RU2707110C2 - Способ (варианты) и система фракционирования сухого материала - Google Patents

Способ (варианты) и система фракционирования сухого материала Download PDF

Info

Publication number
RU2707110C2
RU2707110C2 RU2017110690A RU2017110690A RU2707110C2 RU 2707110 C2 RU2707110 C2 RU 2707110C2 RU 2017110690 A RU2017110690 A RU 2017110690A RU 2017110690 A RU2017110690 A RU 2017110690A RU 2707110 C2 RU2707110 C2 RU 2707110C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fraction
crushed product
accelerator
product
air
Prior art date
Application number
RU2017110690A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2017110690A (ru
RU2017110690A3 (ru
Inventor
Джозеф Р. ФИТЦЖЕРАЛЬД
Original Assignee
Шоквейв АБФ ЛЛС
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шоквейв АБФ ЛЛС filed Critical Шоквейв АБФ ЛЛС
Publication of RU2017110690A publication Critical patent/RU2017110690A/ru
Publication of RU2017110690A3 publication Critical patent/RU2017110690A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2707110C2 publication Critical patent/RU2707110C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02B—PREPARING GRAIN FOR MILLING; REFINING GRANULAR FRUIT TO COMMERCIAL PRODUCTS BY WORKING THE SURFACE
    • B02B3/00—Hulling; Husking; Decorticating; Polishing; Removing the awns; Degerming
    • B02B3/12—Hulling; Husking; Decorticating; Polishing; Removing the awns; Degerming by means of fluid
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01F—PROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F12/00—Parts or details of threshing apparatus
    • A01F12/44—Grain cleaners; Grain separators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01F—PROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F12/00—Parts or details of threshing apparatus
    • A01F12/48—Air conduits or blowers for grain
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02B—PREPARING GRAIN FOR MILLING; REFINING GRANULAR FRUIT TO COMMERCIAL PRODUCTS BY WORKING THE SURFACE
    • B02B5/00—Grain treatment not otherwise provided for
    • B02B5/02—Combined processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/06—Jet mills
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00—Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/08—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00—Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/08—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
    • B02C23/10—Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with separator arranged in discharge path of crushing or disintegrating zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C9/00—Other milling methods or mills specially adapted for grain
    • B02C9/04—Systems or sequences of operations; Plant
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B7/00—Selective separation of solid materials carried by, or dispersed in, gas currents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B9/00—Combinations of apparatus for screening or sifting or for separating solids from solids using gas currents; General arrangement of plant, e.g. flow sheets
    • B07B9/02—Combinations of similar or different apparatus for separating solids from solids using gas currents
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B1/00—Preliminary treatment of solid materials or objects to facilitate drying, e.g. mixing or backmixing the materials to be dried with predominantly dry solids
    • F26B1/005—Preliminary treatment of solid materials or objects to facilitate drying, e.g. mixing or backmixing the materials to be dried with predominantly dry solids by means of disintegrating, e.g. crushing, shredding, milling the materials to be dried
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel

Abstract

Предложенная группа изобретений относится к способам и системам измельчения и фракционирования сухих пищевых продуктов и может использоваться для получения компонентов зародышей кукурузы, крахмала и отрубей с неизменно высоким качеством. Способ фракционирования сухого материала включает ввод измельченного продукта в воздушный поток, направление воздушного потока, включающего измельченный продукт, в ускоритель и отделение первой фракции измельченного продукта от второй фракции измельченного продукта в ускорителе. Влажность измельченного продукта находится в диапазоне от тринадцати процентов (13%) до восемнадцати процентов (18%). Система фракционирования сухого материала содержит воздуходувку для создания воздушного потока, имеющего скорость от трехсот пяти миль в час (305 миль/час) до четырехсот миль в час (400 миль/час), для поддержания температуры потока выше ста двадцати градусов по Фаренгейту (120°F), ускоритель для приема воздушного потока, содержащего измельченный продукт, и отделение первой фракции измельченного продукта от второй фракции измельченного продукта. Воздушный поток содержит измельченный продукт, а воздуходувка работает под давлением по меньшей мере от трех тысяч фунтов на квадратный дюйм (3000 psi) до пяти тысяч фунтов на квадратный дюйм (5000 psi). Ускоритель характеризуется наличием входного диаметра и выходного диаметра, причем входной диаметр больше выходного диаметра. Технический результат – повышение эффективности фракционирования. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ
[0001] Предложенный способ включает ввод, по меньшей мере, одного цельного продукта или измельченного продукта (например, кукурузы) в воздушный поток (например, с использованием гравитационного бункера), направляющего воздушный поток в один или несколько ускорителей, отделяя первую фракцию, по меньшей мере, одного цельного продукта или измельченного продукта из второй фракции, по меньшей мере, одного цельного или одного измельченного продукта в одном или нескольких ускорителях. Например, таким способом компоненты зародышей кукурузы, крахмал и отруби могут быть отделены друг от друга.
[002] Данное краткое описание предназначено для введения определенных понятий в упрощенной форме, которые дополнительно описаны ниже более подробно. Это краткое описание не предназначено давать определения ключевых или существенных признаков заявленного предмета изобретения, и оно не предназначено для использования для определения объема заявленного изобретения.
ЧЕРТЕЖИ
[0003] Подробное описание приводится со ссылкой на прилагаемые чертежи. Использование одних и тех же цифровых позиций в разных местах в описании и на чертежах может указывать на идентичность обозначенных этой позицией элементов.
[0004] Фигура 1 - блок-схема, иллюстрирующая пневматическую конвейерную систему в соответствии с примерными вариантами осуществления настоящего изобретения.
[0005] Фигура 2 - блок-схема, иллюстрирующая систему турбины в соответствии с примерными вариантами осуществления настоящего изобретения.
[0006] Фигура 3А - вид сверху, иллюстрирующий пневматическую конвейерную систему, такую же, как пневматическая конвейерная система, показанная на фигуре 1, в соответствии с одним примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0007] Фигура 3В - вид сбоку пневматической конвейерной системы, показанной на фигуре 3А.
[008] Фигура 4А - вид сверху, иллюстрирующий систему турбины, показанной на фигуре 2, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0009] Фигура 4В - вид сбоку турбинной системы, показанной на фигуре 4А.
[0010] Фигура 5 - вид сбоку в поперечном разрезе ускорителя пневматической конвейерной системы и/или турбинной системы, такой как пневматическая конвейерная система и/или турбинная система, показанная на фигурах 1-4В, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0011] Фигура 6 - блок-схема, иллюстрирующая способ для приема цельного или измельченного продукта и дегермирования цельного или измельченного продукта в соответствии с примерными вариантами осуществления настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0012] Кукуруза обычно измельчается как цельное ядро. Однако существуют и другие способы влажного и сухого измельчения кукурузы, с помощью которых можно выделять определенные фракции кукурузы для продуктов питания человека, корма для скота и использования выделенных фракций в качестве топлива. Зародыш кукурузы содержит белок и клетчатку, жесткий эндосперм содержит клетчатку и клейковину, а мягкий эндосперм содержит крахмал. Например, кукурузное масло можно использовать в биодизельном топливе, и для его переработки можно использовать дополнительный процесс очистки. Клетчатку можно использовать в пищевых продуктах для животных и человека, а крахмал можно использовать для производства топлива, пищевых продуктов, кормов, строительных материалов и т.д. Настоящее изобретение относится к системам и способам измельчения сухих пищевых продуктов. Например, зародыши кукурузы удаляются из кукурузных зерен, а крахмал и кукурузные отруби классифицируются по размеру и/или плотности. Описанные здесь системы и способы могут облегчить получение компонентов зародышей кукурузы, крахмала и отрубей с неизменно высоким качеством, создавая ценные конечные продукты.
[0013] Теперь обратимся к фигурам. На фигурах 1-8В описаны системы 90 для приема цельного или измельченного продукта 100 (например, цельной кукурузы) и дегермирования цельного или измельченного продукта 100. В некоторых вариантах осуществления описанные здесь системы и способы, могут использоваться для обработки около двадцати (20) тонн в час цельного или измельченного продукта 100. Системы 90 могут включать бункер 96, конвейер 98 и гравитационный бункер 102 для приема цельного или измельченного продукта 100. В некоторых вариантах воплощения цельный или измельченный продукт 100 может быть измельчен перед подачей цельного или измельченного продукта 100 в гравитационный бункер 102. Например, когда цельный или измельченный продукт 100 содержит кукурузу, эндосперм кукурузы можно оценить до подачи кукурузы в гравитационный бункер 102. В других вариантах осуществления цельный или измельченный продукт 100 не обязательно измельчается до подачи цельного или измельченного продукта 100 в гравитационный бункер 102.
[0014] В гравитационном бункере 102 на цельный или измельченный продукт 100 действует сила тяжести, и цельный или измельченный продукт 100 входит в воздушный поток, создаваемый воздуходувкой. Например, гравитационный бункер 102 соединен с пневматическим конвейером 94, и цельный или измельченный продукт 100 входит в динамический воздушный поток, создаваемый пневматическим конвейером 94 (например, как показано на фигурах 1, 3А и 3В). В некоторых вариантах осуществления воздуходувка пневматического конвейера 94 может работать под давлением, по меньшей мере, от около трех тысяч фунтов на квадратный дюйм (3000 psi) до пяти тысяч фунтов на квадратный дюйм (5000 psi), в частности, при давлении около трех тысяч пятисот фунтов на квадратный дюйм (3500 psi). Однако пневматический конвейер 94 приведен здесь только в качестве примера и не предназначен для ограничения объема настоящего изобретения. В других вариантах осуществления изобретения цельный или измельченный продукт 100 может войти в динамический воздушный поток, создаваемый турбиной 95 (например, как показано на фигурах 2, 4А и 4В). В некоторых вариантах осуществления турбина 95 может создавать давление, по меньшей мере, от около трех тысяч пятьсот фунтов на квадратный дюйм (3500 psi) до четырех тысяч фунтов на квадратный дюйм (4000 psi). При нахождении продукта воздушном потоке на него могут действовать силы, включающие, без ограничения, силы удара, силы вибрации, центробежные силы, турбулентные силы, силы вязкого напряжения в ламинарном потоке и их комбинации.
