Способ производства гранулированных комбикормов

СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ГРАНУЛИРОВАННЫХ КОМБИКОРМОВ Изобретение относится к кормопроизводству и может быть использовано в процессе приготовления кормов для рогатого скота, овец, кроликов и птицы на основе зерновых с добавлением других компонентов и микродобавок. Технический результат заключается в уменьшении в 2,5-4,5 раза энергозатрат на производство 1 т гранул. Для его достижения в способе производства гранулированных комбикормов на основе зерновых, по которому зерно измельчают, смешивают с другими компонентами и микродобавками, увлажняют, гранулируют, охлаждают и упаковывают в тару, согласно изобретению, используют измельчитель-гранулятор, реализующий способ экструзионного измельчения, при котором измельчение и гранулирование совместно реализуются в упомянутом измельчителе-грануляторе, выполненном на основе зубчатой передачи внутреннего зацепления, при этом зерно смешивают с другими компонентами и микродобавками до подачи в измельчитель-гранулятор. Титов Валерий Архипович (RU) Гельбова Т.Б. (RU)(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (RU) Изобретение относится к кормопроизводству и может быть использовано в процессе приготовления кормов для рогатого скота, овец, кроликов и птицы на основе зерновых с добавлением других компонентов и микродобавок. Известна схема технологического процесса приготовления гранулированных кормов из травяной муки или комбикорма, а также травяной или соломенной резки, по которой травяную муку или комбикорм подают шнековыми транспортерами в накопительный бункер, откуда через дозатор направляют в смеситель, в который вводят также все другие компоненты корма и подают воду или пар для кондиционарования. Смесь компонентов из смесителя поступает в пресс-гранулятор, из которого полученные гранулы транспортером перемещаются в охладительно-сортировочную колонну, в которой гранулы охлаждают потоком воздуха и сортируют. Отсортированные гранулы складируют или непосредственно направляют на скармливание (Федоренко И.Я. Технологические процессы и оборудование для производств кормов: Учебное пособие. - М.: Форум, 2007, с. 102-103). Известен способ приготовления кормов с устройством для его осуществления, при котором корм на основе отходов пищевых производств подают в дробильную систему, измельчают его, затем измельченный корм и необходимые компоненты, а также микродобавки подают в смеситель, смешивают их, смесь подают в гранулятор для получения гранул, которые затем охлаждают в охладительной системе. Готовые гранулы подают к месту назначения или фасуют в тару (патент RU2070814, дата приоритета 04.02.1993, дата публикации 27.12.1996, авторы Цемахович А.Д. и др.). Общим недостатком известных аналогов является большая протяженность технологического процесса и высокая энергоемкость, обусловленные последовательностью проведения операций измельчения и смешивания, так как подачу компонентов на смешивание и гранулирование осуществляют в измельченном виде. Наиболее близким по технической сущности является технологический процесс производства продукции комбикормовой промышленности, предусматривающий следующие операции: очистку сырья от примесей, измельчение очищенного сырья до установленных норм крупности, подготовку мела и соли,обогащение комбикормов микродобавками, дозирование компонентов в соответствии с рецептом, смешивание дозированных компонентов до равномерного распределения их в массе рассыпного комбикорма, гранулирование комбикормов (Чеботарев О.Н., Шаззо А.Ю., Мартыненко Я.Ф. Технология муки,крупы и комбикормов. - Москва: ИКЦ "МарТ", Ростов-н/Д: Издательский центр "МарТ", 2004, с. 663,прототип). Недостатком прототипа является высокая энергоемкость в связи с большой протяженностью технологического процесса, в котором суммарные энергозатраты на основные энергоемкие операции - измельчание сырья и гранулирование - велики и составляют от 20 до 47 кВтч на 1 т продукции в зависимости от производительности оборудования, что существенно повышает стоимость гранулированных комбикормов. Задачей изобретения является снижение энергозатрат и стоимости гранулированных кормов. Для решения поставленной задачи в способе производства гранулированных комбикормов на основе зерновых, по которому зерно измельчают, смешивают с другими компонентами и микродобавками,увлажняют, гранулируют, охлаждают и упаковывают в тару, согласно изобретению, в способе используют измельчитель-гранулятор, реализующий способ экструзионного измельчения, при котором измельчение