CN216639327U - 一种制备粪肥球粒的压辊及生产球粒的设备 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种制备粪肥球粒的压辊及一种生产球粒的设备。压辊包括具有穿孔筛的中空可旋转滚筒，穿孔筛与环形带和刮刀组合使用，所述压辊能够在粪肥上施加至少8吨的压力，穿孔的心距平均在6毫米与12毫米之间，其中所述穿孔从所述滚筒的端部离开10cm开始，所述穿孔是圆形的并且在形式上是锥形的，所述穿孔在所述筛网的外侧上具有在2.5mm与6.5mm之间的范围内的外径以及在所述筛网的内侧上具有在2mm与6mm之间的范围内的内径，以及所述压辊的直径在0.30米与0.60米之间变化，并且所述压辊的长度是相同的，所述压辊延伸了所述环形带的宽度。以组件形式的所述设备包括以下装置：收集箱、倾析器、压辊、干燥烘箱、料仓、造粒机、球粒冷却器、筛和填充站。

Description

一种制备粪肥球粒的压辊及生产球粒的设备
技术领域
本发明涉及粪肥球粒，即，由干燥的(在这种情况下是未发酵的)家畜粪肥制成的球粒。更具体地，本发明涉及具有高氮磷钾(NPK)值的缓慢释放粪肥球粒。此外，本发明涉及制造粪肥球粒的方法。该方法确保球粒是卫生的并且因此是可运输的，而没有生物污染的风险。与常规粪肥处理方案相比，避免了粪肥液体的不必要的且昂贵的运输。此外，本发明涉及一种适合使用家畜粪肥，特别是来自牛、马和猪的粪肥来制造粪肥球粒的组件。此外，本发明涉及用于所述组件中的压辊的构造。
背景技术
粪肥是家畜产业的有价值的副产物，例如来自饲养哺乳动物的农场，粪肥用于向植物提供营养物、向土壤提供有机物质以及在生命周期中形成必需元素。例如，干燥和球粒状粪肥的典型分析显示氮含量(作为氨)为 4％，磷含量(作为五氧化二磷)为2％，和钾含量(作为氧化钾)为1％。此外，来自家畜动物如马、牛、绵羊、猪、兔和山羊以及类似哺乳动物动物的粪肥具有相当高的纤维含量，包括由木质素、纤维素和半纤维素组成的木质纤维素材料。然而，新鲜家畜粪肥是相当无吸引力的和无效的化肥形式。
粪肥球粒包括有机原始材料以及一系列营养物，其中有机氮、有机磷酸盐和有机钾是最重要的组分。商业球粒是用标准氮磷钾配方和适于特殊作物需求的定制配方两者制成的。它们可以由无机源和有机源制成。氮磷钾中的组分可以单独地产生并且“调配”以产生所希望的营养物比率/等级。有机源的实例包括粪肥、堆肥、血粉、羽毛粉、骨粉、生物固体和木灰。干燥的粪肥倾向于具有相当低的氮磷钾值。因此，认为土壤改良剂给出的高含量的源自动物的有机物质比矿物肥料多。对于粪肥球粒同样是准确的，除非与添加剂混合。
大多数商业粪肥球粒由发酵的粪肥制成。在发酵过程中，家畜粪肥中的纤维含量通过将木质纤维素材料降解为单糖来降低。这些球粒的生产是耗时的并且需要运输粪肥，具有传播家畜疾病的风险。此外，由发酵粪肥制成的球粒具有低的N、P和K值，具有低的或不存在的纤维材料含量并且相当快速地分解。营养物的缓慢释放将更有效。此外，为了土壤改善，粪肥中具有纤维材料的保留结构的球粒是优选的。因此，需要含有纤维材料的具有高N、P和K值的粪肥球粒，但是其释放比新鲜、液体或干燥粪肥或由发酵粪肥形成的球粒所实现的更平缓。