[0015] Затем воздушный поток, включающий цельный или измельченный продукт 100, направляется в один или несколько ускорителей 104. В одном варианте осуществления изобретения воздушный поток в ускорителе 104 уменьшается и давление увеличивается, когда цельный или измельченный продукт 100 проходит через ускоритель 104. Например, входной диаметр D ускорителя 104 может быть, по меньшей мере, приблизительно вдвое больше выходного диаметра d ускорителя 104 (например, как показано на фигуре 5). Таким образом, силы, действующие на цельный или измельченный продукт 100 в воздушном потоке, могут разделять цельный или измельченный продукт 100 на фракции. Например, в случае измельченного продукта кукурузы зародыш может быть отделен от твердого и/или мягкого эндосперма. Однако это соотношение между входным и выходным диаметром представлено только в качестве примера и не предназначено для ограничения объема настоящего изобретения. В других вариантах осуществления соотношение между входным диаметром и выходным диаметром ускорителя может быть меньше, чем два к одному, больше двух к одному и так далее.
[0016] В некоторых вариантах осуществления изобретения для фракционирования цельного или измельченного продукта 100 используют более одного ускорителя 104 (например, продукт проходит через них последовательно до тех пор, пока отруби не будут свободны или, по меньшей мере, в основном, свободны от крахмала, и/или зародыши не будут содержать крахмала и отрубей в качестве сопутствующего продукта). Например, можно использовать второй ускоритель 104 (и, возможно, третий ускоритель 104, четвертый ускоритель 104 и т.д.). В некоторых вариантах осуществления используются три ускорителя 104. Несколько ускорителей 104 могут быть соединены вместе, например, каналами 101. Следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления может быть выбран ряд ускорителей 104 для обеспечения требуемого размера частиц (например, частиц крахмала, полученного в системе 90). Например, в системе 90 можно несколько ускорителей для получения крахмала с меньшим размером частиц.
[0017] Затем фракции цельного или измельченного продукта 100 отделяют друг от друга (например, в случае кукурузного продукта, зародыши и отруби отделяют от крахмала,). Например, для разделения фракций цельного или измельченного продукта 100 используется воздушная классификация. В некоторых вариантах осуществления первый воздушный классификатор 106 (например, циклонный классификатор) используется для отделения компонентов цельного или измельченного продукта 100 друг от друга, и шлюз (например, вращающийся шлюз 110) для направления материала, выделенного из воздушного потока. Например, в случае измельченного продукта кукурузы фракции зародышей и/или отрубей отделенных от крахмальной фракции первым воздушным классификатором 106, выходят из воздушного потока через вращающийся воздушный шлюз 110 и поступают в хранилище (например, как показано на фигурах 1-4). В некоторых вариантах осуществления второй воздушный классификатор 108 (например, циклон, воздушный циклонный классификатор) может использоваться для воздушной классификации разделенной фракции цельного или измельченного продукта 100. Например, в случае измельченного продукта кукурузы крахмал классифицируется вторым воздушным классификатором 108. Однако следует отметить, что два воздушных классификатора представлены в только качестве примера и не предназначены для ограничения настоящего изобретения. В других вариантах осуществления в системе 90 могут использоваться более двух воздушных классификаторов. В некоторых вариантах осуществления один или несколько воздушных классификаторов (например, воздушный классификатор 106 и/или 108) могут быть соединены с системой 90, используя, например, колена воздуховода 114.
[0018] Далее пылевидные частицы (например, частицы кукурузных отрубей и/или крахмала в случае кукурузного продукта) могут быть захвачены пылеуловительной камерой 112. Примеры таких пылеуловительных камер 112 включают, без ограничения устройства, изготовленные компанией DONALDSON, TORET, и/или MAC. В некоторых вариантах для разделения крупных отрубей и/или зародышей можно использовать размер сетки размером три с четвертью (+3,25) меш. Для разделения отрубей и небольших зародышей можно использовать размер сетки плюс двадцать (+20) меш и/или для отделения крахмальной муки можно использовать размер сетки минус двадцать (-20) меш. В некоторых вариантах осуществления дополнительно может быть использован пневматический сортировочный стол для отделения зародышей от отрубей (например, по плотности). Примеры таких пневматических сортировочных столов включают, без ограничения, устройства, поставляемые компаниями PEGASUS, RUIXE и FORSBERG. Отметим, что классификаторы воздуха и пневматические сортировочные столы представлены только в качестве примера и не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения. В других вариантах осуществления может использоваться одно или несколько других разделительных устройств, таких как стационарная сортировочная машина.
[0019] В некоторых вариантах осуществления изобретения разделение зародышей, отрубей и крахмала получают, используя скорости воздушного потока в системе 90, по меньшей мере, от около триста пять миль в час (305 м/ч) до 400 миль в час (400 м/ч) (например, в восьмидюймовой (8'') трубе, такой как трубопровод 101. В этой конфигурации температура в системе 90 может быть более высокой, чем температура цельного или измельченного продукта 100 (например, кукурузы), подаваемого в систему 90. В некоторых вариантах осуществления воздушный поток в системе 90 может поддерживаться при температуре, составляющей, по меньшей мере, от около ста двадцати градусов по Фаренгейту (120°F) до ста пятидесяти градусов по Фаренгейту (150°F). Однако этот температурный диапазон представлен в только в качестве примера и не предназначен для ограничения объема настоящего изобретения. В других вариантах осуществления температура в системе 90 может поддерживаться на уровне менее ста двадцать градусов по Фаренгейту (120°F), более ста пятидесяти градусов по Фаренгейту (150°F) и т.д. Например, в некоторых вариантах осуществления температура в системе 90 может поддерживаться на уровне, по меньшей мере, ста семидесяти шести градусов по Фаренгейту (176°F). Кроме того, следует отметить, что такие повышенные температуры позволяют использовать продукты, полученные с использованием системы 90, в качестве кормовых и/или пищевых ингредиентов и так далее.
