一种丢糟干化处理系统及方法与流程

文档序号:40684179发布日期:2025-01-14 21:50阅读:4来源:国知局
一种丢糟干化处理系统及方法与流程

本发明涉及酿酒领域,尤其涉及一种丢糟干化处理系统及方法。


背景技术:

1、酿酒丢糟属于固态法白酒酿造的固体副产物。在实际生产过程中,白酒和丢糟的产出比例为1∶3~4,即每生产1吨白酒,将产生3~4吨丢糟。未经处理的丢糟具有产量大、有机酸酯残留量大、酸度高、易霉变、水分高的特点,因此,丢糟需要经过处理后才能够排放或热解,以降低对土壤、水和空气造成的污染。

2、现有技术中所使用的丢糟干化装置一般是将丢糟直接投入输料机输料,热风机加热,在烘干室内烘干。发明人发现直接干化热解存在以下问题:

3、高含水量的丢糟颗粒粒径为1~6mm,具有粘性,容易结团,直接进行加热脱水往往会受温度影响而出现表面干燥,内部湿润的情况;

4、丢糟中含有丰富的蛋白组分,热解过程会产生硫化物和氮氧化物,热解尾气处理成本较高。

5、进一步地,发明人就单一加热方式探索丢糟干化的能耗,并在单一加热的情况探索了多种加热方式的组合,以机械脱水和加热脱水为例,发明人探索机械脱水和加热脱水对丢糟的作用规律,结果表明:

6、随着含水量的降低,机械脱水的能耗呈近似指数增长。在丢糟含水量由60%降至35%~40%之间时,机械脱水具有显著的低能耗,且工艺简单,便于处理,但即便显著增加机械作用强度,依然很难将丢糟的含水量降低至25%以下。加热脱水下的丢糟的含水量的降低和能耗的增加呈现正相关,且曲线的斜率较低,近似直线,加热脱水可使丢糟的含水量降至1o%以下,而发明人在通过结合加热脱水和机械脱水进行能耗探究时发现,以含水量10%以下的丢糟为热解的需求目标,结合加热脱水和机械脱水进行丢糟脱水处理可以有效地降低脱水干化过程的能耗。

7、同时,发明人在处理不同批次的丢糟过程中发现,即使是以相同的流程和预设处理参数,丢糟在设备中的残留量、筛分后获得的用于热解的筛上物在热解时依然会产生较高的能耗,同时分离得到的筛下物中粗蛋白含量差异较大。经长期观察,发明人发现不同批次的丢糟在进行脱水处理前,其结团率成为脱水和分筛过程中的关键性因素,并通过对受成分、环境影响而呈现不同结团率的丢糟在机械压滤和加热脱水进行入料时间、处理过程的差异化处理降低了脱水能耗、提高了筛下物粗蛋白的含量并提高了筛上物的分散程度(用于提高热解效率)。

8、此外,一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异;另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利,但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容,然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征,相反本发明已经具备现有技术的所有特征,而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。


技术实现思路

1、本发明的目的之一是提供一种降低丢糟脱水能耗的处理方法及系统。

2、本发明的目的之一是提供一种提高丢糟作为饲料或饲料添加剂的品质的处理方法及系统。

3、本发明的目的之一是提供一种减少丢糟热解时废气污染的处理方法及系统。

4、本发明的目的之一是提供一种丢糟降低颗粒度直径的处理方法及系统。

5、本发明的目的之一是提供一种降低丢糟脱水过程中结团风险的处理方法及系统。

6、本发明的目的之一是提供一种减少丢糟脱水过程中结团率的处理方法及系统。

7、本发明的目的之一是提供一种减少丢糟热解时能耗的处理方法及系统。

8、现有技术已经出现通过加热的方式对酿酒丢糟进行脱水处理的技术方案。例如,cn116809611a公开了一种用于白酒糟处理的再利用方法,先对丢糟进行干化处理,然后再将干化处理后的白酒糟筛分为轻质弃物和重质残渣,接着将重质残渣打包储存另作它用,将轻质弃物进行缺氧热解并分别回收固体残留物、气液产物和热能,最后对气液产物进行净化处理排放完成对白酒糟的再利用处理。然而,在该技术方案中仅涉及加热脱水方式,加热脱水下的丢糟的含水量的降低和能耗的增加呈现正相关,这意味着在脱水过程中需要消耗大量的能源,导致成本增加。传统的加热脱水方法,如天锅甑,存在劳动强度大、冷却效果不稳定、换热效率低下等问题,导致生产效率不高。

