Способ производства сухого органического удобрения и установка для его осуществления

 

Использование: для производства сухого органического удобрения из куриного помета. Цель - сохранение питательных веществ в органическом удобрении при его производстве. Сущность изобретения: сырье сушат электромагнитным излучением на сверхвысокой частоте (СВЧ) с одновременной обдувкой горячим воздухом в ограниченном пространстве. Установка сушки на СВЧ содержит СВЧ-камеру, источники излучения, конвейер, герметичные загрузочный и накопительный бункеры, системы подачи горячего воздуха и сырья. Положительный эффект: температурный режим сушки способствует сохранению питательных веществ при производстве. Использование герметичных загрузочного и накопительного бункеров исключает паразитное СВЧ-излучение в окружающую среду. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при производстве органических удобрений.

Известен способ приготовления органического удобрения, заключающийся в том, что помет нагревают в потоке газообразного носителя с температурой воздуха 310-350^оК, вводят в него безводные фосфаты и осуществляют вакуум-отсос для получения заданной влажности готового продукта (Авт.свид. СССР N 627111 Способ приготовления органического удобрения и корма из птичьего помета /И. К. Евдокименко и др. опубл. 1978 г.).

Недостатком известного способа является пониженное содержание азота в сухом продукте, составляющее 2,8% из-за внесения безводных фосфатов.

Известен способ получения сухого органического удобрения из птичьего помета, заключающийся в подаче в барабан с исходным сырьем топочных газов с температурой 600-700^оС с временем экспозиции 40-80 мин. (Органические удобрения: Справочник/П.Д. Попов и др. М. Агропромиздат, 1988, с. 57).

Недостатком известного способа является потеря азота во время сушки, т. к. под воздействием высоких температур карбамид и мочевая кислота, являющиеся основными питательными веществами содержащими азот, разлагаются с выделением газообразного аммиака.

Известен способ производства сухого органического удобрения, заключающийся в смешивании исходного помета с водой, просеивании через набор сит, выжимке пресс-валками до влажности 50-60% укладке отжатой массы на транспортер и последующем воздействии энергии СВЧ до снижения влажности помета до 10% (В. И. Малофеев Технология безотходного производства в птицеводстве. М. Агропромиздат, 1986, с. 34-35).

Недостатком известного способа является недостаточная интенсивность сушки из-за отсутствия принудительного удаления паров воды из объема воздействия СВЧ-энергии.

Целью изобретения является увеличение скорости сушки.

Цель достигается применением принудительного обдува поверхности экскрементов животных или птиц одновременно с воздействием СВЧ-энергии. Сущность способа состоит в одновременном воздействии на органический материал электромагнитной энергии сверхвысокой частоты и потока горячего теплоносителя. При этом скорость сушки увеличивается примерно в два раза. Для поддержания оптимальной температуры внутри органического материала при сушке, способствующей испарению воды из центральных областей объема высушиваемого материала, температура обдуваемого воздуха не должна превышать внутренней температуры материала. За счет обдува влажность над поверхностью сырья уменьшается и сушка протекает интенсивнее. Минимальная температура обдуваемого воздуха должна превышать температуру, при которой наступает конденсация паров воды.

Известна установка для сушки материала с помощью СВЧ энергии, содержащая источники СВЧ излучения, СВЧ камеру с запредельными волноводами, открытую с двух концов для обдува воздухом и протяжки конвейерной ленты, и конвейерную ленту с электроприводом (Ю.С. Архангельский. И.И. Девяткин. Сверхвысокочастотные нагревательные установки для интенсификации технологических процессов. Изд-во Сарат. ун-та, 1983, с.131).

Недостатком установки является утечка СВЧ энергии через открытые концы камеры сквозь запредельные волноводы, поперечные размеры которого соизмеримы с длиной волны излучателя в свободном пространстве.

Данный недостаток устраняется герметичным соединением СВЧ камеры с устройством подачи сырья и приемки готового продукта, а подача воздуха осуществляется через запредельные трубки, внутренний диаметр которых много меньше их длины и много меньше длины волны излучения.

Установка, реализующая способ производства сухого органического удобрения, конструкция которой представлена на фиг. 1, содержит излучатели СВЧ энергии 1, СВЧ камеру 2 с отверстиями для подключения СВЧ излучателей и загрузочными и приемными отверстиями, конвейер с электроприводом 3, сопредельные трубки 4 для подачи и откачки обдуваемого воздуха, загрузочный бункер 5 с загрузочным отверстием, накопительный бункер 6 с приемным отверстием, люки загрузки сырья и выемки продукта 7, дозатор, состоящий из заслонки 8 виброполки 9 и вибратора 10.

Установка работает следующим образом.

Толщина слоя сырья, поступающего на конвейер 3, регулируется изменением зазора заслонкой 8. Сырье через загрузочный люк засыпается в загрузочный бункер 4, герметично закрывается. Через запредельные трубки 4 осуществляется подача и откачка горячего воздуха. Включаются излучатели СВЧ энергии 1, конвейер 3 и вибратор 10. Сырье с виброполки 9 подается на конвейер 3, поступает в СВЧ камеру 2 и полученный сухой продукт ссыпается в накопительный бункер 6. Выемка продукта проводится через люк 7 накопительного бункера 6. Заданную влажность продукта можно достичь как изменяя толщину сырья на конвейере заслонкой 8, так и регулировкой скорости движения конвейера 3.

Способ производства органического удобрения опробован на сушке куриного помета кур клеточного содержания с исходной влажностью не более 50% Готовый продукт содержит азота не менее 4%

Формула изобретения

1. Способ производства сухого органического удобрения, заключающийся в воздействии на экскременты животных или птиц электромагнитной энергией сверхвысокой частоты в ограниченном пространстве, отличающийся тем, что поверхность экскрементов животных и птиц одновременно обдувается горячим теплоносителем, причем значение температуры теплоносителя не превышает значения температуры сырья при разогреве его электромагнитной энергией.

2. Установка для производства сухого органического удобрения, содержащая СВЧ-излучатели, СВЧ-камеру, выполненную с входным и выходным отверстиями в ее боковых стенках, а также с отверстиями для ввода в нее СВЧ-энергии от излучателей, имеющий электропривод конвейер, установленный с размещением его ленты во входном и выходном отверстиях, трубки для подачи горячего воздуха в СВЧ-камеру, выходные концы которых расположены в зоне выходного отверстия камеры, отличающаяся тем, что она снабжена герметичными загрузочным и выгрузным бункерами, выполненными соответственно с загрузочным и выгрузным люками и герметично соединенными с камерой соответственно через ее входное и выходное отверстия, причем загрузочный бункер выполнен с размещенным в нем дозатором исходного сырья.

РИСУНКИ

Рисунок 1