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Com a promoção e aplicação de ração peletizada na pecuária e avicultura, na aquicultura e em indústrias emergentes como fertilizantes compostos, lúpulo, crisântemo, lascas de madeira, cascas de amendoim e farelo de algodão, um número crescente de unidades utiliza peletizadoras de matriz anular. Devido às diferentes formulações de ração e às diferenças regionais, os usuários têm requisitos distintos para a ração peletizada. Cada fabricante de ração exige alta qualidade dos grânulos e a maior eficiência de peletização possível para a ração produzida. Consequentemente, devido às diferentes formulações de ração, a seleção dos parâmetros da matriz anular durante a prensagem desses grânulos também varia. Esses parâmetros refletem-se principalmente na seleção do material, diâmetro dos poros, formato dos poros, relação de aspecto e taxa de abertura. A seleção dos parâmetros da matriz anular deve ser determinada de acordo com a composição química e as propriedades físicas das diversas matérias-primas que compõem a fórmula da ração. A composição química das matérias-primas inclui principalmente proteína, amido, gordura, celulose, etc. As propriedades físicas das matérias-primas incluem principalmente tamanho das partículas, umidade, capacidade, etc.

A ração para gado e aves contém principalmente trigo e milho, com alto teor de amido e baixo teor de fibras. É uma ração rica em amido. Para prensar esse tipo de ração, é necessário garantir que o amido esteja totalmente gelatinizado e que as condições de processamento e temperatura sejam adequadas. A espessura da matriz anular é geralmente grande, a abertura é ampla e a relação de aspecto geralmente varia entre 1:8 e 1:10. A ração para frangos de corte e patos é rica em energia, com alto teor de gordura, fácil granulação e com diâmetro relativamente grande, entre 1:13.

A ração para aquicultura inclui principalmente ração para peixes, camarão, tartarugas de casco mole, etc. A ração para peixes possui alto teor de fibra bruta, enquanto a ração para camarão e a ração para tartarugas de casco mole têm baixo teor de fibra bruta e alto teor de proteína, sendo classificadas como rações de alto teor proteico. Os materiais para aquicultura exigem estabilidade de partículas a longo prazo na água, diâmetro consistente e comprimento uniforme, o que requer granulometria fina e alto grau de maturação durante a granulação, sendo utilizados processos de pré e pós-maturação. O diâmetro da matriz anular utilizada para ração de peixes geralmente varia entre 1,5 e 3,5 mm, e a relação de aspecto geralmente varia entre 1:10 e 1:12. A abertura da matriz anular utilizada para ração de camarão varia entre 1,5 e 2,5 mm, e a relação comprimento/diâmetro varia entre 1:11 e 1:20. Os parâmetros específicos da relação comprimento/diâmetro devem ser determinados de acordo com os indicadores nutricionais da fórmula e as necessidades do usuário. Ao mesmo tempo, o projeto do formato do furo da matriz evita ao máximo o uso de furos escalonados, dentro dos limites de resistência permitidos, para garantir que as partículas cortadas tenham comprimento e diâmetro uniformes.

A fórmula do fertilizante composto consiste principalmente em fertilizante inorgânico, fertilizante orgânico e minerais. Fertilizantes inorgânicos em fertilizantes compostos, como a ureia, são mais corrosivos para a matriz anular, enquanto os minerais são severamente abrasivos para o orifício da matriz e o orifício cônico interno da matriz anular, resultando em uma força de extrusão relativamente alta. O diâmetro do orifício da matriz anular para fertilizantes compostos é geralmente grande, variando de 3 a 6 mm. Devido ao alto coeficiente de desgaste, o orifício da matriz apresenta dificuldades de descarga, portanto, a relação comprimento/diâmetro é relativamente pequena, geralmente entre 1:4 e 1:6. O fertilizante contém bactérias e a temperatura não deve exceder 50-60 graus Celsius, caso contrário, pode facilmente matar as bactérias. Portanto, o fertilizante composto requer uma temperatura de granulação mais baixa e, geralmente, a espessura da parede da matriz anular é relativamente fina. Devido ao severo desgaste causado pelo fertilizante composto no orifício da matriz anular, os requisitos para o diâmetro do orifício não são muito rigorosos. Geralmente, a matriz anular é descartada quando a folga entre os rolos de pressão não pode ser ajustada. Portanto, o comprimento do furo escalonado é utilizado para garantir a proporção entre os lados e melhorar a vida útil final da matriz do anel.

O teor de fibra bruta no lúpulo é alto e contém cepas, e a temperatura geralmente não pode exceder 50 graus, portanto a espessura da parede da matriz anular para prensar o lúpulo é relativamente fina, e o comprimento e o diâmetro são relativamente curtos, geralmente em torno de 1:5, e o diâmetro das partículas é maior, entre 5 e 6.

Crisântemo, casca de amendoim, farelo de algodão e serragem contêm uma grande quantidade de fibra bruta, com teor superior a 20%, baixo teor de óleo, alta resistência ao atrito do material ao passar pelos orifícios da matriz, desempenho de granulação deficiente e baixa dureza dos grânulos, o que dificulta atender aos requisitos de formação. Geralmente, o diâmetro das partículas é relativamente grande, entre 6 e 8 µm, e a relação de aspecto é de aproximadamente 1:4 a 1:6. Devido à baixa densidade aparente e ao grande diâmetro dos orifícios da matriz, é necessário utilizar fita adesiva para selar a área externa dos orifícios antes da granulação, permitindo que o material preencha completamente os orifícios e forme os grânulos. Em seguida, a fita é removida.

Para a granulação de diversos materiais, não é possível seguir dogmas rigidamente. É necessário selecionar os parâmetros corretos da matriz anelar e as condições de operação de acordo com as características de granulação do material e as especificidades de cada fabricante de ração. Somente adaptando-se às condições locais é possível produzir ração de alta qualidade.

Análise de Causa e Método de Melhoria de Partículas Anormais

As unidades de produção de ração frequentemente apresentam grânulos anormais durante a fabricação, o que afeta a aparência e a qualidade interna dos grânulos, impactando negativamente as vendas e a reputação da fábrica. A seguir, apresentamos uma lista das causas das partículas anormais que ocorrem com frequência em fábricas de ração, juntamente com sugestões para aprimorá-las: