автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Технология и нейтрализатор кислотности для приготовления кормов из побочных продуктов крахмалопаточного производства

кандидата технических наук
Коньков, Михаил Анатольевич
город
Рязань
год
2011
специальность ВАК РФ
05.20.01
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Технология и нейтрализатор кислотности для приготовления кормов из побочных продуктов крахмалопаточного производства»

Автореферат диссертации по теме "Технология и нейтрализатор кислотности для приготовления кормов из побочных продуктов крахмалопаточного производства"

КОНЬКОВ Михаил Анатольевич

ТЕХНОЛОГИЯ И НЕЙТРАЛИЗАТОР КИСЛОТНОСТИ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОРМОВ ИЗ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ КРАХМАЛОПАТОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Специальность 05.20.01- технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

9 ИЮН 2011

Рязань 2011

4849642

Работа выполнена на кафедре «Механизация животноводства» федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Рязанский государственный

агротехнологический университет имени профессора П.А.Костычева»

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент Утолин Владимир Валентинович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Курочкин Анатолий Алексеевич;

кандидат технических наук, доцент Киреев Василий Константинович

Ведущее предприятие:

ГНУ ВНИИ крахмалопродуктов Россельхозакадемии

Защита состоится: «28» июня 2011года в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 220.057.02 при ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет» по адресу: г.Рязань, ул.Костынева,д.1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет» и на сайте www.rgsha.ru

Автореферат разослан «25» мая 2011года.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим отправлять по адресу: г.Рязань, ул.Костычева,д.1, Учёному секретарю диссертационного совета.

Учёный секретарь диссертационного совета

к

А.В. Шемякин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. При производстве крахмала получают побочные продукты: отжатую мезгу и кукурузный экстракт, которые используются для приготовления различных типов кормов сельскохозяйственным животным. Наиболее ценным кормовым продуктом является кукурузный экстракт, который обладает высокой питательной ценностью и содержит до 50% белка, а также углеводы и органические кислоты. Кукурузный экстракт имеет высокую кислотность рН - 4,2...4,4, что является существенным недостатком при использовании его в качестве компонента корма.

В связи с этим в настоящее время значительная часть сгущенного кукурузного экстракта не используется, а сбрасывается в отстойники, что создаёт большую экологическую проблему, так как он является биологически активным веществом.

Поэтому исследования, направленные на повышение эффективности использования побочных продуктов крахмалопаточного производства для приготовления сырого корма сельскохозяйственным животным и снижения экологического ущерба, являются актуальными.

Цель исследований. Повышение эффективности использования побочных продуктов крахмалопаточного производства и снижения экологического ущерба путём разработки технологии приготовления сырого корма из мезги и экстракта с применением нейтрализатора для снижения его кислотности.

Объект исследований. Технологический процесс нагревания сгущенного кукурузного экстракта и смешивания его с водным раствором реагентов в нейтрализаторе кислотности.

Предмет исследований. Взаимосвязи параметров, режимов и закономерностей технологического процесса нагревания кукурузного экстракта и смешивания его с водным раствором реагентов в нейтрализаторе кислотности.

Методика исследований. Достижение поставленной цели осуществлялась теоретическими и экспериментальными исследованиями.

Теоретические исследования выполнялись с использованием основных законов и методов теплотехники, гидравлики, механики и математики.

Экспериментальные исследования выполнены на специально изготовленных установках с использованием стандартных и частных методик с применением методов планирования эксперимента.

Обработка результатов полученных при экспериментальных исследованиях проводилась методами математической статистики с применением ЭВМ.

Научная новизну работы составляют:

- технология получения сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства включающая отжатую мезгу и сгущенный кукурузный экстракт с предварительной нейтрализацией его кислотности реагентами оксидом кальция и гидроксидом натрия;

- показатели физико-механических и теплофизических свойств сгущенного кукурузного экстракта;

— конструктивно-технологическая схема нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта;

— теоретические положения по обоснованию технологии приготовления сырого корма и конструктивно-режимных показателей нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта;

— результаты лабораторных и производственных испытаний технологии приготовления сырого корма и нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта.

Новизна подтверждена патентами на изобретение РФ №2336722 «Способ приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства» и №2396838 «Способ приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства».

Практическая ценность и реализация работы. Разработанная технология использования побочных продуктов крахмалопаточного производства с предварительной нейтрализацией сгущенного кукурузного экстракта позволяет его использовать в полном объёме для приготовления сырого корма и снизить экологический ущерб от сброса в окружающую среду. Применение в технологии приготовления сырого корма нейтрализатора кислотности позволило использовать теплоту, образуемую в результате химических реакций при приготовлении водного раствора реагентов для нагревания сгущенного экстракта, и тем самым сократить энергоёмкость процесса.

Разработанная технология приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства и нейтрализатор внедрены в производстве на ОАО «Ибредькрахмалпатока» Шиловского района Рязанской области. Техническая документация на нейтрализатор кислотности сгущенного кукурузного экстракта передана ЗАО «Газтехпром» (п. Лесной, Шиловский район, Рязанская область) и выпущена опытная партия.

Внедрение разработанной технологии приготовления сырого корма и нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта позволяет обеспечивает качественными кормами более 25 производителей животноводческой продукции Московской, Рязанской и Владимирской областей.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-практических конференциях ФГОУ ВПО ГАТУ г. Рязани 2004 - 2011г., ГНУ ВНИИ крахмалопродуктов Россельхозакадемии г. Коренёво, Московской области 2009 - 2011г..

Защищаемые положения:

- показатели физико-механических и теплофизических свойств сгущенного кукурузного экстракта;

- технология приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства и её теоретическое обоснование.

- конструктивно-технологическая схема нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта;

- теоретические зависимости, обосновывающие параметры, и режимы работы нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта;

- результаты лабораторных исследований по обоснованию конструктивно-технологических параметров нейтрализатора;

- результаты проверки разработанной технологии и нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта в производственных условиях.

