Введение в изучение аномальных частиц/гранул и способов их улучшения (гранулометрический завод Buhler Fumsun CPM)

1. Гранулы изогнуты и имеют множество трещин с одной стороны.
Это явление обычно происходит, когда частицы покидают кольцевую матрицу. Когда положение режущего инструмента отрегулировано далеко от поверхности кольцевой матрицы, а лезвие затупилось, частицы ломаются или разрываются режущим инструментом при выдавливании из отверстия матрицы, а не срезаются. В это время некоторые частицы изгибаются в одну сторону, а на другой стороне образуется множество трещин.

Методы улучшения:
• Увеличить усилие сжатия кольцевой матрицы на подаваемом материале, то есть увеличить коэффициент сжатия кольцевой матрицы, тем самым повысив плотность и твердость гранулированного материала;
• Измельчите кормовой материал до более мелкого размера. При добавлении мелассы или жиров следует улучшить равномерность их распределения, а количество добавляемых веществ следует контролировать, чтобы повысить плотность гранулированного материала и предотвратить размягчение корма.
•Отрегулируйте расстояние между режущим лезвием и поверхностью кольцевой матрицы или замените его на более острое режущее лезвие;
•Применение гранулирующих добавок адгезивного типа для улучшения прочности сцепления между частицами.

2. Горизонтальные трещины пересекают весь материал частиц.
Аналогично явлению в сценарии 1, трещины образуются в поперечном сечении частиц, но частицы не изгибаются. Такая ситуация может возникнуть при гранулировании рыхлого корма, содержащего большое количество клетчатки. Из-за наличия волокон, длина которых превышает размер пор, при экструзии частиц расширение волокон вызывает поперечные трещины в поперечном сечении материала частиц, что приводит к появлению на корме текстуры, напоминающей кору пихты.

Способы улучшения:
• Увеличить силу сжатия кольцевой матрицы на подающем устройстве, то есть увеличить коэффициент сжатия кольцевой матрицы;
• Контролируйте тонкость измельчения волокон, обеспечивая, чтобы максимальная длина не превышала одной трети размера частиц;
• Для повышения производительности необходимо снизить скорость подачи материала через отверстие матрицы и повысить плотность;
• Увеличьте время закалки, используя многослойные или котлообразные кондиционеры;
•Если содержание влаги в порошке слишком высокое или он содержит мочевину, возможно, корм приобретет вид, напоминающий кору пихты. Необходимо контролировать содержание влаги и мочевины.

3. В гранулированном материале образуются вертикальные трещины.
В состав кормовой смеси входит рыхлый и слегка эластичный материал, который впитывает воду и расширяется при обработке кондиционером. После прессования и гранулирования в кольцевой матрице он распрямляется под воздействием воды и эластичности самого сырья, что приводит к образованию вертикальных трещин.

Способы улучшения следующие:
• Изменить рецептуру, но это может снизить стоимость сырья;
• Используйте относительно насыщенный сухой пар;
•Снизьте производительность или увеличьте эффективную длину отверстия матрицы, чтобы максимизировать время удержания подаваемого материала в отверстии матрицы;
•Добавление клея также может помочь уменьшить количество вертикальных трещин.
 
4. Радиационное растрескивание гранулированных материалов из одной точки-источника.
Такой внешний вид указывает на то, что гранулированный материал содержит крупные гранулы, которые с трудом полностью поглощают влагу и тепло водяного пара во время закалки и отпуска и размягчаются не так легко, как более мелкие гранулы. Однако во время охлаждения различные степени размягчения приводят к разным усадкам, что вызывает образование радиальных трещин и увеличение степени измельчения.
 
Способы улучшения следующие:
Контроль и улучшение тонкости помола и однородности сырья, чтобы все сырьевые материалы были полностью и равномерно размягчены в процессе отпуска.

5. Поверхность гранулированного материала неровная.
Описанное выше явление объясняется тем, что порошок богат крупными частицами сырья, которые не могут полностью размягчиться в процессе закалки. При прохождении через отверстие матрицы гранулятора он плохо смешивается с другими материалами, из-за чего частицы выглядят неравномерными. Другая возможная причина заключается в том, что закаленное и отпущенное сырье смешивается с пузырьками пара, которые образуются в процессе прессования сырья в частицы. В момент выдавливания частиц из кольцевой матрицы изменения давления приводят к разрыву пузырьков и вызывают неровности на поверхности частиц. Такая ситуация может возникнуть с любым сырьем, содержащим клетчатку.

Методы улучшения:
Необходимо правильно контролировать тонкость помола порошкообразного корма, чтобы все сырье полностью размягчилось в процессе кондиционирования; для сырья со значительным содержанием клетчатки, поскольку оно склонно к образованию пузырьков пара, не следует добавлять слишком много пара в эту рецептуру.

6. Материал в виде гранул, напоминающий бороду.
Если добавить слишком много пара, избыток пара будет накапливаться в волокнах или порошке. При экструзии частиц из кольцевой фильеры резкое изменение давления приведет к разрыву частиц и их выпячиванию с поверхности белкового или гранулированного сырья, образуя колючие усики. Особенно при производстве кормов с высоким содержанием крахмала и клетчатки, чем больше пара используется, тем серьезнее ситуация.

Метод улучшения заключается в правильной закалке.
•Для кормов с высоким содержанием крахмала и клетчатки следует использовать пар низкого давления (0,1-0,2 МПа), чтобы полностью высвободить воду и тепло, содержащиеся в паре, для лучшего усвоения корма;
• Если давление пара слишком высокое или трубопровод, расположенный после редукционного клапана, слишком короткий от регулятора (обычно он должен быть больше 4,5 м), пар не будет эффективно отдавать влагу и тепло. В результате часть пара после обработки накапливается в исходном сырье, что может вызвать эффект образования нитевидных частиц, упомянутый выше, во время гранулирования. Короче говоря, следует уделять особое внимание регулированию давления пара, а также правильному расположению редукционного клапана.

7. Отдельные частицы или частицы с непостоянным цветом между отдельными экземплярами, обычно называемые «цветочным материалом».
Это распространенная проблема в производстве кормов для водных животных, которая в основном характеризуется тем, что цвет отдельных частиц, экструдированных из кольцевой матрицы, темнее или светлее, чем у других обычных частиц, или цвет поверхности отдельных частиц неравномерный, что влияет на качество внешнего вида всей партии корма.
• Сырье для кормов для водных животных имеет сложный состав, включает в себя множество различных видов сырья, а некоторые компоненты добавляются в относительно небольших количествах, что приводит к неудовлетворительному эффекту смешивания;
• Непостоянное содержание влаги в сырье, используемом для гранулирования, или неравномерное перемешивание при добавлении воды в смеситель;
• Переработанный материал с многократным гранулированием;
•Неравномерная чистота поверхности внутренней стенки отверстия кольцевой матрицы;
• Чрезмерный износ кольцевой матрицы или прижимного ролика, неравномерный выброс материала между мелкими отверстиями.