[0020] В некоторых вариантах воплощения цельный или измельченный продукт 100 (например, кукуруза) может быть подан в систему 90 с влажностью, по меньшей мере, тринадцать процентов (13%) и восемнадцать процентов (18%) (например, по меньшей мере, между 15% и 17% влаги). В некоторых вариантах осуществления температура цельного или измельченного продукта 100 (например, кукурузы), подаваемого в систему 90, может быть выше, по меньшей мере, на пятьдесят пять градусов по Фаренгейту (55°F (например, между восьмидесятою градусов по Фаренгейту (80°F) и девяноста градусов по Фаренгейту (90°F)). Однако эти температуры представлены лишь в качестве примера и не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения. В других вариантах воплощения цельный или измельченный продукт 100 может подаваться при температуре менее пятидесяти градусов по Фаренгейту (55°F), более предпочтительно девяносто градусов по Фаренгейту (90°F), и так далее.
[0021] Следует отметить, что регулирование скорости воздушного потока в системе 90 может нагревать воздух (например, при увеличении воздушного потока) или охлаждать воздух (например, при уменьшении воздушного потока). В некоторых вариантах осуществления продукт, выходящий из системы 90, имеет температуру меньше температуры воздуха в системе 90. В этом случае выход зародышей может снизиться, а размер частиц крахмала может быть меньше желательного размера. Например, при температуре в системе в сто семьдесят шесть градусов по Фаренгейту (176°F) продукт, выходящий из системы 90, может иметь температуру около ста двадцати градусов по Фаренгейту (120°F). Обсуждаемые здесь системы и способы могут быть реализованы с использованием автоматизированного управления (например, путем автоматической настройки одного или нескольких параметров системы 90) для поддержания желательной (например, заранее заданной) температуры. Кроме того, такая настройка может регулироваться с учетом температуры наружного воздуха (например, в зависимости от времени года),
[22] В некоторых вариантах осуществления, когда цельный или измельченный продукт 100 (например, кукуруза) имеет влажность выше определенного уровня, может использовать дополнительный источник тепла для сушки цельного или измельченного продукта 100 (например, до того, как он будет подан в гравитационный бункер 102). Например, один или несколько источников тепла (например, осушители 116) могут быть установлены на входе в систему 90 (для сушки кукурузы перед вводом кукурузы в воздушный поток в системе 90). Однако эта конфигурация предоставлена только в качестве примера и не предназначена для ограничения объема настоящего изобретения. В других вариантах осуществления один или несколько осушителей 116 могут быть установлены в линию в системе 90 (например, перед ускорителем 104, вниз по потоку от ускорителя 104, между одним или несколькими ускорителями 104 и т.д..). В некоторых вариантах осуществления изобретения кукуруза, поступающая с уровнем влажности около 30% или выше, может быть высушена до уровня влажности в диапазоне, по меньшей мере, от 13% до 18% влаги (например, от 15% до 17% влаги) перед вводом кукурузы в ускорители 104. В некоторых вариантах осуществления изобретения осушитель 116 может быть выполнен в виде источника тепла, который включает, без ограничения, печь, работающую на природном газе, печь, работающую на угле, вспомогательный источник тепла (например, линию перехода от трубы длиной 10 дюймов в трубу длиной 2 дюйма и т.д. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления продукты, генерируемые системой 90, могут быть использованы в качестве топлива для одного или нескольких осушителей 116. Например, как показано на фигурах 1 и 2, обработанный материал (например, пыль), отсортированный по воздушной классификации (например, с помощью воздушного классификатора 106 и/или воздушного классификатора 108), может использоваться в качестве топлива в осушителе 116 (например, в системе замкнутого цикла). Способ включает в себя заправку осушителя для удаления влаги из, по меньшей мере, одного цельного продукта или измельченного продукта с использованием, по меньшей мере, одной первой фракции или второй фракции, разделенных воздушным классификатором
[0023] Следует отметить, что зародыш может содержать больше влаги, чем отруби или крахмал. Визуальный и/или контактный анализ зародышей может позволить определить, были ли достигнуты соответствующие параметры. Например, в случае продукта кукурузы желаемые настройки могут быть достигнуты, когда зародыш остается липким, отруби сравнительно твердые, а крахмал имеет вид муки. В некоторых вариантах осуществления сухой кукурузный материал может быть разделен на фракции, содержащие, по меньшей мере, приблизительно десять процентов (10%) зародышей, сорок процентов (40%) отрубей и/или твердых частиц (например, отруби и высевки, смешанные с крахмалом) и пятьдесят (50%) процентов крахмала. Однако эти проценты приведены только в качестве примера и не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения. В других вариантах осуществления сухая кукуруза и/или другой материал могут быть разделены на различные фракции.
[0024] В следующем разделе описания обсуждаются примерные способы для получения цельного и/или измельченного продукта и дегермирования цельного и/или измельченного продукта. На фигуре 6 представлен технологический процесс 600 как примерный вариант осуществления, в котором цельный и/или измельченный материал, такой как кукуруза, может быть разделен на фракции (например, на зародыши, отруби и/или твердые частицы, крахмал и т.д.). В представленном процессе 600 получают цельный и/или измельченный продукт. В некоторых вариантах осуществления проводят удаление влаги (дегидратацию) цельного и/или измельченного продукта (стадия 610). Например, со ссылкой на фигуры 1 и 2, осушитель 116 можно использовать для сушки кукурузы, полученной при уровне влажности от около тридцати процентов (30%) или выше, до уровня влажности, в диапазоне от 13 до 18%. В некоторых вариантах воплощения изобретения можно дать оценку качеству цельного и/или измельченного продукта (стадия 620).
[0025] Цельный и/или измельченный продукт вводят в воздушный поток (стадия 630). Например, как показано на фигурах 1-4В, продукт, загружаемый в гравитационный бункер 102, входит в динамический воздушный поток, создаваемый пневматическим конвейером 94 и/или турбиной 95. Затем воздушный поток направляется в ускоритель (стадия 640). В некоторых вариантах осуществления также может использоваться второй ускоритель и, возможно, третий ускоритель (стадии 650 и 660). В ускорителе (ускорителях) первая фракция цельного и/или измельченного продукта отделяется от второй фракции цельного и/или измельченного продукта (стадия 670). Например, со ссылкой на фигуры 1-5, один или несколько ускорителей 104 используются для отделения первой фракции цельного или измельченного продукта 100 от второй фракции цельного илиизмельченного продукта 100 в ускорителях 104. В некоторых вариантах воплощения изобретения отруби и/или зародыши отделяются от крахмала (стадия 672). Например, материал кукурузы разделяют на фракции, содержащие, по меньшей мере, приблизительно десять процентов (10%) зародышей, сорок процентов (40%) отрубей и/или твердых частиц (например, чистые отруби и отруби, смешанной с крахмалом) и пятьдесят процентов (50%) крахмала.
[0026] Хотя предмет изобретения был описан на языке, характерном для структурных признаков и/или операций технологического процесса, следует понимать, что предмет, определенный в прилагаемой формуле изобретения, необязательно ограничивается конкретными признаками или действиями, описанными выше. Скорее, описанные выше конкретные признаки и действия, приведены в качестве примеров реализации изобретения, заявленного в представленной ниже формуле изобретения.