Публикации. По основным положениям диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 2 входят в перечень печатных изданий рекомендованных ВАК РФ и 2 патента РФ на изобретения.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из реферата, введения, пяти разделов, выводов, списка используемой литературы включающего 112 наименований, приложения. Работа изложена на 225 страницах машинописного текста, из которых основной текст содержит 154 страницы и иллюстрирован 48 рисунками и 18 таблицами.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель работы и её народнохозяйственное значение. Приведены основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе «Анализ способов и средств механизации приготовления кормов из побочных продуктов крахмалопаточного производства» дан обзор и анализ способов, средств механизации и выполненных исследований по проблеме использования побочных продуктов крахмалопаточного производства в качестве кормов сельскохозяйственным животным. Обоснована необходимость в разработки технологии и нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта для сокращения экологического ущерба и более полного использования побочных продуктов крахмалопаточного производства при приготовлении кормов сельскохозяйственным животным.

Вопросами совершенствования технологий и средств механизации приготовления кормов занимались: A.A. Артюшин, В.Р. Алёшин, H.H. Белянчиков, Б.И. Вагин, Л.И. Грачёв, П.К. Желваков, В.И. Земсков, В.Г. Коба, K.M. Кут, А.И. Завражнов, Е.А. Раскатова, В.Н. Романенеко, А.К. Мальцев, C.B. Мельников, Г. И. Новиков, В.К. Мартынов, В.Ф. Хлыстунов, А.И. Рудакова, Ф., Н.И Филиппова, Стенк, Ф. Холланд, Ф. Чапман, 3. Штербачек, Г. Тауси , Оями и Аяки и другие.

Однако вопросы эффективного использования побочных продуктов крахмалопаточного производства в качестве кормов остаются актуальными и недостаточно изученными.

В связи с этим сформулирована цель работы и задачи исследований.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности использования побочных продуктов крахмалопаточного производства и снижение экологического ущерба путём разработки технологии приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства с предварительной нейтрализацией кислотности сгущенного кукурузного экстракта.

Для выполнения указанной цели поставлены следующие задачи исследования:

1 - изучить физико-механические свойства сгущенного кукурузного экстракта;

2 - предложить и теоретически обосновать технологию приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства;

3- разработать конструктивно-технологическую схему нейтрализатора сгущенного кукурузного экстракта;

4 - обосновать теоретически и экспериментально конструктивные параметры, и режимы нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта;

5 - провести проверку разработанной технологии и нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта в производственных условиях и определить экономическую эффективность результатов исследований.

Во втором разделе «Исследование физико-механических и теплофизических свойств сгущенного кукурузного экстракта» изложены программа и методика исследований, приведены методы определения динамической и кинематической вязкостен, липкости, коэффициентов теплопроводности и температуропроводности, теплоёмкости сгущенного кукурузного экстракта. Дано описание используемых для проведения опытов приборов и измерительной аппаратуры.

В результате проведенных исследований установлено, что значения кинематической и динамической вязкостен сгущенного кукурузного экстракта с увеличением температуры уменьшаются. При увеличении температуры нагревания сгущенного кукурузного экстракта от +20 до +90 С кинематическая вязкость снижается с 575 до 146 мм2/с, а динамическая с 645 до 166МПас.

Значение липкости при повышении температуры нагревания в интервале от +20 до +45°С уменьшается с 38 до 13 Н/м . При дальнейшем повышении температуры от 45 до 90°С увеличивается от 13 до 39 Н/м2.

При повышении содержания сухих веществ в кукурузном экстракте с 5 до 50% происходит уменьшение значений коэффициентов температуропроводности с 4,3х10"7 до 1,2x10"7 мм2/с, теплопроводности с 2,59 до 1,85 Вт/(м -К), и теплоёмкости с 10,7x10"7 до 2,5*10"7 Дж/(кг -К).

На основании исследований физико-механических и теплофизических свойств сгущенного кукурузного экстракта выбран оптимальный технологический режим нейтрализации.

В третьем разделе «Теоретическое обоснование предлагаемой технологии приготовления кормов и нейтрализатора сгущенного кукурузного экстракта» дано описание предлагаемой технологи приготовления сырого корма и нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта. Представлено обоснование применения оптимального сочетания реагентов для нейтрализации кислотности сгущенного кукурузного экстракта и их количества. Рассмотрены процессы нагревания сгущенного кукурузного экстракта, за сёт теплоты выделяемой в результате химических реакций при приготовлении водного раствора реагентов и их смешивания. Получены теоретические зависимости

изменения температуры нагревания сгущенного кукурузного экстракта и удельного расхода энергии от толщины стенки внутреннего цилиндра и времени нагревания. Теоретически обоснованы условия смешивания сгущенного экстракта с водным раствором реагентов насосом нейтрализатора. Приведены аналитические зависимости для определения затрачиваемой мощности на нагревание сгущенного кукурузного экстракта и его смешивания с водным раствором реагентов. Обоснованы параметры и режимы работы осевой мешалки водного раствора реагентов.

Суть разработанной технологии приготовления сырого корма следующая. В нейтрализатор 1 (рис.1) предварительно подаётся сгущенный кукурузный экстракт, в который добавляются реагенты из дозаторов 2 и 3, происходит нейтрализация кислотности. Далее одновременно дозировано экстракт из нейтрализатора 1 и мезга из бункера накопителя 4, транспортёром-дозатором 5 подаются в смеситель 6, где происходит их смешивание. После смешивания готовый сырой корм накапливается в бункере 7.

Мезга

транспортёр-дозатор мезги; 6 - смеситель; 7 - бункер накопитель сырого корма.

Рисунок 1 - Технологическая линия приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства.

В результате проведённых теоретических исследований установлено что, нейтрализацию сгущенного кукурузного экстракта следует проводить совместно двумя реагентами оксидом кальция (Са20) и гидроксидом натрия (Ыа(ОН)г). Для нейтрализации 1кг сгущенного кукурузного экстракта с содержанием сухих веществ СВ - 42% до достижения рН 6,2 - 6,5 необходимо использовать 19 г оксида кальция и 12 г гидроксида натрия. При

предложенной нейтрализации кислотности сгущенного кукурузного экстракта содержание кальция и натрия не превышает зоотехнических норм.