此外，需要一种成本和能量高效和环境友好的方法和设备，特别是移动设备，来将粪肥变成新的粪肥球粒，而不需要跨距离(例如至中心消化枢纽)输出。成本和能量效率将通过最小化热干燥而显著提高，最小化热干燥通过施加机械干燥至低于45％含水量的水平。
从US 5730722中已知一种高氮的干燥的家禽粪肥肥料。然而，由于到农场的每个参观者可以确认，家禽粪肥的稠度和组成显著不同于家畜粪肥的稠度和组成。家畜粪肥包含显著量的木质素，家禽粪肥不包含。因此，可以处理家禽粪肥的条件不同于家畜粪肥(实际上可以在所提及的温度范围焚烧)的条件。
US 200600010712公开了用于将粪肥转化为肥料和/或土壤改良剂产品的系统和方法，这些产品可用作有机耕作操作的投入。优选的是，粪肥原料尽可能新鲜并具有高水分含量。高水含量有利于原料的机械化处理，并且通过调配和混合制备原料用于均匀原料。该方法包括粪肥原料中的有机物质的化学地或物理地热转化。这种转化的材料可以充当结合剂。由于采用的干燥步骤，该方法在经济上较不吸引人。此外，这种方法利用一种挤出造粒机，该挤出造粒机将产生具有按重量计高达约20％或更高的水分含量的球粒。这些球粒必须被干燥以避免发霉。此外，这些球粒将总是相对软的并且包含很少的(如果有的话)最初存在的纤维材料。因此，从所述方法得到的球粒在内部木质素结合方面将较差。
从WO 2011060126中已知低碳肥料及其生产方法。有机物质组分经由热的、适温的合成工艺在足够高以杀死存在于堆肥有机物质中的病原体的温度下堆肥。因此，该参考文献没有公开一种特定于家畜粪肥并且能够生产在营养物和纤维材料的组成方面优越并且能够缓慢释放的球粒的方法。
从EP 3219680中已知一种粪肥处理方法，该方法包括粪肥的固体-液体物理分离，从而产生固体和液体部分。公开了在长在树上的材料或木质纤维素材料的存在下对从液体部分获得的固体部分进行球粒化。因此，该参考文献集中于处理粪肥的液体部分而不是固体部分。如此生产的球粒的组成也是基本上不同的。例如，原始纤维材料将不存在于如此制备的球粒中。
发明人已经解决了对于在N、P和K值上优异的、进一步含有纤维材料的缓慢释放球粒，以及对于成本和能量有效和环境友好的方法和设备的这些需求。此外，当前设备也有助于减少家畜粪肥的体积。
发明内容
因此，提供了由干燥的、未发酵的家畜粪肥制成的球粒，该球粒具有在N(作为氨(ammoniac)和有机氮)在3至7g/kg范围内的N值，P(作为五氧化二磷)在2至6g/kg范围内的P值，以及K(作为氧化钾)在2 至6g/kg范围内的K值(g/kg)，该球粒具有超过10kg的硬度并且具有由粪肥基木质素组成的壳体，优选地具有至少33微米的厚度。此外，这种球粒具有基于球粒(没有添加剂)的重量高达65wt％的纤维含量和高达82wt％的有机物含量。
还提供了用于生产粪肥球粒的经济上可行的方法，其中该粪肥是未发酵的家畜粪肥，具有在10％至18％的范围内并且更优选在12％至16％的范围内的水分含量，并且其中在95℃-138℃范围内的温度下、180至200 吨/平方厘米的压力和100至125kW/吨球粒范围内的功率操作的造粒机中将粪肥球粒化。纤维含量、造粒机中的高压和造粒机中的受控温度的组合将产生具有强木质素涂层的坚固球粒，强木质素涂层赋予其缓慢释放特征。此外，根据本发明的球粒将具有有区别的光亮外观。
还提供了制备球粒的设备，其为固定的粪肥干燥组件或可移动的粪肥干燥组件的形式。
本发明进一步提供了一种独特的压辊，该压辊针对粪肥干燥组件进行了优化，但也适合于其他操作。压辊在中空的可旋转滚筒中需要锥形穿孔。压辊包括滚筒和在滚筒下方通过的环形带。压辊对于将水分含量降低到 45％以下是重要的，并且因此大大减少了对昂贵的热干燥的需要。通常，压辊的良好性能将使每公吨的干燥球粒要脱水的水分量从大约2200升降低至小于600升，从而节约大约1650kW的能量。
附图说明
图1是提供根据本发明的组件的示意性展示的流程图。
图2是滚筒压机的示意图。
具体实施例
粪肥球粒是已知的，并且从粪肥制造球粒的过程也是已知的。典型的过程涉及将粪肥球粒化，该粪肥已经从几个农场中移出，在工厂附近本地储存和发酵，并且其水分含量已经降低。使用造粒机来生产球粒。此类球粒典型地是相对小且柔软的。由于发酵过程，在球粒中存在很少或不存在木质素。这些存在的球粒因此快速分解并且提供短的氮磷钾的提升。
本发明的球粒是不同且新颖的，因为它们由直接取自农场处的储料罐的家畜粪肥产生。因此，不存在粪肥的发酵。因此球粒中纤维材料的含量是相对高的，优选地在量上高达65wt％并且有机物含量也是高的，优选地基于球粒(无添加剂)的重量高达82wt％，粪肥可以基于牛粪，而且是从马、猪和其他进食植物的哺乳动物的粪。
球粒优选在连续的过程中由新鲜粪肥制成，该新鲜粪肥以传统方式调节和机械地预干燥，然后用独特的压辊挤压干燥，然后用例如接触干燥器或污泥处理厂中使用的干燥器热干燥。适当的挤压干燥和热干燥的粪肥具有恰当的稠度以允许制备高氮磷钾球粒，此外，由于在挤压干燥和热干燥的粪肥中未发酵的纤维组分的组合，这些球粒降解它们的营养物更缓慢并且释放它们的营养物更缓慢。挤压干燥随后加热干燥的组合在经济上更具吸引力。此外，如果适当地进行，挤压干燥随后加热干燥的组合保持原始的高纤维含量，包括由木质素、纤维素和半纤维素组成的木质纤维素材料。这使本发明不同于现有技术方法，现有技术方法中损失了原始有机纤维材料及其结构。通过维持高的木质素含量，并且通过在最终球粒化步骤中施加高于通常的压力，该过程是独特的，因为它可以形成木质素壳体，这为球粒提供了有区别的光亮外观。的确，在本发明的方法中，在最终球粒化步骤中，在180-200吨/平方厘米的压力下结合95℃-138℃的温度，迫使粪肥中的木质素组分在球粒周围形成外壳体，从而有助于营养物的缓慢释放。因此，球粒通过有机组分的性质(较高的木质素含量，该组分在发酵过程中消失)和球粒周围的木质素壳体(其通常为至少33微米厚)而与发酵粪肥球粒相区别。
因此，在95-138℃范围内的温度、180至200吨/平方厘米的压力和100至125kW/吨球粒范围内的功率下操作的造粒机中形成壳体。使用不存在木质素的原料(例如家禽粪肥)将不产生所希望的壳体。使用发酵家畜，其中通过将木质纤维素材料降解为单糖来降低粪肥中的纤维含量，也不会产生木质素壳体。最后，使用在以上条件下操作的造粒机将不“挤压”该木质素以迁移并且形成壳体。
壳体可以具有200微米的厚度。平均起来，壳体可以具有在33微米与200微米之间、更优选在40微米与150微米之间、还更优选在50微米与110微米之间的厚度。壳体的厚度可以用光学仪器来确定，例如结合使用双目镜(例如蔡司(Zeiss)Stemi DRC)与相机(例如AmScope MU1400)。具有平均厚度大于200微米的木质素壳体的球粒不是优选的，因为这些球粒将太慢地释放它们的营养物。此外，壳体越厚，球粒中营养物的剩余体积越小。具有小于33微米的壳体的球粒不是优选的，因为相对于具有较小壳体厚度的商业粪肥球粒，释放时间的改善减少。
通过使用未发酵的、挤压干燥的并且然后热干燥的粪肥，此外获得了更高的氮磷钾值。此外，热干燥和球粒化均确保如市场所要求的卫生化球粒的生产。氮磷钾值可以在N(作为氨加有机氮)：3至7g/kg、P(作为五氧化二磷)：2至6g/kg和K(作为氧化钾)：2至6g/kg的范围内，甚至不使用其他添加剂。氮钾磷值可以通过用于商业球粒的常见分析方法来确定。例如，可以通过欧陆集团农业公司测试瓦格宁根BV(Eurofins Agro TestingWageningen BV)所使用的方法来确定氮钾磷值。
在球粒中并且因此在本发明的方法中，可以使用无机以及有机性质的添加剂。例如，粪肥可以与沼渣混合。沼渣是在生物可降解的原料的厌氧消化之后剩余的材料。沼渣通过产酸和产甲烷产生的。产酸沼渣是纤维的并且由包括木质素和纤维素的结构植物物质组成。产甲烷沼渣是污泥(有时称为液体)。这通常在营养物质如铵和磷酸盐方面较高。两种形式的沼渣可以与原始粪肥组合使用。可以添加营养物、木质素和有机材料的其他来源。如果添加，添加剂的量优选调配至调配物重量的12.5％。然而，由于添加剂的使用增加了球粒和方法的复杂性，这不是优选的。此外，优选的是具有仅基于未发酵粪肥的球粒，允许它作为“纯的”销售。尽管可以由从农场运输至中心枢纽的粪肥制备根据本发明的球粒，在中心枢纽中将其转化为粪肥球粒，但优选地本地制备球粒，而不需要运输粪肥。如上所述，粪肥的运输可能增加传播家畜疾病的风险。因此，优选地使用以在农场上本地地生产球粒的成比例的组件来制备新球粒。这可以是固定的组件，但是对于普通农场而言，更优选地是可移动的组件。动物农场可生产恒定的粪肥流，从而证明固定的组件是合理的。可移动的组件是特别令人感兴趣的，因为该可移动的组件可以被带到具有足够粪肥的农场，用于制作球粒的操作运行。在完成操作运行时，该组件可以被带到下一场，等等。这使得该方法在经济上更加有吸引力并且避免使农场处的粪肥管理更加复杂：农民可以简单地联系租赁可移动的组件的公司以照料并摆脱他的粪肥。
注意在这方面，可能但不是优选的，使用本发明的粪肥干燥组件的挤压和热干燥设备来“仅仅”干燥粪肥，而无需随后的球粒化。造粒机优选地是可移动的组件的一部分，因为这导致商业上有吸引力且卫生化的球粒。
转到该方法，可以识别四个步骤。第一步骤包括粪肥的调节。第二步骤包括粪肥的挤压干燥。第三步骤包括粪肥的热干燥。最终步骤包括球粒化和精加工步骤。下面描述这些步骤中的每一个，但是以相反的顺序。
转到步骤四，特别重要的是球粒化的材料具有按重量计在10％至 18％、优选按重量计12％至16％范围内的水含量。如果水分含量太低，那么填充造粒机并将粪肥球粒化是有问题的。如果水分含量太高，那么形成固体的缓慢释放粪肥球粒是有问题的。造粒机中粪肥上的压力可能不足以分离其中的木质素并在球粒周围形成缓慢释放壳体。此外，由于在造粒机中释放大部分水分，所以这是造粒机的温度和能量效率的负担。优选地，造粒机在95-138℃范围内的温度、180至200吨/立方厘米的压力和100 至125kW/吨球粒范围内的功率下操作，
