RU2656411C2 - Method for obtaining smoke fume - Google Patents
Method for obtaining smoke fume Download PDFInfo
- Publication number
- RU2656411C2 RU2656411C2 RU2016129559A RU2016129559A RU2656411C2 RU 2656411 C2 RU2656411 C2 RU 2656411C2 RU 2016129559 A RU2016129559 A RU 2016129559A RU 2016129559 A RU2016129559 A RU 2016129559A RU 2656411 C2 RU2656411 C2 RU 2656411C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sawdust
- smoke
- electrode
- heating
- hearth
- Prior art date
Links
- 239000000779 smoke Substances 0.000 title claims abstract description 106
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 239000003517 fume Substances 0.000 title 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 51
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 15
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 abstract description 13
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 abstract description 3
- -1 aromatic polycyclic hydrocarbons Chemical class 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 abstract 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 23
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 17
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 14
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 14
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 12
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 12
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 12
- FMMWHPNWAFZXNH-UHFFFAOYSA-N Benz[a]pyrene Chemical compound C1=C2C3=CC=CC=C3C=C(C=C3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 FMMWHPNWAFZXNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 150000001728 carbonyl compounds Chemical class 0.000 description 11
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 8
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 7
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 5
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 4
- 239000004509 smoke generator Substances 0.000 description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OWIKHYCFFJSOEH-UHFFFAOYSA-N Isocyanic acid Chemical compound N=C=O OWIKHYCFFJSOEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 2
- 159000000032 aromatic acids Chemical class 0.000 description 2
- 150000003934 aromatic aldehydes Chemical class 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 2
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000035859 Drug effect increased Diseases 0.000 description 1
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- MIHINWMALJZIBX-UHFFFAOYSA-N cyclohexa-2,4-dien-1-ol Chemical class OC1CC=CC=C1 MIHINWMALJZIBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000010980 drying distillation Methods 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000010517 secondary reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23B—PRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
- A23B4/00—General methods for preserving meat, sausages, fish or fish products
- A23B4/044—Smoking; Smoking devices
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано в коптильном производстве, а именно для получения коптильного дыма из древесных опилок.The invention relates to the food industry and can be used in smokehouse production, namely to obtain smoke from wood sawdust.
Известен способ получения коптильного дыма, включающий подогрев, подсушку и сухую перегонку древесных опилок. Подогрев и подсушка опилок осуществляется за счет теплоты электронагревателей с продуванием через них воздуха в аппарате барабанного типа. Температура подсушки составляет 180÷190°C. Сухая перегонка опилок осуществляется также во вращающемся барабане с электронагревательными элементами при температуре 290÷300°C в условиях ограниченного воздухообмена (Патент РФ №2146453).A known method of producing smoke smoke, including heating, drying and dry distillation of sawdust. Sawdust is heated and dried due to the heat of electric heaters with air blown through them in a drum-type apparatus. The drying temperature is 180 ÷ 190 ° C. Dry distillation of sawdust is also carried out in a rotating drum with electric heating elements at a temperature of 290 ÷ 300 ° C in conditions of limited air exchange (RF Patent No. 2146453).
Недостатком данного способа дымообразования является то, что в отсутствие кислорода воздуха при сухой перегонке древесины образуются органические соединения с ограниченным количеством атомов кислорода и гидроксильных групп. Продукты сухой перегонки имеют высокое содержание органических кислот, преимущественно - уксусной, формальдегида, а фенольная часть их содержит в большей мере низкомолекулярные одноатомные фенолы (Курко В.И. Химия копчения. - М.: Пищевая промышленность, 1969. - 343 с.). Таким образом, использование указанного способа в значительной степени снижает технологические свойства дыма.The disadvantage of this method of smoke formation is that in the absence of air oxygen during dry distillation of wood, organic compounds are formed with a limited number of oxygen atoms and hydroxyl groups. Dry distillation products have a high content of organic acids, mainly acetic, formaldehyde, and the phenolic part of them contains mostly low molecular weight monohydric phenols (Kurko V.I. Smoking chemistry. - M.: Food industry, 1969. - 343 p.). Thus, the use of this method significantly reduces the technological properties of smoke.
Известен способ получения коптильного дыма, при котором опилки перемещаются по наклонному электроподу, который совершает возвратно-поступательные движения от вибропривода, при этом электропод выполнен секционным с температурой нагрева в секциях, возрастающей от зоны загрузки опилок до зоны выгрузки. Температура первой секции электропода составляет 300÷350°C, второй - 350÷400°C, третьей - 400÷450°C. При перемещении по поду опилки вначале нагреваются, затем подсушиваются, далее обугливаются и сгорают в более высокой температурной зоне. Зола сбрасывается в сборник, а дым поступает в циклон для удаления из него твердых продуктов сгорания и далее в камеру смешения с воздухом для дальнейшего использования (Авторское свидетельство СССР №988263, кл. A23B 4/04, 1983 г. «Дымогенератор»).A known method of producing smoke smoke, in which the sawdust moves along an inclined electrode that reciprocates from the vibrator, while the electrode is made sectional with a heating temperature in sections increasing from the loading zone of sawdust to the discharge zone. The temperature of the first section of the electrode is 300 ÷ 350 ° C, the second is 350 ÷ 400 ° C, the third is 400 ÷ 450 ° C. When moving along the hearth, sawdust is first heated, then dried, then carbonized and burned in a higher temperature zone. The ash is discharged into the collector, and the smoke enters the cyclone to remove solid combustion products from it and then into the mixing chamber with air for further use (USSR Author's Certificate No. 988263, class A23B 4/04, 1983 “Smoke generator”).
Процесс дымообразования условно можно разделить на несколько стадий. Вначале кусочки древесины прогреваются и подсушиваются (удаляется свободная влага при температуре 100-110°C). Затем при температуре прогрева 110-150°C за счет разрушения целлюлозы из древесины начинают выделяться газообразные органические вещества, которые вступают в реакцию окисления при соприкосновении с кислородом воздуха. Основная масса газообразных органических компонентов древесины, определяющих технологические свойства коптильного дыма, выделяется при ее нагреве до температуры 300-350°C. При температуре электропода 400-450°C происходит разложение лигнина древесины с значительным выделением тепла. Это приводит к прогреву древесины свыше 600°C (Курко В.И. Химия копчения. - М.: Пищевая промышленность, 1969. - 343 с.).The process of smoke generation can conditionally be divided into several stages. First, pieces of wood are heated and dried (free moisture is removed at a temperature of 100-110 ° C). Then, at a heating temperature of 110-150 ° C due to the destruction of cellulose, gaseous organic substances begin to be released from the wood, which enter into the oxidation reaction in contact with atmospheric oxygen. The bulk of the gaseous organic components of wood, which determine the technological properties of smoke, is released when it is heated to a temperature of 300-350 ° C. At an electrode temperature of 400-450 ° C, wood lignin decomposes with significant heat. This leads to heating of wood over 600 ° C (Kurko V.I. Chemistry of smoking. - M.: Food industry, 1969. - 343 p.).
