Ddgs饲料烘干装置及方法
阅读说明：本技术 Ddgs饲料烘干装置及方法 (DDGS feed drying device and method ) 是由 惠继星 岳军 宁艳春 王硕 陈希海 屈海峰 岳春雨 胡世洋 于 2020-05-18 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种DDGS饲料烘干装置及方法。其中,DDGS饲料烘干装置包括：离心机,离心机将通入的废醪液分离成湿糟和离心清液；浓缩机,浓缩机与离心机的清液出口连通,并将离心清液浓缩成浓缩液；第一烘干机,第一烘干机与离心机和浓缩机连通,湿糟和浓缩液混合形成的混合物料通入第一烘干机的壳程,蒸汽进入第一烘干机的管程,第一烘干机对混合物料进行高温烘干,并将混合物料烘干至水分含量为18％～25％；第二烘干机,第二烘干机与第一烘干机连通,经由第一烘干机烘干之后的混合物料通入第二烘干机,第二烘干机对混合物料中的水分进行低温烘干,并将混合物料烘干至水分含量为11％～12％。本发明解决了现有技术中的DDGS饲料生产工艺产出的饲料产品质差的问题。(The invention provides a DDGS feed drying device and method. Wherein, DDGS fodder drying device includes: a centrifuge, wherein the centrifuge separates the introduced waste mash into wet grains and a centrifugal clear liquid; the concentrator is communicated with a clear liquid outlet of the centrifugal machine and concentrates the centrifugal clear liquid into concentrated liquid; the first dryer is communicated with the centrifugal machine and the concentrator, a mixed material formed by mixing wet grains and the concentrated solution is introduced into a shell pass of the first dryer, steam enters a tube pass of the first dryer, the first dryer dries the mixed material at high temperature, and the mixed material is dried until the moisture content is 18% -25%; and the second dryer is communicated with the first dryer, the mixed material dried by the first dryer is introduced into the second dryer, the second dryer is used for drying the moisture in the mixed material at a low temperature, and the mixed material is dried until the moisture content is 11% -12%. The invention solves the problem of poor quality of the feed produced by the DDGS feed production process in the prior art.)
技术领域
本发明涉及DDGS饲料生产技术领域，具体而言，涉及一种DDGS饲料烘干装置及方法。
背景技术