9、根据本发明的一个方面,本发明涉及一种降低丢糟脱水能耗的处理方法及系统、尤其是一种丢糟干化处理方法,包括以下步骤:将丢糟进行预处理以去除表面水分;采用至少一级、优选两级或更优选为多级干燥系统逐步降低丢糟的水分含量。在此,通过精确控制干燥温度和湿度,以优化能量消耗和脱水效率。在此,在提供的丢糟为第一含水量时,将脱水设备(桨叶式)工作温度设定为第一温度,在脱水设备(桨叶式)中以第一温度恒温脱水直到第二含水量,而后从第一温度开始升温,直到丢糟达到第三含水量;如果到燃烧临界点仍未达到第三含水量,则在燃烧临界点之前的温度进行恒温脱水,直至达到第三含水量。在此,根据预处理后的丢糟含水量,将脱水设备(桨叶式)的工作温度设定为第一温度时,还考虑与表征结团率的相关参数,尤其是此前根据标准样品测定的有机物含量(第一参数)、结团质量与总样品质量之比(第二参数)和搅拌过程等效压力值(第三参数)。

10、根据本发明的一个方面,本发明涉及一种减少丢糟热解时废气污染的处理方法及系统,包括以下步骤:在热解过程中加入吸附剂以捕捉有害气体;使用多级过滤系统去除颗粒物和有害物质。

11、根据本发明的一个方面,本发明涉及一种降低丢糟脱水过程中结团风险的处理方法及系统,包括以下步骤:使用搅拌干燥技术以保持丢糟的均匀分布;采用振动筛分设备以进一步防止结团形成。

12、根据本发明的一个方面,本发明涉及一种减少丢糟热解时能耗的处理方法及系统,包括以下步骤:在热解前对丢糟以机械压滤方式进行预干燥,以减少初始水分含量;使用高效热解炉以优化热能利用;采用智能控制系统精确调节热解温度和时间以提高能效。

13、以上各个方面可以彼此联合或并行使用,只要彼此不存在矛盾。

14、优选地或附加地,本技术进一步涉及一种丢糟干化处理方法,该方法可包含以下步骤:s1以固液分离的方式机械压滤分批次提供的原始丢糟,其中,按照与用于表征结团率的相关参数相关的方式提供含水量彼此不同的第一含水量的丢糟和第二含水量的丢糟,其中,第一含水量大于第二含水量;s2以去除丢糟中水分以及影响结团率的气体的方式对丢糟进行脱水处理,其中,s2.1针对被压滤至第一含水量的丢糟,在与表征结团率的相关参数对应的第一温度下,对第一含水量的丢糟进行恒温脱水直至达到第二含水量,而后将恒温脱水至第二含水量的丢糟进行升温脱水,或者s2.2针对被压滤至第二含水量的丢糟,对第二含水量的丢糟进行升温脱水,其中,升温脱水在时间上是从与表征结团率的相关参数对应的第一温度为起点开始升温,直到低于丢糟燃烧临界点的第二温度并保持该第二温度直到丢糟达到其第三含水量;s3以基于蛋白含量差分分离的方式筛分高纤维丢糟和有机物富集丢糟分离的加温脱水后的丢糟,获取用于热解的筛上物和用于饲料的筛下物。

15、优选地,当分批次提供的原始丢糟的用于表征结团率的至少一个参数超出或等于用于表征结团率的相关参数的预设第一阈值时,将相关参数超出或等于预设第一阈值的原始丢糟压滤至第一含水量;其中,当原始丢糟的用于表征结团率的至少一个参数低于用于表征结团率的相关参数的预设第一阈值时,将相关参数低于预设第一阈值的原始丢糟压滤至第二含水量。

16、本技术中原始丢糟表示未经处理的酿酒完成后剩余的、不再用于发酵的糟粕。

17、与现有技术不同的是,本发明能够同时使用机械脱水与加热脱水对丢糟进行脱水,其中,根据丢糟的不同结团率设置对应的脱水方式,并且不同的脱水方式之间能够构成关联的处理流程。基于上述区别技术特征,本发明要解决的问题可以包括:如何降低酿酒丢糟干化能耗。具体地,机械脱水可以预先将丢糟中的部分水分去除,减少后续加热脱水的能耗和时间。例如:通过机械脱水预先减少水分,可以减少加热脱水过程中所需的热量,从而降低整体能耗。

18、优选地,机械压滤包含以下步骤:以固液分离的方式机械压滤含水量在57~62%的原始丢糟,压滤压力为0.8~1.2mpa,使丢糟含水量降至35~40%,舍弃滤液,收集丢糟。加温脱水包含以下步骤:以去除丢糟中水分以及影响结团率的气体的方式对丢糟进行脱水处理,直至丢糟含水量降至8~10%。以基于蛋白含量差分分离的方式筛分含水量降至8~10%的丢糟,获取用于热解的筛上物和有机物富集的筛下物。