Claims (30)

1. Способ фракционирования сухого материала, содержащий:
ввод измельченного продукта в воздушный поток, при этом влажность измельченного продукта находится в диапазоне от тринадцати процентов (13%) до восемнадцати процентов (18%);
направление воздушного потока, включающего измельченный продукт, в ускоритель; и
отделение первой фракции измельченного продукта от второй фракции измельченного продукта в ускорителе.
2. Способ по п. 1, в котором измельченный продукт содержит кукурузу.
3. Способ по п. 2, в котором первая фракция содержит, по меньшей мере, отруби или зародыши, а вторая фракция содержит крахмал.
4. Способ по п. 1, в котором измельченный продукт оценивается до ввода измельченного продукта в воздушный поток.
5. Способ по п. 1, дополнительно включающий направление воздушного потока, содержащего измельченный продукт, во второй ускоритель.
6. Способ по п. 5, дополнительно включающий направление воздушного потока, включающего измельченный продукт, в третий ускоритель.
7. Способ по п. 1, в котором осуществляют дополнительное отделение первой фракции от второй фракции с использованием воздушного классификатора для отделения первой фракции от второй фракции.
8. Способ по п. 7, в котором воздушный классификатор включает циклонный воздушный классификатор.
9. Способ по п. 1, дополнительно включающий удаление влаги из измельченного продукта до направления измельченного продукта в ускоритель.
10. Система фракционирования сухого материала, содержащая:
воздуходувку для создания воздушного потока, имеющего скорость от трехсот пяти миль в час (305 миль/час) до четырехсот миль в час (400 миль/час), для поддержания температуры потока выше ста двадцати градусов по Фаренгейту (120°F), при этом воздушный поток содержит измельченный продукт, а воздуходувка работает под давлением по меньшей мере от трех тысяч фунтов на квадратный дюйм (3000 psi) до пяти тысяч фунтов на квадратный дюйм (5000 psi);
ускоритель для приема воздушного потока, содержащего измельченный продукт, и отделение первой фракции измельченного продукт от второй фракции измельченного продукта, при этом влажность измельченного продукта находится в диапазоне от тринадцати процентов (13%) до восемнадцати процентов (18%), а ускоритель характеризуется наличием входного диаметра и выходного диаметра, причем входной диаметр больше выходного диаметра.
11. Система по п. 10, в которой измельченный продукт содержит кукурузу.
12. Система по п. 11, в которой первая фракция содержит, по меньшей мере, отруби или зародыши, а вторая фракция содержит крахмал.
13. Система по п. 10, дополнительно включающая второй ускоритель для приема воздушного потока, содержащего измельченный продукт.
14. Система по п. 13, дополнительно включающая третий ускоритель для приема воздушного потока, содержащего измельченный продукт.
15. Система по п. 10, дополнительно включающая воздушный классификатор для отделения первой фракции от второй фракции.
16. Система по п. 15, в которой воздушный классификатор включает циклонный воздушный классификатор.
17. Система по п. 10, дополнительно включающая осушитель для удаление влаги из измельченного продукта до направления измельченного продукта в ускоритель.
18. Способ фракционирования сухого материала, содержащий:
удаление влаги из измельченного продукта так, чтобы влажность измельченного продукта находится в диапазоне от тринадцати процентов (13%) до восемнадцати процентов (18%);
ввод измельченного продукта в воздушный поток, при этом воздуходувка работает под давлением по меньшей мере от трех тысяч пятисот фунтов на квадратный дюйм (3500 psi) до четырех тысяч фунтов на квадратный дюйм (4000 psi);
направление воздушного потока, содержащего, по меньшей мере, один цельный продукт или измельченный продукт в ускоритель, при этом ускоритель характеризуется наличием входного диаметра и выходного диаметра, причем входной диаметр больше выходного диаметра;
поддержание температуры потока выше ста двадцати градусов по Фаренгейту (120°F); и
отделение первой фракции измельченного продукта от второй фракции измельченного продукта в ускорителе.
19. Способ по п. 18, в котором осуществляют дополнительное отделение первой фракции от второй фракции с использованием воздушного классификатора для отделения первой фракции от второй фракции.
20. Способ по п. 19, дополнительно содержащий заправку осушителя для удаления влаги из измельченного продукта с использованием, по меньшей мере, одной первой фракции или второй фракции, разделенных воздушным классификатором.
RU2017110690A 2014-08-29 2015-08-28 Способ (варианты) и система фракционирования сухого материала RU2707110C2 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462043509P 2014-08-29 2014-08-29
US62/043,509 2014-08-29
US14/684,915 2015-04-13
US14/684,915 US9180463B1 (en) 2014-08-29 2015-04-13 Method for fractionation of dry material using accelerators
PCT/US2015/047410 WO2016033448A1 (en) 2014-08-29 2015-08-28 Dry material fractionation using accelerators