在造粒机中制造的球粒将具有高温。这是有益的，因为它将球粒消毒。然而，为了控制该方法并且避免在此步骤中形成的木质素的壳体的热分解，球粒的一些冷却是优选的。典型地，在球粒化之后，收集本发明的粪肥球粒用于运输和销售，例如在大的袋子中。
如所指出的，本发明的粪肥球粒优选地由首先被挤压干燥然后被热干燥的粪肥制成。至于第三步骤，可以使用任何热干燥方法提供水分含量是按重量计小于60％并且按重量计大于37％、优选地按重量计小于50％并且大于37％、更优选地按重量计小于45％并且大于37％。这可以在常规干燥烘箱或在污泥处理厂中使用的干燥器中进行，可能根据需要进行修改。干燥烘箱可以例如在微波或焚烧中操作。后者是优选的，其中-更优选地-将在干燥烘箱中分离的气相再循环至焚烧炉。这具有以下优点：任何有气味的组分与焚烧炉中使用的燃料一起被焚烧。干燥烘箱优选地是可移动的组件的一部分，而在固定的单元中，在污泥处理厂中使用的干燥器是优选的。在后一种情况下，可能需要额外的空气洗涤器来处理上述有气味的组分。
在步骤三之前，将粪肥挤压干燥，优选地挤压干燥至按重量计37％至 60％、优选地按重量计37％至50％、更优选地按重量计37％至45％的水分含量。挤压干燥和热干燥的组合确保以经济上可行的方式使造粒机的含有正确水分含量的粪肥生产变得有效率。此外，挤压干燥和烘箱干燥的组合确保了水分和有机物质的均匀稠度。此外，挤压干燥和热干燥的组合确保了粪肥中的有机物质不降解，因此确保了足够的有机物质(木质素)保持形成强的、缓慢释放的球粒。
转到挤压干燥步骤，可以使用本发明的独特压辊的方法的步骤2来挤压粪肥。对此，应注意粪肥的稠度可以显著不同。它因农场而异，且明显因动物而异。基于马粪的粪肥可能相对容易挤压干燥，而牛粪的粪肥可能更成问题。
发明人设计了一种压辊，该压辊在本发明中是特别有利的。压辊包括具有穿孔筛网的中空可旋转滚筒，中空可旋转滚筒与环形带和刮刀结合使用。其操作是独特的，因为挤压干燥的粪肥“粘附”到滚筒上而不是停留在带上。使用刮刀将挤压干燥的粪肥从滚筒上移除，然后进入方法的热干燥步骤三。
在其操作中，将滚筒放置成使得其压在环形带上，通过穿孔筛网来挤压粪肥并且允许粪肥穿过，而侧向挤压液体粪肥。
实际压力取决于粪肥部分的性质和稠度，如下文所述。环形带可由金属元件制成以承受压力，优选由非粘性层覆盖。该层可以例如是橡胶带。
该操作是滚筒筛网中穿孔的密度和尺寸、滚筒的直径、粪肥的干燥固体含量和挤压干燥的干燥粪肥的量、以及施加在干燥粪肥上的压力之间的精细的相互作用。在下文中，这些特征以示例的方式描述，而不旨在限制本发明。
同样，施加在干燥的粪肥部分上的压力是重要的。如果压力不足，那么粪肥将不会或不会充分地粘到滚筒上。如果压力太大，那么粪肥将不穿过。此外，这将引起液体粪肥部分通过滚筒排出。本领域技术人员可以容易地找到合适的压力。他或她可能必须确定对于给定类型的粪肥和本地条件的最适合的压力。
通过示例的方式，优选地，施加到来源于牛粪的粪肥上的平均压力可以是至少8吨。中空的可旋转辊可以包含另外的内部结构以保持其尺寸，而不管它施加在粪肥上的力。