19、更为优选地,以固液分离的方式机械压滤含水量在57.6%的原始丢糟,压滤压力为1.2mpa,使丢糟含水量降至35.9%,舍弃滤液,收集丢糟。以180℃加热15min的处理条件对丢糟进行脱水处理,脱水至丢糟含水量降至8.1%。80目筛分含水量降至8.1%的丢糟,获取用于热解的筛上物和粗蛋白不小于7%的筛下物。

20、本技术方案的有益效果:

21、1、发明人就含水量高达65%的丢糟热解进行探究,并通过结合多种脱水手段的试验后确定了一种低能耗高效率的干化系统,该系统同时能够解决热解不均匀和燃气污染的问题。

22、基于实施例1中提供的能耗对照实验可知,在处理高含水量(60%左右)丢糟时使用机械方式,在处理低含水量(35%~40%)丢糟时采用加热方式,将对能耗的降低起到显著作用,因此,发明人设置用于判断由机械脱水转入加热脱水的含水量标准,用以保证机械脱水结合加热脱水的干化处理技术能耗不仅仅是相较单一干化处理技术的能耗显著降低,还能够使其比在其他含水量区间进行干化处理的能耗低。

23、同时,基于丢糟脱水的操作影响,申请人考虑到现有技术中涉及多种脱水设备,基于机械脱水和加热脱水的脱水效果和能耗分析,发现以含水量10%以下的丢糟作为热解的需求目标,将机械脱水和加热脱水结合降低丢糟含水量,可有效地降低脱水干化过程的能耗(实施例1,图1)。因此,不论是从能耗效率,还是大规模的应用场景来看,机械脱水结合加热脱水是丢糟脱水操作中更优的选择。

24、2、相关研究结果表明丢糟干燥后固体中粗纤维成分在30%以上,粗纤维成分主要来源于发酵投料时加入的稻壳组分,该部分可通过热解产生热解气,燃烧后为生产供能。然而,丢糟干燥后固体中粗蛋白成分含量在7%以上(见实施例2~5),直接热解会造成热解和燃烧过程中产生较多的硫化物和氮氧化物。因此,当前的丢糟处理是必须经过喷淋、脱硫脱硝处理等处理达标后才能排放。

25、丢糟处理过程中处理时间延长、处理产物需要二次净化的问题导致丢糟处理成本增高。

26、考虑到丢糟直接热解处理时会因所富含的蛋白组分而产生含量较高的硫化物和氮氧化物,本技术的丢糟处理工艺设置筛选环节,通过筛分将丢糟中粗纤维且低蛋白含量的成分(筛上物)筛选出来,用于后续热解,而高蛋白低纤维的部分(筛下物)则可以用于其他领域。本技术将脱水干化后的丢糟进行筛分,筛分出的上层丢糟主要为粗纤维成分,这类粗纤维成分的蛋白含量极低,将该部分丢糟进行燃烧为生产供能,尾气处理较易,污染物少,成本较低。

27、3、在结合两种脱水方式的设置过程中,发明人发现受不同批次丢糟的状态的影响,依靠线性的机械压滤-加温压滤的设置流程所产生的筛上物分散程度不稳定,部分处理后的丢糟所产生的筛上物依然存在低效热解的问题,同时所产生的筛下物的有机物含量(本技术以粗蛋白为例)跨越度较大,使得处理后的丢糟在作为热解材料和饲料添加剂时的质量无法得到控制。结团率高的丢糟粘度大,在经过压力压缩后,不仅难以通过搅拌设备被搅拌均匀,并且还可能在含水量降低的过程中进一步增加丢糟结团率。同时,结团率高的丢糟更容易出现直径超过一定范围的无法被打散的丢糟团,这类丢糟团会在脱水过程中形成内部湿软,外部干燥的结实团块(无法通过简单的剪切、搅拌被打散),增加了筛分的难度。

28、相较于现有技术中所涉及的丢糟处理流程,本技术结合丢糟在实际应用中对丢糟的部分物理状态的要求提出差异化处理流程,并基于此提出了相关的配套设备。

29、本技术使结团率高的丢糟在机械压滤中保留了更多的水分,一方面,加热过程中,水分的存在可以帮助软化丢糟,使其更容易解团,从而提高搅拌丢糟的效率;另一方面,水的高热容特性可以在加热过程中为丢糟提供更均匀的热传导,避免丢糟局部过热而发生内外脱水均匀性不一的情况。

