RU2489946C1

RU2489946C1 - Line for production of extruded feedstuffs

Info

Publication number: RU2489946C1
Application number: RU2011153340/13A
Authority: RU
Inventors: Владислав Георгиевич Коротков; Валерий Павлович Попов; Станислав Владиславович Антимонов; Сергей Владимирович Кишкилев
Priority date: 2011-12-26
Filing date: 2011-12-26
Publication date: 2013-08-20
Also published as: RU2011153340A

Abstract

FIELD: food industry.

SUBSTANCE: invention relates to processing of secondary material resources and agroindustrial complex wastes and may be used in production of feedstuffs and fodder additives. The line includes an extruder, a dryer, two vessels for husks and floury raw stock with dispensers, bins for storage of liquid components (having in their bottom parts volumetric dispensers and nozzles for spraying liquid components) and a belt transporter positioned over the bins dispensers. The line is additionally equipped with two blast freezing installations (positioned under the dispensers of the vessels for husks and floury raw stock), a hammer and a rotor genders the outputs whereof are connected to the pipeline positioned over the belt transporter. The line has two backup pipelines connecting the dispensers of the vessels for husks and floury raw stock to the hammer and the rotor genders. The line is additionally equipped with a mixer positioned between the pipeline connected to the outputs of the hammer and the rotor genders and the belt transporter.

EFFECT: invention usage will allow to expand the range of improved quality feedstuffs and additives produced.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к переработке вторичных материальных ресурсов и отходов агропромышленного комплекса и может быть использовано в линиях производства экструдированных комбикормов и кормовых добавок.The invention relates to the processing of secondary material resources and agricultural waste and can be used in the production lines of extruded animal feed and feed additives.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является линия производства экструдированных комбикормов включающая две емкости для сыпучих компонентов с дозаторами, бункера для хранения жидких компонентов, имеющие в их нижней части объемные дозаторы и форсунки для распыления жидких компонентов, ленточный транспортер, размещенный под дозаторами для бункеров [Черняев Н.П. Производство комбикормов [текст]. - М.: Агропромиздат, 1989. - 224 с. С.179-180].The closest in technical essence and the achieved effect is the extruded compound feed production line including two containers for bulk components with dispensers, hoppers for storing liquid components, volumetric dispensers and nozzles for spraying liquid components in their lower part, a conveyor belt located under the hopper dispensers [Chernyaev N.P. Combined feed production [text]. - M .: Agropromizdat, 1989 .-- 224 p. S.179-180].

Недостатком известной линии является невысокое качество производимого экструдированного продукта, а также узкий ассортимент выпускаемой продукции.A disadvantage of the known line is the low quality of the produced extruded product, as well as a narrow range of products.

Технической результатом изобретения является расширение ассортимента производимых комбикормов и добавок повышенного качества и рациональное использование вторичных материальных ресурсов, то есть получение готового продукта, из вторичных материальных ресурсов и отходов агропромышленного комплекса, за счет увеличения технологических возможностей линии по производству комбикормов, влияющих на перевариваемость получаемого продукта крупнорогатым скотом и другими сельскохозяйственными животными.The technical result of the invention is the expansion of the range of manufactured feed and additives of high quality and the rational use of secondary material resources, that is, obtaining the finished product from secondary material resources and agricultural waste, by increasing the technological capabilities of the feed production line, affecting the digestibility of the resulting product large-horned cattle and other farm animals.

Поставленный результат достигается тем, что линия производства экструдированных комбикормов, включающая экструдер, сушилку, две емкости для сыпучих компонентов с дозаторами, бункера для хранения жидких компонентов, имеющие в их нижней части объемные дозаторы и форсунки для распыления жидких компонентов, ленточный транспортер, размещенный под дозаторами бункеров, дополнительно снабжена двумя установками шоковой заморозки расположенными под дозаторами емкостей для сыпучих компонентов, молотковой и роторной дробилками выходы которых соединены с трубопроводом, расположенным над ленточным транспортером, двумя резервным трубопроводами, соединяющими дозаторы емкостей для сыпучих компонентов с молотковой и роторной дробилками, а также тем, что линия производства экструдированных комбикормов дополнительно снабжена смесителем, расположенным между трубопроводом, соединенным с выходами молотковой и роторной дробилок и ленточным транспортером.The set result is achieved by the fact that the extruded compound feed production line, including an extruder, dryer, two containers for bulk components with dispensers, hoppers for storing liquid components, volumetric dispensers and nozzles for spraying liquid components in their lower part, a conveyor belt located under the dispensers bins, is additionally equipped with two shock freezing units located under the batchers of containers for bulk components, hammer and rotary crushers whose outputs connected to the pipeline located above the conveyor belt, two backup pipelines connecting the dispensers of containers for bulk components with a hammer and rotary crushers, as well as the fact that the extruded compound feed production line is additionally equipped with a mixer located between the pipeline connected to the outputs of the hammer and rotary crushers and conveyor belt.

На фиг.1 изображен общий вид линии производства экструдированных комбикормов, на фиг.2 изображен общий вид линии производства экструдированных комбикормов с добавлением операции смешивания продукта для наилучшего увлажнения.In Fig.1 shows a General view of the production line of extruded animal feed, Fig.2 shows a General view of the production line of extruded animal feed with the addition of the operation of mixing the product for best moisture.

Линия производства экструдированных комбикормов содержит емкости 1 для хранения сыпучих компонентов с установленными в их нижней части дозаторами 2, резервным трубопроводом 3 для возможного прохождения продукта без шоковой заморозки, установку шоковой заморозки 4 для обработки отходов вторично материальных ресурсов агропромышленного комплекса (лузги подсолнечника и отрубей), молотковую 5 и роторную 6 дробилки, бункера для хранения жидких компонентов 7, форсунки для распыления жидких компонентов 8, ленточный транспортер 9, смеситель 10, экструдер 11, сушилку 12, трубопровод 13, дополнительно линия включает смеситель 14.The extruded compound feed production line contains containers 1 for storing bulk components with dispensers installed in their lower part 2, a backup pipe 3 for the possible passage of the product without shock freezing, a shock freezing unit 4 for processing waste from secondary material resources of the agro-industrial complex (sunflower husks and bran), hammer 5 and rotor 6 crushers, hoppers for storing liquid components 7, nozzles for spraying liquid components 8, belt conveyor 9, mixer 10, eq truder 11, dryer 12, line 13, line further comprises a mixer 14.

Линия производства экструдированных комбикормов работает следующим образом.The production line of extruded animal feed works as follows.

В емкости 1 загружаются отдельно лузга (подсолнечника, гречихи) и мучнистое сырье (отруби). Из емкости 1 сырье поступает на установки шоковой заморозки 4, работающие в разных режимах для лузги и мучнистого сырья. Затем лузга подается в молотковую дробилку 5, а мучнистое сырье на роторную дробилку 6.Separately, husk (sunflower, buckwheat) and mealy raw materials (bran) are loaded into tank 1. From the tank 1, the raw material enters the shock freezing units 4, operating in different modes for husks and mealy raw materials. Then the husk is fed to the hammer mill 5, and the mealy raw materials to the rotor mill 6.

Воздействие шоковой заморозки на лузгу и отруби придает им хрупкость, которая позволяет эффективно измельчать лузгу до потери ее режущих свойств в молотковой дробилке 5, а также эффективно измельчать отруби до размера частиц менее 100 микрометров в роторной дробилке 6.The impact of shock freezing on the husk and bran gives them brittleness, which allows you to effectively grind the husk before losing its cutting properties in the hammer mill 5, and also effectively grind the bran to a particle size of less than 100 micrometers in the rotary mill 6.

Вышесказанное позволяет, во-первых, добавлять лузгу без опасения повреждения кишечника животных режущими краями лузги. Во-вторых, добавлять в экструдируемые комбикорма измельченное мучнистое сырье (отруби) с размером частиц меньше 100 микрометров, что способствует повышению перевариваемости полученного продукта.The foregoing allows, firstly, to add the husk without fear of damage to the intestines of animals with the cutting edges of the husk. Secondly, to add crushed mealy raw materials (bran) to the extrudable feed with a particle size of less than 100 micrometers, which helps to increase the digestibility of the resulting product.

