Освобождение зерновой массы от засорителей

10.05.2015

В зерноочистительных отделениях при использовании любого вида транспортирующих средств (норий, шнеков, пневматических систем) добиваются наиболее полного освобождения основной культуры от всех примесей и изменения физического состояния зерна и его анатомических частей в соответствии с требованиями помола.
По одному признаку выделяют примеси в так называемых элементарных и простых сепараторах: на ситах и триерах, имеющих поверхность с одинаковыми по форме и размерам отверстиям, в пневмосепарирующем канале, магнитном заграждении однократного действия. По нескольким признакам (ширине, толщине, аэродинамическим свойствам) работают воздушно-ситовые сепараторы.

Освобождение зерновой массы от засорителей

Машины, используемые для выделения засорителей по признакам различной ширины и толщины, — это сепараторы и рассевы; длины — триеры; аэродинамическим свойствам — пневмоаспираторы, аспираторы с замкнутым и разомкнутым циклом воздуха; формы и состояния поверхности — спиральные сепараторы; плотности — камнеотборники и по признакам ферромагнитных свойств — магнитные установки и аппараты.
На рисунке 6 показана зерновая масса, поступающая в приемное устройство зерноочистительного отделения мукомольного завода.
Освобождение зерновой массы от засорителей

Освобождение зерновой массы от засорителей

Освобождение зерновой массы от засорителей

В результате очистки в сепараторе первой системы выделяются разнородные примеси (рис. 7). Приемным ситом (ловушечиым) отбирают крупные засорители — части листьев, камешки, солому, шпагат и другие предметы размером больше 8—9 мм. Сортировочным ситом отбирают основные примеси, которые по толщине или ширине больше размеров отверстий сит.
Это дикорастущие растения, семена бобовых культур, кукуруза, камешки, солома, колоски, комья земли и др.
Когда в кузове имеется третье — промежуточное сито, оно отбирает примерно такие же примеси, что и сходовое сито, но меньше по ширине, чем размер круглых отверстий этого сита. Опыт показал, что при установке разгрузочного сита между сортировочными и подсевными ситами уменьшается нагрузка на последнее сито и значительно повышается технологический эффект его работы. Через подсевное сито проходят мелкие разрушенные части зерна, песок, мелкие семена различных растений, пыль и другие примеси, по толщине меньшие, чем ширина продолговатых отверстий.
В аспирационных устройствах сепаратора осаждаются примеси, отличающиеся от зерна аэродинамическими свойствами. Это легкие органические примеси — полова, мелкие частицы соломы и оболочки.
В аспирационном устройстве сепаратора предварительная продувка играет первостепенную роль, поскольку она обеспечивает удаление до 70% (по отношению к содержанию в массе зерна) аэродинамически легких примесей, что предотвращает закупорку отверстий подсевных сит и способствует повышению эффективности их работы.
Если примеси по ширине или толщине превышают размеры отверстий приемного и распределительного сит, то их можно полностью отобрать в сепараторе первой системы, чего нельзя сделать с примесями, имеющими в поперечном сечении 4—5 мм, и с легкими частицами. Поэтому приходится на последующей системе, применяемой на первом этапе подготовки зерна к помолу, добиваться выделения остатка всех видов примесей из исходной зерновой массы.
В сепараторе второй системы с приемного сита с круглыми или продолговатыми отверстиями размером соответственно 9—10 и 7х40 мм почти не сходят крупные примеси, а с других сит отходы включают те же частицы, но размеры их меньше. Отходы же с аспиранионных устройств состоят из пустотелых зерен овса, ячменя, соломы, половы и др. (рис. 8).
Освобождение зерновой массы от засорителей

Освобождение зерновой массы от засорителей

Освобождение зерновой массы от засорителей

На первой и второй системах сепарирования выделяются почти все крупные примеси. Менее крупных частиц выделяется около 60—65% (от наличия их в исходной зерновой массе) и аэродинамически легких частиц — 70—80%.
Зольность отходов с зернового сита колеблется в пределах 8,5—10,5% и сырой клетчатки 23—24%, с подсевного сита соответственно 12—16 и 25—26%, аспирационных относов 4,5—5,0 и 20—22%. Зольность пыли, осажденной в циклонах (фильтрах), обслуживающих сепараторы первой и второй систем, равна 14—20%, что свидетельствует о ее минеральном происхождении. В тех зерноочистительных отделениях, где на первом этапе подготовки вместо норийного транспорта применяют пневматические системы с сопряженными в конце материалопроводов аспираторами; последние используют для выделения легких примесей. Несмотря на несовершенство пневматических аспираторов, в них, как показал опыт работы мукомольного завода «Новая победа» и других предприятий, из зерновой массы выделяется 50% сорных семян, 30—40% битых и щуплых зерен. Общий технологический эффект выделения указанных примесей составляет 40—45%.
Следует отметить, что как в аспирационных устройствах воздушно-ситовых сепараторов, так и в пневматических аспираторах при нормальных аэродинамических режимах выделяется мало овса и овсюга, а ячмень и рожь не выделяются. Объясняется это не только собственной скоростью витания частиц и витанием их в стесненных условиях зерновой среды, но и тем, что частицы примесей, отличающиеся конфигурацией, массой, шероховатостью, несферичностью, обусловливают соответствующую аэродинамическую силу сопротивления частиц воздушному потоку в межзерновых каналах и осадочных камерах машин и тем самым предопределяют степень отделения примесей от основного компонента.
Дальнейшее изменение физико-химических особенностей зерновой массы происходит в результате очистки ее от примесей, отличающихся от зерна длиной. Этот процесс, осуществляемый в триерах, рабочие поверхности которых образованы карманообразными или полусферическими ячеями, одинаково протекает в условиях механического и пневматического транспортирования.
Освобождение зерновой массы от засорителей

На рисунке 9 показаны отходы, получаемые при очистке зерновой массы в триерах. Отходы с куколеотборника (рис. 9, а) содержат куколь, битые, мелкие и щуплые зерна, дикий горох, гречиху, вьюнок, вику и другие короткие частицы. Эти частицы попадают в ячеи, а затем в лоток и образуют так называемую проходовую фракцию. Ее зольность 2,1—2,5%.
Длинные частицы, не попадающие в ячеи триерной поверхности, а выводимые из нее шнеком или другими средствами, составляют сходовую фракцию в овсюгоотборниках. Отходы с этого триера (рис. 9, б) представляют собой овес, овсюг, ячмень и другие примеси длиннее пшеницы. Зольность отходов 3,5—4%. При выделении не менее 70% длинных и коротких примесей от количества содержащихся в зерновой массе технологический эффект работы триерных машин считается нормальным.
Засорители, отличающиеся от пшеницы плотностью, выделяют в комбинированных моечных машинах. В ваннах этих же машин всплывают легкие примеси, которые затем удаляют.
Освобождение зерновой массы от засорителей

Освобождение зерновой массы от засорителей

На рисунке 10, а показаны примеси, отделяемые в моечной ванне. К примесям, которые тяжелее зерна и оседают на дне ванны, относятся: камешки различных очертаний и размеров, песок, осколки стекла, частицы руды, галька и другие минеральные примеси. К легким примесям, всплывающим на поверхность воды в ванне, относятся: стебли, полова, ости, корзиночки полыни, изъеденные щуплые зерна пшеницы, ржи, овсюга и другие лепестковые частицы (рис. 10, б).
Несмотря на обработку зерновой массы в сепараторах различного назначения и моечных машинах, идеальная ее очистка не обеспечивается. Остаются компоненты, обладающие одинаковыми и неодинаковыми размерами, разной плотностью.
Полное отделение мелких частиц по плотности завершается в камнеотборочной машине, в основу работы которой положен принцип осаждения более тяжелых примесей в процессе самосортирования и внутреннего трения.
На рисунке 11 показаны примеси, выделяемые в этой машине из зерновой массы. В их числе встречаются мелкие частицы минерального происхождения; они схожи с тяжелыми примесями, отбираемыми в моечной машине, но размеры их значительно меньше, конфигурация неодинакова: форма округлая и несферического очертания; содержатся и частицы песка.