顆粒料制作和粉料調(diào)質(zhì)問題的探討（轉(zhuǎn)）

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顆粒料制作和粉料調(diào)質(zhì)問題的探討  
  PELLETING AND MASH CONDITIONING: EXPLORING THE POSSIBILITIES
          Keith C. Behnke教授  美國堪薩斯州立大學(xué)谷物科學(xué)和谷物工業(yè)系  
                                  秦崇德  譯  

前言  
   二十五年前  我們中間很多打算進(jìn)入飼料業(yè)的人都被告知制作顆粒料是一條死路  這是由于當(dāng)時(shí)籠罩
著西方世界的能源危機(jī)         當(dāng)時(shí)只是認(rèn)為未來的能源價(jià)格會(huì)過于昂貴因而制作顆粒料簡直是浪費(fèi)  如今我們
每年的顆粒料產(chǎn)量比以往任何時(shí)候都高  顆粒料在飼料總產(chǎn)量中所占的比例也比以往任何時(shí)候都高  這在
一定程度上是由于能源的相對(duì)價(jià)格下降了  但主要還是因?yàn)樾笄蒿曫B(yǎng)者認(rèn)識(shí)到了飼喂顆粒日糧對(duì)畜禽的性
能有很多好處  隨著畜禽飼養(yǎng)業(yè)綜合經(jīng)營程度的提高  飼養(yǎng)業(yè)都必然地轉(zhuǎn)為使用顆粒料  他們認(rèn)為顆粒料
制作是一種有活力的加工方法  可用以提高飼料的營養(yǎng)價(jià)值  但是  在許多情況下  顆粒料都制作得非常
差  不過這一加工方法仍然在普遍采用   
   據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道  最近許多研究都證明了  飼料的性能可隨顆粒料質(zhì)量的改善而得到提高  此外  我們中
間很多與飼料加工商合作的人都感到  顆粒料的質(zhì)量是非常重要的問題  飼料公司也愿意花費(fèi)時(shí)間和資金
來解決這一問題  然而  關(guān)于影響顆粒料質(zhì)量的各種因素有著什么樣的重要性  在人們中間卻存在著大量
的誤解  影響顆粒料質(zhì)量的最重要的因素是:飼料配方(40%)  研磨(20%)                 調(diào)質(zhì)(20%)  壓模選用(15%)以
及冷卻和干燥(5%);寫在前述每一個(gè)因素后的百分?jǐn)?shù)代表了該因素在顆粒料總體質(zhì)量中所起作用的相對(duì)大
小  重要的是要看到       配方加上研磨      可在粉料到達(dá)制粒機(jī)之前就已經(jīng)決定了顆粒料質(zhì)量的 60%                  因此,
許多顆粒料質(zhì)量問題不可能通過改進(jìn)調(diào)質(zhì)方法和選用適當(dāng)?shù)膲耗６玫浇鉀Q  這決不會(huì)阻止我們進(jìn)行改進(jìn)
質(zhì)量的努力     也決不會(huì)使顆粒料加工系統(tǒng)和操作人員不因出廠顆粒料質(zhì)量太差而受到責(zé)難   
   本文的目的不是對(duì)每一個(gè)影響顆粒料質(zhì)量的因素進(jìn)行詳述                    而只是集中討論一個(gè)問題  那就是調(diào)質(zhì)
雖然調(diào)質(zhì)遠(yuǎn)比壓模或壓輥表面的選用更為重要  但這一過程常常受到忽視  業(yè)內(nèi)多數(shù)人士對(duì)其的理解都很
差  無論是設(shè)備供應(yīng)商還是飼料加工者都一樣   
   近年來發(fā)生的大量變化影響著我們對(duì)于調(diào)質(zhì)問題的感覺                   比如  當(dāng)前的許多日糧與前幾年相比,其中
谷物的用量都比較少,而是用了較多的副產(chǎn)品               許多副產(chǎn)品      比如動(dòng)物蛋白質(zhì)粉  玉米面筋粉          面包房下
腳  等等  甚至劣質(zhì)全棉籽  都已被用到了當(dāng)前的日糧之中  調(diào)質(zhì)對(duì)許多這類原料所起的作用  都沒有對(duì)
谷物粉和大豆粕的作用那么有效,因此我們常常見到機(jī)器負(fù)擔(dān)過重                      生產(chǎn)率下降以及/或者顆粒料質(zhì)量太
差   
   此外  營養(yǎng)師經(jīng)常在日糧中添加高水平(>1.5%)的油脂,但卻幾乎毫不了解這會(huì)對(duì)顆粒料的質(zhì)量產(chǎn)生什
么樣的影響  許多飼料廠都被迫使顆粒料的生產(chǎn)量增加到大大超過加工設(shè)施的額定設(shè)計(jì)能力,以滿足銷售
量增長的需要以及動(dòng)物飼喂的要求(對(duì)大型綜合性企業(yè)而言)                   在有些情況下,粉料中的油脂量常會(huì)超過動(dòng)
物的營養(yǎng)需要量卻只不過是為了增大顆粒料生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)量  這種做法對(duì)顆粒料質(zhì)量的危害是顯而易見
的  但卻不得不就用這樣的顆粒料去喂豬和喂雞   
   重要的是  我們的許多投入都會(huì)對(duì)顆粒料的質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響  但我們生產(chǎn)的顆粒料卻應(yīng)該是能夠耐
受任何惡劣條件而在到達(dá)動(dòng)物面前時(shí)仍能保持原樣  要對(duì)于調(diào)質(zhì)過程具有良好的理解從而能按要求的生產(chǎn)
率生產(chǎn)出質(zhì)量最優(yōu)的顆粒料          我們還有很長的路要走   
  調(diào)質(zhì)    的定義  
   調(diào)質(zhì)  至少從我們的角度來看  包括對(duì)離開了攪拌機(jī)而到達(dá)制粒機(jī)壓模室之前的粉料所施加任何加工
措施或所施用任何添加成分          因此  調(diào)質(zhì)     就包括了添加水和/或蒸汽         膨化   壓榨   預(yù)制粒     熟化
等等   對(duì)前述的每一種措施,都將在后文中加以討論,但我們應(yīng)該知道,在調(diào)質(zhì)期間所做的任何事情都應(yīng)該
是為了對(duì)粉料進(jìn)行準(zhǔn)備使其適宜于接受最終的加工(制粒)  所采用的無論是哪一種調(diào)質(zhì)措施都必須以最優(yōu)

