法,其依次包括将植物秸秆铡粉成纤维或粉末、然后进行烘干、工艺均衡贮存,调质、预压和制粒,其中预压步骤是物料预压比是4－8倍,优选是3－7倍。所述植物秸杆在烘干之前还可进行氨化处理,由此制得高品质的颗粒饲料。本发明的颗粒粕和颗粒饲料的制备方法克服了已有工艺的不足,设备功效得以改进,总体生产效率提高。所得颗粒粕可以做其它好多产品的原料。

Description

一种用植物秸秆制备颗粒粕和颗粒饲料的方法

发明领域

本发明涉及一种用植物秸秆制备颗粒粕和颗粒饲料的方法，以及所得颗粒粕的用途。

发明背景

由于人口增长过快，可耕地面积逐年减少，致使饲料粮严重缺乏，然而为改善人类的饮食结构又需要发展畜牧业，所以必须寻求新的非粮型或少粮型饲料资源。由于秸秆是由大量的有机物和少量的矿物质及水构成的，其有机物的主要成分为碳水化合物，此外还有少量的粗蛋白和粗脂肪，所以开发秸杆成为发展新型饲料的方向。全世界每年约有20多亿吨农作物秸杆。日本、韩国等耕地较少，饲料缺乏，需要大量进口。我国的各类农作物秸杆资源十分丰富，各类农作物的秸杆年总产量达7亿多吨，其中稻草2.3亿吨，玉米秸2.2亿吨，小麦秸1.2亿吨，豆类和秋杂粮作物秸秆1.0亿吨，另有花生和薯类藤类、甜菜叶等1.0亿吨，近年来秸杆的青贮和氨化技术在我国得到了广泛的推广应用，在饲养牛和羊等草食家畜中取得了许多成果。

加工植物秸杆颗粒饲料与加工废甜莱丝颗粒饲料的工艺方法和所用的设备是不同的。传统的生产植物秸秆颗粒粕的工艺都过于简单，如：将秸杆铡粉、人工晒干、再人工送到制粒机制粒，而后靠自然降温装袋，这样生产设备效率低，产量低，成本高，也不成规模。

本发明人长期致力于该领域的研究，如本发明人的中国专利申请号97112319.5中公开了一种利用植物秸秆制作颗粒饲料的方法，其包括的工艺步骤依次为：铡段、粉碎、干燥、混料、压片、造粒和冷却。这种方法可以实现流水线作业，生产过程不产生任何废弃物，但是本方法仍然有不足之处是，松散的植物秸杆纤维或粉直接制粒导致其在制粒机中直接压缩至压缩比9-10倍，倍差太大，影响制粒设备的功效，会使制粒设备不能以正常负荷生产，同时如果有单机设备暂时出现问题维修时，整条生产线就得停机，耽误整个生产。由此，本发明是旨在提供更有效的方法。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种用植物秸秆制备颗粒粕的方法，其依次包括：将植物秸秆铡粉成纤维或粉末、然后进行烘干、工艺均衡贮存、调质、预压缩、制粒。

本发明的第二个目的是提供一种用植物秸秆制备颗粒饲料的方法，其依次包括：将植物秸秆铡粉成纤维或粉末、首先进行氨化处理、然后进行烘干、工艺均衡贮存、调质、预压缩、制粒。

本发明的再一个目的是提供使用所得的颗粒粕作为其它许多产品原材料的用途。

其中预压步骤是使得物料预压比是4-8倍，优选是3-7倍。因为经过侧粉的植物秸秆是很松散的，可是成品颗粒粕和颗粒饲料的压缩比接近于10倍，所以用膨松的原料直接制颗粒是不科学的，会使制粒设备不能按正常负荷生产，效率很低，浪费人力物力和电。为此，本发明的方法提供了压缩比为3-7倍的预压步骤，克服了已有工艺的不足，设备功效得以改进，总体生产效率提高了40％。

工艺均衡贮存就是将烘干后的物料暂时贮存在生产线上的工艺贮存器中以备后续生产所需。在工艺中加均衡贮存器可调节前后设备的均衡生产，如果有单机设备暂时出现问题维修时，整条生产线不用停机。

根据本发明的制备颗粒饲料的方法，对植物秸杆首先进行氨化处理就是将尿素溶解于干秸杆纤维或粉的水悬浮液中，然后密封，发酵，接着进行烘干、工艺均衡贮存、调质、预压缩、制粒。由此制得的颗粒粕就是颗粒饲料。

通过采用预压工艺，更易制作粉剂颗粒饲料和长纤维颗粒饲料，而且在制造过程中不改变天然饲料的性质，保持原天然饲料的颜色；便于运输、储存和保管，提高了饲料的转化率，且易消化，能促进牲畜更好地生长。发明的详细描述

本发明是将植物秸杆通过依次铡粉成纤维或粉末、进行烘干、工艺均衡贮存、调质、预压和制粒为成品颗粒粕。所得颗粒粕可以是直径φ8，φ10至φ20mm之间，也可根据需要更粗一些，直径大产量高，长40mm，成品水份控制小于14％。且最终颗粒粕的形状是方形或圆形。这种产品好保管、存放时间长、也好运输。这样制得的颗粒粕可作原料制作生冷保鲜盒，育种育苗薄膜、花盆、痰盂、手机包装盒、礼品盒、电子桌、抗潮的枕木，还可制作高中纸档密度板，制作火葬或土葬用的棺材等，所以这种颗粒粕应当具有良好的销售前景。

根据本发明，还可对植物秸杆首先进行氨化处理，将基于干秸杆纤维或粉重量的3-10％的尿素溶解于干秸杆纤维或粉含量为重量30-45％的水悬浮液中，混合均匀，放池真空密封或装袋真空密封，常温堆放半个月至20天可发酵，在40-50℃的温度下3-5天就可发酵，这种物料然后进行烘干、工艺均衡贮存、预压和制粒。由此制得的颗粒粕就是颗粒饲料。也就是说，在本发明中，颗粒粕和颗粒饲料的制备方法的区别仅仅在于，是颗粒饲料需要进行氨化处理而颗粒粕不进行氨化处理。所得颗粒饲料相对于常规工艺方法可提高天然营养成份2-3倍。

相比于现有技术而言，本发明的制备方法效率的提高主要是整个生产线上增加了工艺均衡贮存和预压步骤。如果在工艺上不加工艺均衡贮存器，有一台设备坏了修理时就会造成整条生产线停机，加上这个工序，就不必停机，能够均衡稳定的生产，提高产量。如果在工艺上没有预压设备，生产率降低40～50％，因为松散的植物纤维或粉不能满足造粒机进口的需求量，进多了造成堵塞，进少了产量低。例如，在有预压设备的情况下，设定本发明工艺设备的每小时产量为1.0～1.1吨，而在没有预压设备且保持其它设备的工艺参数不变的情况下，每小时产量仅为500～600公斤。

调质的步骤，就是调节物料的水分含量，如果前面的烘干步骤烘得过干就用水或水蒸汽调节水分。调质步骤确保水分含量保持在14％-17％之间。

具体而言，所述的植物秸秆是玉米秸、豆秸、羊草、苜蓿草、稻草、麦秸、秋杂粮作物秸、花生秸和薯类藤类、甜菜叶、甘蔗渣等。

在本发明的工艺方法中，烘干步骤可分为一级烘干和二级烘干两个阶段，也称之为预干燥和干燥步骤。根据物料的性质，所述一级烘干温度的范围是80℃-180℃之间，优选是180℃。根据一级烘干后剩余的水份而在80℃-180℃之间调整二级烘干的温度，烘干物料的水份控制14％-15％。其中在干燥之前，还包括消风除尘步骤。

通过制粒机出来的产品是100-110℃，优选是105℃，加上冷却工序，温度降至38-30℃方便包装入库，这道工序与前面工艺配套可以实现连续化、自动化流水线的生产。

本发明的工艺设备组成一条规范的流水线，该流水线单机功率高，组合后整体生产线效率更高，所以投入产出比高。

实施例1

将豆秸杆铡成1.5-2公分，然后粉碎成纤维状或粉状，进行氨化处理，将基于干秸杆纤维或粉重量为5％的尿素溶解于干秸杆纤维或粉含量为重量35％的水悬浮液中，混合均匀，放池真空密封或装袋真空密封，常温堆放发酵15-20天或在40-50℃下发酵3-5天，之后将所得物料送入预干燥机于80-180℃干燥，然后在下一个干燥机中于180-80℃下干燥至水份15％，通过工艺均衡贮存器，然后进行调质，之后在预压机预压缩3-8倍，在制粒机压缩至10倍，制粒得到直径为8-20mm，长40mm，制得的产品为105℃，再冷却至温度38℃-30℃，然后包装。