30、本技术另一方面涉及一种丢糟干化处理系统。丢糟干化处理系统包含对原始丢糟进行机械压滤脱水的机械模块。丢糟干化处理系统包含用于检测原始丢糟用于表征结团率的至少一个参数的第一检测模块。丢糟干化处理系统包含对丢糟进行恒温加热或升温加热的干燥模块。丢糟干化处理系统包含筛分干燥后的丢糟的筛分模块。

31、根据一种优选实施方式,丢糟干化处理系统被配置为:机械模块以固液分离的方式机械压滤分批次提供的原始丢糟。当第一检测模块检测到的原始丢糟的用于表征结团率的至少一个参数超出或等于用于表征结团率的相关参数的预设第一阈值时,机械模块将相关参数超出或等于预设第一阈值的原始丢糟压滤至第一含水量。

32、根据一种优选实施方式,丢糟干化处理系统被配置为:当第一检测模块检测到的原始丢糟的用于表征结团率的至少一个参数低于用于表征结团率的相关参数的预设第一阈值时,机械模块将相关参数低于预设第一阈值的原始丢糟压滤至第二含水量,其中,第一含水量大于第二含水量。

33、根据一种优选实施方式,丢糟干化处理系统被配置为:干燥模块以去除丢糟中水分以及影响结团率的气体的方式对丢糟进行脱水处理,其中,针对被压滤至第一含水量的丢糟,在与表征结团率的相关参数对应的第一温度下,干燥模块对第一含水量的丢糟进行恒温脱水直至达到第二含水量,而后将恒温脱水至第二含水量的丢糟进行升温脱水;或者针对被压滤至第二含水量的丢糟,在与表征结团率的相关参数对应的第一温度下,干燥模块对第二含水量的丢糟进行升温脱水。

34、根据一种优选实施方式,丢糟干化处理系统被配置为:筛分模块以基于蛋白含量差分分离的方式筛分高纤维丢糟和有机物富集丢糟分离的加温脱水后的丢糟,用以获取用于热解的筛上物和用于饲料的筛下物。

35、本技术方案的有益效果:

36、本技术通过调整压滤流程中压力的调节流程,并对不同结团率的丢糟进行差异化压滤处理,使得丢糟能够以不同含水量进入基于蒸腾作用而脱水的流程中,使得结团率高的丢糟能够保有更多的水分、更高的导流能力,在被搅拌过程中,受高含水量的影响,结团率高的丢糟更容易被打散。

37、结团率不仅影响过滤和干燥过程,还直接影响最终产品的质量。对于作为饲料添加物的产品,结团的程度会影响其外观,过度结团可能导致产品外观不佳,从而降低产品的市场接受度。本技术显著提高了丢糟在经过脱水处理后作为饲料的品质。如实施例2~5所示,本技术提出的丢糟干化处理方法能够获得无粗纤维的粗蛋白含量高达7%以上的有机物聚集颗粒。

38、根据一种优选实施方式,用于检测原始丢糟含水量的第二检测模块采集原始丢糟的含水量b并传输至控制单元,其中,控制单元通过公式(1)计算第一含水量m1:

39、m1=b-k1×(a1-a) (1),

40、b代表原始丢糟的含水量;k1代表常数:a1代表超出或等于预设的第一阈值a的相关参数;a代表第一阈值。

41、根据一种优选实施方式,处理步骤s1中,第一含水量m1可以通过公式(1)计算得到。

42、根据一种优选实施方式,于检测原始丢糟含水量的第二检测模块采集原始丢糟的含水量b并传输至控制单元,其中,控制单元通过公式(2)计算第二含水量m2:

43、m2=b-k2×(a-a2) (2),

44、b代表原始丢糟的含水量;k2代表常数;a2代表低于预设的第一阈值a的相关参数;a代表第一阈值。

45、根据一种优选实施方式,处理步骤s1中,第二含水量m2可以通过公式(2)计算得到。

46、本技术方案的有益效果:

47、本技术通过引入结团率和预设阈值的关系,使得操作人员能够基于公式动态调整含水量的具体数值,实现精准控制丢糟含水量的目的,满足了不同批次下丢糟在不同应用目的或不同出厂状态时的质量控制。

48、公式(1)中的k1和公式(2)中的k2均代表常数,其用于优化含水量的计算。工作人员可以通过不同加工工艺要求或根据相关的实验数据确认适合其的常数数值。

49、预设的第一阈值a由人工根据经验表格设置。含水量是影响原始丢糟结团率的重要因素,同时不同批次的原始丢糟受窖池、发酵季节、原材料等因素影响也会产生不同的结团率。基于此,公式(1)和公式(2)中的a值可以经验表格进行设置。

