Способ обработки птичьего помета и продукт обработки

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при получении удобрений из отходов птицеводства. Способ заключается в одновременном отделении жидкости и сушке исходного продукта в вакууме, обеспечивающем температуру кипения и испарения жидкости менее 100^oC до влажности 1%. Полученный таким образом продукт содержит, мас.% (на сухое вещество) : азот аммиачный 1,35, азот общий 1,0, фосфор (на Р₂О₅) 5 - 6, калий (на К₂О₅) 1,5 - 2,5. При этом отношение углерода к азоту составляет 10,2%, а величина рН 6 - 7. Изобретение позволяет упростить технологический процесс, повысить его производительность и экономичность, а также улучшить экологичность процесса и качество получаемого продукта. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технологии получения удобрений и корма, в частности к производству удобрений и корма из отходов птицеводства.

Известен продукт обработки птичьего помета, получаемый методом высокотемпературной (750 - 800^oC) сушки исходного жидкого помета влажностью 85%, при этом нагрев и сушка жидкого помета осуществляется путем пропускания через него продуктов сгорания топлива (см. "Строительство и механизация", N 4, 1994, стр. 26 - 27).

Недостатком используемого метода является то, что при пропускании продуктов сгорания топлива происходит значительная потеря питательных веществ, наличие канцерогенов, поступающих в сухой продукт из рабочей смеси горячих газов, а также относительно высокая влажность (20%) получаемого продукта.

Наиболее близким техническим решением к предложенному изобретению по совокупности существенных признаков является техническое решение, описанное в опубликованном описании изобретения к заявке N 95103073, кл. C 05 F 3/00, 10.12.96, в котором способ обработки куриного помета включает в себя предварительное отделение жидкости из исходного сырья отстаиванием до влажности 80 - 85%, отделение жидкости прессованием, гранулирование и последующую сушку в кипящем слое при подаче теплоносителя с температурой 300 - 350^oC, при этом при прессовании жидкость отделяют до влажности массы 30 - 39%, а сушку осуществляют до влажности продукта 0,84 - 0,89%. Продукт обработки куриного помета при таком способе содержит повышенное содержание питательных веществ (азот общий 10,5 - 10,9%; калий 3,75%; фосфор 1,49 - 1,54%).

Недостатком данного способа является то, что значительное количество технологических операций обработки куриного помета (отстаивание, прессование, гранулирование и последующая сушка) делают данный способ низко производительным с большими энергозатратами. Кроме того, полученная после отстаивания жидкость и жидкость (в процессе кипения и испарения) в виде водяного пара выбрасывается в атмосферу, оказывает вредное воздействие на окружающую среду, что в конечном итоге ухудшает экологичность процесса переработки птичьего помета.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение? заключается в упрощении технологического процесса, повышении производительности и экономичности процесса, улучшения экологичности процесса переработки и качества продукта обработки птичьего помета.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе обработки птичьего помета, включающем отделение жидкости и сушку исходного продукта при помощи его нагрева, процесс отделения жидкости и сушку осуществляют одновременно в вакууме, обеспечивающем температуру кипения и испарения жидкости менее 100^oC, а сушку осуществляют до влажности 1%, а также за счет того, что продукт обработки птичьего помета, включающий эффективные питательные вещества - азот, фосфор, калий, полученный одновременным отделением жидкости и сушкой в вакууме при давлении, обеспечивающем температуру кипения и испарения жидкости меньше 100^oC, до влажности 1%, содержит эффективные питательные вещества при следующем соотношении, мас.% (на сухое вещество): Азот аммиачный - 1,35 Азот общий - 1 Фосфор (на P₂O₅) - 5 - 6 Калий (на K₂O₅) - 1,5 - 2,5 при этом pH - 6 - 7, а отношение углерода к азоту - 10,2%.

Приведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "новизна" по существующему законодательству.

Предложенное решение отвечает условию промышленной применимости, так как может быть использовано в сельском хозяйстве.

Осуществление изобретения обеспечивает достижение сформулированного результата.

На чертеже представлено устройство для реализации способа обработки птичьего помета.

Способ осуществляют следующим образом. В вакуумную камеру 1 загружают исходное вещество 2 и размещают его на держателях 3, где происходит его перемешивание, при этом держатель 3 имеет возможность в течение процесса обработки перемещаться, обеспечивая транспортировку обрабатываемого вещества. После откачки камеры 1 до давления (P = 10^-2 - 400 мм рт.ст.), обеспечивающего нагрев (при помощи нагревателя 4) исходного материала до температуры испарения жидкости менее 100^oC, происходит процесс испарения жидкости, пары которой через жалюзи 5 поступают на конденсационные панели 6. Сконденсировавшаяся вода 7 поступает в сборник конденсата 8. Из сборника конденсата 8 вода, находящаяся при температуре конденсации, прокачивается через теплообменник 9.

Следует отметить, что верхний предел (100^oC) ограничивается условиями, обеспечивающими отсутствие необратимых потерь полезных свойств исходного вещества. Нижний предел (44^oC) ограничивается возможностью уничтожения в процессе обезвоживания живых клеток организмов и семян растений, представляющих экологическую опасность и затрудняющих использование конечного продукта. При этом сохраняются структура и состав жидкого помета, обеспечиваются отсутствие канцерогенов в конечном продукте и его влажность 1%.

Таким образом, предложенная высокопроизводительная технология "низкотемпературного обезвоживания" птичьего помета позволяет получить конечный продукт влажностью 1% с требуемым содержанием эффективных питательных веществ, с возможностью его длительного хранения (в течение двух лет), при нормальных условиях (температура до 20^oC и атмосферном давлении) и технически чистую воду. При этом процесс является экологически чистым и экономичным.

Формула изобретения

1. Способ обработки птичьего помета, включающий отделение жидкости и сушку при помощи нагрева, отличающийся тем, что отделение жидкости и сушку осуществляют одновременно в вакууме, обеспечивающем температуру кипения и испарения жидкости менее 100^oC, а сушку осуществляют до влажности 1%.

2. Продукт обработки птичьего помета, содержащий азот аммиачный, азот общий, фосфор и калий, отличающийся тем, что его получают одновременным отделением жидкости и сушкой в вакууме при давлении, обеспечивающем температуру кипения и испарения жидкости менее 100^oC, до влажности 1%, причем азот аммиачный, азот общий, фосфор и калий содержатся в следующем соотношении, мас.% (на сухое вещество): Азот аммиачный - 1,35 Азот общий - 1,0
Фосфор (на P₂O₅) - 5 - 6
Калий (на K₂O₅) - 1,5 - 2,5
при этом отношение углерода к азоту составляет 10,2%, а величина pH 6 - 7.

РИСУНКИ

Рисунок 1