实施例2

将小麦秸杆铡成1.5-2公分，然后粉碎成纤维状或粉状，进行氨化处理，将基于干秸杆纤维或粉重量为5％的尿素溶解于干秸杆纤维或粉含量为重量35％的水悬浮液中，混合均匀，放池真空密封或装袋真空密封，常温堆放发酵15-20天或在40-50℃下发酵3-5天，之后将所得物料送入预干燥机于80-180℃干燥，然后在下一个干燥机中于180-80℃下干燥至水份为15％，通过工艺均衡贮存器，然后进行调质，之后在预压机预压缩3-8倍，在制粒机压缩至10倍，制粒得到直径为8-20mm，长40mm，制得的产品为105℃，再冷却至温度38℃-30℃，然后包装。

实施例3

将玉米秸杆铡成1.5-2公分，然后粉碎成纤维状或粉状，进行氨化处理，将基于干秸杆纤维或粉重量为5％的尿素溶解于干秸杆纤维或粉含量为重量35％的水悬浮液中，混合均匀，放池真空密封或装袋真空密封，常温堆放发酵15-20天或在40-50℃下发酵3-5天，之后将所得物料送入预干燥机于80-180℃干燥，然后在下一个干燥机中于80-180℃下干燥至水份15％，通过均衡贮存器，然后进行调质，之后在预压机预压缩3-8倍，在制粒机压缩至10倍，制粒得到直径为8-20mm，长40mm，制得的产品为105℃，再冷却至温度38℃-30℃，然后包装。

实施例4

将豆秸铡成1.5～2公分，然后粉碎成纤维状或粉状，分别送入预干燥机和干燥机中于80～180℃下干燥至水份15％，通过工艺均衡贮存器，然后进行调质，之后在预压机预压缩3-8倍，在制粒机压缩至10倍，制粒得到直径为8～20mm，长40mm，制得的产品为105℃，再冷却至温度38～30℃，然后包装。

实施例5和6

重复实施例4的步骤，只是用小麦秸和玉米秸替换豆秸制成颗粒粕，从而完成实施例5和6。

以上实施例1、2、3的产品均可作饲料，实施例4、5和6的产品作为原料制作好多品种如：制作环保餐具系列、和解盒、各种包装盒、花盆、痰盂、育种育苗薄膜、手机包装盒、礼品盒等一次性的绿色产品，还可作原料制作密度板、电子桌、抗潮的枕木和火葬或土葬的棺等，秸桔颗粒粕这种产品无论作饲料或作原料的特点是密度大、水份稳定好保管、存放时间长、也好运输，因在加工过程不改变植物秸杆的纯天然性质和颜色，无发霉变质产生，所以性质稳定，在工艺上操作简单，无粉尘，无废弃物，投资少成本低，特别是原料是利废开发能源，属环保型绿色类的项目。

Claims (10)

1、一种用植物秸秆制备颗粒粕的方法，其依次包括：将植物秸秆铡粉成纤维或粉末、然后进行烘干、工艺均衡贮存、调质、预压和制粒。

2、如权利要求1所述的方法，其中所述预压步骤的压缩比是3-8倍。

3、如权利要求1所述的方法所得的颗粒粕。

4、如权利要求3的颗粒粕用于制作环保餐具系列、和解盒、各种包装盒、花盆、痰盂、育种育苗薄膜、手机包装盒、礼品盒、密度板、电子桌、抗潮的枕木和火葬或土葬的棺的用途。

5、一种用植物秸秆制备颗粒饲料的方法，其依次包括：将植物秸秆铡粉成纤维或粉末、首先进行氨化处理、然后进行烘干、工艺均衡贮存、调质、预压缩、制粒。

6.如权利要求5所述的方法，其中氨化处理的步骤是将基于干秸秆纤维或粉重量的3-10％的尿素溶解于干秸杆纤维粉量为重量30-45％的水悬浮液混合均匀，真空密封和发酵。

7、如权利要求1-6所述的方法，其中所述的植物秸秆是选自于玉米秸、豆秸、羊草、苜蓿草、稻草、麦秸、秋杂粮作物秸、花生秸和薯类藤类、甜菜叶、甘蔗渣。

8、如权利要求1-6之一所述的方法，其中在制粒步骤之后，还包括冷却步骤。

9、如权利要求1-6之一所述的方法，其中所述烘干步骤分为一级烘干和二级烘干。

10、如权利要求8或9所述的方法，其中所述一级烘干温度是80℃-180℃，二级烘干的温度是80℃-180℃且烘干后物料的水份控制14％-15％，且从制粒机出来的产品是105℃，而通过冷却工序将温度降至38-30℃。