Разрушение компонентов древесины при таких температурах приводит к образованию органических соединений простейшей структуры, не обладающих технологическими свойствами коптильного дыма. Кроме того, превышение температуры дымообразования свыше 600°C приводит к увеличению концентрации в коптильном дыме полициклических ароматических углеводородов, обладающих канцерогенным действием (Курко В.И. Химия копчения. - М.: Пищевая промышленность, 1969. - 343 с.).The destruction of the components of wood at such temperatures leads to the formation of organic compounds of the simplest structure that do not have the technological properties of smoke. In addition, exceeding the temperature of smoke formation above 600 ° C leads to an increase in the concentration of polycyclic aromatic hydrocarbons in smoke that have a carcinogenic effect (Kurko V.I. Smoking Chemistry. - M.: Food Industry, 1969. - 343 p.).
Согласно описываемому способу при перемещении опилок по поверхности электропода скребками слой опилок постоянно перемешивается, поэтому образующиеся газообразные органические соединения удаляются от нагреваемой поверхности электропода. Однако если слой опилок на поверхности электропода будет достаточно большим, то органические соединения не будут своевременно удаляться из слоя опилок. Это приведет к нагреву их до температуры более 350°C, а при соприкосновении с кислородом воздуха скорость и глубина окислительных реакций может привести к разложению органических соединений до простейших - углерода, окиси и двуокиси углерода, водорода и водяных паров, что резко снижает технологические свойства коптильного дыма.According to the described method, when sawdust moves along the surface of the electrode with scrapers, the layer of sawdust is constantly mixed, therefore, the resulting gaseous organic compounds are removed from the heated surface of the electrode. However, if the layer of sawdust on the surface of the electrode is large enough, then the organic compounds will not be timely removed from the layer of sawdust. This will lead to their heating to a temperature of more than 350 ° C, and in contact with atmospheric oxygen, the speed and depth of oxidation reactions can lead to decomposition of organic compounds to the simplest ones - carbon, carbon monoxide and carbon dioxide, hydrogen and water vapor, which dramatically reduces the technological properties of smokehouse smoke.
Недостатком данного способа дымообразования также являются дополнительные энергозатраты, необходимые для выполнения возвратно-поступательных колебаний массивного электропода. Кроме того, высокая скорость виброперемещений электропода и значительные механические нагрузки на трущиеся детали конструкции приводят к быстрому их износу.The disadvantage of this method of smoke generation is also the additional energy required to perform reciprocating oscillations of the massive electrode. In addition, the high speed of vibratory displacements of the electrode and significant mechanical loads on the friction parts of the structure lead to their rapid wear.
Наиболее близким к предлагаемому способу дымообразования является способ, который осуществляют в дымогенераторе, где происходит образование дыма в цилиндрической камере за счет нагрева опилок на электроподе с секторным отверстием для выгрузки золы. Электропод имеет постоянную температуру нагрева в пределах 450°C (авторское свидетельство СССР №971207). В данном дымогенераторе опилки по поду перемещают подвижные скребки, над которыми установлены неподвижные скребки. При перемещении подвижными скребками по поду они перемешиваются, а неподвижные скребки срезают вершины горок опилок и сбрасывают их на оголенную часть пода. По мере перемещения опилок по электроподу опилки нагреваются и начинают тлеть.Closest to the proposed method of smoke generation is a method that is carried out in a smoke generator, where smoke is generated in a cylindrical chamber by heating sawdust on an electropode with a sector hole for unloading ash. The electrode has a constant heating temperature within 450 ° C (USSR copyright certificate No. 971207). In this smoke generator, sawdust moves movable scrapers along the hearth, above which fixed scrapers are mounted. When moving movable scrapers along the hearth, they are mixed, and motionless scrapers cut off the tops of the sawdust slides and dump them onto the bare part of the hearth. As the sawdust moves through the electrode, the sawdust heats up and begins to smolder.
Недостатком вышеуказанного способа является то, что нагревание компонентов древесины до 450°C приводит к их разложению с выделением тепла (Курко В.И. Химия копчения. - М.: Пищевая промышленность, 1969. - 343 с.). С учетом теплоизоляции слоя опилок фактическая температура дымообразования на последней стадии может составлять не менее 600°C, что приводит к снижению технологических свойств коптильного дыма и увеличению в нем концентрации вредных органических соединений, в том числе полициклических ароматических углеводородов, обладающих канцерогенным действием (Курко В.И. Химия копчения. - М.: Пищевая промышленность, 1969. - 343 с.).The disadvantage of the above method is that heating the wood components to 450 ° C leads to their decomposition with the release of heat (Kurko V. I. Chemistry of smoking. - M.: Food industry, 1969. - 343 S.). Taking into account the thermal insulation of the sawdust layer, the actual smoke generation temperature at the last stage can be at least 600 ° C, which leads to a decrease in the technological properties of smoke and an increase in the concentration of harmful organic compounds, including polycyclic aromatic hydrocarbons with a carcinogenic effect (Kurko V. I. Chemistry of smoking. - M.: Food industry, 1969. - 343 p.).
Задачей изобретения является повышение содержания в дыме коптильных компонентов, уменьшение канцерогенных полициклических ароматических углеводородов и снижение энергозатрат на нагрев опилок.The objective of the invention is to increase the smoke content of smoke components, reduce carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbons and reduce energy costs for heating sawdust.
Для решения поставленной задачи в способе получения коптильного дыма, при котором образование дыма происходит в цилиндрической камере за счет нагрева опилок на электроподе с секторным отверстием для выгрузки золы, при этом опилки по поду перемещаются подвижными скребками, над которыми установлены неподвижные скребки, позволяющие перемешивать, а также срезать вершины горок опилок, и сбрасывают их на оголенную часть пода, согласно изобретению температура нагрева электропода уменьшается от 450°C в зоне загрузки опилок до 250°C в зоне выгрузки золы, при этом толщина слоя опилок на электроподе составляет 10-12 мм, время пребывания опилок на электроподе составляет 45-60 секунд при коэффициенте избытка воздуха α, равном 1,5-2.To solve the problem in a method for producing smoke, in which smoke is generated in a cylindrical chamber due to heating of sawdust on an electropode with a sector hole for unloading ash, the sawdust moving along the hearth with movable scrapers, above which fixed scrapers are installed that allow mixing, and also cut the tops of the sawdust slides, and dump them on the bare part of the hearth, according to the invention, the heating temperature of the electrode decreases from 450 ° C in the sawdust loading zone to 250 ° C in the unloading zone and ash, while the thickness of the layer of sawdust on the electrode is 10-12 mm, the residence time of sawdust on the electrode is 45-60 seconds with an excess air coefficient α of 1.5-2.