50、根据一种优选实施方式,在s1步骤中,对原始丢糟进行机械压滤脱水的机械模块根据施加压力而对原始丢糟产生挤压作用,并以截留原始丢糟中的固体物质和将固体物质转至用于去除固态颗粒中水分以及影响结团率的气体的干燥模块的方式将包含自由水和毛细水的部分液体通过固体物质的孔隙排出。通过上述压滤方法降低因固体物质中的以自由水作为介质的聚合蛋白质而产生的丢糟团块。优选地,固体物质包含蛋白质、植物纤维、微生物残留物和微生物代谢残留物。

51、本技术方案的有益效果:

52、单纯挤压、特别是持续性增高压力的挤压方式虽然能够截留原始丢糟中的固体物质,但是其也迫使部分气体增加了液体内的溶解度,甚至形成团块并在大量团块内锁住大量气泡和水分,为此本发明在对原始丢糟进行机械压滤脱水过程中,以减少以自由水为介质的聚合蛋白质团块为目的,将压力以波动方式来施加,尤其是以先高压后低压的波动方式,并促使机械模块将高挤压压力位点在时间上错位,以进一步减少以自由水为介质的聚合蛋白质团块,由此消解含有水泡或气泡的团块的形成过程。

53、团块内锁住的水分分别以自由水、毛细水和结合水的形式存在。

54、自由水形式存在的液体例如是未与溶质分子形成强相互作用的液体。

55、毛细水形式存在的液体例如是被毛细管作用束缚在材料内部的小孔或纤维中的液体。由于毛细作用(即表面张力和黏附力)的影响,毛细水形式存在的液体需要克服其与固体物质之间形成的作用力才能够被排出,因此,即使是增加了压力,部分与固体物质之间形成的作用力较大的毛细水形式存在的液体仍然会保留在固体物质中。

56、由于丢糟中的固体物质含有较多的纤维,在进行液体和固体分离时,固体的团块中留存的自由水形式存在的液体会被优先分离出来。考虑到机械压滤的能耗远低于加温压滤的能耗,因此,通过机械压滤优先将丢糟中以自由水形式存在的液体通过固态物质(尤其是固体物质结成的团块)中的孔隙挤压出来,同时,在施加压力的过程中,部分毛细水形式存在的液体也会被挤压出来。

57、丢糟中含有较高比例的水分(通常在60%~80%之间)且其中还包括未发酵的淀粉、蛋白质、纤维素、脂肪以及微生物细胞等,随着丢糟中水含量的逐渐下降,结团率的差异会逐渐增大,其中所含有的未发酵的淀粉、蛋白质、纤维素等成分也会形成吸水网络而成为阻碍丢糟脱水的因素。同时,随着水分的丢失,丢糟中凝结成团或成块的部分会逐渐紧实而无法被轻易打散(随着水分的去除,成团或成块的丢糟中的固体颗粒之间的距离减小,例如未发酵的淀粉、蛋白质、纤维素等,其相互之间的接触更加紧密;水分的去除减少了颗粒间的润滑作用,使得固体颗粒之间的摩擦力和结合力增强;脱水过程中可能还会发生一些包含蛋白质的变性、淀粉的糊化等增加丢糟结实度的化学变化)。

58、丢糟中固体和液体之间不同形态的结合会对丢糟结团率以及降低丢糟结团率产生显著影响。自由水形式存在的液体可以通过简单的机械压滤被排出。在机械压滤的压力增大,即外部挤压作用增强的时候,部分毛细水形式存在的液体在克服其与固体物质之间形成的作用力后也会被排出。上述液体的排出能够降低丢糟中的包含蛋白质的固体物质之间的聚合,从而降低丢糟结团率。例如:自由水形式存在的液体含量降低,则能够支持蛋白质之间聚合的中间物质减少,使得更多量的蛋白质以单体的形式分散在丢糟中。与网状蛋白对丢糟的影响不同,单体蛋白质的存在对丢糟结团的影响程度较低,也使得因外力挤压作用而成为滤饼的丢糟在搅拌过程中更容易被打散。

59、根据一种优选实施方式,干燥模块向经机械模块压滤后转运而来的受其中存在的毛细水和结合水影响而处于第一含水量或第二含水量的丢糟提供热量,并通过去除丢糟中分布在固体物质中的毛细水和结合水以降低丢糟结团率的方式脱水处理第一含水量的丢糟。

60、本技术方案的有益效果:

61、在传统处理方法下,由于大量团块内锁住大量气泡和水分,直到燃烧临界值甚至更高的温度也不能让团块释放其中的水分和气体,甚至反而可能形成蛋白质改性相关的水合反应。为此,根据本发明,在压滤过程之后的处于第一含水量的丢糟在其被进行加热到第一温度之前,就会进行高速搅拌,特别是在投料期间进行速度快于末段加热脱水期间的搅拌速度,即,在进行投料之前,将干燥模块的搅拌速度设定为更高的搅拌速度,以将锁住大量气泡和水分的团块在投料阶段以相互碰撞的方式机械分散,避免重力作用下的团块向下沉积所造成的半筒效应,即,压力下的高含水率团块会积聚于下部并在高温下持续积累在下半搅拌区间,共同形成面向搅拌机构的由丢糟所形成的“外壳”,这种外壳会形成热隔离层,引发大量无效能耗。根据本发明,“压滤后转运而来的丢糟”由于受其中存在的毛细水和结合水影响而处于第一含水量或第二含水量,投料速度或投料速度变化率是按照与搅拌速度和含水量(第一或第二)两者来预先设定的。

62、同时,在加热过程中,团块中大量的结合水形式存在的液体也会在第一温度前(包含第一温度)基于搅拌的产生的剪散作用而与高温环境接触,从而提高高温环境的利用效率。结合水形式存在的液体例如是与溶质分子、离子或其他成分形成强相互作用的液体。这类液体通过氢键、离子-偶极相互作用或其他化学键与溶质紧密结合,这种结合通常会改变水的物理和化学性质。例如:在丢糟中,液体可以与丢糟中的蛋白质(固体物质之一)表面的极性基团形成氢键,成为结合水。本技术基于加温脱水以提高环境温度的方式破坏结合水形式存在的液体与丢糟中的蛋白质之间形成的化学键,并基于能量积蓄使液体蒸发,从而使聚合蛋白质以游离氨基酸或单体蛋白质的形式分布在丢糟中。作为中间介质的自由水通过化学键连接多个单体蛋白质,形成了聚合蛋白质。在自由水和蛋白质之间连接后,自由水转变为结合水。聚合蛋白质大部分呈网状,增加丢糟粘度,提高了丢糟的结团率。

63、本技术方案提供高温条件,通过蛋白质变形和化学键破坏的方式影响蛋白质的溶解性、粘弹性并提高变形蛋白以大颗粒(而非网状)的形式聚集的可能性,使得筛分过程中的筛下物能够尽可能多的保留粗蛋白,而非以游离多肽或氨基酸的形式附着在筛上物的纤维表面。

64、根据一种优选实施方式,机械模块以每一批次更新的用于表征结团率的相关参数的预设的第一阈值的方式并根据每一批次的影响结团率的工艺参数机械压滤原始丢糟。

65、优选地,影响结团率的工艺参数包含但不限于窖池类型、原始丢糟的含水量、丢糟出产时间(可以精确到天)、大曲的施用类型、酿酒酒醅的原料、原始丢糟的ph值。根据工艺参数调整第一阈值的具体操作可以参见实施例10。

66、本技术方案的有益效果:

67、1、每一批次丢糟是针对不同时令产生的丢糟单独进行相关参数设定的,这些参数尤其是按照与相应窖池编号相关的方式来记录的,由此形成的用于表征结团率的相关参数是与丢糟质量相关的,且这些参数还有利于反向指示发酵程度。这些与相应窖池编号相关地存储的参数可以在持续多年生产之后用于改善窖池内投料时机和启窖时机的设定。

68、2、通过收集和分析与结团率相关的工艺参数数据,可以建立更加精确的数据模型,减少了在针对不同批次的丢糟时第一阈值设定的人工干预。以影响结团率的工艺参数作为独立变量,因变量用于表征结团率的相关参数的第一阈值在每一批次中的选择则更具有针对性,使得第一阈值的设定与其表征的结团率的关联性更紧密,使动态调节工艺参数在以降低丢糟在处理过程中的结团率为目的的同时还能够保持丢糟处理后质量(例如粗蛋白含量)的一致性和稳定性。

69、根据一种优选实施方式,用于表征结团率的相关参数包含由结团部分的质量和总样品质量计算得到的第二参数,第二参数通过公式(3)计算得到:

70、

71、本技术方案的有益效果:

72、以结团部分的质量和总样品质量作为评估参数,这降低了用于表征结团率的相关参数的获取难度,使得该技术方案更适用于工厂或车间操作。相较于较复杂的化学分析方法,以目测、图像采集或筛分称重的方式获取的参数减少了第二参数获取的复杂性,也增加了第二参数的测量效率。

