RU2202898C1

RU2202898C1 - Fodder processing method

Info

Publication number: RU2202898C1
Application number: RU2001130773/13A
Authority: RU
Inventors: В.В. Шевцов; Е.И. Резник; М.С. Ромашин
Priority date: 2001-11-15
Filing date: 2001-11-15
Publication date: 2003-04-27

Abstract

FIELD: feed production. SUBSTANCE: method involves grinding and splitting fodder such as straw; conveying ground and split straw by air supplied at flow speed of 20-30 m/s and simultaneously processing it with chemical reactant supplied in the form of aerosol, with air-straw-chemical reactant weight ratio being 20-5-1 and straw moistening with aerosol being performed for 0.1-1 s; providing processing at temperature of atmospheric air within the range of at least 18 C; stocking ready mass in trench and holding in aerobic mode for 7-9 days, when ultimate temperature of produced mass reaches 25 C; feeding processed straw to animals. Method provides improved conditions for reaction between chemical reactant solution and straw in aerobic mode without use of steam. Method is used for preparing feed from field crop wastes or other leaf-and-stalk mass. EFFECT: simplified process and provision for eliminating toxicity of processed feed. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к кормопроизводству, в частности, к переработке отходов полеводства и другой листостебельной массы. The invention relates to feed production, in particular, to the processing of crop waste and other leafy mass.

Известен способ обработки грубых кормов, включающий подачу соломы в герметическую термокамеру, куда снизу при помощи распределительного устройства поступает безводный аммиак, а затем и сухой нар. Излишки аммиака удаляют путем вытеснения не связанного с кормом аммиака сжатым воздухом в емкость с водой для получения аммиачной воды (а.с. СССР 682219 MKИ⁷, A 23 К 1/22).A known method of processing roughage, including feeding straw into a hermetic heat chamber, where anhydrous ammonia, and then dry bunk, is fed from below using a distribution device. Excess ammonia is removed by displacing non-feed ammonia with compressed air into a container of water to produce ammonia water (AS USSR 682219 MKI ⁷ , A 23 K 1/22).

Данный способ, хотя и сокращает процесс химической обработки соломы, все же весьма трудоемок и связан с перерасходом пара и химреагента. Для этого процесса дополнительно требуются котельная, термокамера, различные коммуникации, что удорожает стоимость обработки корма. This method, although it reduces the process of chemical processing of straw, is still very time-consuming and is associated with excessive consumption of steam and a chemical agent. This process additionally requires a boiler room, a heat chamber, various communications, which increases the cost of processing the feed.

Известен также способ обработки грубых кормов, включающий их сушку и измельчение, совместную тепловую обработку водяным паром и смачивание путем распыления раствора химического peaгента водяным паром (соотношение 1:3), используя поток аэрозоли при температуре 90-100^oC в течение 30-90 с (авт. свид. СССР 876093, МКИ⁷ А 23 К 1/22).There is also a known method of treating coarse feed, including drying and grinding it, combined heat treatment with water vapor and wetting by spraying a solution of a chemical agent with water vapor (1: 3 ratio) using an aerosol stream at a temperature of 90-100 ^o C for 30-90 s (ed. certificate of the USSR 876093, MKI ⁷ A 23 K 1/22).

Недостатком известного способа является повышенный перерасход тепла на сушку и совместную тепловую обработку грубых кормов водяным паром (90-100^oС), а также химреагента, что связано с длительностью распыления раствора химического реагента в среде корма (30-90 с) и может привести к повышению его токсичности и стоимости.The disadvantage of this method is the increased waste of heat for drying and joint heat treatment of roughage with water vapor (90-100 ^o C), as well as a chemical agent, which is associated with the duration of the spraying of the chemical solution in the feed medium (30-90 s) and can lead to increase its toxicity and cost.

Задачей изобретения является упрощение технологии и повышение эффективности и качества приготовления корма путем устранения токсичности корма, расхода пара и перерасхода рабочего химреагента. The objective of the invention is to simplify the technology and improve the efficiency and quality of feed preparation by eliminating feed toxicity, steam consumption and overuse of the working chemical.

В результате использования изобретения достигается лучшее протекание реакции взаимодействия раствора химического реагента с соломой в аэробном режиме и без использования пара, упрощается технологический процесс и исключается токсичность обработанного корма. As a result of the use of the invention, a better course of the reaction of the interaction of the chemical reagent solution with straw in the aerobic mode and without the use of steam is achieved, the process is simplified and the toxicity of the processed feed is eliminated.