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017110690A RU2017110690A (ru) 2018-11-26
RU2017110690A3 RU2017110690A3 (ru) 2019-03-28
RU2707110C2 true RU2707110C2 (ru) 2019-11-22

Family

ID=54363333

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017110690A RU2707110C2 (ru) 2014-08-29 2015-08-28 Способ (варианты) и система фракционирования сухого материала

Country Status (9)

Country Link
US (2) US9180463B1 (ru)
EP (1) EP3186017B1 (ru)
CA (2) CA3178269A1 (ru)
ES (1) ES2794780T3 (ru)
HU (1) HUE049779T2 (ru)
MX (1) MX2017002706A (ru)
PL (1) PL3186017T3 (ru)
RU (1) RU2707110C2 (ru)
WO (1) WO2016033448A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9180463B1 (en) * 2014-08-29 2015-11-10 Joseph R. Fitzgerald Method for fractionation of dry material using accelerators
RU189226U1 (ru) * 2018-10-01 2019-05-16 Общество с ограниченной ответственностью "Воронежсельмаш", ООО "Воронежсельмаш" Стол пневматический сортировальный

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU682263A1 (ru) * 1974-12-02 1979-08-30 Новочеркасский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.Серго Орджоникидзе Шелушитель дл зерновых материалов
SU865430A1 (ru) * 1979-11-11 1981-09-23 Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Силикатного Бетона Автоклавного Твердения "Ниписиликатобетон" Устройство дл аэродинамической классификации сыпучих материалов
SU1205943A1 (ru) * 1983-12-19 1986-01-23 Молдавский Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Орошаемого Земледелия И Овощеводства Способ сепарации сем н
SU1811892A1 (en) * 1989-11-01 1993-04-30 Anatolij K Brovtsyn Method of aerodynamic enrichment of loose materials
US20030080223A1 (en) * 2000-07-14 2003-05-01 Gulftex Environmental Services Llc. Malleable material reduction
CN1868609A (zh) * 2005-05-25 2006-11-29 中国矿业大学 主动式脉动气流分选设备
RU2289481C1 (ru) * 2005-06-15 2006-12-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" Устройство для очистки и фракционирования семян
RU64107U1 (ru) * 2007-01-29 2007-06-27 Бабин Владимир Александрович Концентратор для разделения частиц твердого сыпучего материала по их плотности
US20080121742A1 (en) * 2005-02-07 2008-05-29 Glen Foster Corn Fractionation Process