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的方式執(zhí)行  以便能以最合理的生產(chǎn)率生產(chǎn)出質(zhì)量最優(yōu)的顆粒料而不顯著破壞日糧中已有的養(yǎng)分  從以上
的討論中可以看出  這是一項(xiàng)困難的任務(wù)   
   盡管有了各種各樣調(diào)質(zhì)方法  我們還應(yīng)該認(rèn)識(shí)到  這些方法中每一種都有其優(yōu)點(diǎn)                        同時(shí)每一種也都有
其應(yīng)加以注意的缺點(diǎn)或負(fù)面影響  下文將對(duì)每一種調(diào)質(zhì)法進(jìn)行討論  討論其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)  并就如何適當(dāng)?shù)?
對(duì)這些方法加以利用        以便生產(chǎn)出質(zhì)量最佳的顆粒料而提出我們的建議   

各種調(diào)質(zhì)方法的介紹  

    大氣調(diào)質(zhì)器  
   本文將制粒系統(tǒng)常用的典型調(diào)質(zhì)器稱為              大氣調(diào)質(zhì)器      (atmospheric conditioner)  如其名稱所顯
示的那樣     這類調(diào)質(zhì)器是在大氣壓力下工作的,并且通常就處在環(huán)境條件之下                     一般來說     大氣調(diào)質(zhì)器基
本上是單缸的, 其上安裝了一個(gè)攪動(dòng)軸  缸體尺寸隨設(shè)計(jì)的不同而異,總的來說  其直徑為 15-30 英寸
長度為 5-15 英尺  攪動(dòng)軸上通常有鉆孔,以便安裝若干可調(diào)節(jié)或可更換的槳葉   
   調(diào)質(zhì)器的功能是為蒸汽和原料粉料的密切接觸提供條件  前一篇文章已經(jīng)討論了有關(guān)蒸汽的質(zhì)量以及
如何管理好蒸汽系統(tǒng)的問題,此處不再對(duì)此作進(jìn)一步的討論                   然而   對(duì)于蒸汽與原料粉料之間如何相互作
用的問題有所理解       對(duì)于理解和管理制粒系統(tǒng)的問題是極為重要的   
   蒸汽調(diào)質(zhì) 在制粒加工過程中應(yīng)用蒸汽 主要是因?yàn)檎羝哂型ㄟ^冷凝而攜帶和傳送熱量的獨(dú)特能力
如果僅僅為了添加水分  那么采用一根澆花用的水管接上水龍頭就比應(yīng)用蒸汽更為經(jīng)濟(jì)                           同樣  如果僅僅
為了獲取熱量  那么采用直接燃?xì)鉅t就比采用鍋爐更為價(jià)廉  然而  我們?cè)谡{(diào)質(zhì)過程中需要的大量的熱和
水分   目標(biāo)是一個(gè)非常的精細(xì)的場所──原料粉料中每一個(gè)粒子的表面  因而  蒸汽是唯一能擔(dān)此重任的
實(shí)用方法   
   使相對(duì)較涼的粉料粒子與蒸汽密切接觸 蒸汽中的熱量就會(huì)傳遞給粉料粒子 使這些粒子的溫度升高
蒸汽每傳遞 970 英熱單位(BTU)的熱量給粉料粒子  就會(huì)有 1 磅水凝結(jié)于粉料粒子的表面  這一現(xiàn)象就象
潮濕空氣中的水蒸汽凝結(jié)于冰冷的飲料罐上的現(xiàn)象  如果讀者能夠充分理解這一概念  那么他對(duì)大氣調(diào)質(zhì)
過程的充分理解也就唾手可得了            這是調(diào)質(zhì)過程中發(fā)生的最基本的過程   
   原料粉料粒子表面一旦發(fā)生了液體冷凝  熱量和水分就都開始進(jìn)入粒子內(nèi)部                        因?yàn)榱Ｗ颖砻婧蛢?nèi)部之
間存在溫度差和濕度差 理解了這一點(diǎn)  就可以理解  陳化擴(kuò)散原理  (age-old principle of diffusion)
按照這一原理,物質(zhì)(這里就是熱量和水分)會(huì)從濃度高的區(qū)域移向濃度低的區(qū)域   蒸汽冷凝時(shí)釋放出的熱
量就為驅(qū)動(dòng)這一移動(dòng)提供了能量   
   谷物    蛋白質(zhì)餅粕和其它常用原料,通常都具有良好的絕熱特性(熱傳導(dǎo)系數(shù)很低), 所以熱量和水分
在其中的移動(dòng)都比較緩慢  這樣就發(fā)生了大氣調(diào)質(zhì)最佳化的問題  這主要牽涉到原料粉粒子的大小和原料
的滯留時(shí)間這兩個(gè)問題   
   原料粉的粒子大小 如果以上所述熱量和水分的移動(dòng)都很緩慢的看法是確實(shí)的 那么順理成章的就是
粒子愈小  則在一定時(shí)間以內(nèi)熱量和水分就能愈徹底地穿入到粒子的核心部位  相反  粒子若比較大  那
么熱量和水分就不能充分穿入具有比較堅(jiān)硬和干燥的核心的粒子內(nèi)部  這樣的粒子就不會(huì)有足夠的彈性以
形成良好的顆粒料   
   眾所周知  粉料粒子的總表面積會(huì)隨粒子大小的減小而增大  這一概念是極為重要的                          因?yàn)檎羝褪?
冷凝在這一表面上的        并且由此可見      總表面積愈大  則相對(duì)于每單位粉料重量的冷凝水量也就愈大   
   顆粒料的質(zhì)量常因原料磨得較細(xì)而得到提高                主要的原因就在于細(xì)磨粉的粒子較小(熱量和水分向粒
子內(nèi)部移動(dòng)得較快)  而粒子的總表面積較大( 蒸汽冷凝的水較多)  若要使大氣調(diào)質(zhì)達(dá)到最佳  那么我們
就應(yīng)該盡量將原料磨細(xì)   
   滯留時(shí)間  如前所述  我們所用的大多數(shù)原料都有著很高的絕熱值                    因此熱量和水分都要經(jīng)過一定的
時(shí)間才會(huì)穿入到每一個(gè)粒子的核心  所能利用的時(shí)間僅限于一個(gè)粒子穿過調(diào)質(zhì)室所用的時(shí)間  這一時(shí)間就
被稱為    滯留時(shí)間      
   滯留時(shí)間的測定并不容易  也不容易測定得精確                因而  滯留時(shí)間實(shí)際上代表的是所有粒子在調(diào)質(zhì)室
內(nèi)的平均滯留時(shí)間  可以關(guān)上進(jìn)料斗同時(shí)啟動(dòng)秒表從而粗略地測定滯留時(shí)間  制粒內(nèi)的物料量開始減少時(shí)
立即觀察秒表讀數(shù)  采用這種方法  就可對(duì)物料在調(diào)質(zhì)室內(nèi)的滯留時(shí)間得到一定的印象  其它測定法包括
向料斗頸注入染料,然后每 2 秒鐘一次由調(diào)質(zhì)室內(nèi)采集樣品  可以見到                    隨著時(shí)間的推移  樣品內(nèi)的色澤