73、根据一种优选实施方式,处理步骤s1中,表征结团率的相关参数可以是有机物含量。第一检测模块设置为有机物含量检测的相关设备。第一阈值可以设置为有机物含量的数值。优选地,第一阈值设置在质量分数5~50%之间。更为优选地,第一阈值设置为质量分数20%。

74、根据一种优选实施方式,用于表征结团率的至少一个参数设置为表示有机物含量的第一参数,其中,当第一参数超出或等于预设的第一阈值时,对原始丢糟进行机械压滤脱水的机械模块将第一参数超出或等于预设的第一阈值的原始丢糟压滤至由控制单元根据公式(1)计算得到的第一含水量;当第一参数低于预设的第一阈值时,机械模块将第一参数低于预设的第一阈值的原始丢糟压滤至由控制单元根据公式(2)计算得到的第二含水量。

75、优选地,第一检测模块设置为检测原始丢糟的有机物含量,其中,当第一检测模块检测到的有机物含量超出或等于预设的有机物含量的第一阈值时,机械模块将有机物含量超出或等于预设的有机物含量的第一阈值的原始丢糟压滤至控制单元根据公式(1)计算得到的机械压滤至第一含水量;当第一检测模块检测到的有机物含量低于预设的有机物含量的第一阈值时,机械模块将有机物含量低于预设的有机物含量的第一阈值的原始丢糟压滤至控制单元根据公式(2)计算得到的机械压滤至第二含水量。

76、本技术方案的有益效果:

77、丢糟结团率的影响因素包括:

78、(1)含水量:较高的含水量通常会增加丢糟粘性和结团倾向,降低含水量有助于减少丢糟结团的数量。

79、(2)有机物含量:蛋白质聚合会形成网状高分子结构,由此可能会影响丢糟的粘性,进而影响结团率。另外,高温可能导致蛋白质改性,使得丢糟变得更加粘稠,也进一步影响结团率。

80、(3)机械压滤过程中的压力:压滤型脱水的设备对丢糟持续性施加的压力会导致丢糟结团率上升。

81、考虑到在脱水过程中水分会丢失,自由水的比例会下降,因此,持续存在于丢糟中的有机物含量作为评估丢糟结团率的相关参数能够增加评估结果的稳定性。同时,由于有机物含量的检测精准度较高(需要使用精度高的仪器测量),因此,其所表征的结团率的准确度也较高。

82、根据一种优选实施方式,处理步骤s1中,表征结团率的相关参数可以是由压力值表示的第三参数。优选地,第一检测模块设置为搅拌压力杆,通过搅拌压力杆在搅拌丢糟过程中显示的压力值(即第三参数)表征丢糟的结团率。优选地,第一阈值可以设置为压力参数。优选地,第一阈值设置在50~70mpa.s之间。更为优选地,第一阈值设置为60mpa.s。

83、根据一种优选实施方式,处理步骤s2中,脱水处理包含以下步骤:以丢糟的含水量降低至可用于作为干饲料的第三含水量作为停止脱水处理的判断基准,对含水量降低至第二含水量的被压滤至第一含水量的丢糟或被压滤至第二含水量的丢糟进行由第一温度提升至预设的最大温度值的脱水处理。根据实施例2~5记载的处理方法,在最终脱水后含水量小于20%的丢糟可以参与筛分,并获得粗蛋白含量不小于7%的筛下物。

84、处理步骤s1中,以梯度变化压力的方式机械压滤分批次地提供的且表征结团率的至少一个参数超出或等于用于表征结团率的相关参数的预设第一阈值的原始丢糟。

85、本技术方案的有益效果:

86、与现有技术不同的是,本发明能够根据第一检测模块检测的相关参数而评估原始丢糟的结团率,并基于检测结果动态调整压滤机的压滤参数。基于上述区别技术特征,本发明要解决的问题可以包括:如何在压滤脱水过程中降低丢糟成团或成块的几率。具体地,在传统的压滤脱水过程中,由于丢糟的结团率会随着其含水量的降低而逐渐增大,这大大增加了丢糟在压滤过程中结团或成块的可能性。如果采用统一的压滤参数处理不同结团率的丢糟,结团率较大的丢糟会更容易发生结团或成块现象。这种结团或成块不仅会影响后续的干燥效果,还可能导致干燥后的丢糟饲料出现结实度和硬度提高的块状或团状结构,从而影响其作为饲料的质量和适用性。

