RU2742058C1 - Combined process line for production of micronised flakes for starter and premararmic feedstuffs for young stock of farm animals using purified biogas - Google Patents

Combined process line for production of micronised flakes for starter and premararmic feedstuffs for young stock of farm animals using purified biogas Download PDF

Info

Publication number
RU2742058C1
RU2742058C1 RU2020101243A RU2020101243A RU2742058C1 RU 2742058 C1 RU2742058 C1 RU 2742058C1 RU 2020101243 A RU2020101243 A RU 2020101243A RU 2020101243 A RU2020101243 A RU 2020101243A RU 2742058 C1 RU2742058 C1 RU 2742058C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
biogas
flakes
column
starter
production
Prior art date
Application number
RU2020101243A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Андреевич Афанасьев
Александр Николаевич Остриков
Александр Анатольевич Шевцов
Анастасия Викторовна Терехина
Дмитрий Андреевич Нестеров
Игорь Сергеевич Богомолов
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-производственный центр "ВНИИ комбикормовой промышленности" (АО "НПЦ "ВНИИКП")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Научно-производственный центр "ВНИИ комбикормовой промышленности" (АО "НПЦ "ВНИИКП") filed Critical Акционерное общество "Научно-производственный центр "ВНИИ комбикормовой промышленности" (АО "НПЦ "ВНИИКП")
Priority to RU2020101243A priority Critical patent/RU2742058C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2742058C1 publication Critical patent/RU2742058C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K10/00Animal feeding-stuffs
    • A23K10/30Animal feeding-stuffs from material of plant origin, e.g. roots, seeds or hay; from material of fungal origin, e.g. mushrooms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K40/00Shaping or working-up of animal feeding-stuffs

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Fodder In General (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to methods for production of micronized flakes for starter and pre-starter feedstuffs for young stock of farm animals due to use of biogas produced by utilization of organic wastes of cattle-breeding complexes. Combined process line comprises grain bin installed along the process flow, screw feeder, magnetic separator, humidifying machine, hopper for grain consolidation, steaming machine, roasting infrared unit, crimping machine, drier-cooler, hopper for flakes. Line is additionally equipped with a system for cleaning and conditioning biogas consisting of a steam generator, a hydrogen sulphide purification column, a carbon dioxide purification column, filter-separator, buffer tank, heat exchangers, water regeneration column and refrigerator. Cleaned biogas - biomethane is directed along two flows: on gas burners of roasting infrared unit and on burners of steam generator.
EFFECT: technical result consists in implementation of energy-saving technology of production of feedstuffs, higher quality of feedstuffs and improved environmental situation due to processing of livestock complex wastes.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к способам производства микронизированных хлопьев для стартерных и престартерных комбикормов для молодняка сельскохозяйственных животных за счет использования биогаза, получаемого путем утилизации органических отходов животноводческих комплексов и может быть использовано в комбикормовой промышленности.The invention relates to methods for the production of micronized flakes for starter and pre-starter feed for young farm animals through the use of biogas obtained by utilizing organic waste of livestock complexes and can be used in the feed industry.

Известна линия микронизации зерна (Патент РФ №2546172. Линия микронизации зерна. Афанасьев В.А., Кочанов Д.С. A23N 17/00, - №2013125843/13. - Заявл. 04.06.2013; Опубл. 10.04.2015; Бюл. №10), содержащая магнитный сепаратор, плющильную машину, охладитель. Очищенное от металломагнитной примеси на магнитном сепараторе зерновое сырье подается в бункер микронизатора, из которого при помощи дозатора направляется на вибротранспортер. По мере перемещения по транспортеру, над которым установлен блок газовых ИК-горелок, зерно непрерывно перемещается и переворачивается, что обеспечивает равномерный обогрев всей его поверхности. После интенсивного нагрева зерно поступает в плющильную машину, где плющится в зазоре между вращающимися валками. Полученные хлопья подаются на охладитель. Отработанный воздух из охладителя очищается в циклоне и удаляется в атмосферу. Для вытяжки продуктов сгорания над блоком газовых горелок устанавливается зонт с вытяжным вентилятором.Known line of micronization of grain (RF Patent No. 2546172. Line of micronization of grain. Afanasiev VA, Kochanov DS A23N 17/00, - No. 2013125843/13. - Appl. 04.06.2013; Publ. 10.04.2015; Bul No. 10), containing a magnetic separator, flattening machine, cooler. Grain raw material cleaned from metal-magnetic impurities on a magnetic separator is fed into the micronizer hopper, from which it is directed to a vibratory conveyor using a metering device. As it moves along the conveyor, above which the unit of gas infrared burners is installed, the grain continuously moves and turns over, which ensures uniform heating of its entire surface. After intensive heating, the grain enters the flattening machine, where it is flattened in the gap between the rotating rolls. The resulting flakes are fed to the cooler. The exhaust air from the cooler is cleaned in a cyclone and discharged into the atmosphere. To extract the combustion products, an umbrella with an exhaust fan is installed above the gas burner unit.

Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому эффекту является способ комбинированной очистки биогаза (Патент №2013100384 РФ), в котором предварительно сжатый исходный биогаз с содержанием диоксида углерода 30÷50% и насыщенный влагой подают в абсорбер, где в результате избыточного давления и промывки биогаза водой происходит растворение диоксида углерода в воде. Посредством избыточного давления вода с растворенной двуокисью углерода поступает в рекуперативный теплообменник, затем в водонагреватель, где подогревается до температуры, необходимой для регенерации воды, и распыляется в десорбере. В десорбере поддерживается давление на уровне 3÷11 кПа. Под действием перепада давления и температуры происходит десорбция диоксида углерода из воды. Далее производят глубокую очистку и осушку диоксида углерода в двух адсорберах, работающих попеременно. Отрегенерированную воду перекачивают насосом в рекуперативный теплообменник, далее в теплообменник, где воду охлаждают до 15÷20°С и направляют в промежуточную емкость, откуда охлажденную воду подают насосом в абсорбер. Очищенный от диоксида углерода в абсорбере биогаз подают в сепаратор, где в результате дросселирования происходит частичная конденсация влаги, таким образом, снижается нагрузка для адсорберов. После сепаратора биогаз поступает на глубокую очистку и осушку до состояния биометана (90÷97% метана) в адсорберы, работающие попеременно.The closest in its technical essence and the achieved effect is the method of combined purification of biogas (Patent No. 2013100384 RF), in which the pre-compressed initial biogas with a carbon dioxide content of 30 ÷ 50% and saturated with moisture is fed into the absorber, where, as a result of excess pressure and flushing of biogas water dissolves carbon dioxide in water. By means of excess pressure, water with dissolved carbon dioxide enters the recuperative heat exchanger, then into the water heater, where it is heated to the temperature required for water regeneration, and is sprayed in the desorber. The pressure in the stripper is maintained at the level of 3 ÷ 11 kPa. Desorption of carbon dioxide from water occurs under the influence of pressure and temperature differences. Further, deep cleaning and drying of carbon dioxide is carried out in two adsorbers operating alternately. Regenerated water is pumped into a recuperative heat exchanger, then into a heat exchanger, where the water is cooled to 15 ÷ 20 ° C and sent to an intermediate tank, from where the cooled water is pumped into the absorber. The biogas purified from carbon dioxide in the absorber is fed to the separator, where, as a result of throttling, partial condensation of moisture occurs, thus reducing the load for the adsorbers. After the separator, biogas is fed for deep cleaning and drying to the state of biomethane (90 ÷ 97% methane) in adsorbers, which work alternately.

Основными недостатками известной линии являются:The main disadvantages of the known line are:

- невозможность реализации энергосберегающей технологии производства и использования биогаза, получаемого из отходов животноводческих комплексов;- the impossibility of implementing energy-saving technology for the production and use of biogas obtained from waste of livestock complexes;

- не решает проблему обеспечения высокоэффективными комбикормами для различных групп сельскохозяйственных животных для применения в личных, крестьянских и фермерских хозяйствах, малых и средних животноводческих комплексах, особенно в глубинных районах страны, неохваченных газификацией;- does not solve the problem of providing highly effective compound feeds for various groups of farm animals for use in personal, peasant and farm enterprises, small and medium-sized livestock complexes, especially in the hinterland regions of the country not covered by gasification;

- не обеспечивает снижение себестоимости стартерных и престартерных комбикормов на основе микронизированных хлопьев для молодняка сельскохозяйственных животных;- does not provide a reduction in the cost of starter and prestarter compound feeds based on micronized flakes for young farm animals;

- не обеспечивает экономию энергетических ресурсов и улучшение экологической обстановки.- does not provide energy saving and environmental improvement.

Технический результат изобретения заключается в реализации энергосберегающей технологии производства стартерных и престартерных комбикормов на основе микронизированных хлопьев с использованием биогаза, получаемого из отходов животноводческих комплексов, снижение удельных энергозатрат, повышении качества стартерных и престартерных комбикормов на основе микронизированных хлопьев для молодняка сельскохозяйственных животных, экономии энергетических ресурсов и улучшение экологической обстановки за счет переработки отходов животноводческих комплексов.The technical result of the invention consists in the implementation of energy-saving technology for the production of starter and pre-starter feeds based on micronized flakes using biogas obtained from waste of livestock complexes, reducing specific energy consumption, improving the quality of starter and pre-starter feeds based on micronized flakes for young farm animals, saving energy resources and improvement of the ecological situation due to the processing of waste from livestock complexes.