Конструктивно-технологическая схема нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта представлена на рисунке 2.

Нейтрализатор представляет собой теплообменный аппарат, содержащий две ёмкости цилиндрической формы, установленные соосно с зазором одна в другой. Внутренняя ёмкость - 1 предназначена для приготовления водного раствора реагентов, пространство между стенками внешней и внутренней ёмкостями — 2 заполняется сгущенным экстрактом. Внутри ёмкости - 1 установлена осевая мешалка - 3. Циркуляцию сгущенного кукурузного экстракта при нагревании и смешивании его с водным раствором реагентов обеспечивает насос - 4, который соединён с ёмкостями 1 и 2 на входе на выходе с верхней частью ёмкости - 2.

Сгущенный Я-зкстрат '

1

тм

= =1

п

1

1 - внутренняя ёмкость нейтрализатора;

2 - внешняя ёмкость нейтрализатора;

3 - осевая мешалка; 4 - насос; 5 - кран.

Рисунок 2 - Схема нейтрализатора сгущенного кукурузного экстракта.

При работе нейтрализатора внешняя ёмкость - 2 заполняется сгущенным экстрактом, а внутренняя ёмкость - 1 заполняется водой, и затем поочерёдно реагентами (оксид кальция и гидроксид натрия). В результате химического

взаимодействия реагентов с водой выделяется теплота, которая через стенку внутреннего цилиндра нагревает сгущенный экстракт, находящийся во внешнем цилиндре - 2. Нагревание приводит к уменьшению значений липкости и вязкости экстракта, это позволяет сократить время, затрачиваемое на реакцию нейтрализации кислотности

экстракта. После нагревания насос - 4 одновременно забирает экстракт и водный раствор реагентов, смешивает их и перекачивает во внешнюю ёмкость -2.

При смешивании водного раствора реагентов с экстрактом происходит взаимодействие реагентов с органическими кислотами и их нейтрализация с выделяем теплоты. После нейтрализации кран - 5 переводится в положение подачи сгущенного экстракта в смеситель корма.

При обосновании процесса нагревания сгущенного кукурузного экстракта было составлено уравнение теплопроводности.

Имеем u{x,y,z,t) температуру среды в точке (x,y,z) в момент времени г. Считая среду изотропной, обозначим через p{x,y,z), c(x,y,z) и k(x,y,z) соответственно её плотность, удельную теплоемкость и коэффициент теплопроводности в точке (x,y,z), а через F(x,y,z,t) интенсивность источников тепла в точке (x,y,z) в момент времени t.

На поверхности тела происходит теплообмен с окружающей средой, температура гл которой известна. Закон теплообмена достаточно сложный, но для упрощения задачи он может быть принят в виде закона Ньютона.

Согласно, которому количество тепла д, передаваемое в единицу времени с единицы площади поверхности в окружающую среду, пропорциональна разности температур поверхности тела и окружающей среды mi :

где А - коэффициент теплообмена.

Коэффициент теплообмена А является постоянным, не зависящим от температуры и одинаковым для всей поверхности тела.

Согласно закону сохранения энергии это количество теплоты должно быть равно тому количеству теплоты, которая передается через единицу площади поверхности за единицу времени вследствие внутренней теплопроводности. Это приводит к следующему граничному условию:

Таким образом, в простейшей постановке задача о распределении тепла в изотропном твердом теле ставится так. Найти решение уравнения теплопроводности, удовлетворяющее начальному условию

Камера для нейтрализации кислотности сгущенного кукурузного экстракта представляет собой цилиндрическую трубу. Цилиндрическая труба конечных размеров г, < г < г3, -л <<р< я, 0<г<Н составлена из двух однородных труб г^г<гг, -7с<<рйя, 0<,г<Н и г2<г<г}, -л«р<к, 0<г <Н, изготовленных из различных материалов (рисЗ). Найти температуру составной трубы, если на внутренней поверхности происходит теплообмен по закону Ньютона с окружающей средой, температура и> которой известна, внешняя поверхность и оба торца теплоизолированы, а начальная температура равна и0(г,г,().

Математически задача сводится к нахождению функции

(D

причем каждая из му( у = 1,2) удовлетворяет своему, уравнению

теплопроводности:

После преобразования получена функция требующая решения

Рисунок 3. — Схема теплообменного аппарата.

I г2<г<,

(4)

(5)

связанная, с прежней.

Для решения поставленной задачи применим метод разделения переменных. В результате решения поставленной задачи получили выражение для определения температуры в заданной точке в определённое время

1

и(г,г,0 = И1 + - Е

3оп ~

™Ф\&\оп (1)

+ 2

т — \

где

00 ,л=1

п

п=1 -ет«/

4о)\\*

Ктп (г)

СОБ I

оп ( ятг

V Я

гън

тт

\ckdr

(6)

Щи ,о

Дальнейший расчёт коэффициентов полученной формулы (6) проводили исходя из численных значений плотности, коэффициента теплопроводности, теплоёмкости и размеров лабораторной установки нейтрализатора кислотности.

В результате решения уравнения (6) при принятых значениях высоты Н-0,4м, радиусов внутреннего цилиндра Г/=0,04м и внешнего учитывая то, что толщина стенки мала по сравнению с другими линейными размерами и оставляя от ряда три первых слагаемых, получаем формулу для расчета температуры в заданной точке в зависимости от толщины стенки внутреннего цилиндра (б) и времени нагревания

и

кад = 70-0 В,2 - 0,3£)е-(°'156-0'042^ --(22,7-0,3^-(0'0017-0'0001^ (?)