Технический результат достигается тем, что корм после измельчения и расщепления транспортируют воздушным потоком со скоростью 20-30 м/с и при этом проводят обработку его химическим реагентом путем распыления в виде аэрозоли, например, при массовом соотношении воздух - солома - раствор 20:5:1. При этом смачивание соломы аэрозолью происходит в течение 0,1-1 с. Обработку проводят при температуре атмосферного воздуха в пределах не ниже минус 18^oС. Реакцию взаимодействия химического реагента с соломой производят в аэробном режиме. При этом температура в результате реакции взаимодействия химического реагента, например раствора едкого натрия, с соломой в указанном режиме достигает 62-72^oС, затем после снижения ее до 30-25^oС реакция завершается. При этом рН 8,5-7,9.The technical result is achieved in that the feed after grinding and splitting is transported by air flow at a speed of 20-30 m / s and at the same time it is treated with a chemical reagent by spraying in the form of an aerosol, for example, with a mass ratio of air - straw - solution 20: 5: 1. In this case, the straw is wetted with aerosol within 0.1-1 s. The treatment is carried out at a temperature of atmospheric air in the range not lower than minus 18 ^o C. The reaction of the interaction of a chemical reagent with straw is carried out in aerobic mode. In this case, the temperature as a result of the reaction of the interaction of a chemical reagent, for example, sodium hydroxide solution, with straw in the indicated mode reaches 62-72 ^o С, then after its decrease to 30-25 ^o С the reaction is completed. In this case, the pH is 8.5-7.9.

Способ осуществляется следующим образом. Исходную солому 18-25% влажности измельчают и расщепляют в соответствии с зоотребованиями (количество частиц длиной до 50 мм и их расщепленность не ниже 85% по массе), что значительно увеличивает поверхность соломы для смачивания. Затем частички соломы выбрасывают в разреженную зону со скоростью 20-30 м/с и обрабатывают раствором химического реагента путем распыления его в виде аэрозоли, при массовом соотношении: воздух-солома-раствор - 20:5:1. При этом обработку проводят в течение 0,1-1 с при температуре атмосферного воздуха не ниже минус 18^oС (для едкого натрия). Величину подачи раствора в зависимости от толщины воздушно-соломистого потока дозируют, при этом воздушно-капельная смесь щелочи равномерно смачивает частицы соломы, устраняя их перенасыщение и исключая токсичность. Затем смоченную солому укладывают без уплотнения в траншее. Реализация процесса взаимодействия раствора химического реагента с соломой протекает в аэробном режиме в течение 7-9 суток. В результате окислительного процесса поглощается кислород, выделяется углекислый газ и небольшое количество органической кислоты (в основном уксусной). Данный режим в течение указанного времени обеспечивает выделение большого количества тепловой энергии до 62-72^oС, что является достаточным для данного способа обработки, без выделения вредных токсичных веществ, например масляной кислоты, плесени.The method is as follows. The original straw of 18-25% moisture is crushed and crushed in accordance with the requirements (the number of particles up to 50 mm long and their cleavage is not lower than 85% by weight), which significantly increases the surface of the straw for wetting. Then particles of straw are thrown into the rarefied zone at a speed of 20-30 m / s and treated with a solution of a chemical reagent by spraying it in the form of an aerosol, with a mass ratio of: air-straw-solution - 20: 5: 1. In this case, the treatment is carried out for 0.1-1 s at atmospheric air temperature not lower than minus 18 ^o C (for sodium hydroxide). The amount of solution feed, depending on the thickness of the air-straw stream, is dosed, while the air-drop mixture of alkali uniformly moistens the straw particles, eliminating their supersaturation and eliminating toxicity. Then the wetted straw is laid without compaction in a trench. The implementation of the process of interaction of a solution of a chemical reagent with straw proceeds in an aerobic mode for 7-9 days. As a result of the oxidation process, oxygen is absorbed, carbon dioxide and a small amount of organic acid (mainly acetic acid) are released. This mode during the specified time provides the release of a large amount of thermal energy up to 62-72 ^o C, which is sufficient for this processing method, without the release of harmful toxic substances, such as butyric acid, mold.

По истечении срока реакции (7-9 суток) температура снижается до 30-25^oС и рН 8,6-7,9, что свидетельствует об завершении реакции. Влажность корма после обработки не превышает 30%. Обработанный корм можно скармливать животным или уплотнять и герметизировать для последующего хранения.After the reaction period (7-9 days), the temperature drops to 30-25 ^o C and a pH of 8.6-7.9, which indicates the completion of the reaction. The moisture content of the feed after processing does not exceed 30%. Processed feed can be fed to animals or compacted and sealed for subsequent storage.