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深度先是加深  然后減弱  將見到最深顏色時(shí)的時(shí)間作為平均滯留時(shí)間  采用鐵粒子追蹤劑也可得到類似
的結(jié)果   
   測定滯留時(shí)間的目的在于  若要獲得最佳的調(diào)質(zhì)效果  滯留時(shí)間也必須最佳才行                        因而我們就必須知
道從何處著手來解決這一問題   
   這就提出了一個(gè)問題  最佳滯留時(shí)間實(shí)際上應(yīng)該是多長呢  這個(gè)問題從未得到過充分研究  但多數(shù)研
究的結(jié)果都表明調(diào)質(zhì)時(shí)間在 30-90 秒之間時(shí)顆粒料的質(zhì)量和產(chǎn)量都會(huì)得到改善  所以  如果進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)
整  就都會(huì)有確實(shí)的機(jī)會(huì)使顆粒料的質(zhì)量得到提高  你必須了解調(diào)整之前的狀況                        以便確定作出的改變所
起的作用是有利的還是不利的   
   增加滯留時(shí)間的幾種選擇  粉料通過調(diào)質(zhì)室的速度受到兩個(gè)因素的影響                       1)槳葉的角度  2)攪動(dòng)軸的
轉(zhuǎn)速   可以通過對(duì)這兩者的調(diào)整而實(shí)現(xiàn)最佳滯留時(shí)間   
   槳葉的角度      一般來說  OEM 調(diào)質(zhì)器的槳葉在制造廠內(nèi)就已設(shè)置成了前傾 30-45 度角                換句話說    隨
著攪動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)  所有的槳葉就將粉料驅(qū)趕向出料口  如果攪動(dòng)軸的速度較快(大于每分鐘 150轉(zhuǎn))  可將
槳葉的角度減小到比較中間的位置(5-15 度)            換句話說,可以將槳葉的角度設(shè)置到幾乎與攪動(dòng)軸垂直的位
置  這樣就可減弱每個(gè)槳葉的          泵出   作用從而延長滯留時(shí)間   
   在慢速(每分鐘 80-100 轉(zhuǎn))調(diào)質(zhì)器,槳葉可設(shè)置為與攪動(dòng)軸更為平行的位置(與攪動(dòng)軸成 5-15 度的夾
角)  這一角度可將粉料掀起來從而將其帶到調(diào)質(zhì)缸內(nèi)四周   
   設(shè)置槳葉的工作在最好的情況下也只是一個(gè)調(diào)試著進(jìn)行的過程                     要注意的是      應(yīng)使進(jìn)料口處(即在調(diào)
質(zhì)缸體的前四分之一處)的槳葉保持在出廠時(shí)設(shè)置的位置上                   這樣可確保粉料被迅速向前驅(qū)趕入調(diào)質(zhì)器從
而形成一個(gè)空虛的區(qū)域以便于蒸汽進(jìn)入調(diào)質(zhì)室 槳葉角度的調(diào)整應(yīng)在調(diào)質(zhì)器長度方向上中央約 50%處進(jìn)行
我們的建議是  槳葉的設(shè)置應(yīng)能使粉料在調(diào)質(zhì)器內(nèi)僅占據(jù)調(diào)質(zhì)器總?cè)萘康?70%   調(diào)質(zhì)器內(nèi)粉料太滿就會(huì)阻
塞進(jìn)料斗從而發(fā)生機(jī)械損壞  此外  操作人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到  延長粉料的滯留時(shí)間會(huì)增大調(diào)質(zhì)器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的
負(fù)荷從而造成過載  在馬達(dá)負(fù)載情況下測定其流出的電流                  然后進(jìn)行調(diào)整      就可解決這一問題   
   攪動(dòng)軸轉(zhuǎn)速      第二個(gè)可加以優(yōu)化的因素就是攪動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速               在談?wù)摳淖償噭?dòng)軸轉(zhuǎn)速之前,應(yīng)該先說明