Технический результат изобретения заключается в том, что в дыме, получаемом из древесных опилок, повышается содержание коптильных компонентов, а содержание канцерогенных полициклических ароматических углеводородов уменьшается, при этом достигается снижение энергозатрат на нагрев опилок.The technical result of the invention lies in the fact that in the smoke obtained from sawdust, the content of smoke components increases, and the content of carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbons decreases, while reducing energy consumption for heating sawdust.
Величина слоя опилок, равная 10-12 мм, обусловлена тем, что при таком слое дымогенерация происходит при температуре 450-250°C. При этом слой опилок прогревается равномерно, что не приводит к возникновению в слое опилок высокотемпературных зон дымообразования, а также к образованию 3,4-бензапирена и возникновению открытого пламени. Кроме того, высокая температура дымообразования приводит к снижению основных коптильных компонентов в дыме (Курко В.И. Химия копчения. - М.: Пищевая промышленность, 1969. - 343 с.).The size of the sawdust layer, equal to 10-12 mm, is due to the fact that with this layer smoke generation occurs at a temperature of 450-250 ° C. In this case, the sawdust layer warms up evenly, which does not lead to the appearance of high-temperature smoke zones in the sawdust layer, as well as to the formation of 3,4-benzapyrene and the appearance of an open flame. In addition, the high temperature of smoke formation leads to a decrease in the main smoke components in the smoke (Kurko V.I. Smoke chemistry. - M.: Food industry, 1969. - 343 p.).
Снижение температуры по ходу движения опилок от 450 до 250°C обуславливается тем, что на электроподе происходит сначала подогрев слоя опилок до температуры пиролиза древесины 280÷320°C, затем происходит распад гемицеллюлозы, целлюлозы с поглощением тепла, а на последнем этапе распад лигнина. Распад лигнина происходит с выделением тепла (Курко В.И. Химия копчения. - М.: Пищевая промышленность, 1969. - 343 с.). Поэтому для поддержания постоянной температуры в слое опилок возникает необходимость снижения температуры электропода до 250°C.A decrease in temperature along the movement of sawdust from 450 to 250 ° C is caused by the fact that the sawdust layer first heats up the layer of sawdust to a wood pyrolysis temperature of 280 ÷ 320 ° C, then hemicellulose and cellulose decompose with heat absorption, and at the last stage, lignin decomposes. The decay of lignin occurs with the release of heat (Kurko V.I. Chemistry of smoking. - M.: Food industry, 1969. - 343 p.). Therefore, to maintain a constant temperature in the layer of sawdust, it becomes necessary to lower the temperature of the electrode to 250 ° C.
Ограниченный доступ кислорода воздуха в зону дымообразования (коэффициент избытка воздуха α=1,5-2) обеспечивает протекание вторичных реакций, в результате которых первичные продукты термического распада древесины претерпевают химические изменения. Наиболее важными из них являются окисление веществ типа формальдегида с образованием кетонов и альдегидов, обладающих антиокислительными свойствами и участвующих при копчении в карбонил-аминных реакциях, обеспечивающих формирование специфической окраски копченых продуктов. Окисление ароматических альдегидов приводит к образованию ароматических кислот типа ванилиновой и сиреневой кислот, которые также обладают антиокислительными свойствами. В таких условиях также происходит образование сложных эфиров, участвующих в формировании вкуса и аромата копченого продукта (Курко В.И. Химия копчения. - М.: Пищевая промышленность, 1969. - 343 с.).The limited access of air oxygen to the smoke formation zone (coefficient of excess air α = 1.5-2) ensures the occurrence of secondary reactions, as a result of which the primary products of thermal decomposition of wood undergo chemical changes. The most important of these are the oxidation of substances such as formaldehyde with the formation of ketones and aldehydes, which have antioxidant properties and are involved in smoking in carbonyl-amine reactions, providing the formation of a specific color of smoked products. Oxidation of aromatic aldehydes leads to the formation of aromatic acids such as vanillic and lilacic acids, which also have antioxidant properties. In such conditions, the formation of esters also takes place, which participate in the formation of the taste and aroma of the smoked product (Kurko V.I. Chemistry of smoking. - M.: Food industry, 1969. - 343 p.).
При достаточном количестве кислорода воздуха (коэффициент избытка воздуха α более 2,5) и высокой температуре (более 500°C) происходит глубокое окисление компонентов древесины и первичных продуктов их распада с образованием большого количества углекислого газа, водорода и воды (Курко В.И. Химия копчения. - М.: Пищевая промышленность, 1969. - 343 с.; Проскура Ю.Д. Влияние влажности топлива, коэффициента избытка воздуха и других параметров на физико-механическое состояние коптильного дыма. Владивосток. Дальневосточное книжное изд-во, 1976. - 40 с.).With a sufficient amount of air oxygen (excess air coefficient α more than 2.5) and a high temperature (more than 500 ° C), the wood components and their primary decomposition products are deeply oxidized to form a large amount of carbon dioxide, hydrogen and water (Kurko V.I. Chemistry of smoking. - M.: Food industry, 1969. - 343 pp .; Proskura Yu.D. Effect of fuel moisture, air excess coefficient and other parameters on the physicomechanical state of smoke smoke. Vladivostok. Far Eastern Book Publishing House, 1976. - 40 p.).
При проведении процесса термического разложения древесины необходимо, чтобы поверхность электропода была бы почти полностью заполнена опилками, т.е. наличие оголенной поверхности пода должно быть практически сведено к нулю. Непрерывное перемещение опилок по поду осуществляется скребками. Толщина слоя должна составлять около 10-12 мм. Экспериментально установлено, что оптимальное время пребывания опилок на поде 45-60 секунд. За этот период опилки прогреваются, подсушиваются, компоненты древесины практически полностью превращаются в органические соединения, обладающие коптильными свойствами.When carrying out the process of thermal decomposition of wood, it is necessary that the surface of the electrode be almost completely filled with sawdust, i.e. the presence of the bare surface of the hearth should be practically reduced to zero. Continuous movement of sawdust on the hearth is carried out by scrapers. The layer thickness should be about 10-12 mm. It was experimentally established that the optimal residence time of sawdust on the hearth is 45-60 seconds. During this period, the sawdust is heated, dried, and the wood components are almost completely converted into organic compounds with smoke properties.
