Очистка зерна от примесей
Как происходит очистка зерна от примесей, какое применяется оборудование
В свежеубранном зерне всегда содержится определенный процент примесей, освобождение от которых позволяет повысить класс качества, т. е. технологические характеристики материала. Сорняки и минеральные вещества (песок, комочки земли, камни и др.) отрицательно отражаются на сохранности сырья. Именно поэтому очистка зерна от примесей считается одним из самых важных технологических процессов в переработке материала. Для этого используются специализированные зерноочистительные машины. С их помощью обеспечивается эффективная работа любого зернозаготовительного предприятия.
Почему стоит очищать зерновую массу от примесей
Ворох, привезенный с поля, необходимо подвергать переработке и освобождать от посторонних включений, даже если уровень засоренности не превышает нормы, прописанные в государственном стандарте. Дело в том, что содержащиеся в нем сорные примеси характеризуются более высоким уровнем влажности (на 25–35% больше, чем у зерна). Если в первые 12 часов не произвести очистку сырья от посторонних включений, последние отдадут материалу свою влажность. Это имеет отрицательные последствия:
-
снижаются качественные показатели зерновой массы. Из-за содержания большого процента высоковлажных сорных семян, влажность вороха повышается на 5–10%. Чем выше этот показатель у сырья, тем больше зерно подвержено травмированию и процессам самосогревания;
-
увеличиваются расходы на сушку материала. На снятие 1% влаги из 1 тонны продукции в среднем нужно выделить 2–3 л топлива. Устранение лишних 5–10% влаги обходится предпринимателю в круглую сумму;
-
ухудшается качество сушки материала. Наличие в составе зерновой массы сорных включений различных размеров и видов приводит к неравномерному распределению воздуха по слою продукции. Из-за этого сушка зерна тоже осуществляется неравномерно;
-
сокращается срок хранения материала. Увеличенная влажность зерновой массы становится причиной самосогревания и загнивания продукции. В результате фермер терпит значительные убытки, т. к. такое сырье не годится для использования по назначению;
-
ухудшается сыпучесть материала. Семена некоторых сорных трав (лебеда, редька дикая) защемляются в наружной оболочке зерна (к примеру, овса) и склеивают зерна так, что сырье вообще перестает сыпаться. Предварительная очистка вороха, привезенного с поля в первые 12 часов, позволяет исключить эту проблему;
-
повышается физиологическая активность сырья. Сорные примеси включают различные бактерии. Эти патогенные микроорганизмы активизируют процессы загнивания, что приводит к порче продукции.
В ходе переработки вороха с применением зерноочистительных машин предприниматель получает материал нескольких фракций: для посева, для производственных целей и для вскармливания животных (фураж).
От каких примесей важно очистить зерновую массу
Зерноочистительные машины за один проход способны освободить ворох от различных включений:
-
зерновые. В эту категорию входят бракованные зерна основной культуры (поврежденные вредителями, проросшие, придавленные, недоразвитые, щуплые, пораженные фузариозом, спорыньей, головней и другими инфекциями), а также те, которые отличаются цветом;
-
сорные. Включения классифицируются на несколько типов: семена дикорастущих растений (горчак, амброзия, вязель, лебеда, редька дикая и др.), минеральные (песок, комочки земли, камни) и органические (остатки вредителей, грубые волокна шерсти животных). Особую опасность представляют сорные включения так называемых карантинных трав (куколь и др.). Их семена могут нанести вред здоровью человека и животных.
При этом все примеси классифицируются на две большие группы: отделимые и трудноотделимые. Чтобы очистить зерновую массу от последних, необходимо применять узкоспециализированное оборудование. Процент сора, содержащегося в продукции, регламентируется нормами государственного стандарта. Если объем посторонних включений превышает рекомендованное значение, то такой материал не может быть использован по назначению.
Стадии очистки зерновой массы
Современные технологии предполагают проведение поэтапной обработки материала. Различают следующие стадии:
-
предварительная;
-
первичная;
-
вторичная.
Каждый этап имеет свои особенности и предполагает применение специализированного оборудования.
Предварительная очистка вороха
Цель процедуры – освобождение материала от грубых примесей. Требования, которые предъявляются к сырью, поступающему на переработку: влажность – до 45%, засоренность – до 25%. За счет предварительной очистки материал освобождается от высоковлажных сорных примесей и минеральных включений (комки земли, солома, камни). В дальнейшем это упрощает и ускоряет сушку сырья в сушильных камерах. При этом очищенная от сорных примесей зерновая масса становится менее склонной к самосогреванию, что положительно влияет на стабильность качества хранящегося материала. Это минимизирует потери предприятия. В результате предварительной очистки материала фермер получает две фракции:
-
зерно;
-
отходы.
После переработки в сырье отсутствуют комки земли, камни, солома. При этом содержание зерна в отходах не должно превышать показатель 0,5% от исходной массы. Зерновая фракция в ходе очищения освобождается от 50% примесей. В таком виде она поступает на более тонкую обработку.
Первичная очистка материала
Цель процедуры – освобождение сырья от максимально возможного количества мелких, легких и тяжелых примесей. Продукция, поступившая на переработку, сепарируется по разным показателям: размеры, плотность, форма. Она должна соответствовать стандарту: влажность – до 18%, уровень засоренности – до 10%.