87、相较于渐变式压滤,阶段式压滤还能够降低能耗、减少压滤对机械的损耗。渐变式压滤在压滤过程中需要持续不断地克服丢糟的流动阻力以增加压力,而阶段式压滤是在每个阶段中压力保持恒定,因此,处于阶段式压滤的设备不需要长期处于增压和变压的使用状态中,这也降低了设备的损耗和使用能耗。

88、根据一种优选实施方式,处理步骤s1中,基于提供的渐变式持续增加的压力,以固液分离的方式持续机械压滤分批次地提供的且表征结团率的至少一个参数低于用于表征结团率的相关参数的预设第一阈值的原始丢糟。

89、本技术方案的有益效果:

90、考虑到结团率低的丢糟在水分下降后结团率增加的风险相对较低,采用渐变式压滤的程序。渐变式压滤过程中压力逐渐增加,这有助于更均匀地排出丢糟中的水分,但由于压力逐渐增加,压滤后以滤饼形态存在的丢糟的结构可能更加均匀,密度可能更高,因此,对于结团率相对较低的丢糟,考虑到其在机械压滤过程中产生的结团或结块的丢糟在干燥模块或搅拌器中容易被打散,以增加丢糟排水效率、降低能耗为目的,压滤机设置为渐变式压滤的压滤程序。

91、根据一种优选实施方式,处理步骤s3中,有机物富集的丢糟中的粗蛋白含量不小于7%。根据实施例2~5可知,以实施例2~5提供的处理方法获取的筛下物的粗蛋白不小于7%。

92、根据一种优选实施方式,第一含水量范围为40%~50%。优选地,第一含水量是50%、45%或40%。

93、根据一种优选实施方式,第二含水量范围为30%~40%。优选地,第二含水量是30%、40%或35%。

94、优选地,机械模块设置为板框压滤机。机械模块以固液分离的方式机械压滤分批次地提供的原始丢糟的具体操作步骤例如是:板框压滤机对含水量在57~62%的丢糟进行压滤,压滤压力为o.8~1.2mpa,使丢糟含水量降至35~40%,舍弃滤液,收集丢糟滤饼。

95、优选地,干燥模块包含桨叶式干燥机。干燥模块以去除丢糟中水分以及影响结团率的气体的方式对丢糟进行脱水处理的具体操作步骤例如是:丢糟滤饼转入桨叶式干燥机,加热脱水至丢糟含水量降至8~10%;含水量降至8~10%的丢糟过筛筛分,获取用于热解的筛上物和有机物富集的筛下物。

96、更为优选地,板框压滤机对含水量在57.6%的丢糟进行压滤,压滤压力设置为1.2mpa,压滤至丢糟含水量达到35.9%;舍弃滤液,收集丢糟滤饼。压滤后的丢糟转入桨叶式干燥机,180℃加热15min,脱水至丢糟含水量达到8.1%。筛分模块筛分含水量降至8.1%的丢糟。

97、根据一种优选实施方式,干燥模块的脱水温度范围为100~200℃。优选地,干燥模块的脱水温度是100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃。

98、根据一种优选实施方式,用于过筛的筛网孔径为60~80目。优选地,筛网孔径60目。优选地,筛网孔径70目。优选地,筛网孔径80目。

99、根据一种优选实施方式,压滤压力范围为1~1.2mpa。优选地,压滤压力为1mpa。优选地,压滤压力为1.1mpa。优选地,压滤压力为1.2mpa。

100、根据一种优选实施方式,桨叶式干燥机的加热温度范围为160~200℃。优选地,桨叶式干燥机的加热温度为160℃。优选地,桨叶式干燥机的加热温度为180℃。优选地,桨叶式干燥机的加热温度为200℃。

101、根据一种优选实施方式,桨叶式干燥机的加热时间范围为10~15min。优选地,桨叶式干燥机的加热时间为10min。优选地,桨叶式干燥机的加热时间为15min。

102、优选地,第一时间长度小于第二时间长度。第一时间长度例如是15min,则第二时间长度可以是20min。

103、优选地,第一压力值选自0.1~0.5mpa。更为优选地,第一压力值是0.1mpa。第一压力值是0.2mpa。第一压力值是0.3mpa。第一压力值是0.4mpa。第一压力值是0.5mpa。

104、优选地,第二压力值选自0.5~1.0mpa。更为优选地,第二压力值是0.5mpa。第二压力值是0.6mpa。第二压力值是0.7mpa。第二压力值是0.8mpa。第二压力值是0.9mpa。第二压力值是1.0mpa。

105、优选地,第三压力值选自0.5~1.5mpa。更为优选地,第三压力值是0.8mpa。第三压力值是1.0mpa。

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