Смешивание водного раствора реагентов со сгущенным кукурузным экстрактом предлагается осуществлять непосредственно в насосе при их перекачивании. Данный способ позволяет сократить затраты энергии на смешивание. Для обеспечения равномерного смешивания необходима дозированная подача водного раствора реагентов и сгущенного экстракта в насос, то есть должно выполниться условие:

(8)

где 1| - время истечения сгущенного кукурузного экстракта, ч; - время истечения водного раствора реагентов, ч

В связи с этим объём сгущенного экстракта (У0 и водного раствора реагентов (У^) должны иметь одинаковое время истечения, имеем

61 _ УхХ\ _

9 2 ' - у2 . (9)

где 2/—подача сгущенного экстракта в нейтрализаторе, м3/ч;

- подача водного раствора реагентов в нейтрализаторе, м3/ч. Известно что, расход жидкости истекающей из отверстия определяется

<2 (10)

где р - коэффициент истечения; со - площадь отверстия, м2; д - ускорение свободного падения м/с2; А — потери напора,м. Подставим формулу (12 ) в (11)

V] _ ц\-а)\-^2дИ\

(12)

у2 (11) Примем Ь1=Ь2. и зная что (О = —, м получим после упрощения формулы (10)

4-= К ¿2

Итак для совместной равномерной подачи водного раствора реагентов и сгущенного экстракта необходимо соблюдение условия отношение диаметров отверстий пропорционально отношению объёмов цилиндров.

Процесс смешивания водного раствора реагентов со сгущенным кукурузным экстрактом необходимо проводить после его нагревания за время Асм) стабилизации максимально возможной температуры.

Исходим из того, что объёмы жидкостей водного раствора реагентов К/ и сгущенного кукурузного экстракта У2 должны быть смешаны и перекачены за принятое время смешивания tcм, производительность

/л +Уг

Унк- У/с (13)

см

Мощность на привод насоса будет:

ДГ „К-р-д-Онас-Ннос

иас~ ~п ,Вт (14)

где р - плотность жидкости, кг/м3; д - ускорение свободного падении,м/ с2; Онас - (подача) насоса, м3/с; Ннас - необходимый напор насоса, м; к3 -коэффициент запаса; »/ - коэффициент полезного действия.

Необходимый напор определяется по формуле с учётом конструкции трубопровода нейтрализатора (рис. 2)

—* ^З/г * • /.

нас 7ц зас Ъ} пов 2# с1

где к„ - коэффициент учитывающий потери при входе; к]ас - коэффициент учитывающий потери заслонки; кпов - коэффициент учитывающий потери при поворотах; квЫ1 - коэффициент учитывающий потери при выходе; V - скорость движения жидкости в трубопроводе, м/с;/ — длинна трубопровода, м; с/ -диаметр трубопровода, м; к - коэффициент гидравлического трения.

В четвёртом разделе «Исследование процесса нейтрализации сгущенного кукурузного экстракта в лабораторных условиях» изложены программа и методики исследований, приведено описание лабораторной установки, оборудования и приборов, представлены результаты исследований. Обработка полученных данных проводилась согласно приведенной методике программ «МаЛетаика 4.2» и (^айБПса 6.0» с помощью ЭВМ.

В результате лабораторных исследований процесса нейтрализации были получены графические зависимости.

Из графической зависимости времени нагревания сгущенного кукурузного экстракта от толщины стенок внутреннего цилиндра (рис. 4) видно, что максимальная температура и время нагревания сгущенного кукурузного экстракта в нейтрализаторе изменяется в зависимости от толщины стенки внутреннего цилиндра. Для толщины стенки внутреннего цилиндра 1,0; 1,5; 2,0 мм температура нагревания составляет 44,3; 43,6; 43,1°С, при времени 35,40; 45мин соответственно.

Из графической зависимости (рис. 5) видно, что в нейтрализаторе циркуляция насосом сгущенного кукурузного экстракта сокращает время его нагревания. При подачи насоса 6,3x10"6, 8,3><10'6 и 10,ЗхЮ^м3/с время нагревания составило 25, 30 и 35 мин соответственно. При этом продолжительность стабилизации максимальной температуры нагревания

экстракта при изменении подачи насоса от 6,3*10'6 до 10,Зх10'6м3/с составляет 20-18мин.

Анализируя графические зависимости изменения рН экстракта от подачи насоса (рис.6) видно, что время нейтрализации кислотности сгущенного кукурузного экстракта при увеличении подачи насоса от 6,3 хЮ"6 до 10,3* Ю^м /с уменьшается с 24 до 20мин. При нейтрализации кислотности экстракта рН понижается с 3,9 до 6,3.

Тер, "С 45

40 35 30

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 мин

Рисунок 4 - Графические зависимости температуры от времени нагревания экстракта при различной толщине стенки внутреннего цилиндра. Тер, "С 45

40

35

30

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 ^ мин

Рисунок 5 - Графические зависимости температуры от времени нагревания экстракта при различной подачи насоса нейтрализатора

Стабилизация кислотности сгущенного кукурузного экстракта в течение 4... 6 минут происходит из-за характера химической реакции взаимодействия, гидроксидов кальция и натрия с органическими кислотами, при которых наблюдается буферный эффект, для преодоления которого необходимо существенно повысить их концентрацию, что и происходит в дальнейшем.

Анализируя графические зависимости изменения температуры от времени при нейтрализации (рис.7) видно, что температура сгущенного экстракта повышается в соответствии с понижением кислотности.

Установлено, что подача насоса влияет на время нейтрализации кислотности экстракта. С увеличением подачи насоса время нагревания до максимальной температуры сокращается и составляет при: 6,3x10"6 м3/с -22мин, 8,3x10"6 м3/с - 18мин, и 10,3x10"6 м3/с - 16мин. Так же следует отметить, что максимальная температура нагревания экстракта при различной подачи насоса отличается, и составляет при: 6,3x10"6 м3/с -46,7°С, 8,3x10"6 м3/с-45,8°С, 10,3x10"6м3/с - 45,6°С. Разница максимальных температур незначительна, она происходит из-за того, что процессы нагревания и естественного охлаждения проходят параллельно, поэтому, чем больше время нагревания, тем меньше конечная температура.

Рисунок 6. - Графические зависимости изменения рН сгущенного кукурузного экстракта от времени при нейтрализации кислотности при различной подаче насоса

Рисунок 7. - Графические зависимости изменения температуры сгущенного кукурузного экстракта при нейтрализации кислотности от времени при различной подаче насоса.