Сепарирование бывает двух видов: механическое (осуществляется с помощью решета) и воздушное. Последнее предусматривает отсеивание более легких культур и отходов. Этот процесс обеспечивается за счет потока воздуха, который движется с определенной скоростью. Зерно, семена дикорастущих растений, органические включения (солома, пыль) и более легкие частицы отличаются своими аэродинамическими свойствами. Ведь они имеют различные массы, парусность и плотность. Скорость витания зерна злаковых культур находится в диапазоне 8–12 м/сек. Для легких сорных примесей достаточно гораздо более медленного потока воздуха. С помощью этой технологии обеспечивается деление зерновой массы на две фракции. Применение механического сепарирования (решета) позволяет откалибровать ее по размерам и формам.
В результате первичного очищения зерновой массы удается получить продукцию четырех фракций: очищенное зерно, фуражный материал, крупные примеси, мелкие отходы. При этом стандарт допускает потери в процессе переработки сырья, ведь даже самые точные настройки зерноочистительной машины не позволяют сохранить его на 100%. Содержание зерна в примесях не должно превышать показатель в 1,5% от исходной массы. По итогам первичной переработки материала в нем может оставаться не более 3% посторонних включений.
Вторичная очистка зерновой массы
Цель процедуры – выделение качественного посевмата, который характеризуется наибольшей жизнеспособностью, биологической ценностью и продуктивностью. Чтобы добиться соответствия продукта нормам по чистоте, характерным для I и II классов, на переработку должно поступать сырье, отличающееся уровнем влажности (до 18%) и степенью засоренности (до 8%). Причем процент содержания сорных примесей не должен превышать 3. Для очищения зерновой массы применяется воздушно-решетное оборудование. В ходе переработки удается выделить четыре фракции:
-
полноценное зерно, предназначенное для посева;
-
продукт, определяемый ко второму сорту;
-
крупные примеси;
-
аспирационная пыль.
По итогам вторичной переработки материала в нем может оставаться до 1% сорных включений. В продукцию второго класса не должно входить более 3% полноценного зерна. Количество раздробленных семян – до 1%.
Какое оборудование используется для очистки зерна
Семяочистительные машины представлены в широком ассортименте модификаций. Есть модели стационарного и нестационарного исполнения. Первые составляют базу современного ЗАВ-комплекса. Вторые могут быть передвижными. Мобильные машины используются преимущественно на зерновых токах. В зависимости от назначения различают универсальное и специализированное оборудование. Первое используется для решения нескольких задач (например, очистка и калибровка сырья). Вторые машины выполняют конкретную функцию (предварительная переработка вороха и пр.). В зависимости от принципа работы и типа разделяющих органов различают воздушные, воздушно-решетные, плоско-решетные и комбинированные машины. Каждая отличается определенным набором опций, предназначена для решения конкретных задач. Характерные случаи применения зерноочистительных машин:
-
плоско-решетные скальператоры. Они используются на стадии предварительной очистки вороха, привезенного с поля. Оборудование позволяет освободить сырье от грубых сорных примесей. Различают односитовые и двухситовые модели. Машины могут использоваться в качестве самостоятельной единицы или входить в состав современного зерноочистительного комплекса. Двухситовые модели оснащаются подрамниками. Это их базовая комплектация. В случае выбора односитового скальператора подрамники нужно заказывать отдельно. Оборудование в зависимости от модели способно перерабатывать большие объемы продукции – от 5 до 70 тонн в час;
-
решетно-барабанные сепараторы. Это универсальные машины, предназначенные для предварительной, первичной и вторичной очисток зерна, а также для его калибровки по физическим показателям (масса, размер, плотность). Производительность оборудования зависит от его модификации. При предварительной очистке вороха машина перерабатывает от 40 до 240 т/ч, при первичной – от 25 до 150 т/час, при вторичной – от 5 до 25 т/час;
-
аэродинамические сепараторы. Это высокопроизводительное оборудование нового поколения, предназначенное для предварительной, первичной и вторичной очисток материала и его сортировки. Установка спроектирована по модульному принципу. Может комплектоваться дополнительными опциями: плоскорешетный скальператор, улавливатель легкой фракции, воздухоочистительный комплекс.
Продукция Агросепмаш представлена в широком ассортименте моделей, что позволяет подобрать оптимальный комплект техники для предприятия с любыми производственными мощностями (ЗАВ, элеватор, ХПП, фермерское хозяйство). Преимущества зерноочистительного оборудования:
-
Эталонное качество сборки. Машины комплектуются устойчивыми к износу деталями, которые рассчитаны на высокие нагрузки и интенсивную эксплуатацию. Производство зерноочистительного оборудования осуществляется в соответствии с требованиями действующих стандартов безопасности.
-
Высокая производительность. За счет этого обеспечивается эффективная работа зерноперерабатывающего предприятия.
-
Универсальность применения. Машины подходят для переработки любых типов культур: злаковые, зернобобовые, кормовые, масличные и травяные.
-
Эффективность работы. Машины используются для переработки даже сильно влажного или засоренного материала. При этом в процессе очистки оборудование не травмирует зерно, эффективно освобождая его от различных примесей. В результате чистота готовой продукции соответствует нормам, прописанным в стандарте.
-
Низкое энергопотребление. Например, барабанный сепаратор, который перерабатывает до 230 т/час, потребляет всего лишь 6,6 кВт.
-
Надежность конструкции. Оборудование устойчиво к нагрузкам, что исключает возникновение аварийных ситуаций на производстве.
Зерноочистительная машина поставляется с сертификатом качества и гарантией от производителя. Преимущества оборудования – простота и удобство эксплуатации и обслуживания, безопасность и долговечность.