и гранулирование совместно реализуются в упомянутом измельчителе-грануляторе, выполненном на основе зубчатой передачи внутреннего зацепления, при этом зерно смешивают с другими компонентами и микродобавками до подачи в измельчитель-гранулятор. Технический результат заключается в уменьшении в 2,5-4,5 раза энергозатрат на производство 1 т гранул. Получение такого гранулированного комбикорма основано на использовании измельчителягранулятора, реализующего способ экструзионного измельчения, при котором измельчение и гранулирование совместно реализуются в указанном измельчителе-грануляторе. Для подтверждения технического результата приведена таблица сравнительного анализа энергозатрат на 1 т гранул при раздельном измельчении и гранулировании и совмещении их в измельчителегрануляторе, основанная на известных технических и экспериментальных данных, из которых следует,что экспериментально установленные энергозатраты на 1 т гранул по новой технологии составляет от 8,5 до 9,5 кВтч (см. таблицу). Сущность способа поясняется схемой работы измельчителя-гранулятора, приведенной на фиг. 1, и фотографическими данными с изображением формы жгутов комбикорма, выходящих из измельчителягранулятора, на фиг. 2 (разделение жгутов на мерные гранулы условно не показано). Способ производства гранулированных комбикормов на основе зерновых осуществляют следующим образом. Очищенное и подготовленное зерно подают в смеситель. Одновременно с зерном согласно рецептуре в смеситель подают другие компоненты комбикорма и микродобавки. Вместе с тем, в смеситель впрыскивают воду для доведения компонентов комбикорма до заданной влажности и осуществляют перемешивание компонентов до равномерного распределения их в массе смеси. Готовую смесь подают в измельчитель-гранулятор, реализующий способ экструзионного измельчения, который осуществляют в режиме термообработки с постоянной температурой и в режиме влажностной обработки с постоянной влажностью. Измельчитель-гранулятор при этом работает в режиме стабилизации заданной для конкретной рецептуры температуры. Для этого перед началом работы измельчитель-гранулятор подогревается до заданной температуры, а при работе излишняя температура, выделяемая в процессе измельчениягранулирования, отводится системой стабилизации температуры (условно не показано). В качестве примера на фиг. 1(а), (б) и (в) приведена схема реализации экструзионного измельчения в измельчителе-грануляторе, работающем на основе зубчатой передачи внутреннего зацепления. При этом в качестве альтернативного варианта при меньшей производительности может быть использован измельчитель-гранулятор, работающий на основе торцевой зубчатой передачи (условно не показано). В фазе заполнения (фиг. 1 а) смесь зерна и других компонентов комбикорма поступает во впадины между зубьями колеса передачи. При вращении шестерни ее зубья "закрывают" объемы впадин (фиг. 1 б). Компоненты смеси, подвергаясь одновременному воздействию сжатия и сдвига в закрытом объеме, измельчаются. Гранулы или жгуты формируются в отверстиях фильеры, выдавливаются из них (фиг. 1 в) и транспортером подаются в охладитель, из которого поступают в упаковочный полуавтомат, где пакуются в мешки или по транспортеру поступают непосредственно на скармливание. На фиг. 2 показаны изображения разных форм жгутов комбикорма, зависящих от состава компонентов смеси и от формируемых размеров жгутов. Способ производства гранулированных комбикормов ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ производства гранулированных комбикормов на основе зерновых, по которому зерно измельчают, смешивают с другими компонентами и микродобавками, увлажняют, гранулируют, охлаждают и упаковывают в тару, отличающийся тем, что в способе используют измельчитель-гранулятор, реализующий способ экструзионного измельчения, при котором измельчение и гранулирование совместно реализуются в упомянутом измельчителе-грануляторе, выполненном на основе зубчатой передачи внутреннего зацепления, при этом зерно смешивают с другими компонентами и микродобавками до подачи в измельчитель-гранулятор, готовую увлажненную смесь подают в предварительно подогретый измельчитель-гранулятор, в котором в фазе заполнения смесь зерна и других компонентов комбикорма поступает во впадины между зубьями колеса передачи, при вращении шестерни ее зубья закрывают объемы впадин, при этом компоненты смеси подвергаются одновременному воздействию сжатия и сдвига в закрытом объеме и измельчаются, а гранулы или жгуты формируются в отверстиях фильеры и выдавливаются из них.