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
Коптильный дым получали в дымогенераторе, соответствующем описанному в прототипе, из дубовых опилок влажностью 20% и размерами частиц опилок в пределах 5×5×5 мм путем перемещения скребками по электроподу, имеющему подогрев двумя тенами: температура нагрева электропода в зоне загрузки опилок - 450°C, а в зоне выгрузки золы - 250°C. Образование дыма происходит в цилиндрической камере за счет нагрева опилок на электроподе с секторным отверстием для выгрузки золы, при этом опилки по поду перемещаются подвижными скребками, над которыми установлены неподвижные скребки, позволяющие перемешивать, а также срезать вершины горок опилок, и сбрасывают их на оголенную часть пода. Толщина слоя опилок на электроподе составляет 10-12 мм, время пребывания опилок на электроподе составляет 45-60 секунд при коэффициенте избытка воздуха α, равном 1,5-2.Smoke smoke was obtained in a smoke generator corresponding to that described in the prototype from oak sawdust with a moisture content of 20% and particle sizes of sawdust within 5 × 5 × 5 mm by moving scrapers along the electrode, which is heated by two shadows: the heating temperature of the electrode in the sawdust loading zone is 450 ° C, and in the ash discharge zone - 250 ° C. Smoke is generated in the cylindrical chamber by heating the sawdust on an electropode with a sector hole for unloading ash, while the sawdust on the hearth is moved by movable scrapers, above which fixed scrapers are installed that allow mixing and cutting the tops of the sawdust slides, and dump them onto the bare part hearth. The thickness of the layer of sawdust on the electrode is 10-12 mm, the residence time of sawdust on the electrode is 45-60 seconds with an excess air coefficient α equal to 1.5-2.
Вид древесины, влажность опилок и их размеры выбраны на основании опубликованных рекомендаций (Курко В.И. Химия копчения. - М.: Пищевая промышленность, 1969. - 343 с.; Курко В.И. «Физико-химические и химические основы копчения». - М.: Пищпромиздат, 1960. - 223 с.; Проскура Ю.Д. Влияние влажности топлива, коэффициента избытка воздуха и других параметров на физико-механическое состояние коптильного дыма. Владивосток. Дальневосточное книжное изд-во, 1976. - 40 с.).The type of wood, the moisture content of sawdust and their size are selected on the basis of published recommendations (Kurko V.I. Chemistry of smoking. - M.: Food industry, 1969. - 343 p .; Kurko V.I. “Physico-chemical and chemical bases of smoking” . - M.: Pishchpromizdat, 1960. - 223 p .; Proskura Yu.D. Influence of fuel humidity, air excess coefficient and other parameters on the physicomechanical state of smoke smoke. Vladivostok. Far Eastern Book Publishing House, 1976. - 40 p. .).
Предложенный способ описывается следующими примерами.The proposed method is described by the following examples.
Пример 1. Реализовали способ получения коптильного дыма, при котором образование дыма происходит в цилиндрической камере за счет нагрева опилок на электроподе с секторным отверстием для выгрузки золы, при этом опилки по поду перемещаются подвижными скребками, над которыми установлены неподвижные скребки, позволяющие перемешивать, а также срезать вершины горок опилок, и сбрасывают их на оголенную часть пода. Температура нагрева электропода в зоне загрузки составляла 450°C, а в зоне выгрузки золы составляла 250°C, толщина слоя опилок на электроподе составляет 10-12 мм, время пребывания опилок на электроподе составляет 45-60 секунд при коэффициенте избытка воздуха α, равном 1,5-2.Example 1. Implemented a method for producing smoke, in which smoke is formed in a cylindrical chamber by heating the sawdust on an electropode with a sector hole for unloading ash, while the sawdust is moved along the hearth by movable scrapers, above which stationary scrapers are installed that allow mixing, and cut the tops of the slides of sawdust, and dump them on the bare part of the hearth. The heating temperature of the electrode in the loading zone was 450 ° C, and in the ash discharge zone was 250 ° C, the thickness of the sawdust layer on the electrode was 10-12 mm, the residence time of sawdust on the electrode was 45-60 seconds with an excess air coefficient α equal to 1 5-2.
Полученный дым имел следующее содержание компонентов: органических кислот 12100 мг/м3, фенолов 592 мг/м3, карбонильных соединений 21750 мг/м3, бензапирена 2,5 мкг/м3. Влажность дыма около 66%, температура дыма 240°C. Было обеспечено высокое содержание коптильных компонентов, относительное снижение энергозатрат на нагрев опилок, а также сокращено образование полициклических ароматических углеводородов, обладающих канцерогенным действием.The resulting smoke had the following components: organic acids 12100 mg / m 3 , phenols 592 mg / m 3 , carbonyl compounds 21750 mg / m 3 , benzapyrene 2.5 μg / m 3 . Smoke humidity is about 66%, smoke temperature is 240 ° C. A high content of smoke components, a relative reduction in energy consumption for heating sawdust, and the formation of polycyclic aromatic hydrocarbons with a carcinogenic effect were reduced.
Пример 2. Реализовали способ получения коптильного дыма, при котором образование дыма происходит в цилиндрической камере за счет нагрева опилок на электроподе с секторным отверстием для выгрузки золы, при этом опилки по поду перемещаются подвижными скребками, над которыми установлены неподвижные скребки, позволяющие перемешивать, а также срезать вершины горок опилок, и сбрасывают их на оголенную часть пода. Температура нагрева электропода в зоне загрузки составляла 550°C, а в зоне выгрузки золы составляла 250°C, толщина слоя опилок на электроподе составляет 10-12 мм, время пребывания опилок на электроподе составляет 45-60 секунд при коэффициенте избытка воздуха α, равном 1,5-2.Example 2. Implemented a method of producing smoke, in which smoke is formed in a cylindrical chamber by heating the sawdust on an electropode with a sector hole for unloading ash, while the sawdust is moved around the hearth by movable scrapers, above which fixed scrapers are installed that allow mixing, and cut the tops of the slides of sawdust, and dump them on the bare part of the hearth. The heating temperature of the electrode in the loading zone was 550 ° C, and in the ash discharge zone was 250 ° C, the layer thickness of sawdust on the electrode was 10-12 mm, the residence time of sawdust on the electrode was 45-60 seconds with an excess air coefficient α of 1 5-2.
Полученный дым имел следующее содержание компонентов: органических кислот 8600 мг/м3, фенолов 326 мг/м3, карбонильных соединений 12538 мг/м3, бензапирена 5,3 мкг/м3. Влажность дыма около 60%, температура дыма 290°C. За счет использования увеличенных температур в зоне загрузки было обеспечено низкое содержание коптильных компонентов, увеличены энергозатраты на нагрев опилок, а также увеличилось содержание полициклических ароматических углеводородов.The resulting smoke had the following components: organic acids 8600 mg / m 3 , phenols 326 mg / m 3 , carbonyl compounds 12538 mg / m 3 , benzapyrene 5.3 μg / m 3 . The humidity of the smoke is about 60%, the temperature of the smoke is 290 ° C. Due to the use of increased temperatures in the loading zone, a low content of smoke components was ensured, energy consumption for heating sawdust was increased, and the content of polycyclic aromatic hydrocarbons increased.
Пример 3. Реализовали способ получения коптильного дыма, при котором образование дыма происходит в цилиндрической камере за счет нагрева опилок на электроподе с секторным отверстием для выгрузки золы, при этом опилки по поду перемещаются подвижными скребками, над которыми установлены неподвижные скребки, позволяющие перемешивать, а также срезать вершины горок опилок, и сбрасывают их на оголенную часть пода. Температура нагрева электропода в зоне загрузки составляла 350°C, а в зоне выгрузки золы составляла 250°C, толщина слоя опилок на электроподе составляет 10-12 мм, время пребывания опилок на электроподе составляет 45-60 секунд при коэффициенте избытка воздуха α, равном 1,5-2.Example 3. Implemented a method for producing smoke, in which smoke is formed in a cylindrical chamber by heating the sawdust on an electropode with a sector hole for unloading ash, while the sawdust is moved around the hearth by movable scrapers, above which fixed scrapers are installed that allow mixing, and cut the tops of the slides of sawdust, and dump them on the bare part of the hearth. The heating temperature of the electrode in the loading zone was 350 ° C, and in the ash discharge zone was 250 ° C, the thickness of the sawdust layer on the electrode was 10-12 mm, the residence time of sawdust on the electrode was 45-60 seconds with an excess air coefficient α of 1 5-2.
Полученный дым имел следующее содержание компонентов: органических кислот 10100 мг/м3, фенолов 423 мг/м3, карбонильных соединений 17230 мг/м3, бензапирена 2,5 мкг/м3. Влажность дыма около 71%, температура дыма 230°C. За счет использования уменьшенных температур в зоне загрузки было обеспечено уменьшенное содержание коптильных компонентов, относительное снижение энергозатрат на нагрев опилок, а также сокращено образование полициклических ароматических углеводородов, обладающих канцерогенным действием, около 40% опилок подверглись не полному сгоранию, что экономически невыгодно.The resulting smoke had the following content of components: organic acids 10100 mg / m 3 , phenols 423 mg / m 3 , carbonyl compounds 17230 mg / m 3 , benzapyrene 2.5 μg / m 3 . Humidity is about 71%; smoke temperature is 230 ° C. Due to the use of reduced temperatures in the loading zone, a reduced content of smoke components was provided, a relative reduction in energy consumption for heating sawdust, and the formation of polycyclic aromatic hydrocarbons with a carcinogenic effect was reduced, about 40% of sawdust underwent incomplete combustion, which is economically disadvantageous.
Пример 4. Реализовали способ получения коптильного дыма, при котором образование дыма происходит в цилиндрической камере за счет нагрева опилок на электроподе с секторным отверстием для выгрузки золы, при этом опилки по поду перемещаются подвижными скребками, над которыми установлены неподвижные скребки, позволяющие перемешивать, а также срезать вершины горок опилок, и сбрасывают их на оголенную часть пода. Температура нагрева электропода в зоне загрузки составляла 450°C, а в зоне выгрузки золы составляла 350°C, толщина слоя опилок на электроподе составляет 10-12 мм, время пребывания опилок на электроподе составляет 45-60 секунд при коэффициенте избытка воздуха α, равном 1,5-2.Example 4. Implemented a method of producing smoke, in which smoke is formed in a cylindrical chamber by heating the sawdust on an electropode with a sector hole for unloading ash, while the sawdust is moved on the hearth by movable scrapers, above which fixed scrapers are installed that allow mixing, and cut the tops of the slides of sawdust, and dump them on the bare part of the hearth. The heating temperature of the electrode in the loading zone was 450 ° C, and in the ash discharge zone was 350 ° C, the layer thickness of sawdust on the electrode was 10-12 mm, the residence time of sawdust on the electrode was 45-60 seconds with an excess air coefficient α of 1 5-2.
Полученный дым имел следующее содержание компонентов: органических кислот 10452 мг/м3, фенолов 421 мг/м3, карбонильных соединений 15321 мг/м3, бензапирена 3,6 мкг/м3. Влажность дыма около 56%, температура дыма 340°C. За счет использования увеличенных температур в зоне выгрузки золы было обеспечено уменьшенное содержание коптильных компонентов, увеличены энергозатраты на нагрев опилок, а также увеличилось содержание полициклических ароматических углеводородов.The resulting smoke had the following components: organic acids 10452 mg / m 3 , phenols 421 mg / m 3 , carbonyl compounds 15321 mg / m 3 , benzapyrene 3.6 μg / m 3 . Humidity is about 56%; smoke temperature is 340 ° C. Due to the use of increased temperatures in the ash discharge zone, a reduced content of smoke components was ensured, energy consumption for heating sawdust was increased, and the content of polycyclic aromatic hydrocarbons was increased.
Пример 5. Реализовали способ получения коптильного дыма, при котором образование дыма происходит в цилиндрической камере за счет нагрева опилок на электроподе с секторным отверстием для выгрузки золы, при этом опилки по поду перемещаются подвижными скребками, над которыми установлены неподвижные скребки, позволяющие перемешивать, а также срезать вершины горок опилок, и сбрасывают их на оголенную часть пода. Температура нагрева электропода в зоне загрузки составляла 450°C, а в зоне выгрузки золы составляла 150°C, толщина слоя опилок на электроподе составляет 10-12 мм, время пребывания опилок на электроподе составляет 45-60 секунд при коэффициенте избытка воздуха α, равном 1,5-2.Example 5. Implemented a method for producing smoke, in which smoke is formed in a cylindrical chamber by heating sawdust on an electropode with a sector hole for unloading ash, while sawdust moving along the hearth with movable scrapers, above which fixed scrapers are installed that allow mixing, and cut the tops of the slides of sawdust, and dump them on the bare part of the hearth. The heating temperature of the electrode in the loading zone was 450 ° C, and in the ash discharge zone was 150 ° C, the thickness of the sawdust layer on the electrode was 10-12 mm, the residence time of sawdust on the electrode was 45-60 seconds with an excess air coefficient α equal to 1 5-2.