酒精厂制取酒精通常采用玉米等原料进行液态发酵，淀粉被转化成乙醇和二氧化碳，其他营养成分如蛋白质、脂肪、纤维等均留在醪液中。同时由于微生物的作用，醪液中蛋白质、B族维生素及氨基酸含量均比玉米有所增加，并含有发酵中生成的未知促生长因子，是良好的蛋白饲料。
DDGS(全称：Distillers Dried Grains with Solubles干酒糟及其可溶物)是将滤清液干燥浓缩后再与滤渣混合干燥而获得的饲料。由于DDGS的蛋白质含量在26％以上，已成为饲料生产企业广泛应用的一种新型蛋白饲料原料，在畜禽及水产配合饲料中通常用来替代豆粕、鱼粉，添加比例最高可达30％，并且可以直接饲喂反刍动物。传统的DDGS饲料生产工艺为：将酒精厂废醪液分离出酒精渣和清液，对酒精渣进行干燥。为提高产量，对酒精渣进行干燥时，采用多台管束干燥机相并联，每台管束干燥机一次性将酒精渣烘干至含水率达12％以下，然后采用清液的浓缩液对干燥后的酒精渣进行加浆。传统的DDGS饲料生产工艺存在如下不足之处：(1)湿糟在被烘干至含水率低于12％后，在表面会形成一个外壳，此时进行加浆，浓缩液不容易渗入酒精渣内部，只是粘接在酒精渣的表面，使酒精渣很容易成团结块，受热不均匀，内外温差大；(2)对湿糟进行一次性烘干到位，蒸汽消耗量大，干燥效率低，不利于能量的梯级利用，高温下，赖氨酸与糖类极易发生美拉德反应，导致DDGS消化率下降，颜色变深，品质降低。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种DDGS饲料烘干装置及方法，以解决现有技术中的DDGS饲料生产工艺产出的饲料产品质差的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种DDGS饲料烘干装置，包括：离心机，离心机将通入的废醪液分离成湿糟和离心清液；浓缩机，浓缩机与离心机的清液出口连通，并将离心清液浓缩成浓缩液；第一烘干机，第一烘干机与离心机和浓缩机连通，湿糟和浓缩液混合形成的混合物料通入第一烘干机的壳程，蒸汽进入第一烘干机的管程，第一烘干机对混合物料进行高温烘干，并将混合物料烘干至水分含量为18％～25％；第二烘干机，第二烘干机与第一烘干机连通，经由第一烘干机烘干之后的混合物料通入第二烘干机，第二烘干机对混合物料中的水分进行低温烘干，并将混合物料烘干至水分含量为11％～12％。
进一步地，DDGS饲料烘干装置还包括换热器，换热器的第一通道与第一烘干机的空气出口连通，换热器的第二通道与空气源和第二烘干机的空气入口连通，第一烘干机排出的高温空气对通入第二烘干机的空气进行加热。
进一步地，DDGS饲料烘干装置还包括除尘器，除尘器设置在第一烘干机的空气出口和换热器之间，并对第一烘干机排出的高温空气进行除尘。
进一步地，DDGS饲料烘干装置还包括蒸汽回收装置和空气回收装置，蒸汽回收装置与第一烘干机连通，并对经过第一烘干机的蒸汽进行回收，空气回收装置与第一烘干机和第二烘干机连通，并对经过第一烘干机和第二烘干机的空气进行回收。
根据本发明的另一方面，提供了一种DDGS饲料烘干方法，包括：将废醪液经离心机分离成湿糟和离心清液；离心清液经由浓缩机浓缩成为浓缩液；湿糟与浓缩液混合后的混合物料进入第一烘干机的壳程，蒸汽进入第一烘干机的管程，混合物料在第一烘干机内高温烘干至水分含量为18％～25％；经由第一烘干机烘干完成的混合物料进入第二烘干机内，并且在第二烘干机内低温烘干至水分含量为11％～12％。
进一步地，DDGS饲料烘干方法还包括由第一烘干机排出的湿热空气经除尘器除尘后进入换热器内，并与待通入第二烘干机的壳程的干燥空气进行换热，使干燥空气升温。
进一步地，第一烘干机采用温度为120℃～130℃的蒸汽。
进一步地，第一烘干机的进口空气的温度为20℃～30℃，出口空气的温度为90℃～100℃。
进一步地，进入换热器的干燥空气温度为20℃～30℃。
进一步地，第二烘干机的进口空气的温度为50℃～60℃，出口空气的温度为40℃～50℃。