Поставленная задача достигается тем, что в комбинированной технологической линии производства микронизированных хлопьев для стартерных и престартерных комбикормов для молодняка сельскохозяйственных животных с использованием очищенного биогаза, включающей установленные по ходу технологического процесса бункер зерновой, питатель шнековый, магнитный сепаратор, увлажнительную машину, бункер для отволаживания зерна, пропариватель, агрегат обжарочный инфракрасный; плющильную машину; сушилку-охладитель; бункер для хлопьев, новым является то, что линия дополнительно снабжена системой для очистки и кондиционирования биогаза, состоящей из парогенератора, колонки очистки от сероводорода, из которой биогаз с помощью компрессора подается в колонку очистки от углекислого газа, из которой очищенный биогаз через фильтр-сепаратор направляется в буферную емкость, а обогащенная углекислым газом вода поступает сначала в первый, а затем во второй теплообменники, после чего в колонну регенерации воды, испарившийся углекислый газ отводится из колонны, а очищенная вода через теплообменник и холодильник отводится в колонку очистки от углекислого газа, очищенный биогаз - биометан направляется по двум потокам: на газовые горелки обжарочного инфракрасного агрегата и на горелки парогенератора.The task is achieved by the fact that in a combined technological line for the production of micronized flakes for starter and prestarter feed for young farm animals using purified biogas, which includes a grain bunker, a screw feeder, a magnetic separator, a dampening machine, a grain hopper installed along the technological process, steamer, infrared roasting unit; flattening machine; dryer-cooler; a bunker for flakes, new is that the line is additionally equipped with a system for cleaning and conditioning biogas, consisting of a steam generator, a column for purification from hydrogen sulfide, from which biogas is fed by a compressor to a column for purification from carbon dioxide, from which purified biogas through a filter separator is sent to the buffer tank, and the water enriched with carbon dioxide enters first the first and then the second heat exchangers, after which the evaporated carbon dioxide is removed from the column to the water regeneration column, and the purified water is discharged through the heat exchanger and the refrigerator to the carbon dioxide purification column, purified biogas - biomethane is directed through two streams: to the gas burners of the infrared roasting unit and to the burners of the steam generator.

На фиг.1 представлена плоскостное изображение комбинированной технологической линии производства микронизированных хлопьев для стартерных и престартерных комбикормов для молодняка сельскохозяйственных животных с использованием очищенного биогаза, а на фиг.2 - объемно-планировочное изображение комбинированной технологической линии производства микронизированных хлопьев для стартерных и престартерных комбикормов для молодняка сельскохозяйственных животных с использованием очищенного биогаза.Figure 1 shows a planar image of a combined technological line for the production of micronized flakes for starter and prestarter feed for young farm animals using purified biogas, and figure 2 is a space-plan view of a combined technological line for the production of micronized flakes for starter and prestarter feed for young animals farm animals using purified biogas.

Комбинированная технологическая линия производства микронизированных хлопьев для стартерных и престартерных комбикормов для молодняка сельскохозяйственных животных с использованием очищенного биогаза включает в свой состав бункеры зерновые 1; шнековые питатели 2; магнитный сепаратор 3; увлажнительную машину 4; бункер 5 для отволаживания зерна; пропариватель 6; агрегат обжарочный инфракрасный 7 (микронизатор); плющильную машину 8; сушилку-охладитель 9; бункер 10 для хлопьев; колонку 11 очистки от сероводорода; компрессор 12; колонку 13 очистки от углекислого газа; холодильник 14; колонну 15 регенерации воды; теплообменники 16 и 17; буферную емкость 18, парогенератор 19 и фильтр-сепаратор 20.The combined technological line for the production of micronized flakes for starter and pre-starter feed for young farm animals using purified biogas includes grain bins 1; screw feeders 2; magnetic separator 3; dampening machine 4; bunker 5 for grains sedimentation; steamer 6; infrared roasting unit 7 (micronizer); flattening machine 8; dryer-cooler 9; hopper 10 for flakes; column 11 for purification from hydrogen sulfide; compressor 12; column 13 for cleaning from carbon dioxide; refrigerator 14; column 15 for water recovery; heat exchangers 16 and 17; buffer tank 18, steam generator 19 and filter separator 20.