При отсутствии необходимости подвергать лузгу или мучнистое сырье шоковой заморозке (использование лузги зерновых и масличных культур, за исключением подсолнечника и гречихи; использование мучнистого сырья за исключением отрубей), лузга подается в молотковую дробилку 5, а мучнистое сырье на роторную дробилку 6 через резервные трубопроводы 3.If there is no need to subject the husk or mealy raw materials to shock freezing (using husk of cereals and oilseeds, except for sunflower and buckwheat; using mealy raw materials except bran), the husk is fed to the hammer mill 5, and mealy raw materials to the rotor mill 6 through the backup piping 3 .

Исходные сыпучие компоненты, хранящиеся в емкостях 1, дозаторами 2, которые установлены в нижней части бункеров подаются в строго определенной порции на установку шоковой заморозки 4. После шоковой заморозки сыпучий компонент подается в молотковую дробилку 5 и роторную дробилку 6 затем измельченный компонент подается через трубопровод 13 на ленточный транспортер 9 для дальнейшего увлажнения. Как только измельченный компонент, находящийся на транспортере 9, достигнет бункеров для хранения жидких компонентов 6, включается привод объемных дозаторов 2, установленных в нижней части бункеров 6 и при этом, каждый из жидких компонентов в строго определенном количестве подается в соответствующие форсунки 8. Затем жидкие компоненты с помощью форсунок 8 распыляются над поверхностью измельченного компонента, находящихся на ленте транспортера 9. В процессе перемещения измельченный компонент смешивается с жидкими компонентами. При этом происходит насыщение измельченного компонента жидкими компонентами. Далее полученная смесь подается в смеситель 10, где активно перемешивается. Затем перемешанная смесь поступает в рабочую камеру экструдера 11. Включается привод и вращающейся шнек экструдера 11 начинает захватывать и перемещать продукт, который последовательно проходит через зоны загрузки, смешивания, гомогенизации и дозирования. По мере продвижения смесь перемешивается в зоне смешивания, нагревается и размягчается до получения однородной среды. При дальнейшем ее продвижении, происходит уплотнение в зоне сжатия, за счет уменьшающегося свободного объема, ограниченного стенками корпуса и поверхностью рабочих органов и продукт разогревается. Далее в зоне гомогенизации происходит превращение размягченных гранул в расплав, за счет возрастания давления, при этом плавное уменьшение межвиткового объема шнека в сторону предматричной зоны обеспечивает дегазацию и постепенное увеличение давления продукта. В зоне гомогенизации смесь окончательно переходит из твердой фазы в вязкопластичную; здесь происходит плавление в результате преобразования механической энергии рабочих органов машины в тепловую энергию и за счет внутреннего трения в самом продукте. Давление расплава экструдата в зоне дозирования достигает желаемого значения, происходит окончательное расплавление мелких включений и образуется расплав, однородный по структуре и температуре. Это позволяет для нормальной работы экструдера 11 иметь заданную, однородную по сечению температуру расплава продукта. Затем он попадает в предматричную зону и дозируется через отверстия матрицы экструдера 11. После выхода продукта из матрицы в результате резкого перепада температуры и давления происходит мгновенное испарение влаги, аккумулированная им, энергия высвобождается со скоростью, примерно равной скорости взрыва, что приводит к образованию пористой структуры и увеличению объема экструдата.The initial bulk components stored in containers 1, dispensers 2, which are installed in the lower part of the hoppers are fed in a strictly defined portion to the installation of shock freezing 4. After shock freezing, the bulk component is fed into a hammer mill 5 and rotor mill 6 then the crushed component is fed through a pipe 13 on a conveyor belt 9 for further wetting. As soon as the crushed component located on the conveyor 9 reaches the hoppers for storing the liquid components 6, the drive of the volumetric dispensers 2 mounted on the bottom of the hoppers 6 is turned on and each of the liquid components in a strictly defined quantity is supplied to the corresponding nozzles 8. Then the liquid components with the help of nozzles 8 are sprayed over the surface of the crushed component located on the conveyor belt 9. In the process of moving the crushed component is mixed with liquid components. In this case, the crushed component is saturated with liquid components. Next, the resulting mixture is fed into the mixer 10, where it is actively mixed. Then the mixed mixture enters the working chamber of the extruder 11. The drive is turned on and the rotating screw of the extruder 11 starts to capture and move the product, which sequentially passes through the loading, mixing, homogenizing and dosing zones. As you move the mixture is mixed in the mixing zone, heated and softened until a homogeneous environment. With its further advancement, compaction occurs in the compression zone, due to the decreasing free volume limited by the walls of the casing and the surface of the working bodies, and the product is heated. Further, in the homogenization zone, the softened granules are transformed into a melt due to an increase in pressure, while a gradual decrease in the inter-turn volume of the screw towards the pre-matrix zone ensures degassing and a gradual increase in product pressure. In the homogenization zone, the mixture finally passes from the solid phase to the viscoplastic; here, melting occurs as a result of the conversion of the mechanical energy of the working bodies of the machine into thermal energy and due to internal friction in the product itself. The melt pressure of the extrudate in the dosing zone reaches the desired value, the final melting of small inclusions occurs and a melt is formed, uniform in structure and temperature. This allows for the normal operation of the extruder 11 to have a predetermined, uniform cross-section temperature of the melt of the product. Then it enters the pre-area and is dosed through the holes of the extruder die 11. After the product exits the die as a result of a sharp drop in temperature and pressure, moisture evaporates instantly, accumulated by it, energy is released at a speed approximately equal to the speed of the explosion, which leads to the formation of a porous structure and an increase in extrudate volume.