应用本发明的技术方案，通过将湿糟和浓缩液混合形成混合物料，并且将混合物料依次通入到第一烘干机和第二烘干机中依次进行高、低温烘干，利用高、低温相结合的方法分次对湿糟和浓缩液的混合物料进行烘干，高温烘干有利于将物料中的大部分水分快速脱除，低温烘干有利于避免物料中的氨基酸和糖类发生美拉德反应，降低蒸汽消耗，高、低温烘干二者的有机结合，节约了能耗，提高了饲料烘干效率和DDGS饲料品质，对DDGS饲料生产加工企业具有重要的意义。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了本发明的DDGS饲料烘干流程示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、废醪液；20、湿糟；30、离心清液；40、浓缩液；50、混合物料；60、第一烘干机；70、第二烘干机；80、换热器；90、除尘器；100、蒸汽回收装置；110、空气回收装置；120、空气源；130、蒸汽源。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。
为了解决现有技术中的DDGS饲料生产工艺产出的饲料产品质差的问题，本发明提供了一种DDGS饲料烘干装置及方法。
如图1所示的一种DDGS饲料烘干装置，包括离心机、浓缩机、第一烘干机60和第二烘干机70，离心机将通入的废醪液10分离成湿糟20和离心清液30；浓缩机与离心机的清液出口连通，并将离心清液30浓缩成浓缩液40；第一烘干机60与离心机和浓缩机连通，湿糟20和浓缩液40混合形成的混合物料50通入第一烘干机60的壳程，蒸汽进入第一烘干机60的管程，第一烘干机60对混合物料50进行高温烘干，并将混合物料50烘干至水分含量为18％～25％；第二烘干机70与第一烘干机60连通，经由第一烘干机60烘干之后的混合物料50通入第二烘干机70，第二烘干机70对混合物料50中的水分进行低温烘干，并将混合物料50烘干至水分含量为11％～12％。
本实施例通过将湿糟20和浓缩液40混合形成混合物料50，并且将混合物料50依次通入到第一烘干机60和第二烘干机70中依次进行高、低温烘干，利用高、低温相结合的方法分次对湿糟20和浓缩液40的混合物料50进行烘干，高温烘干有利于将物料中的大部分水分快速脱除，低温烘干有利于避免物料中的氨基酸和糖类发生美拉德反应，降低蒸汽消耗，高、低温烘干二者的有机结合，节约了能耗，提高了饲料烘干效率和DDGS饲料品质，对DDGS饲料生产加工企业具有重要的意义。
在本实施例中，DDGS饲料烘干装置还包括换热器80，换热器80的第一通道与第一烘干机60的空气出口连通，换热器80的第二通道与空气源120和第二烘干机70的空气入口连通，第一烘干机60排出的高温空气与通入第二烘干机70的空气之间进行换热，从而通过换热器80即可利用第一烘干机60排出的高温空气对进入到第二烘干机70的空气进行加热，使得进入到第二烘干机70的空气形成低温空气。这样，利用第一烘干机60的高温空气对通入第二烘干机70的空气进行了加热，从而实现了高温空气的再次利用，提高了能量利用率，降低了生产成本。本实施例的高温空气为90℃～100℃，低温空气为50℃～60℃。
可选地，DDGS饲料烘干装置还包括除尘器90，除尘器90设置在第一烘干机60的空气出口和换热器80之间，并对第一烘干机60排出的高温空气进行除尘，从而防止高温空气中夹杂的粉尘杂质等对后续装置的影响。
可选地，DDGS饲料烘干装置还包括蒸汽回收装置100和空气回收装置110，蒸汽回收装置100与第一烘干机60连通，并对经过第一烘干机60的蒸汽进行回收，空气回收装置110与第一烘干机60和第二烘干机70连通，并对经过第一烘干机60、除尘器90和换热器80的空气以及经过第二烘干机70的空气进行回收。
本实施例还提供了一种DDGS饲料烘干方法，包括：将废醪液10经离心机分离成湿糟20和离心清液30；离心清液30经由浓缩机浓缩成为浓缩液40；湿糟20与浓缩液40混合后的混合物料50进入第一烘干机60的壳程，蒸汽进入第一烘干机60的管程，混合物料50在第一烘干机60内高温烘干至水分含量为18％～25％；经由第一烘干机60烘干完成的混合物料50进入第二烘干机70内，并且在第二烘干机70内低温烘干至水分含量为11％～12％即可得到产品。通过上述方法即可利用高、低温相结合的方法制备高品质DDGS饲料产品，具有产品质量高、环保、节能、高效等特点。