Для определения зависимости времени нагревания сгущенного кукурузного экстракта и удельного расхода энергии от совместного воздействия толщины стенки внутреннего цилиндра, подачи насоса и частоты вращения пропеллерной мешалки был проведён многофакторный эксперимент. Исследования проводились с использованием методов планирования экспериментов. Диапазоны варьирования факторов были выявлены из априорной информации и в ходе однофакторных экспериментов. Факторы и уровни их варьирования: толщина стенки внутреннего цилиндра нейтрализатора 1, 1,5 и 2мм; подача насоса 6,3 х 10 6 ; 8,3х 10"6 и 10,3х10"6м /с, частота вращения пропеллерной мешалки 1, 5 и 9с"1.

В результате обработки на ЭВМ получены следующие адекватные модели регрессии.

Для определения времени нагревания сгущенного кукурузного экстракта

? = 0,3705+0,07х+0,0033х2+0,0009у+4,5321х1(Г|7ху+

+0,0002уг-0,0040г-1,7327х 10"17 хг-0,0006уг+0,0010г2 где х, у, 2 натуральные значение факторов, в матрице плана они были обозначены хь х2, х3 соответственно.

Для определения затрачиваемой удельной энергии

N = 0,1862+0,120х—0,0267х2+0,0299у+0,01 ху+0,0008у2 -0,1811г++0,025хг-0,0013уг+0,0311г2

Рисунок 8 - Графическая Рисунок 9 - Графическая зависимость времени нагревания от зависимость удельного расхода производительности насоса и энергии от производительности частоты вращения мешалки при насоса и частоты вращения мешалки фиксированной толщине стенки при фиксированной толщине стенки внутреннего цилиндра (6=1 мм) внутреннего цилиндра (6=1 мм)

Полученные математические модели позволяют расчетным путем в пределах варьирования факторов найти численные значения времени нагревания сгущенного кукурузного экстракта и затрачиваемой удельной мощности в пределах варьирования уровней факторов эксперимента.

С помощью компьютерной программы (^айэйса 6.0» были построены графические зависимости частных сечений при фиксированных значениях времени нагревания сгущенного кукурузного экстракта и удельного расхода энергии от толщины стенки внутреннего цилиндра(рис.8,9), подачи насоса и частоты вращения мешалки.

Анализ графических зависимостей показал, что к сокращению времени нагревания сгущенного кукурузного экстракта в нейтрализаторе и удельного расхода энергии приводит уменьшение толщины стенки внутреннего цилиндра и подачи насоса, при частоте вращения мешалки от 1 до Зс"1.

С целью определения численных значений факторов, при которых реализуется условие минимального времени нагрева сгущенного кукурузного экстракта и удельного расхода энергии, была проведена их оптимизация. Так как основополагающим фактором нейтрализатора кислотности является толщина стенки внутреннего цилиндра, которая ограничивается условием прочности, то при конструировании она будет зависеть от размеров агрегата. Поэтому оптимизация факторов проводилась для трёх случаев с толщиной стенки 1,0; 1,5 и 2,00 мм.

В результате шаговой обработки данных, с учетом принятых ограничений, было установлено, что для различной толщины стенки внутреннего цилиндра 1,0, 1,5 и 2,0мм оптимальные численные значения факторов следующие: подача насоса от 6,3x10"6 до 8,Зх10"6м3/'с, частота вращении мешалки от 1,0 до 3,0с'1.

В пятом разделе «Исследование процесса нейтрализации сгущенного кукурузного экстракта в производственных условиях, результаты внедрения и экономическая эффективность» изложена программа, методика и расчёт экономической эффективности разработанной технологии приготовления сырого корма и нейтрализатора кислотности.

На основании результатов теоретических и лабораторных исследований процесса нейтрализации сгущенного кукурузного экстракта была разработана техническая документация и по заказу ОАО Ибредькрахмалпатока», на производственном предприятии ЗАО «Газтехпром» (п. Лесной, Шиловский район, Рязанская область) изготовлена опытная партия нейтрализаторов кислотности в количестве 2 штук.

Разработанная технология приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства и нейтрализатор сгущенного экстракта (рис. 10). внедрены в производство ОАО «Ибредькрахмалпатока» Шиловского района, Рязанской области (рис. 10).

Общий вид нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта представлен на рисунке 10.

В результате испытаний в производственных условиях в линии приготовления сырого корма нейтрализатор показал работоспособность со следующими результатами:

Температура нагревания сгущенного кукурузного экстракта - 40... .43 °С. Время нагревания сгущенного кукурузного экстракта-35...40мин Повышение температуры нагревания при смешивании водного раствора реагентов со сгущенным кукурузным экстрактом составило - 1...3°С. Время смешивания - нейтрализации сгущенного кукурузного экстракта с водным раствором реагентов - 20.. .25мин. Кислотность нейтрализованного экстракта рН - 6,2...6,4. Потребляемая мощность - 1,6кВт/ч. Производительность нейтрализатора -2,5т/ч.

2 -

4 -

1 - теплообменный аппарат опора; 3 - насос смеситель; трубопровод; 5 - кран выдачи нетрализованного экстракта; 6 - кран рециркуляции; 7- кран водного раствора реагентов; 8- кран экстракта.

Рисунок 10 - Нейтрализатор.

Анализируя результаты

производственных исследований процесса нейтрализации сгущенного кукурузного экстракта следует отметить, что нейтрализатор позволяет осуществлять

нейтрализацию кислотности с предварительным нагреванием

сгущенного экстракта и понижением его вязкости, за счёт теплоты получаемой при приготовлении водного раствора реагентов. Использование разработанной

конструкции нейтрализатора

обеспечивает приготовление сырого корма, отвечающего зоотехническим требования, и сокращает

энергоёмкость процесса.

Расчёт экономической

эффективности показал, что применение разработанной

технологии приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства позволяет избежать выброса

экстракта в окружающую среду и использовать его в полном объёме в качестве кормов сельскохозяйственным животным. Установлено, что при скармливании в рационах кормления коров сырого корма, приготовленного по предлагаемой технологии, позволяет заменить 2/3 части концентрированных кормов (СПК «Мурминский», Рязанский район, Рязанская область).