这种新的压辊的穿孔的尺寸、形式和密度同样重要。优选地，穿孔的心距平均在6毫米和12毫米之间，更优选地在7毫米和11毫米之间，并且最优选地在8毫米和10毫米之间。优选地，穿孔起始于距离滚筒的端部约10cm。穿孔的密度可以朝向滚筒的中间增加。此外，穿孔优选地是圆形的并且在形式上是锥形的，具有在2.5mm与6.5mm之间的范围内的外径(在筛网的外侧上)以及在2mm与6mm之间的范围内的内径(在筛网的内侧上)，更优选地是在3mm与6mm之间的范围内的外径(在筛网的外侧上)以及在2.5mm与5.5mm之间的范围内的内径(在筛网的内侧上)，最优选地具有在3.5mm与5.5mm之间的外径以及在3mm与 5mm之间的范围内的内径。
根据实际原因，压辊的直径可以在0.30与0.60米之间、更优选在0.35 与0.55米之间、最优选在0.40与0.45米之间变化。压辊的长度优选大约相同，压辊近似地延伸环形带的宽度。然而，允许长度上的变化。对于可移动的组件，辊可以例如在长度上是在0.40与1.50m之间、更优选地在长度上是在0.50与1.40m之间、最优选地在长度上是在0.60与1.30m之间。
组件可以具有单个压辊或多个压辊，每个压辊被给送粪肥的一部分。对于可移动的组件，优选地使用二至四个压辊，每个压辊被给送一半至四分之一的粪肥，并且每个压辊彼此前后放置，针对在此步骤中分离的液体粪肥部分利用相同的排出通道。同样地，收集并合并挤压干燥的固体粪肥部分用于热干燥步骤三。
粪肥优选地例如使用具有将粪肥上传到环形带上的分配器的振动带均匀地给送到压辊。如果使用几个压辊，则优选在挤压干燥之前使用分隔器来分隔粪肥。如果压辊成直线放置，则优选使用在每个压辊下方通过的相同的环形带。
为了本发明的适当性能，使用在此之前定义的压辊，重要的是给送到压辊的粪肥的干燥固体含量是在15％与28％之间、更优选在16％与26％之间、最优选在17％与25％之间。在这个范围之外，压辊可能不能正常工作。如果固体含量太低或太高，那么粪肥将不会粘到滚筒上。同样重要的是粪肥的生产量，粪肥的生产量随着环形带的速度、宽度和滚筒在环形带上的压力而变化。基于上述条件，通过量优选为200-600kg/hr，更优选 250-550kg/hr，最优选300-500kg/hr。
在本发明方法的优选实施例中，在步骤1中使在挤压干燥步骤2之前的粪肥的水分含量在重量上达到72至85％的范围内，更优选的在重量上达到74至84％之间，最优选在重量上达到75至83％之间。这可以用倾析器或带式压滤机完成。理想地，倾析器或带式压滤机也是组件的部分。在此之前，可以将粪肥均质化，并且如果必要的话，进行处理以去除与粪肥不相关的物体(例如，石头、树支、钥匙等，石头、树支、钥匙等可能已经无意中掉落到粪肥的保持槽中)。在这个步骤还可以添加各种添加剂，如沼渣、矿物质、木质素和其他添加剂。
此外，优选地，粪肥取自农场处的保持槽并且首先在收集箱中均质化。在此，在随后的干燥步骤、倾析器或带式压滤机、压辊和/或干燥烘箱中分离的部分水分可以用于使粪肥达到上述水分水平。使用来自随后的干燥步骤的部分水分具有以下优点：在其他方面将被浪费的矿物质可以通过粪肥中的固体收集并且最终进入本发明的粪肥球粒中。
本发明可通过图1的流程图来说明，其示意性地示出本发明的优选实施例。在该实施例中，包括各种监控设备(a)至(l)，它们是任选的，但是是优选的。它们的输出帮助控制该方法。此外，在该实施例中，包括氨洗涤器9。为了本发明的目的，氨洗涤器不是必需的，而是非常实际的解决方案以促进本方法的废液流的处理。