На чертеже показан комплекс машин, с помощью которых выполняется предлагаемый способ приготовления корма:
На фиг. 1 показан технологический процесс забора соломы из скирды, ее измельчение и расщепление с одновременной обработкой аэрозолью раствора едкого натрия и погрузки в транспортное средство.The drawing shows a set of machines with which the proposed method of preparation of feed is performed:
In FIG. 1 shows the technological process of collecting straw from a stack, its crushing and splitting with the simultaneous aerosol treatment of a solution of sodium hydroxide and loading into a vehicle.

На фиг. 2 показан технологический процесс закладки смоченного корма в траншею. In FIG. 2 shows the process of laying wetted feed in a trench.

Пример конкретного выполнения. An example of a specific implementation.

При подъезде к скирде тракторист включает рабочие органы погрузчика или фуражира: заборное устройство 1, вентилятор 2, доизмельчающее устройство 3. При опускании заборного устройства солома, измельченная его фрезбарабаном, по пневмопроводу 4 засасывается в загрузочный вентилятор 2 и лопастями последнего направляется в доизмельчающее устройство 3. Полученные однородные измельченные и расщепленные фракции (20-50 мм) выбрасывают в разреженную зону, создаваемую потоками воздуха от боковых вентиляторов, поступаютв дефлектор 6 со скоростью 20-30 м/с. (Согласно результатам исследований снижение или повышение скорости воздушного потока не эффективно, так как снижается производительность, качество обработки, приводит к потерям корма и нерациональным затратам энергии). Затем частички соломы обрабатывают раствором химического реагента путем распыления его в виде аэрозоли, например, при массовом соотношении: воздух-солома-раствор 20:5:1, которое обеспечивается скоростью движения воздушного потока. При этом солому обрабатывают через форсунки 6 в течение 0,1-1 с при температуре атмосферного воздуха не ниже минус 18^oС (для едкого натрия), с понижением температуры химический реагент, например раствор едкого натрия, загустевает, что приводит к нарушению процесса обработки. Величину подачи раствора в зависимости от толщины воздушно-кормового потока в дефлекторе дозируют специальным регулятором, кинематически связанным с заборным устройством погрузчика-измельчителя. Образуемой воздушно-капельной смесью химического реагента равномерно смачивают измельченные и расщепленные частицы корма, устраняя их перенасыщение и исключая токсичность. Готовую воздушно-кормовую смесь по дефлектору 5 подают в прицеп 7, транспортируют и закладывают в траншею 8.At the entrance to the stack, the tractor driver includes the working bodies of the loader or forager: intake device 1, fan 2, regrind device 3. When lowering the intake device, the straw, crushed by its milling drum, is sucked into the loading fan 2 through the pneumatic pipe 4 and sent to the grinding device 3 by the blades of the latter. The obtained homogeneous crushed and split fractions (20-50 mm) are thrown into the rarefied zone created by the air flows from the side fans, they enter the deflector 6 at a speed of 20-30 m / from. (According to the research results, a decrease or increase in the air flow rate is not effective, as productivity, processing quality decreases, leads to feed losses and waste of energy). Then the straw particles are treated with a solution of a chemical reagent by spraying it in the form of an aerosol, for example, at a mass ratio of: air-straw-solution 20: 5: 1, which is ensured by the speed of air flow. In this case, the straw is treated through nozzles 6 for 0.1-1 s at atmospheric air temperature not lower than minus 18 ^o С (for sodium hydroxide), with a decrease in temperature the chemical reagent, for example sodium hydroxide solution, thickens, which leads to disruption of the processing . The size of the solution supply, depending on the thickness of the air-feed stream in the deflector, is dosed with a special regulator kinematically connected with the intake device of the loader-grinder. Formed by an airborne mixture of a chemical reagent, crushed and crushed feed particles are uniformly wetted, eliminating their supersaturation and eliminating toxicity. The finished air-feed mixture by the deflector 5 is fed into the trailer 7, transported and laid in the trench 8.

Заправку баков 9 перед работой погрузчика от емкости 10 осуществляют с помощью вакуумного устройства, установленного на выхлопной трубе двигателя трактора 11. Refueling the tanks 9 before the loader from the tank 10 is carried out using a vacuum device mounted on the exhaust pipe of the tractor engine 11.