Затем экструдат подается в ленточную сушилку 12. Включается привод транспортера с регулируемой скоростью движение ленты, и одновременно в сушилку 12 подается теплоноситель, который пронизывает слой продукта по ленте, высушивает его и удаляется из сушилки 12.Then the extrudate is fed into the belt dryer 12. The conveyor drive is turned on at a speed controlled by the belt, and at the same time the heat carrier is supplied to the dryer 12, which penetrates the product layer along the belt, dries it and is removed from the dryer 12.

Линия может быть дополнительно снабжена смесителем 14 для смешивания измельченных компонентов (при включении в рецептуру комбикорма, как лузги, так и мучнистого сырья), распологаем между трубопроводом 13 и ленточным транспортером 9. Использование смесителя 14 позволяет получить более однородный по составу и влажности эктрудированный комбикорм.The line can be additionally equipped with a mixer 14 for mixing crushed components (when both husk and powdery raw materials are included in the formulation), we arrange it between the pipeline 13 and the conveyor belt 9. Using the mixer 14 allows to obtain an extruded compound feed more homogeneous in composition and humidity.

Таким образом, использование изобретения позволит, по сравнению с прототипом:Thus, the use of the invention will allow, in comparison with the prototype:

- расширить ассортимент выпускаемых многокомпонентных комбикормов заданной пищевой ценности, адаптированных для различных видов животных, за счет использования лузги подсолнечника и гречихи;- to expand the range of manufactured multi-component feeds of a given nutritional value, adapted for various types of animals, through the use of husks of sunflower and buckwheat;

- повысить перевариваемость получаемого продукта крупнорогатым скотом и другими сельскохозяйственными животными, за счет измельчения мучнистого сырья (отрубей) до размеров частиц менее 100 микрометров.- to increase the digestibility of the resulting product by cattle and other farm animals, by grinding powdery raw materials (bran) to particle sizes less than 100 micrometers.

Claims

1. An extruded compound feed production line, including an extruder, dryer, two containers for husks and mealy raw materials with dispensers, hoppers for storing liquid components, volumetric dispensers and nozzles for spraying liquid components in their lower part, a conveyor belt located under the hopper dispensers, characterized in that it is additionally equipped with two shock freezing units located under the batchers of containers for husks and powdery raw materials, hammer and rotary crushers, the outputs of which are connected with a pipeline located above the conveyor belt, two backup pipelines connecting the batchers of containers for husks and flour raw materials with hammer and rotary crushers.

2. The extruded compound feed production line according to claim 1, characterized in that the line is additionally equipped with a mixer located between the pipeline connected to the exits of the hammer and rotary crushers and a conveyor belt.