Установка для производства белковых кормов

 

Изобретение относится к области микробиологической промышленности и может быть использовано при производстве белковых кормовых добавок, а также при переработке сельскохозяйственных и пищевых отходов. Установка содержит последовательно соединенные ферментер, блок сгущения суспензии, смеситель, блок концентрирования суспензии и блок сушки готового продукта. Ко второму входу смесителя подсоединен также узел подачи наполнителя. Выход блока концентрирования соединен с вторым входом смесителя. Изобретение позволит снизить энергопотребление. 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области микробиологической промышленности и может быть использовано при производстве белковых кормовых добавок, а также при переработке сельскохозяйственных и пищевых отходов.

Для улучшения продуктивности животноводства необходимо коренным образом улучшить кормовую добавку. К сожалению, низкий уровень продуктивности животноводства до сих пор в значительной мере обусловлен достаточно широким использованием малопитательных грубых кормов, таких как сено, солома, жмых и т.д., с незначительным содержанием усвояемых белков.

Известные в настоящее время устройства обогащения грубых кормов, традиционно содержащие блок ферментации, блок выделения твердой фазы суспензии и систему теплообмена, практически не приспособлены для эффективной переработки грубых кормов, не экономичны и не технологичны.

Известна, в частности, установка для производства белково-витаминного концентрата (SU, авторское свидетельство N 474556, C 12 M 1/00, 1975), содержащая последовательно соединенные ферментер, в качестве которого использован дрожжегенератор, деэмульгатор, блок сгущения суспензии и блок сушки, представляющий собой корпус с коническим днищем и распылителем, систему циклонов, гранулятор и охладитель готового продукта. Недостатками известной установки следует признать большое потребление энергии, а также принципиальную невозможность производства собственно кормов, а не концентрата, т.е. необходимость дополнительного оборудования для смешения грубых кормов с полученным белковым концентратом.

Техническая задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в разработке экономичной конструкции установки, пригодной для непосредственного обогащения грубых кормов.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в уменьшении энергопотребления при улучшении качества кормов. Предложенная установка содержит последовательно соединенные ферментер 1, блок сгущения суспензии 2, смеситель 3, блок концентрирования суспензии 4, блок сушки готового продукта 5, а также узел подачи наполнителя, причем выход блока сгущения суспензии соединен с первым входом смесителя, узел подачи наполнителя соединен с вторым входом смесителя, выход которого соединен с входом блока концентрирования, а выход блока концентрирования соединен с входам блока сушки и вторым входом смесителя. В качестве наполнителя используют грубые корма. В качестве блока сгущения суспензии может быть использован флотатор с устройством сбора твердой фазы, сепаратор любого типа, центрифуга или отстойник. В качестве смесителя может быть использован шнековый или барабанный смеситель, причем смеситель может быть оборудован узлом измельчения. Блок концентрирования суспензии может быть выполнен в виде пресса и/или центрифуги. В качестве блока сушки может быть использована ленточная сушилка с обогревом горячим воздухом или ИК-типа, а также шнековым транспортером с терморубашкой, обогреваемый паром. Узел подачи наполнителя может быть выполнен в виде ленточного или шнекового транспортера, на выходе которого может быть установлен узел измельчения и/или увлажнения. Между ферментером и блоком сгущения суспензии может быть установлен насос. Между остальными блоками установки могут быть в качестве транспортного средства использованы транспортеры любого типа.

Заявитель отмечает, что совокупность признаков, введенная им в независимый пункт формулы изобретения, необходима и достаточна для достижения указанного технического результата.

Признаки, введенные заявителем в зависимые пункты формулы изобретения, развивают и дополняют признаки, введенные в независимый пункт формулы, характеризуя различные варианты реализации изобретения, но не исчерпывая все возможные варианты реализации.

На чертеже приведена блок-схема одного из вариантов реализации изобретения.

На графическом материале приняты следующие обозначения: ферментер 1, блок сгущения суспензии 2, смеситель 3, блок концентрирования суспензии 4, блок сушки готового продукта 5, насос 6, ленточный транспортер 7, 9, бункер грубых кормов 8, измельчитель 10, увлажнитель 11.