兩種普遍采用的做法        有些工程師主張采用一種稱為           抖床    (stirred bed)調(diào)質(zhì)的做法  而另一些工程
師則采用     液床   (fluidized bed)調(diào)質(zhì)法  攪動(dòng)軸高速轉(zhuǎn)動(dòng)(液床法)會(huì)使粉料在通過調(diào)質(zhì)室的過程中被
掀起來    目的是迫使粉料粒子進(jìn)入調(diào)質(zhì)室的頂部從而得以接觸該處的游離或過量的蒸汽  這樣就會(huì)有較多
的蒸汽冷凝在粉料粒子上  蒸汽也可因此而得到比較充分的利用   
   攪動(dòng)軸慢速轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)讓粉料沉積在調(diào)質(zhì)室底部而被  輕柔  地推過調(diào)質(zhì)室  這顯然會(huì)延長粉料的滯留時(shí)
間  但會(huì)使調(diào)質(zhì)室上部的蒸汽得以自由流動(dòng)而得不到利用   
   許多設(shè)備供應(yīng)商在10-15年前放棄了30年前常用的慢速法而采用了快速法,而如今多數(shù)又都回頭采用
了慢速法  調(diào)質(zhì)器設(shè)計(jì)的要點(diǎn)是要使引進(jìn)的蒸汽得以密切地與較涼的粉料相接觸從而立即發(fā)生冷凝  這就
需要在調(diào)質(zhì)器外殼上有多個(gè)進(jìn)氣口或者有一個(gè)較長的縫隙供蒸汽進(jìn)入  無論采用什么樣的進(jìn)氣口  這些進(jìn)
氣口都應(yīng)保持通暢以便使蒸汽以較低的速度進(jìn)入從而不會(huì)過快地穿過粉料  在調(diào)節(jié)攪動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速方面沒有
什么特別的法則可循        只是轉(zhuǎn)速不應(yīng)過慢以便粉料能夠得到較好的攪動(dòng)并且通過調(diào)質(zhì)室的速度不致過低
應(yīng)避免使轉(zhuǎn)速低于每分鐘 80 轉(zhuǎn)以免粉料攪動(dòng)不良以及通過的速度過慢   
   可通過更換傳動(dòng)皮帶和皮帶輪或在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)上安裝變頻控制器(VF controller)來改變攪動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速
由于幾乎不可能只試一次就得到所需的轉(zhuǎn)速  所以在有可能時(shí)  采用變頻驅(qū)動(dòng)是最佳的選擇                           另有一種可
能是  不同的飼料需要不同的轉(zhuǎn)速  原料的季節(jié)性變化也可能要求不同的轉(zhuǎn)速  若廠內(nèi)有不止一臺(tái)制粒機(jī)
那么可僅在一臺(tái)上安裝變頻控制器             待測出最佳轉(zhuǎn)速后就可將其它機(jī)器上攪動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速也固定在這一轉(zhuǎn)
速   
   無論在什么情況下都應(yīng)該認(rèn)識(shí)到  這兩個(gè)影響因素──槳葉的角度和攪動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速──是相互關(guān)聯(lián)而
非相互獨(dú)立的  進(jìn)行精心的研究并保持詳細(xì)的生產(chǎn)記錄  就可獲得最令人滿意的結(jié)果                          調(diào)質(zhì)期間的加水
現(xiàn)已充分認(rèn)識(shí)到       水是顆粒料形成過程中起粘合作用的一種重要成分                 如前所述  在典型的制粒過程中
唯一加入的水分是以蒸汽的形式加入的  筆者感到,在美國                  多數(shù)地區(qū)每年至少有 6-8 個(gè)月的時(shí)間在制粒
過程中水分量均顯不足         在玉米為主要谷物的地區(qū),每年新玉米開始到來時(shí)其中總是存在過量的水分                        然
而,隨著時(shí)間的推移       儲(chǔ)存的谷物逐漸到達(dá)市場          這時(shí)收到的谷物就比較干燥

