死畜禽的无害化处理,对于保障食品安全和公共卫生安全,防控疫病,促进畜牧业健康发展具有重要作用。堆肥是一种安全有效的死畜禽无害化处理方式,在消除污染的同时,实现了废弃物的循环利用。因此针对死畜禽无害化处理的研究现状和发展要求,研制适合中国国情的死畜禽堆肥反应器,具有一定的实用价值和理论意义。通过对死畜禽堆肥关键因素的研究分析,为反应器工艺参数和结构参数的确定提供理论依据,在此基础上设计了堆肥反应器的整体结构,包括反应器滚筒主体、滚筒内部的螺旋叶片、进料门、观察门和出料筛等结构,并设计了适用于该反应器的支撑传动系统,同时进行了匹配的机架和外罩部分设计。使用有限元分析软件对传动系统中的关键部件——链轮和传动轴进行校核分析,优化改进。使用EDEM离散元分析软件对滚筒中物料运动情况进行模拟试验,根据试验结果确定设计参数,进行了标准件选型,完成了所有非标零部件的设计计算和全套加工图纸绘制。最终的主要设计参数为:滚筒直径1.2m,滚筒长度9.1m,死畜禽日处理能力175kg,发酵周期7～14天,设备功率0.75kW。完成样机试制,并使用含水率为52.2%、容重为549kg/m3的牛粪物料对EDEM模拟结果进行验证试验。结果表明滚筒倾角对于物料在滚筒中停留的时间和充满率的影响最大,出料口直径影响次之,叶片与滚筒横截面夹角的影响最小,滚筒倾角和出料口直径越大,停留时间越短、充满率越低,叶片与滚筒横截面夹角为45°时停留时间最短,充满率最低,与仿真结果一致。滚筒倾角对物料在滚筒中的物料分布影响最大,当倾角为0～3°中某一角度时物料分布最为均匀。试验过程中堆肥反应器运行平稳,无震动现象,噪音较小,出料筛工作正常,工作功率大小合理,符合设计预期。