Технологическая линия производства микронизированных хлопьев для получения стартерных и престартерных комбикормов с использованием очищенного биогаза (фиг.1 и фиг.2) включает следующие технологические операции:The technological line for the production of micronized flakes for the production of starter and prestarter feeds using purified biogas (Fig. 1 and Fig. 2) includes the following technological operations:

- контроль заданной производительности по исходному продукту посредствам питателя 2, установленного на выходе из приемного бункера 1;- control of the set performance for the initial product by means of a feeder 2 installed at the outlet of the receiving hopper 1;

- очистка зерна от металломагнитных примесей в магнитном сепараторе 3;- cleaning grain from metal-magnetic impurities in the magnetic separator 3;

- увлажнение зерна в увлажнительной машине 4;- grain moistening in a humidifying machine 4;

- равномерное распределение влажности по всему объему подаваемого зерна в отволаживателе 5;- uniform distribution of moisture throughout the volume of the supplied grain in the decorator 5;

- влаготепловая обработка зерна в пропаривателе 6;- moisture-heat treatment of grain in a steamer 6;

- микронизация пропаренного зерна в агрегате обжарочном инфракрасном 7 (микронизаторе);- micronization of the steamed grain in the infrared roasting unit 7 (micronizer);

- получение зерновых хлопьев в плющильной машине 8;- obtaining grain flakes in a flattening machine 8;

- сушка плющеных хлопьев и их охлаждение в сушилке-охладителе 9;- drying of crimped flakes and their cooling in a dryer-cooler 9;

- хранение обработанного зерна в бункере 10;- storage of processed grain in the bunker 10;

- очистка исходного биогаза от сероводорода в колонке 11;- purification of initial biogas from hydrogen sulfide in column 11;

- компрессионное сжатие в компрессоре 12;- compression compression in compressor 12;

- очистка от CO2 в колонке 13;- removal of CO 2 in column 13;

- охлаждение воды в холодильнике 14;- cooling water in the refrigerator 14;

- регенерация воды (очистка от CO2) в колонне 15 для последующей процесса абсорбции CO2 в колонке 13;- water recovery (removal of CO 2 ) in the column 15 for the subsequent process of absorption of CO 2 in the column 13;

- промежуточный подогрев обогащенной CO2 воды в теплообменнике 16;- intermediate heating of water enriched with CO 2 in heat exchanger 16;

- нагрев воды в теплообменнике 17 до температуры испарения CO2;- heating water in the heat exchanger 17 to the temperature of evaporation of CO 2 ;

- отвод очищенной от CO2 воды через теплообменник 16 и холодильник 14 в колонку 13;- removal of water purified from CO 2 through the heat exchanger 16 and the cooler 14 into the column 13;

- очистка биогаза в фильтр-сепараторе 20 и накопление очищенного биогаза в буферной емкости 18.- purification of biogas in the filter separator 20 and the accumulation of purified biogas in the buffer tank 18.

Животноводческие хозяйства, находящиеся в отдаленных, негазифицированных районах, остро нуждаются в дополнительных источниках энергии. В себестоимости комбикормов значительную часть (20-35%) составляют энергозатраты. Учитывая, что при производстве 1 тонны стартерных и престартерных комбикормов для молодняка сельскохозяйственных животных расходуется от 95 до 128 кВт⋅ч электроэнергии и около 120-150 м3 технологического пара, целесообразно предусмотреть автономное энергоснабжение комбикормового производства за счет биотопливных ресурсов. Поэтому эффективным способом решения этой задачи является использование биогаза, полученного из отходов животноводства. Производство и использование биогаза, получаемого из отходов свинокомплексов, практически полностью закрывает их энергетические потребности. Процесс анаэробного брожения, наряду с получением биогаза, позволяет переработать свиные отходы в органические удобрения, которые можно использовать в сельском хозяйстве.Livestock farms located in remote, non-gasified areas are in dire need of additional energy sources. In the prime cost of compound feed, a significant part (20-35%) is energy consumption. Considering that in the production of 1 ton of starter and prestarter feed for young farm animals, from 95 to 128 kWh of electricity and about 120-150 m 3 of technological steam are consumed, it is advisable to provide for an autonomous power supply of feed production from biofuel resources. Therefore, an effective way to solve this problem is the use of biogas obtained from animal waste. The production and use of biogas obtained from the waste of pig farms almost completely covers their energy needs. The process of anaerobic fermentation, along with the production of biogas, makes it possible to process pig waste into organic fertilizers that can be used in agriculture.

Примерный состав получаемого в ферментере биогаза: 50-60% метана (CH4); 35-45% углекислого газа (CO2); 50-150 ppm сероводорода (H2S); 1% кислорода (О2); ~ 1% азота (N2); ~ 1% водорода (Н2).The approximate composition of the biogas obtained in the fermenter: 50-60% methane (CH 4 ); 35-45% carbon dioxide (CO 2 ); 50-150 ppm hydrogen sulfide (H 2 S); 1% oxygen (O 2 ); ~ 1% nitrogen (N 2 ); ~ 1% hydrogen (H 2 ).

