Уменьшение размера частиц
Независимо от производственного процесса, для обработки вам может потребоваться измельчать сырье до нужного размера.
В экструзии это может быть необходимо по нескольким причинам. При загрузке более мелких частиц эффективность экструдера повышается, поскольку на него приходится меньше нагрузки. Это позволяет получить более качественный продукт и продлить срок эксплуатации экструдера. Частицы более мелкого размера могут быть нужны для правильной клейстеризации крахмала и расширения взорванного зернового продукта, устранения факторов, которые снижают питательную ценность продукта, а также, чтобы при производстве корма не забился куттер. Меньший размер частиц также повышает эффективность корма для животных, поскольку увеличивается полезная поверхность частиц, а значит животные могут извлечь из него больше питательных веществ.
При производстве продуктов питания и кормов используется три основных способа уменьшения размера частиц, которые указаны ниже.
Вальцовые мельницы
Конструкция вальцовой мельницы по сути представляет собой древний метод перетирания семян круглыми камнями в барабане. Современные мельницы используют для этого два (или более) валка или ролика, которые вращаются от электродвигателя и перетирают материал, проходящий между ними. Чтобы облегчить дробление семян валки могут иметь разную поверхность, которая позволяет лучше удерживать и дробить определенные виды семян. Они также могут вращаться с разной скоростью и находиться на разном расстоянии друг от друга, в зависимости от того, какого размера частицы необходимо получить. Вальцовые мельницы идеально подходят для простого дробления, где не требуется точная сортировка частиц по размерам или тонкий помол.
Молотковые мельницы
Молотковые мельницы пользуются большой популярностью в данной отрасли. Они состоят из двух основных частей: молотков и решетки. Молотки могут свободно раскачиваться и при этом соединены со ступицей, приводимой в движение электродвигателем. Вокруг молотков находится решетка. Она расположена так, чтобы при ударе молотки почти доставали до нее, но не касались. Сырье подается внутрь зоны молотковой мельницы, ограниченной решеткой, в которой вращаются молотки. Молотки разбивают сырье и вдавливают его в отверстия в решетке. Таким образом сырье дробится на частицы размером, как минимум равным размеру ячеек решетки. Такие частицы проходят сквозь решетку, а остальные остаются внутри, пока не будут измельчены до размера, достаточного, чтобы пройти сквозь нее. Молотковые мельницы активно используются в разных сферах деятельности, у них незначительный разброс размеров частиц при относительно тонком помоле (до прибл. 1,5 мм).
Мельницы мелкого помола
Мельницы мелкого помола по принципу работы похожи на молотковые мельницы, но позволяют получать очень мелкие частицы (0,15 мм или даже меньше). Вместо молотков и решетки в них установлены лопасти и мельничные пластины. Мельницы мелкого помола более энергозатратны, по сравнению с молотковыми мельницами, но позволяют перемолоть сырье в муку, чего трудно добиться с помощью молотковых мельниц.
Ступенчатое измельчение
Также для уменьшения размера частиц используется ступенчатое измельчение. По сути, это предварительное измельчение сырья. Оно позволяет сократить работу экструдера за счет данной операции. Чтобы добиться максимальной эффективности мельниц мелкого помола, рекомендуется предварительно измельчать сырье. Конечно, первоначальные капиталовложения в этом случае могут показаться высокими, но они позволяют сократить общее энергопотребление и повысить производительность установки. По данным нескольких исследований эти затраты окупаются за 6–12 месяцев. Кроме того, такая обработка позволяет получать более однородный продукт, повысить производительность помола и снизить износ оборудования.
Итак, какие мельницы вы используете?
Выбор конкретной модели будет зависеть от того, какие продукты вы обрабатываете и какой готовый результат хотите получить. Молотковые мельницы прекрасно подходят для разных видов обработки, но имеют определенные ограничения, например размер частиц. Вальцовые мельницы и измельчители — более специализированное оборудование, необходимость применения которых зависит, помимо прочего, от продукта (корм для рыбы, лущеные бобы и т. д.). Чтобы правильно выбрать оборудование, лучше всего пообщаться с лидерами отрасли и компаниями, имеющими большой опыт эксплуатации подобного оборудования.