Годовой экономический эффект от внедрения разработанной технологии приготовления сырых кормов из побочных продуктов крахмалопаточного производства и нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта при приготовлении 48545тонн сырых кормов составил 4228808руб и 993712 соответственно. Срок окупаемости нейтрализатора сгущенного кукурузного экстракта составил менее 2 лет.

Общие выводы и предложения производству

1. Из анализа технологий крахмалопаточного производства установлено, что кормовую ценность имеют такие побочные продукты как мезга и кукурузный экстракт. Для получения полноценного сырого корма они должны быть смешаны с предварительной нейтрализацией кислотности сгущенного кукурузного экстракта водным раствором реагентов гидроксидов кальция и натрия.)

2. Установлено, что для нейтрализации кислотности одной тонны сгущенного кукурузного экстракта с содержанием сухих веществ 42% необходимо 19кг оксида кальция и 12кг гидроксида натрия. Это обеспечивает снижение рН с 3,9 до 6,3.

3.Конструктивно-технологическая схема нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта должна включать две ёмкости цилиндрической формы, установленных соосно с зазором, из которых внутренняя для приготовления водного раствора реагентов, снабженная осевой мешалкой и внешняя — сгущенного кукурузного экстракта. Обе ёмкости соединены между собой и насосом трубопроводом для перекачки растворов.

Предложенная конструкция обеспечивает нагревание сгущенного кукурузного экстракта за счёт теплоты, выделяемой при приготовлении водного раствора реагентов и нейтрализацию его кислотности при смешивании.

4 Установлено, что числовые значения физико-механических свойств сгущенного кукурузного экстракта зависят от температуры.

При повышении температуры от +20 до +90 С кинематическая и динамическая вязкости понижаются с 575 до 153 мм2/с, и с 655 до 175 МПа-с соответственно.

Липкость при повышении температуры в интервале от +20 до +45 С уменьшается с 38до 13Н/м2. При дальнейшем повышении температуры от 45 до 90°С увеличивается с 13 до 39Н/м2. Увеличение значения липкости кукурузного экстракта происходит вследствие денатурации белков с освобождением воды, которая насыщает крахмал с последующей его клейстеризацией.

Повышение содержания сухих веществ в кукурузном экстракте с 5 до 50% приводит к увеличению его плотности с 965 до 1149 кг/м3.

Установлено что, при повышении содержания сухих веществ в кукурузном экстракте с 5 до 50% происходит соответственно уменьшение значений коэффициентов температуропроводности с 4,3x10"7 до 1,2x10"7 мм2/с, теплопроводности с 2,59 до 1,85 Вт/(м -К), и теплоёмкости с 10,7x10'7 до 2,5x10"7 Дж/(кг -К).

5. В лабораторных условиях установлено, что максимальная температура и время нагревания сгущенного кукурузного экстракта в нейтрализаторе изменяется в зависимости от толщины стенки внутреннего цилиндра. Для толщины стенки внутреннего цилиндра 1,0; 1,5; 2,0 мм температура нагревания составляет 41,1; 43,6; 43,1°С, а время 35, 40; 45минут соответственно.

Установлено, что в нейтрализаторе циркуляция насосом сгущенного кукурузного экстракта сокращает время его нагревания. При подачи насоса 6,3x10"6, 8,3x10"6 и lO^xlO'V/c время нагревания составило 25, 30 и 35 минут соответственно. При этом продолжительность стабилизации максимальной температуры нагревания экстракта при изменении подачи насоса от 6,3 х 10"6 до 10,3 х 10"6м3/с составляет от 20до 18минут.

Установлено, что время нейтрализации кислотности сгущенного кукурузного экстракта при увеличении подачи насоса от 6,3><10"6 до 10,3x10' V/c уменьшается с 24 до 20мин. При нейтрализации кислотности экстракта pH понижается с 3,9 до 6,3 и дополнительно его температура повышается на 3-4°С.

6. В результате проведения многофакторного эксперимента установлено, что в процессе нагревания сгущенного кукурузного экстракта в нейтрализаторе; с толщиной стенки внутреннего цилиндра 1,0; 1,5 и 2,0мм рациональные значения подачи насоса составляют от 6,3Х10"6 до 8,3хЮ"6 м3/с, а частота вращения мешалки от 1,0 до 3,0с"1. Время нагревания и удельный расход энергии составили при толщине стенки 1,0мм 25...27мин и 0,25...0,27кВт/ч; 1,5мм-28...29мин и 0,28...0,39кВт/ч; 2,0- 31..32мин и

0.31.. ,0,46кВт/ч. соответственно.

7. Производственными испытаниями нейтрализатора установлено, что время достижения максимальной температура сгущенного кукурузного экстракта 40-43°С составляет 35-40мин, а время нейтрализации его кислотности 20-25мин. Кислотность сгущенного кукурузного экстракта в нейтрализаторе снижается до рН=6,2-6,4, при этом происходит повышение его температуры на 1-3°С.

Установлено, что производительность нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта при объеме внутренней ёмкости 0,27м3 и внешней 2,88м3 составляет 2,5т/ч, при затратах электроэнергии - 1,6кВт/ч.

8. Установлено, что применение разработанной технологии приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства позволяет избежать выброса экстракта в окружающую среду и использовать его в полном объёме в качестве кормов сельскохозяйственным животным. Установлено также, что при использовании в рационах кормления коров сырого корма, приготовленного по предлагаемой технологии, позволяет заменить 2/3 части концентрированных кормов и дополнительно повысить жирность молока на 0,5%.

Годовой экономический эффект от внедрения разработанной технологии при приготовлении 48545тонн сырых кормов из побочных продуктов крахмалопаточного производства и нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта составил 4228808 и 993712руб соответственно. Срок окупаемости нейтрализатора сгущенного кукурузного экстракта менее 2 лет.

Список трудов Статьи в изданиях рекомендованных ВАК РФ

1. Коньков М.А. Нейтрализатор кислотности сгущенного экстракта / Ульянов В.М., Утолин В.В., Коньков М.А., Полункин A.A. /Механизация и электофикация сельского хозяйства, -2011.-№2.-С. 15-17.

