本發(fā)明屬于固體廢物處理領(lǐng)域,具體涉及酒糟的資源化處理,特別涉及一種酒糟處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
據(jù)統(tǒng)計,2015年我國年產(chǎn)白酒酒糟達4200萬噸,數(shù)量非常巨大。我國輕工業(yè)對水資源的污染相當(dāng)嚴重,其中發(fā)酵業(yè)對環(huán)境的污染程度僅次于造紙行業(yè)而位居第二。面對如此巨大產(chǎn)量的酒糟,如果處理的不徹底不得當(dāng),酒糟腐壞變質(zhì),浪費了寶貴的資源,還會對壞境造成污染。因而充分而有效的對酒糟加以綜合利用,既可以減輕環(huán)境污染,又可以降低成本,實現(xiàn)資源充分利用的目的。
新鮮的酒糟非常不易儲存,目前在我國白酒酒糟最常見的利用方式是用作飼料,但是白酒糟飼用價值不高,工業(yè)上一般不直接用做飼料喂養(yǎng),而是作為輔料。有些白酒生產(chǎn)企業(yè)甚至花錢找人拉走酒糟做進一步處理,可見白酒糟若不進行規(guī)模處理基本無利可圖。酒糟中含有豐富粗蛋白、粗脂肪、以及各種氨基酸等各種營養(yǎng)物質(zhì),怎樣合理處置充分利用酒糟,是擺在白酒企業(yè)面前的一個問題,如果能把它合理充分的加以利用,不僅會減輕對環(huán)境的污染,還能為企業(yè)創(chuàng)造效益。
目前,現(xiàn)有技術(shù)中雖然存在一些酒糟處理工藝,但仍存在以下主要問題:處理效率低,耗時長,不適合大批量酒糟干燥處理,酒糟在焚燒爐內(nèi)燃燒,產(chǎn)生的煙氣含塵量大,造成后續(xù)凈化裝置負荷高。
因此,如何設(shè)計一種能夠?qū)崿F(xiàn)酒糟大規(guī)模工業(yè)化,高資源利用率的酒糟處理系統(tǒng)成為本領(lǐng)域亟需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種酒糟處理系統(tǒng),解決了大批量預(yù)處理酒糟,便于酒糟產(chǎn)業(yè)化發(fā)展;解決了酒糟焚燒灰熔點威脅處理系統(tǒng),提高處理工藝的安全系數(shù)與穩(wěn)定性;解決了釀酒企業(yè)蒸汽來源,降低企業(yè)運行成本;提高處理系統(tǒng)能源利用率;降低了工藝煙氣凈化系統(tǒng)運行負荷。
為解決上述問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種酒糟處理系統(tǒng),包括:酒糟干燥室、熱解裝置、直燃鍋爐、流化床裝置、回轉(zhuǎn)式空預(yù)器,其中,
所述熱解裝置的進料口與所述酒糟干燥室的出料口連接,將干燥后的酒糟熱解,生成高溫油氣和熱解碳;
所述流化床裝置與所述熱解裝置的出熱解碳口連接,使所述熱解碳在流化床裝置內(nèi)生成氣化煤氣;
所述直燃鍋爐的進氣口與所述熱解裝置的出油氣口連接,所述高溫油氣在直燃鍋爐內(nèi)燃燒,產(chǎn)生蒸汽;
所述直燃鍋爐的出煙氣口與回轉(zhuǎn)式空預(yù)器連接,所述回轉(zhuǎn)式空預(yù)器的出高溫空氣口分別與熱解裝置的進空氣口、直燃鍋爐的進空氣口連接,使直燃鍋爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠诨剞D(zhuǎn)式空預(yù)器內(nèi)和空氣進行換熱,產(chǎn)生的高溫空氣供熱解裝置和直燃鍋爐使用。
進一步的,所述酒糟干燥室的加熱方式為預(yù)埋地板回型管間接加熱的方式,所述熱解裝置的出煙氣口與所述酒糟干燥室地板底部的回型管連接。
進一步的,所述熱解裝置的進燃氣口與所述流化床裝置的出燃氣口連接,使所述氣化煤氣作為熱解裝置的燃料。
進一步的,所述直燃鍋爐的出中壓蒸汽口排出的高溫蒸汽供釀酒廠使用。
進一步的,還包括自動或人工翻土裝置,用于將酒糟由干燥室入口勻速向出口翻動。
進一步的,還包括螺旋進料裝置,干燥后的酒糟經(jīng)螺旋進料裝置輸送至所述熱解裝置。
進一步的,所述酒糟干燥室地板上的酒糟平鋪厚度為100~200mm,酒糟料溫在65±5℃;熱解炭在氣化爐內(nèi)氣化產(chǎn)生氣化煤氣,氣化溫度為500-600℃。
進一步的,酒糟在所述熱解裝置內(nèi)的熱解方式為在550~650℃絕氧熱解。
同時,本發(fā)明還提供了一種酒槽處理方法,其特征在于,包括以下步驟:
1)酒糟進料與干燥:將酒糟布置在干燥室內(nèi)的加熱地板上,使酒糟進行干燥;
2)酒糟熱解:干燥后的酒糟輸送至熱解裝置中,進行絕氧熱解,產(chǎn)生高溫油氣和熱解炭;將產(chǎn)生的高溫油氣送至直燃鍋爐燃燒,生成蒸汽,同時,將產(chǎn)生的熱解炭輸送至流化床氣化,產(chǎn)生氣化煤氣;
3)煙氣余熱利用:直燃鍋爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過回轉(zhuǎn)式空預(yù)器與空氣換熱,產(chǎn)生的高溫空氣一部分供給直燃鍋爐,另一部分供給熱解裝置內(nèi)。
進一步的,所述步驟1具體為:將酒糟均布,由干燥室入口平鋪于干燥間的地板上,平鋪厚度為100~200mm,料溫在65±5℃,酒糟平鋪在干燥室的加熱地板上之后,由垂直于酒糟翻動方向的翻土裝置驅(qū)動酒糟向干燥室出口移動,移動速度視情況而定,酒糟從干燥室排出時,酒糟含水率不得高于50%;
所述步驟2具體為:干燥后的酒糟由螺旋進料機輸送至熱解裝置內(nèi)部,在熱解溫度為550-650℃下絕氧熱解,期間產(chǎn)生高溫油氣和熱解炭,產(chǎn)生的高溫油氣送至直燃鍋爐燃燒,產(chǎn)生的熱解炭輸送至流化床氣化,流化床氣化產(chǎn)生的氣化煤氣作為熱解裝置的燃料,從熱解裝置產(chǎn)生的高溫?zé)煔馀诺交匦凸苤?,換熱后可直接排放;
所述步驟3具體為:從直燃鍋爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過回轉(zhuǎn)式空預(yù)器與空氣換熱,產(chǎn)生的高溫空氣一部分供給直燃鍋爐,另一部分供給熱解裝置內(nèi),與氣化煤氣混合燃燒放熱,直燃鍋爐排出的中壓蒸汽供釀酒廠使用。
本發(fā)明的有益效果在于:
(1)采用預(yù)埋地板回型加熱方式,可做到溫度均勻可控,避免了直接加熱方式造成酒糟揮發(fā)分被帶出現(xiàn)象,保證了原酒糟的質(zhì)量,采用地板上自動或人工翻土裝置進行翻晾酒糟,實現(xiàn)了酒糟大批量快速干燥的目標。酒糟在翻土裝置作用下自地板進料口勻速向出料口移動,保障了出料的均勻性。
(2)熱解過程采用絕氧熱解方式,物料靜置于熱解室內(nèi),熱解室環(huán)境無飛灰。過程產(chǎn)生高溫油氣和熱解炭。高溫油氣送至直燃鍋爐燃燒,產(chǎn)生中壓蒸汽供釀酒企業(yè)使用;熱解炭輸送至流化床氣化,產(chǎn)生的氣化煤氣作為熱解裝置的燃料。流化床氣化單元氣化溫度低,不存在灰熔現(xiàn)象,避免對氣化設(shè)備造成損壞。
(3)從直燃鍋爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過回轉(zhuǎn)式空預(yù)器與空氣換熱,產(chǎn)生的高溫空氣一部分供給直燃鍋爐;另一部分供給熱解裝置內(nèi),與氣化煤氣混合燃燒放熱。直燃鍋爐和熱解裝置產(chǎn)生的煙氣干凈清潔,可達天然氣燃燒排放水平,經(jīng)過簡單凈化即可排空。
(4)提高處理系統(tǒng)能源利用率,降低了工藝煙氣凈化系統(tǒng)運行負荷。
附圖說明
圖1為本發(fā)明酒糟處理流程圖。
其中,a、酒糟b、煙氣c、熱解碳d、燃氣e、氣化殘渣f、高溫油氣g、高溫蒸汽h、高溫?zé)煔鈑、空氣。
具體實施方式
為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提供了一種酒糟處理系統(tǒng),圖1為本發(fā)明酒糟處理流程圖,如圖1所示,包括:酒糟干燥室、熱解裝置、直燃鍋爐、流化床裝置、回轉(zhuǎn)式空預(yù)器,其中,所述熱解裝置的進料口與所述酒糟干燥室的出料口連接,將干燥后的酒糟熱解,生成高溫油氣和熱解碳;所述流化床裝置與所述熱解裝置的出熱解碳口連接,使所述熱解碳在流化床裝置內(nèi)生成氣化煤氣;所述直燃鍋爐的進氣口與所述熱解裝置的出油氣口連接,所述高溫油氣在直燃鍋爐內(nèi)燃燒,產(chǎn)生蒸汽;所述直燃鍋爐的出煙氣口與回轉(zhuǎn)式空預(yù)器連接,所述回轉(zhuǎn)式空預(yù)器的出高溫空氣口分別與熱解裝置的進空氣口、直燃鍋爐的進空氣口連接,使直燃鍋爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠诨剞D(zhuǎn)式空預(yù)器內(nèi)和空氣進行換熱,產(chǎn)生的高溫空氣供熱解裝置和直燃鍋爐使用。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明提供一種酒槽處理方法,其特征在于,包括以下步驟:
1)酒糟進料與干燥:將酒糟布置在干燥室內(nèi)的加熱地板上,使酒糟進行干燥;
2)酒糟熱解:干燥后的酒糟輸送至熱解裝置中,進行絕氧熱解,產(chǎn)生高溫油氣和熱解炭;將產(chǎn)生的高溫油氣送至直燃鍋爐燃燒,生成蒸汽,同時,將產(chǎn)生的熱解炭輸送至流化床氣化,產(chǎn)生氣化煤氣;
3)煙氣余熱利用:直燃鍋爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過回轉(zhuǎn)式空預(yù)器與空氣換熱,產(chǎn)生的高溫空氣一部分供給直燃鍋爐,另一部分供給熱解裝置內(nèi)。
煙氣排放:由于熱解裝置內(nèi)部,酒糟處于絕氧靜止狀態(tài),因而熱解過程中無飛灰產(chǎn)生。高溫油氣主要由大、小分子烴類、苯環(huán)、醇類、酚類等有機物組成,燃燒后同樣不會存在飛灰。熱解炭在氣化爐內(nèi)氣化產(chǎn)生氣化煤氣,氣化溫度為600℃。秸稈類生物炭的變形溫度一般在900℃左右,而焚燒一般在1000℃以上,因而氣化過程不會存在灰熔對設(shè)備造成的危害。此外炭與蒸汽氣化產(chǎn)生的氣化煤氣產(chǎn)塵量低、焦油含量低,燃燒后的煙氣可達天然氣燃燒煙氣排放水平。
由此,本發(fā)明的酒糟處理系統(tǒng),同時充分利用煙氣余熱,將廢棄熱量吃干榨凈,整體系統(tǒng)能源利用率高,整個處理過程無外部化石能源供入,同時產(chǎn)生蒸汽供釀酒企業(yè)使用,進而大幅降低企業(yè)運行成本,提高收益。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,酒糟干燥室的干燥方式不受特別限制,可以采取多種方式,優(yōu)選的,在本發(fā)明的具體實施方式中,所述酒糟干燥室的加熱方式為預(yù)埋地板回型管間接加熱的方式,所述熱解裝置的出煙氣口與所述酒糟干燥室地板底部的回型管連接,用于實現(xiàn)煙氣熱量的充分利用。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,所述熱解裝置的進燃氣口與所述流化床裝置的出燃氣口連接,使所述氣化煤氣作為熱解裝置的燃料。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例。述直燃鍋爐的出中壓蒸汽口排出的高溫蒸汽供釀酒廠使用,降低了釀酒廠的生產(chǎn)成本。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,酒糟干燥室內(nèi)的酒糟在干燥的同時勻速往出口運動,在本發(fā)明的具體實施方式中,采用自動或人工翻土裝置將酒糟由干燥室入口勻速向出口翻動。
發(fā)明人發(fā)現(xiàn),采用預(yù)埋地板回型加熱方式,可做到溫度均勻可控,避免了直接加熱方式造成酒糟揮發(fā)分被帶出現(xiàn)象,保證了原酒糟的質(zhì)量。采用地板上自動或人工翻土裝置進行翻晾酒糟,實現(xiàn)了酒糟大批量快速干燥的目標。酒糟在翻土裝置作用下自地板進料口勻速向出料口移動,保障了出料的均勻性。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,對螺旋進料裝置并無特定要求,只要完成熱解爐內(nèi)的均勻布料即可,也可采用其他方式,在發(fā)明的具體實施方式中,還包括螺旋進料裝置,干燥后的酒糟經(jīng)螺旋進料裝置輸送至熱解裝置。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,所述酒糟干燥室地板上的酒糟平鋪厚度為100~200mm,酒糟料溫在65±5℃,熱解炭在氣化爐內(nèi)氣化產(chǎn)生氣化煤氣,氣化溫度為500-600℃。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,酒糟在所述熱解裝置內(nèi)的熱解方式為在550~650℃絕氧熱解。