新興飼料干燥設備和干燥方法

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1 飼料干燥的目的和方法

    飼料干燥的目的就是除去飼料原料中多余的水分，以便于包裝、運輸、儲藏、加工和使用。干燥是一個復雜的過程，不同的干燥對象有不同的干燥方法，所以必須根據(jù)飼料的不同組成和特性，來確定合理的干燥方法。干燥機的分類方法很多，按干燥機的結(jié)構(gòu)不同分類，常用的干燥機有：噴霧干燥機、流化床干燥機、氣流干燥機、回轉(zhuǎn)圓筒干燥機、滾筒干燥機、紅外線干燥機、高頻干燥機等。這些干燥機在飼料干燥工業(yè)中得到了廣泛地應用，大大地支持了飼料工業(yè)的發(fā)展，其結(jié)構(gòu)及工作原理都已被我們所熟知。本文將介紹幾種新興的干燥方法和干燥機，以便大家了解干燥機的發(fā)展方向和前景。

2 新興干燥機

2.1 閃蒸干燥機

    圖1中所示的是螺旋閃蒸干燥機的示意圖，它主要由加料器、干燥室、旋風分離器和布袋收集器組成。被干燥物料由加料器進入干燥室內(nèi)，熱風沿切線方向進入干燥室，并以高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)由干燥室底向上流動，與物料充分接觸，使物料處于穩(wěn)定的平衡流化狀態(tài)，在干燥室內(nèi)攪拌器的沖擊和高速旋轉(zhuǎn)氣流的共同作用下，物料塊被分散成不規(guī)則的顆粒狀，較大未干的物料向室壁運動，由于其具有較大的沉降速度而落到干燥室的下部重復上述過程。隨著物料的被分散和物料間的相互撞擊，物料塊表面已干的顆粒將移向干燥室氣體旋轉(zhuǎn)軸心線，與氣流一起排放到物料收集器，從而得到粒度及干燥程度都很均勻的干燥產(chǎn)品。此干燥機的突出優(yōu)點是干燥效率高、能耗低、產(chǎn)品干燥均勻、結(jié)構(gòu)緊湊、將粉碎與干燥熔于一體。適用于干燥粘稠狀、膏狀、粉狀、濾餅狀物料。在飼料工業(yè)中，可以用于干燥血粉、肉骨粉、魚粉、蛋白質(zhì)膏劑、糟粕等。

2.2 螺旋振動干燥機

    該機由內(nèi)外筒、環(huán)狀孔板、振源等組成。兩臺振動電機交叉布置，電機回轉(zhuǎn)時，將產(chǎn)生垂直方向的激振力和繞垂直軸線的激振力偶矩，從而使干燥機體做鉛垂方向的直線振動和繞鉛垂中心線做扭轉(zhuǎn)振動，兩個振動的合成，使物料沿水平環(huán)狀孔板自上而下做連續(xù)跳躍運動。而干燥介質(zhì)由鼓風機通過進風口吹入干燥筒，自下而上通過各層孔板，穿過物料層。由于物料不斷地拋擲、翻轉(zhuǎn)，既可以避免物料粘著螺旋槽表面又大大地增加了物料與干燥介質(zhì)的接觸面積，從而強化了物料與干燥介質(zhì)的傳熱、傳質(zhì)過程。螺旋振動干燥機的優(yōu)點是節(jié)能、適用物料范圍廣、干燥產(chǎn)品質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高。適用于干燥各種粒狀、粉狀、塊狀、片狀的物料。在飼料工業(yè)中，該干燥機可以用于干燥魚蝦餌料、多種添加劑、酒糟、淀粉渣、植物蛋白等。

2.3 旋片式干燥機

    圖3所示為旋片式干燥機的工作示意圖，該機屬于順流式干燥機。物料經(jīng)供料裝置投入回轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)，被安裝在筒內(nèi)的提料板將物料提到頂部落下，物料落下時被筒內(nèi)的高速旋轉(zhuǎn)的葉片破碎，如此往復，一直移動到出口。與此同時由燃燒爐產(chǎn)生的熱空氣進入筒內(nèi)同物料充分接觸，使物料迅速烘干，然后經(jīng)出料端的輸送機排出。由于該干燥機內(nèi)置了破碎葉片，能使進入干燥機內(nèi)的物料立即被打散，特別是有一定粘性的物料由大團塊被破碎成小塊，并同熱風接觸，帶出一部分水分，使之同熱風充分接觸，加快干燥速度。該干燥機的特點是傳熱系數(shù)大、熱效率高、產(chǎn)品氧化變質(zhì)小、處理量大。適用于干燥各種顆粒狀、小塊狀、片狀高濕物料。在飼料工業(yè)中，該機可用于干燥雞牛豬糞、牧草、糟渣等。

3 新興干燥方法

3.1 真空冷凍干燥

    我們知道水的固、液、氣三態(tài)由壓力和溫度決定的，當壓力下降到610Pa，溫度在0.0098℃時，水的三態(tài)可共存，此狀態(tài)點即為三相平衡點。當壓力低于610Pa時，不論溫度如何變化，水的液態(tài)都不能存在。此時若對冰加熱，冰只能越過液態(tài)而直接升華成氣態(tài)。同樣，若保持溫度不變而降低壓力，也會得到同樣的結(jié)果。真空冷凍干燥即是根據(jù)水的這種性質(zhì)，利用制冷設備將物料先凍結(jié)成固態(tài)，再抽成真空使固態(tài)冰直接升華為氣態(tài)的水蒸汽，從而達到干燥的目的。冷凍干燥的優(yōu)點很多：低壓下物料不易氧化變質(zhì)，抑制一些細胞的活力；低溫下物料中熱敏性成分保留下來，可最大限度地保留物料中的原有成分；預凍時形成骨架，干燥后能保持物料原有形狀，形成多微孔結(jié)構(gòu)；復水性好，可迅速吸水復原，其品質(zhì)與干燥前基本相同。冷凍干燥的應用范圍非常廣泛，但其成本相對較高，所以在選擇冷凍干燥時一定要考慮經(jīng)濟利益，不可盲目采用。目前真空冷凍干燥技術(shù)主要應用于食品、醫(yī)藥和飼料添加劑中。

3.2 過熱蒸汽干燥

    過熱蒸汽干燥技術(shù)是一種新興的節(jié)能干燥方法。它是利用過熱蒸汽直接與濕物料接觸而去除水分的一種干燥方式。與傳統(tǒng)熱風干燥相比，過熱蒸汽干燥是以水蒸氣作為干燥介質(zhì)，干燥機排除的廢氣也全部是水蒸汽，所以干燥過程中只有一種氣態(tài)成分存在，因此傳質(zhì)阻力非常小。同時排除的廢氣溫度保持在100℃以上，所以回收比較容易，可利用冷凝、壓縮等方法回收蒸汽的潛熱再加以利用，因而熱效率高。另外，由于水蒸汽的熱容量要比空氣大1倍，干燥介質(zhì)的消耗量明顯減少，故單位能耗低。過熱干燥技術(shù)有很多優(yōu)點：傳熱系數(shù)大、傳質(zhì)阻力小、蒸汽用量少、無爆炸和失火的危險、有利于保護環(huán)境、滅菌消毒的作用等等。但過熱蒸汽干燥也有一定的應用范圍，對熱敏性物料則此干燥方法不適宜，若回收不利則節(jié)能效果將受到極大影響，另外其成本也相對較高。在飼料工業(yè)中，過熱蒸汽干燥技術(shù)可以應用在酒糟、牧草、魚骨和魚肉等方面。

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