下面参见图1描述本发明。将测量过的量的粪肥(1*)收集在配备有合适的混合装置(2)的保持槽(1)中，并且用泵(3)作为混合粪肥(I) 泵送到收集箱(5)中，收集箱的含量水平通过(a)监测。从收集箱(5) 中粪肥(II)被泵送穿过絮凝器(6)进入由(c)监测的倾析器或带式压滤机(7)中，可以将有机或无机添加剂从由装置(b)监测的箱(4)中添加到该粪肥(II)。来自倾析器或带式压滤机(7)的液体部分(III)至少部分地被送至相同或不同的保持槽和/或被转移(VI)至氨洗涤器(9)。然后将粪肥(少于液体部分)(IV)送至滚筒压机(8)(或多个压机)，通过装置(d)监测滚筒压机(8)(或多个压机)，在该滚筒压机(8) (或多个压机)中将粪肥挤压干燥至期望的水分含量。将来自一个或多个压辊的液体部分(V)再循环至收集箱(5)和/或转移至(VII)氨洗涤器(9)。氨洗涤器(9)由装置(e)监测并且递送可以例如用于使土地施肥的测量过的量(2*)的液体粪肥。然后将挤压干燥的粪肥(VIII)带到干燥烘箱或任何其他合适的干燥组件(11)中，干燥烘箱或任何其他合适的干燥组件(11)由装置(f)监测。热量由加热器(12)提供，针对烟雾将空气洗涤器添加到加热器(12)或烟雾通过炉再循环。在此示出的是使用运输单元(10)使粪肥(VIII)被给送的连续干燥烘箱，并且从该连续干燥烘箱中取出经烘箱干燥的粪肥(IX)，再次使用运输单元(10)并且运输到料仓(13)中，该料仓的含量水平由装置(g)监测。将干燥的粪肥(XI)从料仓(13)给送到造粒机(14)中，造粒机(14)通过装置 (h)监测。还示出了由来自鼓风机(17)的新鲜空气供应的并且由装置 (j)监测的冷却单元(16)、筛(18)和填充站(19)。穿过筛的细材料(XV)可以再循环到料仓(13)。
可以将另外的矿物质和/或其他添加剂添加到造粒机中。将测量过的量的添加剂(3*)储存在箱(15)中。通过装置(i)监测，可以将添加剂以液体(XVII)或固体(XII)的形式添加到造粒机(14)中。在填充站(19)处，在由装置(k)监测的袋、箱或任何其他合适的容器中产生可销售的产出(4*)。
图2示出了压辊(8)的可能的配置。展示了中空的可旋转滚筒(81)，该可旋转滚筒具有穿孔筛网(82)，该穿孔筛网具有从滚筒的端部离开某一距离开始的多个穿孔。可旋转滚筒(81)压在设有非粘性表面的环形带 (83)上。
除了球粒和制备球粒的方法之外，本发明还涉及提供球粒的设备，以固定的组件或可移动的组件的形式。组件优选地包括收集箱、倾析器、一个或多个压辊、干燥烘箱、料仓、造粒机、球粒冷却器、筛和填充站。在可移动的组件的情况下，以上组件部件中的一个或更多个可以被装载在一个或更多个货车上，而其余部分(如果有的话)已经在农场上固定。本发明进一步涉及一种新颖的压辊，该压辊包括：中空的可旋转滚筒，该可旋转滚筒具有穿孔筛网、刮刀以及环形带，该穿孔筛网具有从滚筒端部离开某一距离开始的多个穿孔，该环形带优选地配备有非粘性表面。优选地，新颖的压辊具有以上限定的尺寸，并且能够在上述条件下操作。
而现有技术的球粒将在1小时内开始分解，本发明的球粒的分解仅在超过7天后发生。在上述描述下所述润湿性测试开始8天后取回的本发明球粒。明显可见分解，但是球粒的球粒原始形状的显著部分也是可识别的。