Для того чтобы биогаз не имел запаха и хорошо горел, необходимо удалить из него углекислый газ, сероводород, пары воды. Кроме того, сероводород приводит к коррозии цветных металлов и алюминия в газопроводах, а также регулирующих подачу газа и магнитных вентилях. Биогаз на 100% насыщен водяным паром, когда он выходит из ферментера. Чем выше температура, тем больше воды в биогазе. Это может привести к возникновению следующих проблем: водосборники в газопроводах приводят к повышенным потерям давления; влажные фильтры для газа также ведут к потерям газа; вода при взаимодействии с сероводородом образовывает серосодержащие кислоты, способные вызывать сильную коррозию.In order for the biogas to be odorless and burn well, it is necessary to remove carbon dioxide, hydrogen sulfide, and water vapor from it. In addition, hydrogen sulfide leads to corrosion of non-ferrous metals and aluminum in gas pipelines, as well as in gas control valves and magnetic valves. Biogas is 100% saturated with water vapor when it leaves the fermenter. The higher the temperature, the more water in the biogas. This can lead to the following problems: water reservoirs in gas pipelines lead to increased pressure losses; wet gas filters also lead to gas losses; When water interacts with hydrogen sulfide, it forms sulfur-containing acids that can cause severe corrosion.

Проведенные во Всероссийском научно-исследовательском институте комбикормовой промышленности исследования по очистке биогаза от примесей показали необходимость его подготовки для последующего использования:Research on purification of biogas from impurities, conducted at the All-Russian Research Institute of the Feed Industry, showed the need for its preparation for subsequent use:

- в горелках парогенератора до следующего научно обоснованного состава: метана до 60%, H2S - до 20 мг/м3, паров Н2О не более 9 мг/м3, CO2 - до 36%;- in the burners of a steam generator up to the following scientifically grounded composition: methane up to 60%, H 2 S - up to 20 mg / m 3 , H 2 O vapors no more than 9 mg / m 3 , CO 2 - up to 36%;

- в горелках микронизатора до следующего научно обоснованного состава: метана (СН4) - 85% об углекислого газа CO2 - 11% об., паров воды - 9 мг/м3, сероводорода H2S - 20 мг/м3.- in micronizer burners to the following scientifically substantiated composition: methane (СН 4 ) - 85% of carbon dioxide CO 2 - 11% vol., water vapor - 9 mg / m 3 , hydrogen sulfide H 2 S - 20 mg / m 3 .

Комбинированная технологическая линия производства микронизированных хлопьев для стартерных и престартерных комбикормов для молодняка сельскохозяйственных животных с использованием очищенного биогаза (фиг.1 и фиг.2) работает следующим образом.The combined technological line for the production of micronized flakes for starter and prestarter feed for young farm animals using purified biogas (figure 1 and figure 2) works as follows.

Исходное зерновое сырье из зернового бункера 1 шнековым питателем 2 через магнитный сепаратор 3 зерно подается в увлажнительную машину 4 до достижения влажности 20-25%. Увлажненное зерно выдерживают в бункер для отволаживания зерна (отволаживатель) 5 для равномерного распределения влажности по всему объему зерновой массы.The initial grain raw material from the grain bin 1 by the screw feeder 2 through the magnetic separator 3, the grain is fed into the humidifying machine 4 until a moisture content of 20-25% is reached. The moistened grain is kept in a grain hopper (decorating agent) 5 for uniform distribution of moisture throughout the entire grain mass.

Далее увлажненное зерно направляется в пропариватель 6, в котором осуществляется влаготепловая обработка зерна в течение 10 мин при температуре 100-150°С, позволяющей повысить усвояемость корма до 85-88%. Пропаренное зерно подают на микронизацию в аппарат обжарочный инфракрасный 7, в котором используется инфракрасный нагрев для облучения зерна инфракрасными лучами при температуре 90-150°С в течение 45-70 с. Под действием лучей зерно интенсивно нагревается изнутри, вспучивается, размягчается и растрескивается: 90% крахмала расщепляется до сахаров, повышается переваримость и усвояемость протеина, погибают токсичные грибы и патогенная микрофлора. В результате микронизации зерна усиливается хлебный запах, улучшаются вкусовые качества, так как происходит желатинизация и декстринизация крахмала. В процессе микронизации нативный крахмал зерна превращается в модифицированный. Содержание сахаров и декстринов увеличивается в 2-3 раза, степень клейстеризации достигает 35% и выше. Доступность крахмала для организма животных вследствие его гидролитического расщепления повышается в 2-5 раз.Further, the moistened grain is sent to the steamer 6, in which the moisture-heat treatment of grain is carried out for 10 minutes at a temperature of 100-150 ° C, which makes it possible to increase the digestibility of feed to 85-88%. The steamed grain is fed for micronization to an infrared roasting apparatus 7, which uses infrared heating to irradiate the grain with infrared rays at a temperature of 90-150 ° C for 45-70 s. Under the influence of rays, the grain is intensely heated from the inside, swells, softens and cracks: 90% of the starch is broken down to sugars, the digestibility and assimilation of protein increases, toxic fungi and pathogenic microflora die. As a result of grain micronization, the grain smell is enhanced, the taste is improved, as the starch gelatinization and dextrinization occurs. In the process of micronization, native grain starch turns into modified one. The content of sugars and dextrins increases 2-3 times, the degree of gelatinization reaches 35% and higher. The availability of starch for the animal organism due to its hydrolytic degradation increases by 2-5 times.

