Очистка зерна от металлопримесей

22.01.2016

Пути попадания металлических примесей в зерно. Металлические примеси попадают в зерно, начиная с момента обмолота на всех видах молотилок — от простой с ионным приводом до сложной и комбайновой. Этими примесями являются главным образом болты, гайки, прикрепляющие била бичевого барабана молотилки, железо сортирующих сит и ковшей самотасок, срывающихся при плохом досмотре и уходе за машиной.
При транспорте зерна в вагонах россыпью также наблюдается попадание металлических примесей в тех случаях, когда вагоны, перевозившие раньше металлическую стружку, металлом, гвозди, проволоку и т. п., подаются под зерно плохо очищенными.
Обычный путь следования зерна — это линейный элеватор, терминал дли портовый элеватор и, наконец, мельничный элеватор. Нормальный тип линейного элеватора должен иметь зерноочистительную машину, удаляющую крупные посторонний примеси, в том числе и металлические. Такой машиной является обычно сепаратор с ситами. На терминальных, портовых и мельничных элеваторах схема очистки зерна от посторонних примесей значительно более развита, и первой машиной в такой схеме после весов обязательно является репаратор. Благодаря этим машинам удается удалить из зерна такие крупные металлические предметы как болты, гайки и т. п. Однако мелкие металлические примеси (мелкие гвозди, кусочки проволоки и пр.) частично остаются в зерне.
Другими источниками попадания металлических примесей в зерно являются машины и механизмы элеватора и мельницы.
В автоматизированном элеваторе и в мельнице такие транспортные механизмы как самотаски, ленточный и винтовой транспортеры (шнеки) имеют значительное число скрепляющих деталей — болтов и гаек, которые сравнительно часто срываются и попадают в зерно по пути его транспортирования в элеваторы.
Влияние металлических примесей. Удаление металлических примесей из зерна и продуктов его переработки чрезвычайно важно как для предупреждения порчи машин, так и для предохранения человека и животного от внутренних травматических повреждений, сопровождаемых тяжелыми последствиями.
Практика дает богатый материал разрушительного действия металлических примесей на машины, главным образом мельницы Все наблюдавшиеся факты можно свести к следующим разрушениям:
1) разрывы приемных сит сепараторов;
2) повреждения ячеек цинкового цилиндра триера;
3) выбоины в наждачном кожухе обоечной машины и разрывы сита, через которое аспирируется эта машина (европейского типа);
4) выбоины и смятие рифлей валков вальцевого станка или поломка рычага нажимного механизма;
5) разрывы, сит в рассеве и круповейке;
6) выбоины и порча бороздок в жерновах.
Проведенные ВНИИЗ исследования основных: источников образования металлопримесей в зерне и муке на ряде мельниц России показали, что около 70% примесей привозного характера, т. е. наибольший процент металлопримесей попадает вместе с зерном во время обмолота и транспорта.
К характеру такой примеси относятся крупные гвозди, шурупы, куски железа, болты, гайки и «руда».
Второе место занимают «местные» примеси, попадающие по пути с элеватора до 1-го дранья — в среднем 30%, представляющие собой обломки ковшей самотасок, частицы железного самотека, деталей мельничных машин и т. д.
Изучение источников попадания металлопримесей в зерно показывает, что для предупреждения засорения зерна необходимо требовать обеспечения перевозки зерна в чистых вагонах, баржах, автогрузомашинах и очистки мест перегрузки и складских помещений.
Необходимо также проводить тщательный и регулярный технический осмотр мельнично-элеваторных машин, в особенности транспортных механизмов, своевременно устраняя замеченные дефекты. Для предупреждения попадания в зерно ржавчины от самотасок следует своевременно их окрашивать, а также очищать и заменять износившиеся части.
Заготовку деталей для ремонта мельницы и жестянические работы следует вести в мастерских, расположенных вне помещения мельницы, Необходимо учитывать, что чем лучше зерно будет очищаться от ферропримесей, тем меньше возможностей для их попадания в муку. Вот почему установка магнитных заграждений в зерноочистительном отделении мельницы имеет особо важное значение.
Магнитные заграждения. Удаление ферропримесей из зерна и продуктов его переработки достигается при помощи установки заграждений из статических (постоянных) магнитов и электромагнитов.
Простейшие магнитные заграждения, устанавливаемые на мельницах, состоят из согнутых подковообразно стальных намагниченных полос, установленных в течках (рис. 88), но которым движется продукт.
Для лучшего улавливания примесей подковы располагаются в шахматном порядке. Очистка подков от приставших примесей производится вручную, путем вынимания подков из самотека и удаления примесей с полюсов.
Тип магнитного аппарата (линейное заграждение), состоящего из ряда подковообразных магнитов, смонтированных полюсами в наклонную плоскость, по которой движется продукт, изображен на рис. 89. В этих аппаратах продукт распределяется довольно тонким слоем по всей поверхности, и, таким образом, улучшается отделение металлопримесей. Магнитные аппараты такого типа имеют большое распространение на мельницах и изготовляются следующих размеров (табл. 20):

Очистка зерна от металлопримесей

К недостаткам этих механизмов относится немеханизированная очистка от приставших примесей, что при плохом обслуживании магнитов может повести к обратному попаданию примесей в продукт.
Очистка зерна от металлопримесей

Для более или менее удовлетворительной работы постоянного магнита грузоподъемность каждой магнитной подковы должна быть не ниже 12 кг, причем проверка грузоподъемности должна производиться ежедекадно. На полюсах магнитов примесь располагается в виде цепочек, отчего сила удерживания их магнитом ослабевает и примесь, срываясь, может снова попасть в продуют. Срыву ферропримеси способствует также увеличение скорости движения продукта. Для устранения возможности срыва ферропримесей магнитные аппараты изготовляются со «ступеньками» (рис. 90), под которыми задерживаются примеси, а продукт направляется дальше по самотеку.
На рис. 91 показана схема магнитного сепаратора ВНИИЗ с механической очисткой и двумя последовательно расположенными заграждениями. Толщина и равномерность слоя в атом аппарате регулируются питательным валиком и щитком.
Электромагниты имеют ряд преимуществ перед постоянными магнитами: магнитная сила электромагнита зависит только от силы тока и поэтому не ослабевает с течением времени, как это наблюдается в постоянных машинах. Кроме того, электромагниты могут обладать большей силой притяжения, чем постоянные магниты.
Очистка зерна от металлопримесей

На рис. 92 изображена схема ленточного электромагнитного аппарата Главпродмаша, применяемого только для очистки зерна. Производительность такою аппарата равна 40 т/сутки.
Качество извлечения ферропримеси зависят от скорости движения продукта, толщины слоя, характера продукта, от способов установки, притягательной силы магнита, формы рабочей поверхности и от качества ферропримесей.
Исследования, проведенные для выявления влияния этих факторов на извлечение ферропримесей, показали, что уменьшение слоя продукта при сохранении одной и той же скорости и притягательной силы увеличивает качество извлечения примесей. С увеличением скорости при сохранении одинаковой толщины слоя и притягательной силы эффективность отделения примесей уменьшается.
Очистка зерна от металлопримесей

На диаграмме (рис. 93) доказана зависимость указанных выше факторов. Из диаграммы видно, что при (v1), характеризуемом углом наклона самотека α = 32°, длиной самотека (l) = 0,4 м. толщиной слоя (h) = 1 зерну и притягательной силой (d) = 15 кг (при засоренности ферропримесями 8 мг ка 1 кг зерна), степень извлечения ферропримесей равна 100%, при (v3) (d) = 45°. (l) = 0,4 м и (h) = 1 зерну степень извлечения равна 62%.
Для распределения продукта по всей длине магнитного заграждения в аппаратах без механической очистки имеется распределительное устройство, заставляющее продукт итти более тонким и равномерным слоем, так называемая «гитара» (рис. 94).
Уменьшение скорости продукта может быть достигнуто также установкой самотека к магнитному аппарату под углом 90° (рис. 95).
Очистка зерна от металлопримесей

В местах установки самотека угол наклона для зерна должен быть от 27 до 35°.
Опыт работы но очистке зерна от металлопримесей показал, что в зерноочистительном отделении наилучшие результаты достигаются при установке магнитных заграждений после сепаратора — первой очистки зерна (первого прохода).
Очистка зерна от металлопримесей

Заграждение устанавливается или в самом сепараторе, причем используется наличие вытекающей после сепаратора при сравнительно небольшой скорости широкой и тонкой струи зерна,чем достигается лучшее извлечение примесей, или в самотеке после сепаратора в виде сплошного линейного заграждения. Первый способ установки наиболее целесообразен. Магнитное заграждение первого сепараторного прохода отделяет обычно примеси «привозного» характера.
Магнитные заграждении устанавливаются также перед наждачными машинами (или моечными).
В этом случае преследуется цель устранения главным образом крупных «местных» металлопримесей, могущих вызвать искрообразование в этих машинах.
Установка магнитных заграждений после сепаратора второго прохода, служащая для контрольной очистки зерна от металлопримесей, производится тем же способом, как и после сепаратора первого прохода.
Для устранения возможности попадания ферропримесей в продукцию в зерноочистительном отделении приняты следующие нормы Главмуки, действующие в 1939 г.:
Очистка зерна от металлопримесей