Полученный дым имел следующее содержание компонентов: органических кислот 10400 мг/м3, фенолов 481 мг/м3, карбонильных соединений 19784 мг/м3, бензапирена 2,5 мкг/м3. Влажность дыма около 67 %, температура дыма 145°C. За счет использования уменьшенных температур в зоне выгрузки золы было обеспечено уменьшенное содержание коптильных компонентов вследствие неполного сгорания древесины, относительное снижение энергозатрат на нагрев опилок, уровень полициклических ароматических углеводородов не увеличился, но около 35% опилок подверглись не полному сгоранию, что экономически невыгодно.The resulting smoke had the following content of components: organic acids 10,400 mg / m 3 , phenols 481 mg / m 3 , carbonyl compounds 19784 mg / m 3 , benzapyrene 2.5 μg / m 3 . The humidity of the smoke is about 67%, the temperature of the smoke is 145 ° C. Due to the use of reduced temperatures in the ash discharge zone, a reduced content of smoke components was ensured due to incomplete combustion of wood, a relative decrease in energy consumption for heating sawdust, the level of polycyclic aromatic hydrocarbons did not increase, but about 35% of sawdust underwent incomplete combustion, which is economically disadvantageous.
Пример 6. Реализовали способ получения коптильного дыма, при котором образование дыма происходит в цилиндрической камере за счет нагрева опилок на электроподе с секторным отверстием для выгрузки золы, при этом опилки по поду перемещаются подвижными скребками, над которыми установлены неподвижные скребки, позволяющие перемешивать, а также срезать вершины горок опилок, и сбрасывают их на оголенную часть пода. Температура нагрева электропода в зоне загрузки составляла 450°C, а в зоне выгрузки золы составляла 250°C, толщина слоя опилок на электроподе составляет 15 мм, время пребывания опилок на электроподе составляет 45-60 секунд при коэффициенте избытка воздуха α, равном 1,5-2.Example 6. Implemented a method for producing smoke, in which smoke is formed in a cylindrical chamber by heating the sawdust on an electropode with a sector hole for unloading ash, while the sawdust is moved on the hearth by movable scrapers, above which fixed scrapers are installed that allow mixing, and cut the tops of the slides of sawdust, and dump them on the bare part of the hearth. The heating temperature of the electrode in the loading zone was 450 ° C, and in the ash discharge zone was 250 ° C, the thickness of the sawdust layer on the electrode was 15 mm, the residence time of sawdust on the electrode was 45-60 seconds with an excess air coefficient α of 1.5 -2.
Полученный дым имел следующее содержание компонентов: органических кислот 10956 мг/м3, фенолов 422 мг/м3, карбонильных соединений 182340 мг/м3, бензапирена 4,2 мкг/м3. Влажность дыма около 66%, температура дыма 245°C. За счет увеличенного слоя опилок на электроподе было обеспечено уменьшенное содержание коптильных компонентов вследствие неполного сгорания древесины, увеличены энергозатраты на нагрев опилок, а также уровень полициклических ароматических углеводородов вследствие возникновения очагов возгорания в слое опилок.The resulting smoke had the following content of components: organic acids 10956 mg / m 3 , phenols 422 mg / m 3 , carbonyl compounds 182340 mg / m 3 , benzapyrene 4.2 μg / m 3 . Smoke humidity is about 66%, smoke temperature is 245 ° C. Due to the increased layer of sawdust on the electropode, a reduced content of smoke components was ensured due to incomplete combustion of wood, increased energy consumption for sawdust heating, as well as the level of polycyclic aromatic hydrocarbons due to the occurrence of foci of ignition in the sawdust layer.
Пример 7. Реализовали способ получения коптильного дыма, при котором образование дыма происходит в цилиндрической камере за счет нагрева опилок на электроподе с секторным отверстием для выгрузки золы, при этом опилки по поду перемещаются подвижными скребками, над которыми установлены неподвижные скребки, позволяющие перемешивать, а также срезать вершины горок опилок, и сбрасывают их на оголенную часть пода. Температура нагрева электропода в зоне загрузки составляла 450°C, а в зоне выгрузки золы составляла 250°C, толщина слоя опилок на электроподе составляет 5 мм, время пребывания опилок на электроподе составляет 45-60 секунд при коэффициенте избытка воздуха α, равном 1,5-2.Example 7. Implemented a method for producing smoke, in which smoke is formed in a cylindrical chamber by heating the sawdust on an electropode with a sector hole for unloading ash, while the sawdust is moved around the hearth by movable scrapers, above which fixed scrapers are installed that allow mixing, and cut the tops of the slides of sawdust, and dump them on the bare part of the hearth. The heating temperature of the electrode in the loading zone was 450 ° C, and in the ash discharge zone was 250 ° C, the thickness of the sawdust layer on the electrode was 5 mm, the residence time of sawdust on the electrode was 45-60 seconds with an excess air coefficient α of 1.5 -2.
Полученный дым имел следующее содержание компонентов: органических кислот 9610 мг/м3, фенолов 413 мг/м3, карбонильных соединений 17635 мг/м3, бензапирена 3,6 мкг/м3. Влажность дыма около 57%, температура дыма 250°C. За счет уменьшенного слоя опилок на электроподе было получено уменьшенное содержание коптильных компонентов вследствие возгорания древесины, энергозатраты на нагрев опилок незначительно сократились, а содержание бензапирена повысилось вследствие возникновения очагов возгорания в слое опилок.The resulting smoke had the following components: organic acids 9610 mg / m 3 , phenols 413 mg / m 3 , carbonyl compounds 17635 mg / m 3 , benzapyrene 3.6 μg / m 3 . Humidity is about 57%; smoke temperature is 250 ° C. Due to the reduced layer of sawdust on the electropode, a reduced content of smoke components was obtained due to the fire of wood, energy consumption for heating sawdust was slightly reduced, and the content of benzapirene increased due to the occurrence of foci of ignition in the sawdust layer.
Пример 8. Реализовали способ получения коптильного дыма, при котором образование дыма происходит в цилиндрической камере за счет нагрева опилок на электроподе с секторным отверстием для выгрузки золы, при этом опилки по поду перемещаются подвижными скребками, над которыми установлены неподвижные скребки, позволяющие перемешивать, а также срезать вершины горок опилок, и сбрасывают их на оголенную часть пода. Температура нагрева электропода в зоне загрузки составляла 450°C, а в зоне выгрузки золы составляла 250°C, толщина слоя опилок на электроподе составляет 10-12 мм, время пребывания опилок на электроподе составляет 30 секунд при коэффициенте избытка воздуха α, равном 1,5-2.Example 8. Implemented a method of producing smoke, in which smoke is formed in a cylindrical chamber by heating the sawdust on an electropode with a sector hole for unloading ash, while the sawdust is moved on the hearth by movable scrapers, above which fixed scrapers are installed that allow mixing, and cut the tops of the slides of sawdust, and dump them on the bare part of the hearth. The heating temperature of the electrode in the loading zone was 450 ° C, and in the ash discharge zone was 250 ° C, the thickness of the sawdust layer on the electrode was 10-12 mm, the residence time of sawdust on the electrode was 30 seconds with an excess air coefficient α of 1.5 -2.