Затем микронизированное зерно пропускают через вальцы плющильной машины 8 с зазором между вальцами 0,40-0,55 мм и получают зерновые хлопья.Then the micronized grain is passed through the rollers of the flattening machine 8 with a gap between the rollers of 0.40-0.55 mm and cereal flakes are obtained.

В сушилке-охладителе 9 осуществляют сушку зерновых хлопьев при температуре 80-90°С и скорости сушильного агента 0,4-0,7 м/с при снижении влажности до 8-9%.In the dryer-cooler 9, cereal flakes are dried at a temperature of 80-90 ° C and a drying agent speed of 0.4-0.7 m / s with a decrease in humidity to 8-9%.

В зоне охлаждения сушилки-охладителя снижают температуру высушенных плющеных зерен до температуры окружающей среды атмосферным воздухом. Охлажденные микронизированные хлопья отводят в бункер 10, из которого они направляются на производство стартерных и престартерных комбикормов для молодняка сельскохозяйственных животных.In the cooling zone of the dryer-cooler, the temperature of the dried crimped grains is reduced to ambient temperature with atmospheric air. The cooled micronized flakes are taken into the hopper 10, from which they are sent to the production of starter and prestarter compound feeds for young farm animals.

Для реализации процессов пропаривания, микронизации и сушки очистку биогаза следует осуществлять до содержания сероводорода 0,001%, углекислого газа 8-23%, влагосодержание 3-5%.To implement the processes of steaming, micronization and drying, biogas purification should be carried out to a hydrogen sulfide content of 0.001%, carbon dioxide 8-23%, moisture content 3-5%.

После очистки исходного биогаза от сероводорода в колонке 11 с помощью компрессора 12 под давлением 0,5 МПа с температурой 50-60°С и расходе 60 м3/ч подается в колонку 13 для очистки от CO2. В колонке 13 осуществляется процесс абсорбции CO2 охлажденной водой, подаваемой из холодильника 14 в режиме противотока. Очищенный от CO2 и водяных паров (до их содержания 3-5%) биогаз из фильтр-сепаратора 20 направляется в буферную емкость 18.After purification of the feed biogas from hydrogen sulfide in the column 11 using a compressor 12 under a pressure of 0.5 MPa with a temperature of 50-60 ° C and a flow rate of 60 m 3 / h is fed to the column 13 to remove CO 2 . Column 13 carries out the process of absorption of CO 2 by chilled water supplied from the refrigerator 14 in countercurrent mode. Biogas purified from CO 2 and water vapor (up to their content of 3-5%) from the filter-separator 20 is sent to the buffer tank 18.

Обогащенную CO2 воду из колонки 13 регенерации Н2О нагревают до 50°С сначала в теплообменнике 16 за счет рекуперативного теплообмена с очищенной от CO2 воды, а затем до 80°С в теплообменнике 17 за счет горячей воды, подготовленной путем теплообмена с отходящими газами из микронизатора 7. Испарившийся CO2 отводится из колонны 15, а очищенная вода сначала отводится в теплообменник 17, затем в холодильник 14 и далее в колонну 13 очистки от CO2 с образованием замкнутого термодинамического цикла.The water enriched with CO 2 from the column 13 for the regeneration of H 2 O is heated to 50 ° C, first in the heat exchanger 16 due to recuperative heat exchange with water purified from CO 2 , and then to 80 ° C in the heat exchanger 17 due to hot water prepared by heat exchange with waste gases from the micronizer 7. The evaporated CO 2 is removed from the column 15, and the purified water is first removed to the heat exchanger 17, then to the cooler 14 and then to the column 13 for removing CO 2 with the formation of a closed thermodynamic cycle.

Предлагаемая комбинированная технологическая линия производства микронизированных хлопьев для стартерных и престартерных комбикормов для молодняка сельскохозяйственных животных с использованием очищенного биогаза, получаемого при переработке отходов животноводческих комплексов, имеет следующие преимущества:The proposed combined technological line for the production of micronized flakes for starter and prestarter feeds for young farm animals using purified biogas obtained from the processing of waste from livestock complexes has the following advantages:

- позволяет эффективно производить микронизированные хлопья для их дальнейшего использования в производстве стартерных и престартерных комбикормов для молодняка сельскохозяйственных животных с максимальным использованием вторичных энергоресурсов (биогаза, получаемого из отходов животноводческих комплексов);- allows you to effectively produce micronized flakes for their further use in the production of starter and pre-starter feed for young farm animals with the maximum use of secondary energy resources (biogas obtained from waste of livestock complexes);

- технология производства микронизированных хлопьев за счет сжигания очищенного биогаза в инфракрасных излучателей агрегата обжаривания зерна и использования парогенератора, работающего на очищенном биогазе, обеспечивает получение высокоэффективных комбикормов, особенно, в удаленных, негазофицированных районах при пониженном расходе электроэнергии;- the technology for the production of micronized flakes due to the combustion of purified biogas in the infrared emitters of the grain roasting unit and the use of a steam generator operating on purified biogas, ensures the production of highly efficient compound feed, especially in remote, non-gasified areas with reduced energy consumption;

- вышеуказанная гидротермическая технология (микронизация) позволят повысить кормовую ценность зернофуража. Их положительное влияние проявляется в повышении переваримости крахмала, изменении белкового комплекса зерна, инактивации ингибиторов пищеварительного тракта, пастеризации, образовании ароматических веществ, улучшающих вкусовые качества зерна;- the above hydrothermal technology (micronization) will increase the feed value of grain fodder. Their positive effect is manifested in increasing the digestibility of starch, changing the protein complex of the grain, inactivating inhibitors of the digestive tract, pasteurization, the formation of aromatic substances that improve the taste of grain;

- позволят повысить качество стартерных и престартерных комбикормов для молодняка сельскохозяйственных животных со сбалансированными по питательной ценности компонентами, способствующих росту привесов, сокращению сроков откорма и снижению конверсии корма.- will improve the quality of starter and prestarter compound feeds for young farm animals with components balanced in nutritional value, contributing to the growth of weight gain, shortening the feeding time and reducing feed conversion.

Claims (1)

Комбинированная технологическая линия производства микронизированных хлопьев для стартерных и престартерных комбикормов для молодняка сельскохозяйственных животных с использованием очищенного биогаза, включающая установленные по ходу технологического процесса бункер зерновой, питатель шнековый, магнитный сепаратор, увлажнительную машину, бункер для отволаживания зерна, пропариватель, агрегат обжарочный инфракрасный, плющильную машину, сушилку-охладитель, бункер для хлопьев, отличающаяся тем, что линия дополнительно снабжена системой для очистки и кондиционирования биогаза, состоящей из парогенератора, колонки очистки от сероводорода, из которой биогаз с помощью компрессора подается в колонку очистки от углекислого газа, из которой очищенный биогаз через фильтр-сепаратор направляется в буферную емкость, а обогащенная углекислым газом вода поступает сначала в первый, а затем во второй теплообменники, после чего в колонну регенерации воды, испарившийся углекислый газ отводится из колонны, а очищенная вода через теплообменник и холодильник отводится в колонку очистки от углекислого газа, очищенный биогаз - биометан направляется по двум потокам: на газовые горелки обжарочного инфракрасного агрегата и на горелки парогенератора.Combined technological line for the production of micronized flakes for starter and prestarter feeds for young farm animals using purified biogas, including a grain bunker installed during the technological process, a screw feeder, a magnetic separator, a humidifier, a bunker for graining, a steamer, an infrared frying unit, machine, dryer-cooler, bunker for flakes, characterized in that the line is additionally equipped with a system for purification and conditioning of biogas, consisting of a steam generator, a column for purification from hydrogen sulfide, from which the biogas is supplied by a compressor to the column for purification from carbon dioxide, from which the purified biogas is sent through a filter-separator to a buffer tank, and water enriched with carbon dioxide enters first the first and then the second heat exchangers, after which the evaporated carbon dioxide is removed from the column into the water regeneration column, and purified water through a heat exchanger and a refrigerator is discharged to the column for cleaning carbon dioxide, purified biogas - biomethane is directed through two streams: to the gas burners of the infrared roasting unit and to the burners of the steam generator.
RU2020101243A 2020-01-10 2020-01-10 Combined process line for production of micronised flakes for starter and premararmic feedstuffs for young stock of farm animals using purified biogas RU2742058C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020101243A RU2742058C1 (en) 2020-01-10 2020-01-10 Combined process line for production of micronised flakes for starter and premararmic feedstuffs for young stock of farm animals using purified biogas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020101243A RU2742058C1 (en) 2020-01-10 2020-01-10 Combined process line for production of micronised flakes for starter and premararmic feedstuffs for young stock of farm animals using purified biogas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2742058C1 true RU2742058C1 (en) 2021-02-02

Family

ID=74554779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020101243A RU2742058C1 (en) 2020-01-10 2020-01-10 Combined process line for production of micronised flakes for starter and premararmic feedstuffs for young stock of farm animals using purified biogas

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2742058C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2753196C1 (en) * 2020-08-14 2021-08-12 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр ГринТекс" Line for continuous processing of plant raw materials into complete mixed feed
RU2797234C1 (en) * 2022-10-19 2023-06-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ") Method for production of complete mixed feed using biogas and installation for its implementation

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1762878A1 (en) * 1990-02-15 1992-09-23 Центральный Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Механизации И Электрификации Животноводства Grain heat treatment plant
CH697410B1 (en) * 2005-08-29 2008-09-30 Alb Lehmann Lindmuehle Ag Method for the production of flakes from grains of corn and legume, comprises heating the grains in a heating zone at a first temperature and moistening in a moistening zone at a moisture content, and cooling the grains in a resting zone
DE10124113B4 (en) * 2001-05-17 2014-07-10 Valentin Meltser Grain heat treatment process and plant for its realization
RU2546172C2 (en) * 2013-06-04 2015-04-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Grain micronisation line
CN107712982A (en) * 2017-11-23 2018-02-23 徐广标 A kind of steam-flaked process units of cereal and its production method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1762878A1 (en) * 1990-02-15 1992-09-23 Центральный Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Механизации И Электрификации Животноводства Grain heat treatment plant
DE10124113B4 (en) * 2001-05-17 2014-07-10 Valentin Meltser Grain heat treatment process and plant for its realization
CH697410B1 (en) * 2005-08-29 2008-09-30 Alb Lehmann Lindmuehle Ag Method for the production of flakes from grains of corn and legume, comprises heating the grains in a heating zone at a first temperature and moistening in a moistening zone at a moisture content, and cooling the grains in a resting zone
RU2546172C2 (en) * 2013-06-04 2015-04-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Grain micronisation line
CN107712982A (en) * 2017-11-23 2018-02-23 徐广标 A kind of steam-flaked process units of cereal and its production method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2753196C1 (en) * 2020-08-14 2021-08-12 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр ГринТекс" Line for continuous processing of plant raw materials into complete mixed feed
RU2797234C1 (en) * 2022-10-19 2023-06-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ") Method for production of complete mixed feed using biogas and installation for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6569332B2 (en) Integrated anaerobic digester system
US6299774B1 (en) Anaerobic digester system
CA2671108C (en) Method and apparatus for drying organic material
US20120005916A1 (en) Process for drying brewer's spent grains
CN104529580A (en) Method for producing well-composted organic raw materials by using livestock and poultry excrement
RU2742058C1 (en) Combined process line for production of micronised flakes for starter and premararmic feedstuffs for young stock of farm animals using purified biogas
CN105130520A (en) Treatment method and equipment for vegetable and fruit waste
CN102127569A (en) Method for comprehensively utilizing discarded distillers' grains in solid fermentation of pure grains
JP2015519896A (en) Animal feed product and method for producing the same
CN101633940A (en) Method and equipment for continuous solid-state fermentation and gas-stripping heat-pump coupling separation of product
CN205455967U (en) Product recovery unit of bionical solid state fermentation production facility
CN208250233U (en) A kind of continuous thermal cracking integrated system of biomass multiple-unit
RU2740018C1 (en) Combined production line of flocculated flakes production for starter and pre-starter feedstuffs for young stock of farm animals with usage of purified biogas
CN109321432A (en) The production system of the biological feed additive of simultaneous oxygen after first aerobic
KR102487763B1 (en) Low-pressure heated evaporative type excrements treatment unit and Methods
CN106865933A (en) A kind of aerobic drying particles machine of sewage disposal organic sludge and prilling process
RU2797234C1 (en) Method for production of complete mixed feed using biogas and installation for its implementation
CN202993229U (en) Vinasse burning and power generating system
CN218096741U (en) Vinasse batch fermentation continuous drying system
CN109912318A (en) A kind of spirit distiller grain sub-prime utilizes method
CN216863952U (en) Waste heat recycling system
CN110078350A (en) Sludge joint disposal system and method
CN213609840U (en) Energy-saving device using dry waste heat steam as corn ethanol purification heat source
CN218507749U (en) Vinasse mixing inoculation batch fermentation system
CN219741501U (en) Device for regenerating cattle mattress material by using biogas