Ниже приведен один из вариантов практической реализации изобретения. В качестве ферментера использован аппарат с механическим или эрлифтным перемешиванием, гидравлически совмещенный с входом центробежного насоса, выход которого совмещен с входом центрифуги, выход по твердой фазе которой соединен с первым входом смесителя, к второму входу которого через измельчитель и увлажнитель подведен выход ленточного транспортера, вход которого совмещен с бункером грубых кормов. В качестве смесителя использован вращающийся барабан с измельчительным узлом в виде ножей, вращающихся встречно движению барабана. Выход барабана посредством транспортера совмещен с входом блока концентрирования, в качестве которого использован шнековый пресс, выход которого совмещен как со вторым входом смесителя, так и входом блока сушки, в качестве которого использована ленточная сушилка, обогреваемая горячим воздухом.

Работа установки может быть иллюстрирована следующим примером. В ферментере 1 выращивается мицелиальная культура дрожжей Endomycopsis fibuligera на ржаных и/или пшеничных отрубях с концентрацией 2,0 - 10,0% сухих веществ, при pH среды 4,0 - 5,5 ед., T = 25 - 35^oC. В качестве минерального питания используются соли азота и фосфора, а в качестве микроэлементов соли железа, цинка и марганца. Время выращивания составляет 5 - 6 ч. По окончанию процесса выращивания культуральная среда с влажностью 95 - 98% посредством насоса 6 передается на центрифугу 2, где она сгущается до 70 - 75% влажности. Сгущенная биомасса передается в смеситель 3, а осветленная культуральная жидкость возвращается на стадию ферментации. В другой вход смесителя из бункера грубых кормов 8 посредством транспортера 9 через измельчитель 10 и увлажнитель 11 поступает наполнитель в количестве 45 - 55% от сухих веществ в сгущенной биомассе. В качестве наполнителя используются грубые корма. Из смесителя 3 белковый корм с влажностью 40 - 50% посредством ленточного транспортера 7 поступает в блок концентрирования 4, который выполнен в виде шнекового пресса. Отжатый до 20 - 25% влажности белковый корм поступает в блок сушки 5, при этом 25 - 45% белкового корма рециркулируют в смеситель 3. Выделенную в процессе концентрирования влагу возвращают на стадию ферментации или сгущения или в увлажнитель. В блоке сушки 5, выполненном в виде ленточной сушилки, белковый корм высушивают до влажности не менее 10%. Готовый продукт расфасовывают.

Таким образом, предлагаемая установка позволяет уменьшить энергопотребление при производстве белковых концентратов за счет увеличения доли удаленной влаги из продукта механическим способом при снижении доли тепловым способом.

Формула изобретения

1. Установка для производства белковых кормов, содержащая последовательно соединенные ферментер, блок сгущения суспензии и блок сушки готового продукта, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит смеситель, узел подачи наполнителя и блок концентрирования суспензии, причем выход блока сгущения суспензии соединен с первым входом смесителя, узел подачи наполнителя соединен с вторым входом смесителя, выход которого соединен с входом блока концентрирования, а выход блока концентрирования соединен с входом блока сушки и вторым входом смесителя.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит насос, расположенный между ферментером и блоком сгущения суспензии.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что блок концентрирования выполнен в виде пресса и/или центрифуги.

4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что блок сгущения суспензии выполнен в виде флотатора с устройством сбора твердой фазы, и/или центрифуги, и/или отстойника.

5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что смеситель выполнен шнековым или барабанным.

6. Установка по п.5, отличающаяся тем, что смеситель содержит узел измельчения наполнителя.

7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что узел подачи наполнителя выполнен в виде ленточного или шнекового транспортера.

8. Установка по п.7, отличающаяся тем, что на выходе узла подачи наполнителя установлен измельчитель и/или увлажнитель.

9. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве блока сушки использована ленточная сушилка, и/или шнековый обогреваемый транспортер, и/или распылительная сушилка.

РИСУНКИ

Рисунок 1