饲料干燥设备和方法的选择

饲料干燥的目的和方法 　　饲料干燥的目的就是除去饲料原料中多余的水分，以便于包装、运输、储藏、加工和使用。干燥是一个复杂的过程，不同的干燥对象有不同的干燥方法，所以必须根据饲料的不同组成和特性，来确定合理的干燥方法。干燥机的分类方法很多，按干燥机的结构不同分类，常用的干燥机有：喷雾干燥机、流化床干燥机、气流干燥机、回转圆筒干燥机、滚筒干燥机、红外线干燥机、高频干燥机等。这些干燥机在饲料干燥工业中得到了广泛地应用，大大地支持了饲料工业的发展，其结构及工作原理都已被我们所熟知。本文介绍几种新兴的干燥方法和干燥设备，以便大家了解干燥机的发展方向和前景。 　　新兴干燥机 　　闪蒸干燥机  螺旋闪蒸干燥机，它主要由加料器、干燥室、旋风分离器和布袋收集器组成。被干燥物料由加料器进入干燥室内，热风沿切线方向进入干燥室，并以高速旋转状态由干燥室底向上流动，与物料充分接触，使物料处于稳定的平衡流化状态，在干燥室内搅拌器的冲击和高速旋转气流的共同作用下，物料块被分散成不规则的颗粒状，较大未干的物料向室壁运动，由于其具有较大的沉降速度而落到干燥室的下部重复上述过程。随着物料的被分散和物料间的相互撞击，物料块表面已干的颗粒将移向干燥室气体旋转轴心线，与气流一起排放到物料收集器，从而得到粒度及干燥程度都很均匀的干燥产品。此干燥机的突出优点是干燥效率高、能耗低、产品干燥均匀、结构紧凑，将粉碎与干燥熔于一体。适用于干燥黏稠状、膏状、粉状、滤饼状物料。在饲料工业中，该干燥设备可以用于干燥血粉、肉骨粉、鱼粉、蛋白质膏剂、糟粕等。 　　螺旋振动干燥机  该机由内外筒、环状孔板、振源等组成。两台振动电机交叉布置，电机回转时，将产生垂直方向的激振力和绕垂直轴线的激振力偶矩，从而使干燥机体做铅垂方向的直线振动和绕铅垂中心线做扭转振动，两个振动的合成，使物料沿水平环状孔板自上而下做连续跳跃运动。而干燥介质由鼓风机通过进风口吹入干燥筒，自下而上通过各层孔板，穿过物料层。由于物料不断地抛掷、翻转，既可以避免物料粘着螺旋槽表面，又大大增加了物料与干燥介质的接触面积，从而强化了物料与干燥介质的传热、传质过程。螺旋振动干燥机的优点是节能、适用物料范围广、干燥产品质量好、生产效率高，适用于干燥各种粒状、粉状、块状、片状的物料。在饲料工业中，该干燥设备可以用于多种添加剂、酒糟、淀粉渣、植物蛋白等。 　　旋片式干燥机  该机属于顺流式干燥机。物料经供料装置投入回转滚筒内，被安装在筒内的提料板将物料提到顶部落下，物料落下时被筒内的高速旋转的叶片破碎，如此往复，一直移动到出口。与此同时由燃烧炉产生的热空气进入筒内同物料充分接触，使物料迅速烘干，然后经出料端的输送机排出。由于该干燥机内置了破碎叶片，能使进入干燥机内的物料立即被打散，特别是有一定黏性的物料由大团块被破碎成小块，并同热风接触，带出一部分水分，使之同热风充分接触，加快干燥速度。该干燥机的特点是传热系数大、热效率高、产品氧化变质小、处理量大，适用于干燥各种颗粒状、小块状、片状高湿物料。在饲料工业中，该干燥设备可用于干燥鸡牛猪粪、牧草、糟渣等。 　　新兴干燥方法 　　真空冷冻干燥  我们知道水的固、液、气三态是由压力和温度决定的，当压力下降到610Pa，温度在0.0098℃时，水的三态可共存，此状态点即为三相平衡点。当压力低于610Pa时，不论温度如何变化，水的液态都不能存在。此时若对冰加热，冰只能越过液态而直接升华成气态。同样，若保持温度不变而降低压力，也会得到同样的结果。真空冷冻干燥即是根据水的这种性质，利用制冷设备将物料先冻结成固态，再抽成真空使固态冰直接升华为气态的水蒸汽，从而达到干燥的目的。冷冻干燥的优点很多：低压下物料不易氧化变质，抑制一些细胞的活力；低温下物料中热敏性成分保留下来，可最大限度地保留物料中的原有成分；预冻时形成骨架，干燥后能保持物料原有形状，形成多微孔结构；复水性好，可迅速吸水复原，其品质与干燥前基本相同。冷冻干燥的应用范围非常广泛，但其成本相对较高，所以在选择冷冻干燥时一定要考虑经济利益，不可盲目采用。目前真空冷冻干燥技术主要应用于食品、医药和饲料添加剂等。 　　过热蒸汽干燥  过热蒸汽干燥技术是一种新兴的节能干燥方法。它是利用过热蒸汽直接与湿物料接触而去除水分的一种干燥方式。与传统热风干燥相比，过热蒸汽干燥是以水蒸气作为干燥介质，干燥机排除的废气也全部是水蒸气，所以干燥过程中只有一种气态成分存在，因此传质阻力非常小。同时排除的废气温度保持在100℃以上，所以回收比较容易，可利用冷凝、压缩等方法回收蒸汽的潜热再加以利用，因而热效率高。另外，由于水蒸气的热容量要比空气大1倍，干燥介质的消耗量明显减少，故单位能耗低。过热干燥技术有很多优点：传热系数大、传质阻力小、蒸汽用量少、无爆炸和失火的危险、有利于保护环境、灭菌消毒的作用等等。但过热蒸汽干燥也有一定的应用范围，对热敏性物料则此干燥方法不适宜，若回收不利则节能效果将受到极大影响，另外其成本也相对较高。在饲料工业中，过热蒸汽干燥机技术可以应用在酒糟、牧草等方面。 · 行业聚焦：      由于干燥设备能耗在工业能耗中占有很高的比例，因此，干燥过程节能具有重要意义。通常可以通过改善干燥过程的传热传质来提高能源利用效率或是降低干燥系统的能耗达到节能的目的。在常见的对流干燥系统中，一方面可以提高换热器或热风炉的传热效率，另一方面可以回收干燥系统排放的余热。     振荡流热管也称为脉动热管。这种新型热管的工作原理与传统热管有很大不同，其传热性能大大优于传统热管。这种振荡流热管有下列突出优点：热管内不需要毛细芯，有利于实现小型化，传热性能不受加热位置的影响（顶部、底干燥粉、粒、片状物料，最普通的方式就是在颗粒表面施加热空气或气体流。通过的气流对物料进行传热，使水分蒸发。蒸发后的水蒸汽直接进入空气中被带走，对干燥系统中常用的干燥介质有空气、惰性气体、直接燃烧气体或过热蒸汽。 　　该方法使热空气与物料直接接触，边加热边除去水分。关键是要提高物料与热空气的接触面积，防止热空气偏流。恒速干燥期间的物料温度几乎与热空气的湿球温度相同，所以使用高温热空气也可以干燥热敏性物料。这种干燥方法干燥速率高，设备投资少，但热效率较低，下面是各类对流干燥设备的基本情况。 　　⑴箱式干燥设备是最老的干燥设备之一。物料食品干燥，是提高食品贮存、保质的必要措施，干燥机的性能直接影响到干燥食品的质量与价值。近几年我国相继开发出了各种多功能、高效率、低能耗、适应性强的干燥机。 　　蔬菜干燥设备专为脱水蔬菜出口的系列蒸汽型蔬菜烘干脱水机，采用高温、蒸汽进行热交换，使常温空气变成高温干燥热空气，达到120℃以上温度。可对甘蓝菜、菠菜、大蒜、葱、绿豆芽、南瓜片、萝卜片、土豆片等进行加温脱水，温度可随意调控。该脱水机风机采用节能型高效低噪风机，冷凝水由疏水阀自动排出，节能效果好，其物料槽全部采用优质进口不锈钢材，产品完全符合出食品卫生标准。 　　第三代DWT系列脱水蔬菜干燥机 　　随着流化床干燥设备应用技术的不断发展，其类型及适应的物料也越来越多，在化工、轻工、医药、食品等工业中已广泛应用。由于不同物料及产品对干燥的不同要求，也就出现了不同形式的流化床干燥机。现根据其类型，分述如下。 　　1．单层流化床干燥机 　　单层流化床干燥机是最简单的一种机型，可分为连续、间歇两种操作方法。连续操作停留时间分布较广，因而多应用于比较容易干燥的产品或对干燥指标要求不是很严格的产品。间歇操作可用于含水率较高的物料的干燥对于一些颗粒度不均匀并有一定粘性的物料，多采用在床层内装有搅拌器的低床层操作。 　　单层流化床干燥机操立干燥基础研究基地。深入研究干燥机理，为技术开发奠定理论基础，这样才会使我国的干燥设备逐步走上自主创新的道路。 　　国产的干燥设备自动化水平低、控制手段落后是普遍存在的问题。就目前自动化水平，解决干燥设备中的控制问题并不困难，但最缺乏的是自控技术与干燥设备合理结合的问题。前面曾提到，物料不同对干燥机的要求也不同。同样，物料不同对控制手段的要求也有较大区别。自动控制在干燥机中的作用众所周知，但其一次性投资也是人们最关心的问题，有时控制设备的投资甚至超过干燥机机械部分的投资。针对干燥机、干燥工艺要求合理确定控制方案，针对具体干燥工程确定恰当的控制手段，也是目前应开展研究的课题。

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