实验
使用储存的粪肥在农场进行试验。根据以上描述的方法由储存的粪肥生产球粒。换言之，首先对粪肥进行调节，并使其水分含量以重量计在 75至83％的范围内；然后用本发明的压辊将粪肥挤压干燥至按重量计37 至45％的水分含量，接着是热干燥步骤，从而导致球粒化之前达到按重量计约15％的水分含量，并且最后是球粒化步骤。将来自压辊的干燥粪肥和球粒提交给各种实验室进行分析。
氮磷钾值
通过合格的实验室分析来自压作用的干燥粪肥。对样品的分析得到以下结果：
来自压辊的干燥材料：449(g/kg)
(作为氨)氮：0.9(g/kg)
(作为有机氮)氮：5.1(g/kg)
(作为五氧化二磷)磷：4.6(g/kg)
(作为氧化钾)钾：3.3(g/kg)
纤维材料：高达650(g/kg)
有机材料：高达820(g/kg)
硬度
使用由具有从0至10kg范围的标度的简单螺旋压缩弹簧制成的球粒硬度测试仪(这表明需要多少kg压力来压碎球粒)来测试这些主题球粒的硬度并且与三种不同品牌的可商购球粒进行比较。硬度测试仪使用在从 0至10kg范围内的不同重量进行校准。在每种类型的球粒中，测试5个样品。
可商购球粒的平均硬度为3.9kg，标准偏差为1.4kg。测试的硬度范围为2.0至6.5kg。在所有情况下，主题球粒的硬度都超过10kg标度范围。
木质素涂层的厚度
制备主题球粒的五个样品，用于在配备有相机的光学显微镜下进行测量，该相机用适当的软件附接到计算机上。选择蔡司(Zeiss)Stemi DRC 双目镜。在两个随机选择的点处测量五个样品中的每一个样品的木质素厚度。
厚度范围为33至109微米，平均值为68微米，标准偏差为25微米。
球粒的释放行为
在环境温度下，将可商购的球粒和根据本发明的球粒两者引入玻璃杯的水中。监测随时间的分解。可商购的发酵牛粪球粒在1小时内开始分解，在一天中大部分崩解。根据本发明的球粒在超过6天后分解。
使用标准分析测试可以容易地获得纤维材料和有机材料存在的证据。此外，纤维材料的存在可以通过回顾在以上分解测试之后保留在筛上的材料容易地获得。根据本发明的球粒的比较将展现出比发酵牛粪的可商购球粒显著更高的纤维材料含量。

Claims (3)

1.一种压辊，其特征是，所述压辊包括具有穿孔筛网的中空可旋转滚筒，所述穿孔筛网与环形带和刮刀组合使用，其中
a)所述压辊能够在粪肥上施加至少8吨的压力，
b)穿孔的心距平均在6毫米与12毫米之间，其中所述穿孔从所述滚筒的端部离开10cm开始，
c)所述穿孔是圆形的并且在形式上是锥形的，所述穿孔在所述筛网的外侧上具有在2.5mm与6.5mm之间的范围内的外径以及在所述筛网的内侧上具有在2mm与6mm之间的范围内的内径，以及
所述压辊的直径在0.30米与0.60米之间变化，并且所述压辊的长度是相同的，所述压辊延伸了所述环形带的宽度。
2.一种生产球粒的设备，其特征是，以组件形式的所述设备包括以下装置：收集箱、倾析器、如权利要求1所述的压辊、干燥烘箱、料仓、造粒机、球粒冷却器、筛和填充站。
3.根据权利要求2所述的生产球粒的设备，其特征是，所述设备以能够移动的组件的形式存在，其中，所述设备装载在一个或更多个货车上。
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