2.Коньков В.М. Способ приготовления корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства / Ульянов В.М., Утолин В.В./ Техника в сельском хозяйстве, - 2011. - № 1. - С. 8 - 10.

Патенты на изобретения 1. Патент на изобретение РФ №2336722 А 23 К, 1/00, 1/16/. Способ

приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмало-паточного производства /Подобуев Г.А., Утолин В.В., Коньков М.А. - №2007115311; Заявл. 23.04.2007; 27.10.2008, Бюл.№25. - Зс.: ил.

2. Патент на изобретение РФ №2396838, А 23 К, 1/00, 1/16/. Способ приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмало паточно го производства /Утолин В.В., Коньков М.А., Полункин А.А., Счастливова Н.В.

- №2009109478/13; Заявл. 16.03.2009; опубл. 20.08.2010, Бюл.№23. - Зс.: ил. Статьи в сборниках

1. Коньков М.А. Технология приготовления сырого корма из отходов крахмалопаточного производства /Подобуев Г.А., Ульянов В.М., Коньков М.А., Утолин В.В.// Энергосберегающие технологии использования и ремонта машинно-тракторного парка: Сб. науч. тр. // Ряз. гос. агротех. ун-т.

- Рязань, 2004. - С. 122 - 125.

2. Коньков М.А. Физико-механические и реологические свойства сырого кукурузного корма /Утолин В.В., Коньков М.А., Полункин А.А, Счастливова Н.В. //Сборник научных трудов профессорско-преподавательского состава и аспирантов инженерно экономического института: Сб. науч. тр. // Ряз. гос. агротех. ун-т. - Рязань, 2009. - С. 119 -126.

3. Коньков М.А. Способ выделения белковой массы из кукурузного экстракта /Утолин В.В, Коньков М.А., Счастливова Н.В., Полункин А.А. //Актуальные проблемы и их инновационные решения в АПК: Сб. науч. тр. //Ряз. гос. агротех. ун-т. - Рязань, 2009. - С. 78 - 81.

4. Коньков М.А. Машина для снижения кислотности сгущенного кукурузного экстракта /Утолин В.В., Коньков М.А. //Актуальные проблемы и их инновационные решения в АПК: Сб. науч. тр. // Ряз. гос. агротех. ун-т. -Рязань, 2009. - С. 86 - 88.

5. Коньков М.А. Физико-механические свойства кукурузного экстракта / Коньков М.А.// Актуальные проблемы и их инновационные решения в АПК: Сб. науч. тр.// Ряз. гос. агротех. ун-т. - Рязань, 2009. - С. 88 - 91.

6. Коньков М.А. Результаты выполненных исследований по выделению белковой массы из кукурузного экстракта /Утолин В.В., Коньков М.А., Счастливова Н.В. //Инновационные технологии и средства механизации в растениеводстве и животноводстве: Сб. науч. тр. по мат. международ, практ. конф. //Ряз. гос. агротех. ун-т. - Рязань,2011. - С. 118 - 120.

7. Коньков МЛ. Теоретическое обоснование процесса нагревания сгущенного экстракта в нейтрализаторе /Утолин В.В., Коньков М.А. //Инновационные технологии и средства механизации в растениеводстве и животноводстве: Сб. науч. тр. по мат. международ, практ. конф. //Ряз. гос. агротех. ун-т. -Рязань, 2011.-С. 164-170.

8. М.А. Коньков. Смеситель для приготовления сырых кормов из побочных продуктов крахмалопаточного производства / Утолин В.В., Коньков М.А., Полункин А.А., Счастливова Н.В. //Инновационные технологии и средства механизации в растениеводстве и животноводстве: Сб. науч. тр. по мат. международ, практ. конф.// Ряз. гос. агротех. ун-т. - Рязань, 2011. - С. 114 — 118.

Отпечатано в ООП Рязаньстата зак.,Щ тар. Щ1 390013, г.Рязань, ул. Типанова, д.4

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Коньков, Михаил Анатольевич

Реферат

Основные термины и условные обозначения

Введение

1. Анализ побочных продуктов и средств механизации 9 приготовления кормов из побочных продуктов крахмалопаточного производства

1.1 Обзор побочных продуктов крахмалопаточного производства

1.2 Анализ существующих способов приготовления кормов из 13 побочных продуктов крахмалопаточного производства

1.3 Анализ средств механизации используемых для приготовления 21 кормов из побочных продуктов крахмалопаточного производства

1.4 Анализ выполненных исследований по проблеме смешивания 31 кормов

1.5 Цель работы и задачи исследования

2. Исследование физико-механических и теплофизических свойств" 39 сгущенного кукурузного экстракта

2.1 Программа и методика исследований

2.2 Методика определения вязкости сгущенного кукурузного 39 экстракта

2.3 Методика определения зависимости липкости сгущенного 42 кукурузного экстракта от температуры его нагрева

2.4 Методика определения теплофизических свойств сгущенного 44 кукурузного экстракта

2.5 Результаты исследования вязкости сгущенного кукурузного 50 экстракта

2.6 Результаты исследования липкости сгущенного кукрузного 52 экстракта

2.7 Результаты исследования теплофизических свойств сгущенного кукурузного экстракта

Выводы

3. Теоретическое обоснование процесса нейтрализации 58 сгущенного кукурузного экстракта

3.1 Технология приготовления сырого корма из побочных 58 продуктов крахмалопаточного производства

3.1.1 Выбор реагентов для нейтрализации кислотности сгущенного 60 кукурузного экстракта

3.1.2 Определение оптимальных реагентов и их количества для 62 проведения нейтрализации кислотности сгущенного кукурузного экстракта

3.2 Конструктивно-технологическая схема нейтрализатора 65 кислотности сгущенного кукурузного экстракта

3.2.1 Теоретическое обоснование процесса нагревания сгущенного кукурузного экстракта

3.3 Обоснование процесса смешивания водного раствора реагентов 78 со сгущенным кукурузным экстрактом

3.3.1 Определение мощности затрачиваемой на смешивание

3.4 Обоснование выбора конструкционных параметров мешалки для 83 приготовления водного раствора реагентов