Полученный дым имел следующее содержание компонентов: органических кислот 9547 мг/м3, фенолов 346 мг/м3, карбонильных соединений 17634 мг/м3, бензапирена 2,5 мкг/м3. Влажность дыма около 62%, температура дыма 245°C. За счет сокращения срока пребывания опилок на электроподе было получено уменьшенное содержание коптильных компонентов вследствие неполного сгорания древесины, энергозатраты на нагрев опилок не претерпели изменений, а уровень полициклических ароматических углеводородов не повысился, около 45% опилок подверглись не полному сгоранию, что экономически невыгодно.The resulting smoke had the following components: organic acids 9547 mg / m 3 , phenols 346 mg / m 3 , carbonyl compounds 17634 mg / m 3 , benzapyrene 2.5 μg / m 3 . The humidity of the smoke is about 62%, the temperature of the smoke is 245 ° C. Due to the reduced residence time of sawdust on the electropode, a reduced content of smoke components was obtained due to incomplete combustion of wood, energy consumption for heating sawdust did not change, and the level of polycyclic aromatic hydrocarbons did not increase, about 45% of sawdust underwent incomplete combustion, which is economically disadvantageous.
Пример 9. Реализовали способ получения коптильного дыма, при котором образование дыма происходит в цилиндрической камере за счет нагрева опилок на электроподе с секторным отверстием для выгрузки золы, при этом опилки по поду перемещаются подвижными скребками, над которыми установлены неподвижные скребки, позволяющие перемешивать, а также срезать вершины горок опилок, и сбрасывают их на оголенную часть пода. Температура нагрева электропода в зоне загрузки составляла 450°C, а в зоне выгрузки золы составляла 250°C, толщина слоя опилок на электроподе составляет 10-12 мм, время пребывания опилок на электроподе составляет 75 секунд при коэффициенте избытка воздуха α, равном 1,5-2.Example 9. Implemented a method for producing smoke, in which smoke is formed in a cylindrical chamber by heating the sawdust on an electropode with a sector hole for unloading ash, while the sawdust is moved on the hearth by movable scrapers, above which fixed scrapers are installed that allow mixing, and cut the tops of the slides of sawdust, and dump them on the bare part of the hearth. The heating temperature of the electrode in the loading zone was 450 ° C, and in the ash discharge zone was 250 ° C, the layer thickness of sawdust on the electrode was 10-12 mm, the residence time of sawdust on the electrode was 75 seconds with an excess air coefficient α of 1.5 -2.
Полученный дым имел следующее содержание компонентов: органических кислот 7650 мг/м3, фенолов 481 мг/м3, карбонильных соединений 16325 мг/м3, бензапирена 5,1 мкг/м3. Влажность дыма около 52%, температура дыма 246°C. За счет увеличения срока пребывания опилок на электроподе было получено уменьшенное содержание коптильных компонентов вследствие возникновения очагов возгорания древесины, энергозатраты на нагрев опилок увеличились так же, как уровень полициклических ароматических углеводородов, обладающих канцерогенным действием.The resulting smoke had the following content of components: organic acids 7650 mg / m 3 , phenols 481 mg / m 3 , carbonyl compounds 16325 mg / m 3 , benzapyrene 5.1 μg / m 3 . Humidity is about 52%; smoke temperature is 246 ° C. Due to the increase in the residence time of sawdust on the electropode, a reduced content of smoke components was obtained due to the occurrence of fire sources of wood, energy consumption for heating sawdust increased as well as the level of polycyclic aromatic hydrocarbons with a carcinogenic effect.
Пример 10. Реализовали способ получения коптильного дыма, при котором образование дыма происходит в цилиндрической камере за счет нагрева опилок на электроподе с секторным отверстием для выгрузки золы, при этом опилки по поду перемещаются подвижными скребками, над которыми установлены неподвижные скребки, позволяющие перемешивать, а также срезать вершины горок опилок и сбрасывают их на оголенную часть пода. Температура нагрева электропода в зоне загрузки составляла 450°C, а в зоне выгрузки золы составляла 250°C, толщина слоя опилок на электроподе составляет 10-12 мм, время пребывания опилок на электроподе составляет 45-60 секунд при коэффициенте избытка воздуха α, равном 0,5.Example 10. Implemented a method for producing smoke, in which smoke is generated in a cylindrical chamber by heating the sawdust on an electropode with a sector hole for unloading ash, while the sawdust is moved around the hearth by movable scrapers, above which fixed scrapers are installed that allow mixing, and cut the tops of the slides of sawdust and dump them on the bare part of the hearth. The heating temperature of the electrode in the loading zone was 450 ° C, and in the ash discharge zone was 250 ° C, the thickness of the sawdust layer on the electrode was 10-12 mm, the residence time of sawdust on the electrode was 45-60 seconds with an excess air coefficient α of 0 ,5.
Полученный дым имел следующее содержание компонентов: органических кислот 4210 мг/м3, фенолов 323 мг/м3, карбонильных соединений 7452 мг/м3, бензапирена 2,5 мкг/м3. Влажность дыма около 62%, температура дыма 240°C. За счет сокращения коэффициента избытка воздуха было получено уменьшенное содержание коптильных компонентов вследствие неполного сгорания древесины, энергозатраты на нагрев опилок не претерпели изменений, а уровень полициклических ароматических углеводородов, обладающих канцерогенным действием, не превышал регламентированных значений, вследствие недостатка притока воздуха реакция окисления древесины шла в недостаточной мере, что не позволило формальдегиду преобразоваться в кетоны и альдегиды, обладающие антиокислительными свойствами и участвующие при копчении в карбонил-аминных реакциях, обеспечивающих формирование специфической окраски копченых продуктов. А также не произошло окисление ароматических альдегидов, что не привело к образованию ароматических кислот типа ванилиновой и сиреневой кислот, которые также обладают антиокислительными свойствами. Также не произошло образование сложных эфиров, участвующих в формировании вкуса и аромата копченого продуктаThe resulting smoke had the following content of components: organic acids 4210 mg / m 3 , phenols 323 mg / m 3 , carbonyl compounds 7452 mg / m 3 , benzapyrene 2.5 μg / m 3 . The humidity of the smoke is about 62%, the temperature of the smoke is 240 ° C. Due to the reduction in the coefficient of excess air, a reduced content of smoke components was obtained due to incomplete combustion of wood, the energy consumption for heating sawdust did not change, and the level of polycyclic aromatic hydrocarbons with a carcinogenic effect did not exceed the regulated values, due to the lack of air flow, the wood oxidation reaction was insufficient to the extent that it did not allow formaldehyde to be converted into ketones and aldehydes, which have antioxidant properties and participating in smoking in carbonyl-amine reactions, providing the formation of a specific color of smoked products. And also the oxidation of aromatic aldehydes did not occur, which did not lead to the formation of aromatic acids such as vanillic and lilacic acids, which also have antioxidant properties. Also, the formation of esters involved in the formation of the taste and aroma of the smoked product did not occur.