在本实施例中，DDGS饲料烘干方法还包括由第一烘干机60排出的湿热空气经除尘器90除尘后进入换热器80内，并与待通入第二烘干机70的壳程的干燥空气进行换热，使干燥空气升温。
优选地，第一烘干机60的蒸汽压力为0.3MPa～0.5MPa，采用的蒸汽的温度为120～130℃，烘干压力为常压。并且第一烘干机60的进口空气的温度为20℃～30℃，出口空气的温度为90℃～100℃，混合物料50进第一烘干机60的温度为50℃～60℃，出第一烘干机60的温度为60℃～80℃。
本实施例还单独设置有空气源120和蒸汽源130，其中，空气源120与第一烘干机60和换热器80均连通，空气源120输出温度为20℃～30℃的干燥空气，该20℃～30℃的干燥空气部分直接进入到第一烘干机60中，部分经过换热器80换热后变成50℃～60℃的干燥空气后进入到第二烘干机70中。蒸汽源130与第一烘干机60连通，并为第一烘干机提供蒸汽。
优选地，第二烘干机70的进口空气的温度为50℃～60℃，出口空气的温度为40℃～50℃，烘干压力为常压，被烘干后的DDGS饲料产品中水分含量达到11～12％。
本发明不仅适用于以玉米为原料的蛋白饲料生产工艺，而且适用于以小麦、木薯、高粱等农作物，上述的温度、含水量等参数可以根据实际情况进行相应改变。
以下列举两个具体的实施例
实施例1
来自酒精厂的80℃的废醪液10液经离心机3000r/min分离为湿糟20与离心清液30，湿糟20中水含量为60％，离心清液30中水分含量为4.5％，离心清液30经高温蒸发浓缩成为浓缩液40，浓缩液40中水含量为64％，湿糟20与浓缩液40混合后的混合物料50温度为72℃，水含量为62％，空气和混合物料50同时进入第一烘干机60的壳程，空气进第一烘干机60时的温度为25℃，出第一烘干机60的温度为93℃，蒸汽进第一烘干机60的管程，蒸汽温度为125℃，压力为0.35MPa，混合物料50在第一烘干机60内烘干至水分含量为20％，温度为80℃后进入第二烘干机70；由第一烘干机60产生的湿热空气经除尘器90除尘后进入换热器80，对第二烘干机70入口25℃的干燥空气加热至50℃，经加热的干燥空气进入第二烘干机70的壳程，对混合物料50中的水分进行二次脱除，出口空气的温度为46℃，经第二烘干机70后的物料即为DDGS饲料产品，水分含量达到11.5％。
实施例2
来自酒精厂的85℃的废醪液10液经离心机3000r/min分离为湿糟20与离心清液30，湿糟20中水含量为65％，离心清液30中水分含量为5.6％，离心清液30经高温蒸发浓缩成为浓缩液40，浓缩液40中水含量为67％，湿糟20与浓缩液40混合后的混合物料50温度为75℃，水含量为66％，空气和混合物料50同时进入第一烘干机60的壳程，空气进第一烘干机60时的温度为28℃，出第一烘干机60的温度为98℃，蒸汽进第一烘干机60的管程，蒸汽温度为130℃，压力为0.45MPa，混合物料50在第一烘干机60内烘干至水分含量为18％，温度为85℃后进入第二烘干机70；由第一烘干机60产生的湿热空气经除尘器90除尘后进入换热器80，对第二烘干机70入口28℃的干燥空气加热至55℃，经加热的干燥空气进入第二烘干机70的壳程，对混合物料50中的水分进行二次脱除，出口空气的温度为48℃，经第二烘干机70后的物料即为DDGS饲料产品，水分含量达到12.0％。
需要说明的是，上述实施例中的多个指的是至少两个。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
1、解决了现有技术中的DDGS饲料生产工艺产出的饲料产品质差的问题；
2、对湿糟和浓缩液的混合物料进行分次烘干，提高了饲料烘干效率和DDGS饲料品质；
3、采用高、低温相结合的方法对混合物料进行烘干，避免物料中的氨基酸和糖类发生美拉德反应，降低蒸汽消耗，节约了能耗，提高了饲料烘干效率和DDGS饲料品质。
显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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