Выводы

4. Исследование процесса нейтрализации сгущенного кукурузного 86 экстракта в лабораторных условиях

4.1 Программа исследований

4.2 Лабораторная установка

4.3 Методика лабораторных исследований процесса нейтрализации 93 сгущенного кукурузного экстракта

4.3.1 Методика определения влияния толщины стенки внутреннего 93 цилиндра на время нагревания экстракта

4.3.2 Методика определения влияния подачи насоса на время нагревания сгущенного кукурузного экстракта

4.3.3 Методика лабораторных исследований процесса смешивания водного раствора реагентов со сгущенным кукурузным экстрактом

4.3.4 Планирование много факторного эксперимента

4.4 Результаты лабораторных исследований процесса нейтрализации сгущенного кукурузного экстракта

4.4.1 Результаты исследования зависимости времени нагревания сгущенного кукурузного экстракта, от толщины стенки внутреннего цилиндра нейтрализатора

4.4.2 Результаты исследования зависимости времени нагревания сгущенного кукурузного экстракта от подачи насоса

4.4.3 Результаты исследования процесса нейтрализации кислотности сгущенного кукурузного экстракта от подачи насоса

4.4.4 Результаты исследований многофакторного эксперимента

4.5. Сравнение результатов' теоретических и лабораторных исследований процесса нагревания сгущенного кукурузного экстракта Выводы

5. Исследование процесса нейтрализации сгущенного кукурузного экстракта в производственных условиях, результаты внедрения и экономическая эффективность

5.1 Программа производственных исследований

5.2 Описание производственной установки нейтрализатора сгущенного кукурузного экстракта

5.3 Методика производственных исследований

5.4 Результаты производственных исследований

5.5 Результаты внедрения в производство

5.6 Экономическая эффективность применения разработанной технологии приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства

Выводы

Введение 2011 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Коньков, Михаил Анатольевич

Во введении обоснована актуальность работы и её народнохозяйственное значение.

В первом разделе обоснована необходимость разработки технологии и нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта для сокращения экологического ущерба и более полного использования побочных продуктов крахмалопаточного производства при приготовлении кормов сельскохозяйственным животным.

Во втором разделе изложены программа, методика и результаты исследований физико-механических и теплофизических свойств сгущенного кукурузного экстракта.

В третьем разделе представлена разработанная технология приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства с использованием нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта и дано теоретическое обоснование.

В четвёртом разделе изложена программа, методика и результаты исследований процесса нейтрализации сгущенного кукурузного экстракта в лабораторных условиях.

В пятом разделе изложены программа, методика, и результаты производственных испытаний технологии приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства с использованием нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта в ОАО «Ибредькрахмалпатока» представлен расчёт экономической эффективности.

В заключении представлены общие выводы и предложения производству.

Основные термины и условные обозначения

Мезга, и экстракт - основные побочные продукты крахмалопаточного производства, получаемые в процессе переработки кукурузы.

Реагенты - химические соединения, используемые для нейтрализации кислотности сгущенного кукурузного экстракта.

Сырые корма - корма, приготовленные из отжатой мезги и сгущенного кукурузного экстракта.

Нейтрализатор - агрегат для снижения кислотности сгущенного кукурузного экстракта.

Я — радиус внешней ёмкости нейтрализатора, м; г — радиус внутренней ёмкости нейтрализатора, м; к — высота нейтрализатора, м;

3— толщина стенки внутренней ёмкости нейтрализатора, м; р - плотность сгущенного кукурузного экстракта, кг/м3; и(х,у^,0 — температуру среды в точке х,у,г в момент времени

- подача сгущенного экстракта в нейтрализаторе, м3/ч; 0,2~ подача водного раствора реагентов в нейтрализаторе, м3/ч;

- время истечения сгущенного кукурузного экстракта, ч; ¿2 - время истечения водного раствора реагентов, ч; Ц — коэффициент истечения из отверстия; О) - площадь отверстия, м2; к — потери напора, м.

0,пасг~ производительность насоса нейтрализатора, м3/с; №„ас ~~ мощность на привод насоса нейтрализатора, Вт.

Введение

При производстве крахмала из кукурузы в качестве основных побочных продуктов образуются мезга и экстракт.

Жидкий кукурузный! экстракт для сокращения его объема обычно сгущают на вакуумных выпарных установках. Сгущенный кукурузный экстракт представляет собой тягучую массу — пасту влажностью 60.65%. При выбросе в окружающую среду кукурузный экстракт создаёт большую экологическую проблему - так как является биологически активным.

Сгущенный кукурузный экстракт обладает, высокой кормовой ценностью и содержит до 50% белка, а также углеводы и органические кислоты при этом имеет высокую кислотность, рН - 4,2.4,4, это является существенным недостатком при использовании его в качестве компонента кормор как сырых, так и сухих.

В настоящее время из побочных продуктов крахмалопаточного производства приготавливают два вида кормов - сырые и сухие.

Приготовление сухих кукурузных кормов требуют одожного и дорогостоящего оборудования. Кроме того, при их производстве значительные затраты энергии на сушку, это приводит к повышению себестоимости. Сухие,, а тем более гранулированные корма мало востребованы потребителями из-за их высокой цены;

Наиболее перспективны сырые корма; приготовленные из побочных продуктов крахмалопаточного производства. При малой себестоимости корма, он обладает высокой кормовой ценностью.

Народнохозяйственное значение выполненной работы заключается в более полном использовании побочных продуктов крахмалопаточного производства для приготовления сырого корма сельскохозяйственным животным.

На защиту выносится: " .

-показатели физико-механических и тешюфизических свойств сгущенного кукурузного экстракта;

-технология приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства и её теоретическое обоснование; -конструктивно-технологическая схема нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта;

-теоретические зависимости, обосновывающие параметры, и режимы работы нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта; -результаты лабораторных исследований по обоснованию конструктивно-технологических параметров нейтрализатора;

-результаты проверки разработанной технологии и нейтрализатора кислотности сгущенного кукурузного экстракта в производственных условиях.

1.Анализ способов и средств механизации приготовления кормов из побочных продуктов крахмалопаточного производства.