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根據(jù)飼料配方的不同        調(diào)質(zhì)最佳的粉料中濕度約為 16.0-17.5%  其中 4-5%來自調(diào)質(zhì)過程             有時(shí)候
若不達(dá)到濕度上限水平就不能達(dá)到目標(biāo)溫度  還有些時(shí)候  谷物比較干燥  其溫度也比較高  這時(shí)若不超
過目標(biāo)溫度就不能使足量的蒸汽進(jìn)入粉料  在谷物收獲年度的晚些時(shí)候  在調(diào)質(zhì)過程中增加 1-2%的水分有
利于提高顆粒料的質(zhì)量和生產(chǎn)率  關(guān)于加入多少水分  何時(shí)加入                   以及如何加入的問題  還沒有得到充分
的研究  然而  我們應(yīng)該考慮到  在谷物收獲年度的晚些時(shí)候生產(chǎn)出的顆粒料其質(zhì)量是否會(huì)較差  關(guān)于何
時(shí)加入的問題  我們可有若干個(gè)選擇            比如加入攪拌機(jī)  或是加入調(diào)質(zhì)室  究竟何時(shí)加入為好  應(yīng)在當(dāng)?shù)?
通過試驗(yàn)來確定  
   其它類型的調(diào)質(zhì)器  
   二通調(diào)質(zhì)器或三通調(diào)質(zhì)器  為了延長和控制滯留時(shí)間  有時(shí)候可以使用二通調(diào)質(zhì)器或三通調(diào)質(zhì)器  尤
其在生產(chǎn)水產(chǎn)動(dòng)物飼料時(shí)更常采用此法  基本上  在制粒機(jī)上方疊加 2-3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)質(zhì)器就可達(dá)到目的  變
速驅(qū)動(dòng)   多重蒸汽注入口以及蒸汽加熱套             都是可供選擇的各種設(shè)計(jì)   
   二通或三通調(diào)質(zhì)器相對(duì)于單一的大容量調(diào)質(zhì)器來說                  其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)是同樣可保持          先進(jìn)-先出    的順
序  與比較新穎的調(diào)質(zhì)法相比,這種方法還有成本比較低廉的優(yōu)點(diǎn)                    制粒機(jī)上方要留有足夠的凈空以便于
進(jìn)行安裝   
   蒸汽套調(diào)質(zhì)器  對(duì)于外套的狀況  傳送機(jī)或者調(diào)質(zhì)室都作出許多改進(jìn)  產(chǎn)生了不同程度的效果  采用
這種調(diào)質(zhì)法的基本概念是  使用蒸汽套就可在加熱時(shí)不加入過多的水分  這當(dāng)然是一種很好的想法  但在
實(shí)踐中卻是很難做到的  失敗的原因就在于熱量只通過調(diào)質(zhì)器壁的表面?zhèn)鹘o粉料  然而這一表面積與容量
之比通常是很低的        以至于沒有多少熱量可傳遞給粉料  在調(diào)質(zhì)器容量較大時(shí)更是如此   
   壓力調(diào)質(zhì)  這是制粒中的一種新概念            目前正在對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)  其基本概念是, 提高調(diào)質(zhì)室內(nèi)的
工作壓力  調(diào)質(zhì)室內(nèi)的壓力提高了  就可獲得 212華氏度以上的調(diào)質(zhì)溫度  這一概念的原理是熱平衡定律
簡單點(diǎn)說  就是高壓可迫使水分和熱量比在大氣壓下更快和更徹底地進(jìn)入產(chǎn)品  使粉料進(jìn)入和離開高壓調(diào)
