李留紀(jì) 羅剛銀

（鄭州鼎力新能源技術(shù)有限公司，河南鄭州 450000）

椰糠烘干設(shè)備的技術(shù)研究及應(yīng)用

李留紀(jì) 羅剛銀

（鄭州鼎力新能源技術(shù)有限公司，河南鄭州 450000）

介紹了一種椰糠烘干設(shè)備的技術(shù)研發(fā)情況及其生產(chǎn)工藝。該設(shè)備研發(fā)過(guò)程中申請(qǐng)了多項(xiàng)國(guó)家專(zhuān)利技術(shù)，如三層滾筒烘干機(jī)、四輪驅(qū)動(dòng)裝置、風(fēng)送進(jìn)料機(jī)等，具有整體工藝合理、設(shè)備簡(jiǎn)單易操作、烘干效果好等特點(diǎn)，完全解決了椰糠烘干時(shí)容易著火、輸送時(shí)容易堵塞等技術(shù)難點(diǎn)，能順利將含水率50%左右的椰糠原料烘干至含水率15%以下，成品品質(zhì)優(yōu)良，方便制作成椰糠磚等環(huán)保產(chǎn)品，擁有廣大的市場(chǎng)前景。

椰糠 烘干 工作原理 生產(chǎn)工藝

1　引言

椰子外殼的纖維粉末稱(chēng)為椰糠，是從椰子外殼纖維加工過(guò)程中脫落下的一種可以天然降解的有機(jī)質(zhì)媒介。椰糠具有優(yōu)良的園藝基質(zhì)性能，在園林綠化中對(duì)椰糠等材料進(jìn)行資源化利用，不僅符合現(xiàn)代無(wú)土栽培技術(shù)發(fā)展的要求，而且具有較高的經(jīng)濟(jì)、環(huán)保與社會(huì)效益。初始的椰糠含水率高達(dá)50%左右，粒度細(xì)，質(zhì)量輕，無(wú)法大量?jī)?chǔ)存和運(yùn)輸，目前大部分椰糠不是被焚燒損失掉，就是堆積自然降解而白白浪費(fèi)掉。因此，椰糠的利用必須要進(jìn)行烘干，研發(fā)一套適合椰糠烘干的設(shè)備和生產(chǎn)工藝就顯得尤為重要和迫切。

2　椰糠烘干的難點(diǎn)

椰糠的容重很小，經(jīng)過(guò)烘干后含水率為15%左右時(shí)的椰糠容重為80±5 kg，粒徑一般小于2cm，多為1cm左右，其中混雜有大量纖維，容易著火。因此在椰糠烘干工藝中，烘干設(shè)備能否安全作業(yè)，避免著火等問(wèn)題就成為烘干的難點(diǎn)，另外進(jìn)料輸送、成品輸送、除塵等工序也需要進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。

3　椰糠烘干的工作原理

由于烘干前的椰糠原料具有水分大、易粘接、摩擦系數(shù)大、容易堵塞的特性，而烘干后的椰糠有質(zhì)量輕、體積急劇增大、纖維粉末多、容易著火的特性，我公司根據(jù)多年的烘干設(shè)備制造經(jīng)驗(yàn)，特殊設(shè)計(jì)了一套專(zhuān)門(mén)針對(duì)椰糠的烘干設(shè)備。該套設(shè)備工作原理如下：椰糠原料由于摩擦系數(shù)大，容易堵塞，我們采用風(fēng)力輸送系統(tǒng)將其送入三層回轉(zhuǎn)干燥滾筒內(nèi)層，內(nèi)層滾筒分三個(gè)工作區(qū)：一是導(dǎo)料區(qū)，濕物料進(jìn)入此區(qū)與高溫?zé)犸L(fēng)接觸迅速蒸發(fā)水分，物料在大導(dǎo)角的導(dǎo)料板抄動(dòng)下，形不成粘結(jié)便被導(dǎo)入下一個(gè)工作區(qū)；二是抄起清理區(qū)，濕物料在此區(qū)被不同角度的抄板抄起形成全斷面料幕狀態(tài)，散落呈螺旋行進(jìn)式實(shí)現(xiàn)熱交換，物料落下時(shí)易形成粘結(jié)滾筒壁現(xiàn)象，在此區(qū)由于設(shè)備設(shè)計(jì)有清掃裝置，清掃裝置隨著滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)自動(dòng)清掃了內(nèi)壁粘附的物料；三是快速中轉(zhuǎn)區(qū)，濕物料在此區(qū)已呈低水分松散狀態(tài)，物料在此區(qū)已不具有粘結(jié)現(xiàn)象，并隨著滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)快速流入中層滾筒。中層滾筒設(shè)置的是全折彎抄板大角度螺帶結(jié)構(gòu)，物料在中層滾筒由熱風(fēng)和螺帶共同作用下快速向滾筒前端移動(dòng)，同時(shí)吸收內(nèi)層滾筒散發(fā)的熱量和中層滾筒熱風(fēng)的熱量進(jìn)行熱交換，物料在此達(dá)到最佳干燥狀態(tài)，然后進(jìn)入外層滾筒內(nèi)。物料在外層滾筒內(nèi)呈矩形多回路方式行進(jìn)，達(dá)到干燥效果的物料在熱風(fēng)作用下快速行進(jìn)排出滾筒，沒(méi)有達(dá)到干燥效果的濕物料因自重而不能快速行進(jìn)，物料在此矩形抄板內(nèi)進(jìn)行充分干燥，完成整個(gè)烘干過(guò)程。