Пример 11. Реализовали способ получения коптильного дыма, при котором образование дыма происходит в цилиндрической камере за счет нагрева опилок на электроподе с секторным отверстием для выгрузки золы, при этом опилки по поду перемещаются подвижными скребками, над которыми установлены неподвижные скребки, позволяющие перемешивать, а также срезать вершины горок опилок, и сбрасывают их на оголенную часть пода. Температура нагрева электропода в зоне загрузки составляла 450°C, а в зоне выгрузки золы составляла 250°C, толщина слоя опилок на электроподе составляет 10-12 мм, время пребывания опилок на электроподе составляет 45-60 секунд при коэффициенте избытка воздуха α, равном 3,5.Example 11. Implemented a method of producing smoke, in which smoke is formed in a cylindrical chamber by heating the sawdust on the electrode with a sector hole for unloading ash, while the sawdust is moved on the hearth by movable scrapers, above which fixed scrapers are installed, allowing mixing, and cut the tops of the slides of sawdust, and dump them on the bare part of the hearth. The heating temperature of the electrode in the loading zone was 450 ° C, and in the ash discharge zone was 250 ° C, the thickness of the sawdust layer on the electrode was 10-12 mm, the residence time of sawdust on the electrode was 45-60 seconds with an excess air coefficient α of 3 ,5.
Полученный дым имел следующее содержание компонентов: органических кислот 7360 мг/м3, фенолов 486 мг/м3, карбонильных соединений 16324 мг/м3, бензапирена 6,8 мкг/м3. Влажность дыма около 47%, температура дыма 250°C. За счет увеличения коэффициента избытка воздуха было получено уменьшенное содержание коптильных компонентов вследствие возникновения очагов возгорания древесины, энергозатраты на нагрев опилок не претерпели изменений, a уровень полициклических ароматических углеводородов, обладающих канцерогенным действием, увеличился.The resulting smoke had the following components: organic acids 7360 mg / m 3 , phenols 486 mg / m 3 , carbonyl compounds 16324 mg / m 3 , benzapyrene 6.8 μg / m 3 . Smoke humidity is about 47%, smoke temperature is 250 ° C. Due to the increase in the coefficient of excess air, a reduced content of smoke components was obtained due to the occurrence of foci of ignition of wood, energy consumption for heating sawdust did not change, and the level of polycyclic aromatic hydrocarbons with a carcinogenic effect increased.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016129559A RU2656411C2 (en) | 2016-07-19 | 2016-07-19 | Method for obtaining smoke fume |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016129559A RU2656411C2 (en) | 2016-07-19 | 2016-07-19 | Method for obtaining smoke fume |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016129559A RU2016129559A (en) | 2018-01-24 |
| RU2656411C2 true RU2656411C2 (en) | 2018-06-05 |
Family
ID=61024159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016129559A RU2656411C2 (en) | 2016-07-19 | 2016-07-19 | Method for obtaining smoke fume |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2656411C2 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU971207A1 (en) * | 1979-08-23 | 1982-11-07 | Краснодарский политехнический институт | Foam generator |
| SU988263A1 (en) * | 1981-08-12 | 1983-01-15 | Дальневосточный технический институт рыбной промышленности и хозяйства | Smoke generator |
| RU2146453C1 (en) * | 1998-12-11 | 2000-03-20 | Воронежская государственная технологическая академия | Smoke producing method and apparatus |
-
2016
- 2016-07-19 RU RU2016129559A patent/RU2656411C2/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU971207A1 (en) * | 1979-08-23 | 1982-11-07 | Краснодарский политехнический институт | Foam generator |
| SU988263A1 (en) * | 1981-08-12 | 1983-01-15 | Дальневосточный технический институт рыбной промышленности и хозяйства | Smoke generator |
| RU2146453C1 (en) * | 1998-12-11 | 2000-03-20 | Воронежская государственная технологическая академия | Smoke producing method and apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016129559A (en) | 2018-01-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4816572A (en) | Thermocondensed lignocellulose material, and a method and an oven for obtaining it | |
| JP4785633B2 (en) | Method for producing molded charcoal for fuel | |
| RU2395559C1 (en) | Method for thermal processing material containing organic substances | |
| WO2007100393A3 (en) | Microwave drying of coal | |
| Haykırı-Açma et al. | Effect of mineral matter on the reactivity of lignite chars | |
| CN1664065A (en) | Method for producing charcoal by using agricultural and forest waste | |
| EP3194536B1 (en) | Method for thermal treatment of raw materials comprising lignocellulose | |
| US20220204860A1 (en) | Continuous reactor device and process for treatment of biomass | |
| Leontiev et al. | Oxidative torrefaction of pine pellets in the quiescent layer of mineral filler | |
| JP2010242035A (en) | Manufacturing process of biomass charcoal | |
| RU2656411C2 (en) | Method for obtaining smoke fume | |
| JP5282377B2 (en) | Production method of carbon black | |
| RU155930U1 (en) | SMOKE GENERATOR | |
| Ridhuan et al. | Comparison of types and size of biomass on pirolysis combustion toward the results of bio-charcoal and liquid smoke | |
| Martinka et al. | Assessment of the impact of heat flux density on the combustion efficiency and fire hazard of spruce pellets | |
| RU2714649C1 (en) | Method for wood raw materials torrefication | |
| WO2017209632A1 (en) | Device for biomass carbonisation | |
| RU2083633C1 (en) | Method of thermal processing of wood | |
| JP5553090B2 (en) | Carbon black and method for producing the same | |
| RU2566686C1 (en) | Smoke generator | |
| CA2982316A1 (en) | Biomass apparatus and method with pre-treatment and reflux condenser | |
| US1957364A (en) | Carbonizing process and apparatus | |
| RU2714648C1 (en) | Reactor for wood raw material torrefication | |
| SU1066521A1 (en) | Method of producing smoke for smoking food | |
| RU2575654C1 (en) | Method of obtaining activated coal |