質(zhì)室的難度是顯而易見的  離開的問題  可通過使壓模室和壓輥也成為高壓區(qū)的一部分而加以解決  進(jìn)口
處則用裝有彈簧的壓力板蓋住以保持壓力  進(jìn)料時(shí)則由飼料將其頂開   
   現(xiàn)場研究的初步結(jié)果是很有希望的             還有一些技術(shù)問題需要加以解決           但這些問題都不很嚴(yán)重   
   新穎的調(diào)質(zhì)器  
    當(dāng)前市場上正在銷售的一些比較新穎的調(diào)質(zhì)器──壓實(shí)器(compactor) 和膨化器(expander)──引
起了人們的濃厚的興趣 這兩種機(jī)器都使用機(jī)械能來增加最終制粒之前進(jìn)入粉料中的熱量 采用這種方法
就可不引入過多的水分  從而就可既無高水分帶來的壓輥打滑以及顆粒料過于潮濕的問題  又可獲得高溫
帶來的好處  即提高淀粉的糊化率  以下的討論可望能幫助讀者理解每一種相關(guān)調(diào)質(zhì)器的基本概念以及各
自的優(yōu)缺點(diǎn)   
   壓實(shí)器  這是產(chǎn)生于北美的一種比較新的調(diào)質(zhì)概念, 但已對(duì)歐洲的飼料加工商產(chǎn)生了顯著的影響  壓
實(shí)器的基本結(jié)構(gòu)是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)質(zhì)室外加一個(gè)壓實(shí)室  壓實(shí)器的調(diào)質(zhì)部分比傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)更為堅(jiān)固耐用                              因?yàn)?
轉(zhuǎn)動(dòng)壓實(shí)室壓輥組件的動(dòng)力需由調(diào)質(zhì)器軸傳遞而來                 除此之外  其余部分均適用于前述對(duì)大氣調(diào)質(zhì)器的討
論   
   這一新穎調(diào)質(zhì)器的  奧秘  在于經(jīng)調(diào)質(zhì)的粉料在壓輥的壓力下被迫通過一個(gè)狹窄的具有 V形槽的環(huán)時(shí)
發(fā)生的壓實(shí)和剪切       這一概念很難用詞語進(jìn)行描述,但最近一本貿(mào)易雜志(Feed Management, Dec. 1996)
的一篇文章中有一幅圖  很好地顯示了這一系統(tǒng)的各個(gè)部分   
   壓實(shí)室中有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的壓輥組件  該組件安裝在調(diào)質(zhì)器主軸上  緊挨壓輥組件之前有一個(gè)很大的支承
系統(tǒng),從而可確保壓輥組件的準(zhǔn)直和穩(wěn)固  壓輥和 V 形槽環(huán)之間縫隙的調(diào)節(jié)方法與任何制粒機(jī)中的傳統(tǒng)壓
輥調(diào)節(jié)法相同   
   壓輥周圍圍繞著兩個(gè)很大的環(huán)  一個(gè)環(huán)是固定的  另一個(gè)環(huán)則是可動(dòng)的  并且由三個(gè)液壓缸控制  兩
環(huán)之間的嚙合面被機(jī)械加工成 V 形  V 形的內(nèi)側(cè)面的寬度與壓輥表面的寬度大致相同                       而向外側(cè)面的寬度
則逐漸變窄到幾乎為零   
   運(yùn)轉(zhuǎn)過程中可通過控制兩個(gè)環(huán)之間的縫隙以增大或減小粉料在壓輥的壓迫下通過縫隙時(shí)受到的壓力
通常   這一縫隙的大小可調(diào)節(jié)范圍很廣            從零到 1.25 英寸左右  縫隙大小的控制極為重要            必須用一個(gè)
專門的控制器加以控制         用手工將其調(diào)節(jié)至最佳狀況幾乎是不可能的