Заложенную в траншею солому не уплотняют, поэтому в результате реакции ее с раствором химического реагента в присутствии воздуха (аэробный режим) температура массы в течение 7-9 суток поднимается до 62-72^oС. Затем снижается и при температуре 32-25^oС и рН 8,57-9 корм дают животным или уплотняют тяжелым трактором и герметизируют для длительного хранения.The straw laid in the trench is not compacted, therefore, as a result of its reaction with a solution of a chemical reagent in the presence of air (aerobic regime), the temperature of the mass rises to 62-72 ^o C. within 7–9 days. Then it also decreases at a temperature of 32–25 ^o С and pH 8.57-9 feed the animals or compacted with a heavy tractor and sealed for long-term storage.

В учетный период изучали поедаемость и переваримость питательных веществ в составе рационов на ярках - аналогах с живой массой 42-45 кг, разделенных на две группы. Рационы животных включали силос, комбикорм и солому. Животные 1-й группы (контрольная) получали необработанную солому 0,35 кг, а второй - 0,45, обработанную химраствором. При этом овцы опытной группы полностью поедали химически обработанную (каустиком) солому, а животные контрольной нет. Коэффициенты переваримости питательных веществ рационов оказались следующими (см. таблицу). In the accounting period, we studied the eatability and digestibility of nutrients in the composition of rations in bright colors - analogues with a live weight of 42-45 kg, divided into two groups. Animal diets included silage, animal feed and straw. Animals of the first group (control) received 0.35 kg of untreated straw, and the second - 0.45 treated with a chemical solution. In this case, the sheep of the experimental group completely ate chemically treated (caustic) straw, but the animals of the control did not. The digestibility ratios of the nutrients of the diets were as follows (see table).

Поступление в организм животного переваримой клетчатки при использовании обработанной соломы составило 174 г на животное в сутки против 116,5 г при использовании необработанной (или на 49% выше). В то же время оказалась ниже переваримость протеина и жира. В целом использование обработанной соломы позволило увеличить поступление питательных веществ в организм животного до 36% общего валового количества питательных веществ рациона против 21% при использовании необработанной соломы. Питательность соломы при обработке ее раствором химреагента путем распыления в виде аэрозоли увеличивается с 0,22 до 0,45 к. е. Годовой экономический эффект при обработке 2100 т соломы в расчете на ферму, типичную для зоны Поволжья, составляет более 18 тыс. рублей. The ingestion of digestible fiber into the body of the animal using processed straw was 174 g per animal per day, compared to 116.5 g when using untreated (or 49% higher). At the same time, the digestibility of protein and fat was lower. In general, the use of processed straw allowed an increase in the intake of nutrients in the animal's body up to 36% of the total gross amount of dietary nutrients against 21% when using untreated straw. The nutritional value of straw when it is treated with a chemical solution by spraying in the form of an aerosol increases from 0.22 to 0.45 K. The annual economic effect when processing 2100 tons of straw per farm, typical of the Volga region, is more than 18 thousand rubles.

Таким образом, предлагаемый способ обработки грубых кормов для жвачных животных позволит существенно снизить стоимость на обработку корма в связи с тем, что устраняются затраты на нагрев обрабатываемого корма, исключается перерасход химреагентов и упрощается технологический процесс. В результате осуществления предложенного способа биологическая ценность корма повышается в 1,5-2 раза, полученный корм не содержит ядовитых веществ и даже при 30 процентной влажности не портится при длительном хранении. Клинических признаков отравления у жвачных животных опытных групп не наблюдалось. Thus, the proposed method for the processing of roughage for ruminants will significantly reduce the cost of processing the feed due to the fact that eliminates the cost of heating the processed feed, eliminates the cost of chemicals and simplifies the process. As a result of the implementation of the proposed method, the biological value of the feed increases by 1.5-2 times, the resulting feed does not contain toxic substances and even at 30 percent humidity does not deteriorate during long-term storage. There were no clinical signs of poisoning in ruminants of the experimental groups.

Claims

1. A method of processing coarse feed, for example straw, comprising chopping, splitting the stems, wetting the particles of chopped and chopped feed into the air stream with a solution of a chemical reagent by spraying it in the form of an aerosol, characterized in that the aerosol is dosed, with a mass ratio of air: straw : a solution of a chemical reagent 20.0: 5.0: 1.0 for 0.1-1 s at a speed of movement of the air feed stream of 20-30 m / s at a temperature of at least 18 ^o C, then the treated mass is laid into the trench and kept in aerobic mode for 7-9 days when reaching the final temperature of the mass of 25 ^o C.

2. The method according to claim 1, characterized in that sodium hydroxide is used as the chemical reagent.

3. The method according to PP. 1 and 2, characterized in that the treated mass for long-term storage is sealed and sealed.