4　設(shè)備的構(gòu)成及工藝流程（見(jiàn)圖1）

工藝流程：椰糠原料經(jīng)過(guò)鏟車(chē)推入喂料倉(cāng)，經(jīng)由可變頻調(diào)速的皮帶輸送機(jī)均勻送入風(fēng)送進(jìn)料機(jī)（實(shí)用新型專(zhuān)利號(hào)：Z L 201520551077.8），然后由高壓風(fēng)機(jī)強(qiáng)行吹入三層滾筒烘干機(jī)（實(shí)用新型專(zhuān)利號(hào)：ZL 201220430294.8）進(jìn)行干燥。物料在三層滾筒烘干機(jī)內(nèi)同熱風(fēng)爐提供的高溫?zé)煔獬浞纸佑|進(jìn)行熱交換，三層滾筒采用全順流結(jié)構(gòu)，即熱風(fēng)和物料均走S線(xiàn)路，高溫?zé)犸L(fēng)與高濕物料接觸，隨著物料水分慢慢降低，熱風(fēng)的溫度也隨之降低，避免原三層滾筒外層前端高溫?zé)犸L(fēng)與低水分物料接觸容易著火的情況發(fā)生。烘干機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置拋棄常規(guī)的齒圈驅(qū)動(dòng)，而采用四輪驅(qū)動(dòng)裝置（實(shí)用新型專(zhuān)利號(hào)：ZL 201220430267.0），從而保證了烘干滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性和可調(diào)性，同時(shí)也可以保護(hù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)工況安全，即使有瞬時(shí)超電流也不會(huì)造成電機(jī)燒壞。椰糠原料經(jīng)過(guò)烘干后由全密封的螺旋輸送機(jī)輸送出料，避免漏風(fēng)造成物料被隨風(fēng)抽走，同時(shí)防止粉塵飛揚(yáng)。烘干尾氣經(jīng)由雙旋風(fēng)除塵器和脈沖袋式除塵器二級(jí)除塵，達(dá)到國(guó)家環(huán)保要求后排出。雙旋風(fēng)除塵器搜集的物料可經(jīng)由卸灰閥送入出料螺旋輸送機(jī)內(nèi)，而脈沖袋式除塵器搜集的物料基本全是細(xì)小的纖維粉末，建議客戶(hù)另行處理，不混入成品物料內(nèi)。雙旋風(fēng)除塵器和脈沖袋式除塵器均設(shè)計(jì)有可自動(dòng)打開(kāi)的防爆煙囪，可以有效避免著火、粉塵爆炸等安全事故的發(fā)生。

5　椰糠烘干設(shè)備的特點(diǎn)