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。。。。。。。。。。。。太長了

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壓實(shí)器具有優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)調(diào)質(zhì)的若干優(yōu)點(diǎn)  這可能使人們對(duì)其感興趣  制粒機(jī)上方僅需要極小的凈空  打
開縫隙  這一系統(tǒng)就可以傳統(tǒng)的方式運(yùn)行  這一系統(tǒng)對(duì)電力的需要量較大  但比膨化機(jī)的耗電量略小  成
本也較高     但仍比相當(dāng)?shù)呐蚧瘷C(jī)略低   
   本文作者對(duì)于壓實(shí)器的經(jīng)驗(yàn)很有限  但本人已觀察到  加拿大的一家飼料廠采用了壓實(shí)器后顆粒料的
質(zhì)量和產(chǎn)量都有顯著提高  環(huán)和壓輥的磨損是個(gè)問題  但看來保養(yǎng)的成本是比較低的  一個(gè)有趣的發(fā)現(xiàn)是,
每一批飼料加工后的清洗極為容易,最多也用不了 10-15 分鐘   
   膨化器  現(xiàn)在已有許多來源的大量資料介紹了膨化技術(shù)在調(diào)質(zhì)過程中的應(yīng)用  如壓實(shí)器那樣  并且事
實(shí)上也如制粒機(jī)本身那樣  膨化器中的熱量是由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為磨擦而產(chǎn)生的  大部分磨擦來自粉料粒子相
互之間的磨擦      但也有相當(dāng)大的部分來自粉料粒子與螺桿和缸體表面之間的磨擦   
   膨化器  就其主要部分來說  是改良的擠壓機(jī)  主要的不同在于機(jī)上壓模的間隙是可變的  精心控制
施加于壓模錐體部分的壓力  就可控制能量的多少                因而也就可控制擴(kuò)散入粉料中的熱量  工作狀況可由
非常輕柔到相當(dāng)強(qiáng)烈  通常都可顯著提高顆粒料的質(zhì)量和產(chǎn)量                   在多種因素(比如,調(diào)質(zhì)溫度          水分的量
日糧配方和飼料粒子的細(xì)度)的作用下,粉料中淀粉的糊化程度和蛋白質(zhì)的可溶度都可得到提高  最終  這
些因素都可影響粉料粒子相互間的粘合  從而影響顆粒料的質(zhì)量                    由于減小縫隙而造成流動(dòng)受限  膨化器
可產(chǎn)生每平方英寸 500 磅以上的壓力以及 120-130          的溫度  在這些條件下的滯留時(shí)間為 3-5 秒           所以粉
料物理變化的發(fā)生是非?？斓?nbsp;  
   采用這種方法除了有許多優(yōu)點(diǎn)(提高顆粒料的質(zhì)量和產(chǎn)量,并且在多數(shù)情況還可提高動(dòng)物的性能)之
外  也還有一些必須加以考慮的缺點(diǎn),比如維生素效價(jià)降低  飼料添加劑(藥物)活性喪失以及某些蛋白質(zhì)
的利用率降低  這些問題都還沒有得到解決              現(xiàn)在正在對(duì)其進(jìn)行積極的研究   

