植物纤维制品主要取材于谷物下脚料一一谷物壳，是变废为宝、取之自然又回归自然、代替一次性发泡餐具的理想制品。但是，由于对这种产品的研究时间短，设备不够成熟，尤其是决定成品形态的关键步骤一一餐具成形后的预干燥处理结果不够理想，存在严重的变形及能耗大等问题。本文就热泵烘干机在稻壳制一次性可降解环保餐具预干燥上的应用进行了探讨，并确定了热泵预干燥的最佳条件，解决了制约环保谷物餐具质量问题的预干燥难题。
1、谷物环保餐具加工工艺及存在主要问题
1.1稻壳制一次性可降解环保餐具工艺流程
工艺流程见图1。预干燥是影响餐具成品外形最为关键的步骤。预干燥后的喷淋涂膜、红外杀菌等表面处理及消毒工序都是在120℃以上高温环境下完成的，只要预干燥后其形态稳定，其后期加工对产品形态影响甚微。
1.2稻壳制一次性可降解环保餐具预干燥存在的问题
目前，国内外环保餐具预干燥阶段都是采用远红外辐射加热方式，虽然可以连续生产运作，但加热不均匀，干燥环境相对湿度较低，造成产品变形严重，次品率高达20%以上。其原因是成型后的毛坯壁厚为1～1.2 mm，原始水分约29%，形态极不稳定，特别是前期预干阶段的干燥速度过快和干燥温度过高，引起局部应力变形，造成半成品产生不可逆转的形态变化。
2、稻壳制一次性可降解环保餐具预干燥试验研究
采用热泵干燥方式，并在预干燥过程中保持干燥仓内有较高的相对湿度及合适的温度，可使半成品外形符合要求。
2.1预干燥试验
将压成形的稻谷壳环保餐具（包括餐盒、餐盘、餐碗、餐碟等），单层摆放在筛盘上，进行预干燥。不同干燥条件的干燥时间与餐具的含水量见图2和图3。
图2和图3中，热泵干燥条件为温度35℃，时间105 min;热泵与热风结合干燥条件为热泵35℃，干燥45min，再热风50℃，干燥10min。
2.2结果与分析
通过对稻壳制一次性可降解环保餐具精扎成形的物料进行热泵、热风、热风与热泵相结合及微波干燥等试验，发现干燥温度和干燥速度是影响产品形状变化的主要因素，其它如风速以及物料的摆放方式对产品的形状也有一定程度的影响。经比较，发现用热泵烘干机对稻壳制一次性可降解环保餐具进行预干燥，干燥温度低，成品形状规则，色泽无明显变化，可完全达到生产要求。热泵干燥试验的最佳条件为：35℃到50℃分段升温，低风速，干燥时间约为110 min，物料含水量由原物料29%降为终产品的8%左右。热泵干燥时间较长，这就要求我们在实际生产中，要根据稻壳制一次性可降解环保餐具的干燥特性，合理使用热泵烘干机，既要保证物料的外观形状，又要提高设备的干燥效率。
3、生产应用与展望
热泵烘干机应用于稻壳制一次性可降解环保餐具预干燥处理，已经被多家环保餐具公司采用，在实际的扩大生产中产品干燥均匀，外形规则，解决了稻壳制一次性可降解环保餐具预干燥变形问题严重的难题，深受用户喜爱。以谷物下脚料一一天然废弃物稻、谷壳为原料制成一次性可降解环保餐具，环保卫生，成本低，我国年需求量约180亿只，再加上国外市场对此类产品的青睐，极具发展前景。随着稻壳制一次性可降解环保餐具行业的发展，热泵烘干机特别是连续式热泵烘干机的需求量将迅速增加。
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1、滚筒烘干机
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