Family Cites Families (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3255793A (en) 1963-03-01 1966-06-14 Francis H Clute & Son Inc Vacuum comminutor
CH503520A (de) * 1969-12-15 1971-02-28 Inventa Ag Verfahren zum Vermahlen von körnigen Materialien, insbesondere von Kunststoffgranulaten, bei tiefen Temperaturen
US3897010A (en) * 1971-07-02 1975-07-29 Linde Ag Method of and apparatus for the milling of granular materials
US3965086A (en) * 1973-11-23 1976-06-22 The Procter & Gamble Company Process for producing protein concentrate (case) 1 using air classification
US3979375A (en) 1974-05-07 1976-09-07 Far-Mar-Co., Inc. Fractionation of the whole wheat kernel by pin milling
US5250313A (en) 1978-05-26 1993-10-05 Cereal Enterprises, Inc. Grain milling and degermination process
US4189503A (en) 1978-05-26 1980-02-19 Cereal Enterprises, Inc. Method of degerminating a kernel of grain by simultaneously compressing the edges of the kernel
US4691866A (en) * 1985-11-08 1987-09-08 Ethyl Corporation Generation of seed particles
JPS637850A (ja) * 1986-06-30 1988-01-13 株式会社　サタケ 籾殻擂潰機の原料籾殻乾燥装置
FI910418A (fi) * 1991-01-29 1992-07-30 Finnpulva Ab Oy Foerfarande och anlaeggning foer klassificering av gas-fastsubstansstroemmen fraon en motstraolskvarn.
FI96225C (fi) 1993-01-26 1996-05-27 Cultor Oy Menetelmä melassin fraktioimiseksi
US5562253A (en) * 1995-03-23 1996-10-08 Xerox Corporation Throughput efficiency enhancement of fluidized bed jet mill
US5598979A (en) * 1995-04-20 1997-02-04 Vortec, Inc. Closed loop gradient force comminuting and dehydrating system
US5628464A (en) * 1995-12-13 1997-05-13 Xerox Corporation Fluidized bed jet mill nozzle and processes therewith
AU2001279542B2 (en) * 2000-08-21 2005-07-07 Buhler Ag Method for the extraction of aleurone from bran
ATE324944T1 (de) 2000-09-13 2006-06-15 Quaker Oats Co Verfahren zur vermahlung von mais
US7104479B1 (en) 2000-09-13 2006-09-12 The Quaker Oats Company Method for providing milling services
JP2002204689A (ja) 2000-11-08 2002-07-23 Yaeta Endo 胚芽抽出物の製造方法
US7429008B2 (en) * 2001-02-26 2008-09-30 Power Technologies Investment Ltd. System and method for pulverizing and extracting moisture
US6962722B2 (en) 2001-12-04 2005-11-08 Dawley Larry J High protein corn product production and use
US6936294B2 (en) 2001-12-04 2005-08-30 Satake Usa, Inc. Corn degermination process
ITBO20020047A1 (it) 2002-01-30 2003-07-30 Mario Menegatto Metodo ed impianto per la trasformazione di granaglie
WO2003071025A2 (en) 2002-02-22 2003-08-28 Gilles Gervais Process of treating lignocellulosic material to produce bio-ethanol
ITBO20020148A1 (it) 2002-03-22 2003-09-22 Mario Menegatto Apparato e metodo per la trasformazione del germe
US20050233030A1 (en) 2004-03-10 2005-10-20 Broin And Associates, Inc. Methods and systems for producing ethanol using raw starch and fractionation
US7246762B2 (en) 2003-04-21 2007-07-24 Cargill, Incorporated Process of forming corn flaking grits of improved quality with minimization of production of corn doubles
EP1639040A1 (en) 2003-06-13 2006-03-29 Agri-Polymerix, LLC Biopolymer structures and components
US6936110B2 (en) 2003-07-08 2005-08-30 Biorefining, Inc. Grain fractionation
US7358402B2 (en) 2003-09-10 2008-04-15 Kaneka Corporation Reduced coenzyme Q10 crystal with excellent stability and composition containing said reduced coenzyme Q10 crystal
ITMI20041646A1 (it) 2004-08-11 2004-11-11 Ocrim Spa Procedimento per la produzione di etanolo con l'impiego di farine di mais
EP2363460A3 (en) 2004-12-30 2011-12-28 Genencor International, Inc. Acid fungal proteases
US7569671B2 (en) 2005-01-06 2009-08-04 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Method and system for corn fractionation
US8344108B2 (en) 2005-01-06 2013-01-01 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Method and system for corn fractionation
US7919289B2 (en) 2005-10-10 2011-04-05 Poet Research, Inc. Methods and systems for producing ethanol using raw starch and selecting plant material
US8506956B2 (en) 2005-10-31 2013-08-13 Kaneka Corporation Method for stabilizing reduced coenzyme Q10
US7968318B2 (en) 2006-06-06 2011-06-28 Genencor International, Inc. Process for conversion of granular starch to ethanol
EP2052198B1 (en) 2006-08-01 2012-03-07 Jscd Holding, L.P. Improved drying system
US7524522B2 (en) 2006-08-18 2009-04-28 Mor Technology, Llc Kernel fractionation system
US8227012B2 (en) 2006-08-18 2012-07-24 Mor Technology, Llc Grain fraction extraction material production system
FI20070521L (fi) 2006-11-10 2008-05-11 Atacama Labs Oy Rakeita, tabletteja ja rakeistusmenetelmä
US8142830B2 (en) 2007-07-06 2012-03-27 Mor Supercritical, Llc Pressure regulated supercritical fluid fractionation of oil seed extraction materials
US20090238918A1 (en) * 2008-01-24 2009-09-24 Robert Jansen Corn Wet Milling Process
WO2009135946A1 (en) 2008-05-09 2009-11-12 Atacama Labs Oy Method and apparatus for dry granulation
BRPI0912495A2 (pt) 2008-08-15 2012-11-27 Crown Iron Works Co método para fracionar grãos de milho e método para fracionar grãos de milho em três fluxos de fração de alta pureza
CN102307485B (zh) 2008-12-23 2013-11-06 波伊特研究股份有限公司 用于生产乙醇及共同产品的系统
DE102009045116A1 (de) * 2009-09-29 2011-03-31 Evonik Degussa Gmbh Niederdruckvermahlungsverfahren
KR101803441B1 (ko) * 2011-12-18 2017-11-30 가부시키가이샤 츠카사 밀
CN103447138A (zh) * 2013-09-13 2013-12-18 天津市滨海新区聚荣科技有限公司 一种气流粉碎装置
US20150147786A1 (en) * 2013-11-24 2015-05-28 E I Du Pont De Nemours And Company High force and high stress destructuring for starch biomass processing
US9180463B1 (en) * 2014-08-29 2015-11-10 Joseph R. Fitzgerald Method for fractionation of dry material using accelerators