其它新技術(shù)  

   使人耳目一新的是,制粒加工技術(shù) 50-60 年來一直沒有什么變化  但如今新思想和新概念正在開始形
成強(qiáng)大的挑戰(zhàn)  前述制粒系統(tǒng)的壓力即為一例  美國的一家主要的擠壓機(jī)設(shè)備制造公司引進(jìn)了一個(gè)經(jīng)高度
改進(jìn)的系統(tǒng)  該系統(tǒng)利用了擠壓加工的多數(shù)長處               同時(shí)控制了或排除了其大多數(shù)短處  比如高投資  高保
養(yǎng)成本以及低生產(chǎn)能力  這一系統(tǒng)基本上是高度復(fù)雜的大氣調(diào)質(zhì)器和一臺(tái)短滯留時(shí)間的改進(jìn)型擠壓機(jī)的結(jié)
合  在運(yùn)行過程中  調(diào)質(zhì)器提供滯留和接觸時(shí)間以優(yōu)化顆粒料質(zhì)量  而改進(jìn)的擠壓機(jī)部分則提供必要的壓
力以迫使粉料通過具有適當(dāng)大小孔洞的壓模從而使其形成顆粒料   
   與相當(dāng)?shù)膫鹘y(tǒng)制粒-膨化組合機(jī)型相比,這一概念具有一些非常獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)  而顆粒料的質(zhì)量仍有同樣
程度的提高      UP/C (Wenger 制造)  如所周知    與無膨化器典型制粒機(jī)具有相同的大小  所以其多數(shù)型
號(hào)均無阻塞的問題  可以達(dá)到很高水平(>70%)的淀粉糊化               因而可產(chǎn)生質(zhì)量優(yōu)良的顆粒料  并且還可能提
高顆粒料的耐久力       即使在粉料中加入高水平(>10%)的脂肪  所產(chǎn)顆粒料的質(zhì)量仍然是可接受的                     也許
對(duì)商品飼料加工商最有吸引力的特點(diǎn)是其速度以及壓模更換的簡易性  在多數(shù)情況下  若要改變顆粒料的
大小   只要花 10-15 分鐘的時(shí)間  所以,只要利用清理冷卻器的時(shí)間就可完成更換壓模的事                      這實(shí)際上等
于不需要花時(shí)間就可改變顆粒料的大小   
   這是一種嶄新的技術(shù)  盡管顯然還需要對(duì)其加以深入地思考和研究以便進(jìn)一步提高其實(shí)用性  但這是
一個(gè)很好的例子  它說明了飼料業(yè)目前正變得愈來愈具有動(dòng)態(tài)的特點(diǎn)   

結(jié)    語  

   毫無疑問  調(diào)質(zhì)過程是任何飼料制粒系統(tǒng)中最重要的組成部分  尤其對(duì)于顆粒料的質(zhì)量來說則更顯其
重要性  筆者堅(jiān)信  這可能也是制粒機(jī)操作人員  大多數(shù)飼料廠管理人員                     以至于設(shè)備供應(yīng)商們理解最差
的部分  本文的目的是探討調(diào)質(zhì)過程中人們理解較差的一些問題                    同時(shí)指出每一種調(diào)質(zhì)方法各自的優(yōu)點(diǎn)和
缺點(diǎn)  沒有任何一種調(diào)質(zhì)方法能夠滿足所有各種應(yīng)用目的和應(yīng)用環(huán)境下的一切要求  在多數(shù)情況下  并無
必要更換整臺(tái)機(jī)器  只要采用一些方法來改進(jìn)目前型號(hào)的機(jī)器  就能以盡可能高的生產(chǎn)率生產(chǎn)出質(zhì)量最優(yōu)
的顆粒料  然而  必須記住  所有與顆粒料質(zhì)量有關(guān)的因素都是相互關(guān)聯(lián)的                      因而必須對(duì)這些因素加以綜
合考慮才能取得成功

ljs3611 于 2009-7-27 11:02 補(bǔ)充以下內(nèi)容

太長了，發(fā)了好幾次

latbp

在中國有廠用到后面的調(diào)質(zhì)方法嗎？有的說下效果嘛。。