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式空預(yù)器用于高溫?zé)煔夂涂諝膺M行換熱,也可采用其他方式,優(yōu)選的,在本發(fā)明的具體實施方式中,所述直燃鍋爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠谒龌剞D(zhuǎn)式空預(yù)器內(nèi)和空氣進行換熱,產(chǎn)生的高溫空氣供熱解裝置和直燃鍋爐使用。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,所述的酒糟處理方法,所述步驟1具體為:將酒糟均布,由干燥室入口平鋪于干燥間的地板上,平鋪厚度為100~200mm,料溫在65±5℃,酒糟平鋪在干燥室的加熱地板上之后,由垂直于酒糟翻動方向的翻土裝置驅(qū)動酒糟向干燥室出口移動,移動速度視情況而定,酒糟從干燥室排出時,酒糟含水率不得高于50%;
所述步驟2具體為:干燥后的酒糟由螺旋進料機輸送至熱解裝置內(nèi)部,在熱解溫度為550-650℃下絕氧熱解,期間產(chǎn)生高溫油氣和熱解炭,產(chǎn)生的高溫油氣送至直燃鍋爐燃燒,產(chǎn)生的熱解炭輸送至流化床氣化,流化床氣化產(chǎn)生的氣化煤氣作為熱解裝置的燃料,從熱解裝置產(chǎn)生的高溫?zé)煔馀诺交匦凸苤?,換熱后可直接排放;
所述步驟3具體為:從直燃鍋爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過回轉(zhuǎn)式空預(yù)器與空氣換熱,產(chǎn)生的高溫空氣一部分供給直燃鍋爐,另一部分供給熱解裝置內(nèi),與氣化煤氣混合燃燒放熱,直燃鍋爐排出的中壓蒸汽供釀酒廠使用。
實施例一
以四川瀘州老窖酒糟為原料為處理對象:
將酒糟干燥室的出料口與熱解裝置的進料口連接;熱解裝置的出熱解碳口與流化床裝置連接,熱解裝置的進燃氣口與流化床裝置的出燃氣口連接,熱解裝置的出油氣口與直燃鍋爐的進氣口連接,熱解裝置的出煙氣口與酒糟干燥室地板底部的回型管連接,直燃鍋爐的出煙氣口與回轉(zhuǎn)式空預(yù)器連接;回轉(zhuǎn)式空預(yù)器的出高溫空氣分別與熱解裝置的進空氣口、直燃鍋爐的進空氣口連接。
a:酒糟進料與干燥:來自釀酒企業(yè)的酒糟運送至酒糟儲料間,酒糟在儲料間存儲時間不超過1天。利用廠區(qū)內(nèi)的提料與布料裝置將酒糟均布由干燥室入口平鋪于干燥間的地板上,平鋪厚度為100~200mm。為防止酒糟過度干燥,嚴格控制酒糟料溫在65±5℃。
酒糟平鋪在干燥室的加熱地板上之后,由垂直于酒糟翻動方向的翻土裝置驅(qū)動酒糟向干燥室出口移動,移動速度視情況而定。酒糟從干燥室排出時,酒糟含水率不得高于50%。
b:酒糟熱解:干燥后的酒糟由螺旋進料機輸送至熱解裝置內(nèi)部。在熱解溫度為600℃下絕氧熱解。過程產(chǎn)生高溫油氣和熱解炭。高溫油氣送至直燃鍋爐燃燒,產(chǎn)生中壓蒸汽供釀酒企業(yè)使用;熱解炭輸送至流化床氣化,產(chǎn)生的氣化煤氣作為熱解裝置的燃料。
c:煙氣余熱利用:從直燃鍋爐產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過回轉(zhuǎn)式空預(yù)器與空氣換熱,產(chǎn)生的高溫空氣一部分供給直燃鍋爐;另一部分供給熱解裝置內(nèi),與氣化煤氣混合燃燒放熱。
d:煙氣排放:由于熱解裝置內(nèi)部,酒糟處于絕氧靜止狀態(tài),因而熱解過程中無飛灰產(chǎn)生。高溫油氣主要由大、小分子烴類、苯環(huán)、醇類、酚類等有機物組成,燃燒后同樣不會存在飛灰。熱解炭在氣化爐內(nèi)氣化產(chǎn)生氣化煤氣,氣化溫度為500~600℃。秸稈類生物炭的變形溫度一般在900~950℃左右,而焚燒一般在1000~1100℃以上,因而氣化過程不會存在灰熔對設(shè)備造成的危害。此外炭與蒸汽氣化產(chǎn)生的氣化煤氣產(chǎn)塵量低、焦油含量低,燃燒后的煙氣可達天然氣燃燒煙氣排放水平。
以上對本發(fā)明所提供的一種酒糟處理系統(tǒng)進行了詳細介紹,本文中應(yīng)用了實施例對本申請的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本申請的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本申請的思想,在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本申請的限制。