稻壳粉碎加工工艺与设备的优化组合

2008,No .5

碾米工业1

收稿日期:2008-01-09;修回日期:2008-04-28

(男,工程师,从事粮油加工工作。

浅谈稻壳粉碎加工工艺与设备的优化组合

彭光荣

(重庆市铜梁县粮油购销总公司,重庆铜梁 402560)

摘 要:将锤片粉碎机、砂盘粉碎机、双筛体方筛进行串、并联使用,能避免各自单独使用所产生的缺陷,发挥各自的长处,单机处理量可提高1倍,单位产品能耗降低22.0%~30.5%,易损件使用寿命可延长5~6倍,能同时生产多个规格的产品。关键词:稻壳;粉碎;工艺;设备;优化;组合中图分类号:TS210.3 文献标识码:A 文章编号:1003-6202(2008)05-0001-02 稻壳是稻米加工过程中数量最大的副产品,按重量计约占稻谷的20%。我国2005年稻谷产量为18600万t ,可产稻壳约3720万t ,居世界首位。长期以来国内外对稻壳的综合利用进行了广泛的研究,获得了许多可供利用的途径。但真正能够形成规模生产的,能大量消耗稻壳的利用途径并不多,或经济效益不显著,增值不大;或在工艺、技术、质量、环境污染等方面还存在一些问题。因此,许多地方把稻壳作为废弃物,这不但是对资源的极大浪费,在经济上造成了巨大损失,而且对环境也造成了很大污染。研究解决稻壳的合理利用,变废为宝,具有重大的现实意义[1]。

1 稻壳的利用方式

作为动物饲料原料。 用作土壤改良剂。稻田所必需的15种微量元素,几乎都存在于稻壳中,将稻壳粉碎后用作土壤改良剂有助于促进作物生长,同时稻壳粉能保持土壤水分,可使农作物产量增长10%以上。 作为一次性餐具的主要原料。 制造建筑材料,如稻壳板、隔墙砖等。 稻壳作能源材料,主要用于燃烧发电、取暧。 制造碳化稻壳。碳化稻壳可作为炼铁和炼钢工业中的绝缘及抗结渣方面的保温材料。 用稻壳灰联产水玻璃、白炭黑、活性炭[1]。2 目前国内对稻壳的主要利用方式

目前国内稻壳利用消耗量最大、附加值最高的方法是将稻壳经过粉碎处理后作饲料原料、添加剂载体、菌种培养基载体、土壤改良剂。

稻壳的主要成分是粗纤维,粗纤维是动物饲料特别是牛、羊等反刍动物饲料中不可缺少的物质。粗纤维能增加肠胃的蠕动,有效地控制或减少动物疾病,因此在我国经过粉碎后的稻壳粉被广泛运用于饲料工业。不同用途的稻壳粉,对粒度要求是不一样的,稻壳粉越细其产品附加值越高。粉状配合饲料一般使用过24~36目筛的稻壳粉;颗粒饲料一般使用过40~50目筛的稻壳粉;饲料添加剂载体一般用过60目筛的稻壳粉;菌种培养基载体、土壤改良剂一般用过16~22目筛的稻壳粉。我国云南、四川、湖南、湖北、江苏、陕西、重庆等地广泛采用对稻壳进行粉碎处理的方式,生产不同粒度的稻壳粉,其产品广泛用作饲料原料、饲料添加剂载体、菌种培养基载体。因稻壳粉碎加工历史不长,各种加工

工艺与设备组合存在较大的差异,导致各企业经济指标差别较大,能耗高,单机处理能力低下。如何解决上述问题,实现一条生产线生产多个产品的目的,最大限度地降低生产成本,达到更佳的经济与社会效益,笔者在总结各地经验的基础上,大胆进行创新,引进新设备、开发新工艺,采用了锤片粉碎机、砂盘粉碎机、双筛体方筛串、并联工艺。生产实践证明该工艺与设备的组合,取得了较好的经济与社会效益。3 稻壳的加工工艺与设备

3.1 目前普遍使用的粉碎加工工艺与设备组合

(1)用锤片粉碎机直接生产,工艺见图1。筛片采用直径d 1.2mm 的圆孔筛。该工艺设备少,投资省,但生产场地粉尘很大,产品档次低,附加值低,生产的产品达不到过40目筛,只能用于粉状配合饲料、菌种载体、土壤改良剂。

1.砻谷机

2.锤片粉碎机

图1 锤片粉碎机直接生产工艺

(2)锤片粉碎机与自制平摇筛组合,工艺见图2。筛片采用直径0.7mm d 1.1mm 的圆孔筛,其产品粒度为过26~40目筛的稻壳粉。该工艺产量低,电耗高,易损件消耗量大。因自制平摇筛密封性能差,稻壳粉在筛理时产生的粉尘大量外溢,生产现场粉尘特别大。其产品可用于颗粒配合饲料、粉状配合饲料、菌种载体、土壤改良剂。

1.砻谷机

2.锤片粉碎机

3.自制平摇筛

图2 锤片粉碎机与平摇筛组合工艺

2

彭光荣:浅谈稻壳粉碎加工工艺与设备的优化组合/2008年第5期

(3)砂盘粉碎机与自制平摇筛组合,工艺见图3。主要生产过40目筛的产品,可提取少量过60目筛的产品,但单机产量很低,电耗很高,主要在重庆、四川、云南、贵州等地使用。同时,该工艺易损件消耗量大,因自制平摇筛密封性能差,稻壳粉在筛理时产生的粉尘大量外溢,生产现场粉尘特别大。其产品可用于饲料添加剂载体、颗粒配合饲料、粉状配合饲料、菌种载体、土壤改良剂,

产品附加值高。

1.砻谷机

2.砂盘粉碎机

3.自制平摇筛

图3 砂盘粉碎机与平摇筛组合工艺3.2 改进的工艺与设备的组合

生产工艺流程见图4。该工艺采用的主要设备有FSS40

砂盘粉碎机、SFSP63 80锤片粉碎机、FSF J 2 100双筛体方筛、TBLM d78脉冲除尘器、TGFY7~11闭风器。该工艺的主要特点是:将锤片粉碎机、砂盘粉碎机、双筛体方筛进行串、并联使用,避免了各自单独使用的缺陷,发挥了各自的长处,并且挖掘出了设备新的功能。使用锤片粉碎机能提高生产线的处理能力,降低产品能耗;使用砂盘粉碎机确保了产品的粒度,并且能根据市场需求生产相应产品,比如过40目、60目筛以及更细的产品;使用双筛体方筛确保了产品质量的稳定性,同时可进一步降低产品能耗。采用脉冲除尘器进行除尘,有效地控制了尘源,将微细的尘粒进行了收集再利用,提高了企业的社会与经济效益。

该工艺先用锤片粉碎机进行初级粉碎,然后用双筛体方筛将符合质量要求的物质分离出去,减轻了后路设备的负荷,避免了符合要求的物质重复粉碎,有效降低了产品的能耗,提高了单机处理能力。同时,因锤片粉碎机仅用于初级粉碎,不直接加工成品,可适当放大筛孔,减轻了粉碎机内压力与负荷,有效地降低了电耗,

延长了筛片以及易损件的使用受命。

1.砻谷机

2.锤片粉碎机

3.方筛

4.砂盘粉碎机

5.料仓

6.关风器

7.风机

8.脉冲除尘器

9.低压气泵

图4 改进工艺与设备组合

采用砂盘粉碎机进行第二级粉碎,粉碎后的物质用双筛体方筛进行分级,将符合质量要求的物质分离出去作为成品,不符合质量要求的物质再进入砂盘粉碎机进行粉碎,如此循环处理,直至全部产品达到质量要求为止。因经锤片粉碎机进行初级粉碎,提高了砂盘粉碎机的单机处理量,同时减少了砂盘及易损件的耗用量,降低了电耗。双筛体方筛能及时将符合质量要求的物质分离出去作为成品,有效地降低了产品的电耗;能配备不同规格的筛面,同时生产不同质量要求的产品;能保证产品质量稳定、合格;因筛体密封性能好,有效地控制了粉尘外溢。该工艺组合方便,可同时生产过60目、40目筛的产品,也可只生产60目或40目的产品。全部生产过60目筛产品,日处理稻壳可达27t ,产品投放市场1年多来深受用户青睐。3.3 工艺效果(1)产品能耗低。比用其他工艺生产的同品种产品低22.0%~30.5%。以生产过40目筛产品为例,用锤片粉碎机与自制平摇筛组合,锤片粉碎机配备0.6mm 筛孔,1t 产品耗电160k W h 左右;采用砂盘粉碎机与自制平摇筛组合,1t 产品耗电180k W h 左右;采用锤片粉碎机、砂盘粉碎机、双

筛体方筛进行串、并联使用,1t 产品耗电125k W h 左右。(2)加工工艺组合方便、灵活,能同时生产多个规格的产品。改变筛网配置,调整操作可生产过40目、60目筛及粒径1.2mm 、1.0mm 、0.8mm 产品,产品可运用于不同的领域。(3)大大地降低了生产现场的粉尘浓度。经检测粉尘浓度为8.6mg /m 3,作业场所完全能达到国家环保标准。国家

标准粉尘浓度为10.0m g /m 3。(4)易损件使用寿命大幅度延长。以生产过40目筛产品为例,用锤片粉碎机与自制平摇筛进行组合,锤片粉碎机配备0.6mm 筛孔,每张筛片加工量仅40t 左右;采用砂盘粉

碎机与自制平摇筛进行组合,每套砂盘的加工量约60t 左右;采用锤片粉碎机、砂盘粉碎机、双筛体方筛进行串、并联使用,锤片粉碎机配备1.0mm 筛孔,每张筛片加工量达265t ,每套砂盘的加工量达400t 。

[参考文献][1] 张声俭.稻壳的利用[J].粮食与饲料工业,1999(1):20~22.(责任编辑:黄文雄)