（1）采用設(shè)計(jì)有事故煙道的熱風(fēng)爐作為熱源，有效避免突發(fā)狀況時(shí)大量熱能進(jìn)入滾筒造成著火的情況。

（2）喂料倉(cāng)采用入地式帶撥叉的料倉(cāng)，可以有效防止椰糠原料拱棚和堵塞。

（3）采用專(zhuān)利產(chǎn)品風(fēng)送進(jìn)料機(jī)，完全解決了絞龍輸送的堵塞問(wèn)題，使物料輸送均勻流暢。

（4）采用專(zhuān)利產(chǎn)品三層滾筒烘干機(jī)進(jìn)行全順流干燥，熱風(fēng)和物料均走S線(xiàn)路，有效避免著火的情況發(fā)生。

（5）采用專(zhuān)利產(chǎn)品四輪驅(qū)動(dòng)裝置，保證烘干滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性和可調(diào)性，同時(shí)也保護(hù)了驅(qū)動(dòng)電機(jī)的工況安全。

（6）雙旋風(fēng)除塵器和脈沖袋式除塵器均設(shè)計(jì)有可自動(dòng)打開(kāi)的防爆煙囪，可以有效避免著火、粉塵爆炸等安全事故的發(fā)生。

（7）滾筒出料系統(tǒng)采用全密封設(shè)計(jì)，有效防止漏風(fēng)造成物料被隨風(fēng)抽走的情況，同時(shí)防止粉塵飛揚(yáng)。

（8）自動(dòng)控制，可以確保烘干后的椰糠水分均勻穩(wěn)定，可根據(jù)用戶(hù)要求輕松調(diào)控所要的終水份指標(biāo)。

（9）筒體自我保溫?zé)嵝矢哌_(dá)70%以上（傳統(tǒng)單筒烘干機(jī)熱效率僅為35%），提高熱效率50%以上。

（10）比單筒烘干機(jī)減少占地50%左右，土建投資降低50%左右。

6　椰糠烘干設(shè)備的技術(shù)參數(shù)（表1）

7　工業(yè)應(yīng)用實(shí)例

斯里蘭卡是世界上主要的椰子生產(chǎn)、消費(fèi)、加工國(guó)家，椰子產(chǎn)業(yè)是該國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)。2015年11月，一家斯里蘭卡客戶(hù)購(gòu)置我公司一套DLTG2212/3椰糠烘干設(shè)備，將以前直接丟棄的椰糠進(jìn)行烘干。經(jīng)過(guò)兩個(gè)多月的設(shè)備制作、安裝、調(diào)試，設(shè)備完全達(dá)到了客戶(hù)的要求，將原水份50%左右的濕椰糠烘干至含水15%左右的優(yōu)質(zhì)成品椰糠，產(chǎn)量達(dá)到4.5t/h，年產(chǎn)量近3萬(wàn)噸?？蛻?hù)將其壓縮加工制成椰糠磚，無(wú)毒無(wú)臭，無(wú)菌環(huán)保，方便儲(chǔ)存和運(yùn)輸，不但解決了直接丟棄造成的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)，而且為公司創(chuàng)造了非?？捎^的經(jīng)濟(jì)效益。斯里蘭卡客戶(hù)對(duì)我公司烘干技術(shù)表示非常認(rèn)可，更對(duì)同質(zhì)物料烘干客戶(hù)案例質(zhì)量表示非常滿(mǎn)意。

8　結(jié)語(yǔ)

椰糠烘干設(shè)備烘干后的椰糠經(jīng)過(guò)再加工應(yīng)用在培植領(lǐng)域，擁有良好的透氣性和保水性以及緩慢自然分解，基質(zhì)使用周期長(zhǎng)。同時(shí)，其儲(chǔ)運(yùn)成本低，屬于環(huán)保產(chǎn)品，具有非?？捎^的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和市場(chǎng)前景。我公司生產(chǎn)的椰糠烘干機(jī)技術(shù)先進(jìn)、安全可靠，可根據(jù)客戶(hù)具體需求量身打造，設(shè)備運(yùn)行成本低，系統(tǒng)穩(wěn)定，烘干均勻優(yōu)質(zhì)。我公司將持續(xù)為客戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)的烘干機(jī)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)客戶(hù)利益最大化的同時(shí)與企業(yè)客戶(hù)實(shí)現(xiàn)雙贏。

李留紀(jì)（1969—），男，河南鄭州人，清華EMBA碩士，現(xiàn)任河南工業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院教授，鄭州鼎力新能源技術(shù)有限公司總經(jīng)理，工程師，研究方向：烘干設(shè)備。