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU682263A1 (ru) * 1974-12-02 1979-08-30 Новочеркасский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.Серго Орджоникидзе Шелушитель дл зерновых материалов
SU865430A1 (ru) * 1979-11-11 1981-09-23 Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Силикатного Бетона Автоклавного Твердения "Ниписиликатобетон" Устройство дл аэродинамической классификации сыпучих материалов
SU1205943A1 (ru) * 1983-12-19 1986-01-23 Молдавский Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Орошаемого Земледелия И Овощеводства Способ сепарации сем н
SU1811892A1 (en) * 1989-11-01 1993-04-30 Anatolij K Brovtsyn Method of aerodynamic enrichment of loose materials
US20030080223A1 (en) * 2000-07-14 2003-05-01 Gulftex Environmental Services Llc. Malleable material reduction
US20080121742A1 (en) * 2005-02-07 2008-05-29 Glen Foster Corn Fractionation Process
CN1868609A (zh) * 2005-05-25 2006-11-29 中国矿业大学 主动式脉动气流分选设备
RU2289481C1 (ru) * 2005-06-15 2006-12-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" Устройство для очистки и фракционирования семян
RU64107U1 (ru) * 2007-01-29 2007-06-27 Бабин Владимир Александрович Концентратор для разделения частиц твердого сыпучего материала по их плотности

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016033448A1 (en) 2016-03-03
US9180463B1 (en) 2015-11-10
RU2017110690A (ru) 2018-11-26
ES2794780T3 (es) 2020-11-19
EP3186017A4 (en) 2018-04-18
HUE049779T2 (hu) 2020-10-28
MX2017002706A (es) 2017-12-04
CA3178269A1 (en) 2016-03-03
CA2962563C (en) 2023-01-03
RU2017110690A3 (ru) 2019-03-28
EP3186017B1 (en) 2020-03-18
CA2962563A1 (en) 2016-03-03
EP3186017A1 (en) 2017-07-05
US9968936B1 (en) 2018-05-15
PL3186017T3 (pl) 2020-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106937756B (zh) 一种高效立式风分设备及其应用工艺
RU2707110C2 (ru) Способ (варианты) и система фракционирования сухого материала
RU144486U1 (ru) Агрегат для извлечения перги
Romuli et al. Influence of physical properties of Jatropha curcas L. seeds on shelling performance using a modified disc mill
US20160143346A1 (en) Fiber separation from grains and grain products using electrostatic methods
CN205074196U (zh) Pet瓶片干燥筛分一体机
CN206701732U (zh) 茶叶鲜叶分选机
US4248253A (en) Method for separating veins from lamina of tobacco leaf
CN207941612U (zh) 高效节能煤粉的加工系统
CN103315380B (zh) 提高微波膨胀烟梗所制梗丝质量和得率的方法
CN108144671A (zh) 一种在米糠中回收碎米和米粞的系统
US2446952A (en) Fruit and vegetable comminutor and drier
CN104785448A (zh) 花生气力输送分选装置
CN107537772A (zh) 米糠风干分离系统
US2005238A (en) Method of manufacturing dried food products
CN103230092A (zh) 提高微波膨胀烟梗所制梗丝密度均匀性的方法及设备
CN206304792U (zh) 一种节能环保型大米加工装置
CN207479003U (zh) 用于废玻璃分拣的曲折筛分机
CN206356257U (zh) 一种核桃风力分选机
CN204685255U (zh) 一种新型砂石筛分装置
RU2622977C2 (ru) Способ послеуборочной обработки зерна и семян
CN211695604U (zh) 一种pvc加工助剂生产中的物料干燥装置
RU2778447C1 (ru) Способ переработки соевого шрота
US20210259289A1 (en) Production process of nixtamalized maize flour, nixtamalizing the maize fractions together without producing nejayote
Nunneley et al. A Continuous-Flow, Pilot-Scale Cottonseed Dehulling Process to Yield Intact Seed Meats

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant