混合機的混合效果評價及使用要求

宗潔

摘 要：判斷混合效果的常用方法有質量組成法，掃描電鏡法，化學分析法，金相統計法。質量組成法一般只能測定兩種組分，而且一種溶于水，將混合物樣品導入水中，充分攪拌后，用過濾的方法把其中不溶于水的組分過濾出來，烘干稱重，就可以得出該組分的含量。化學分析法可對混合物中的任何成分進行分析。混合是配合飼料生產中將配合后的各種粉體物料混合均勻的一道關鍵工序，是保證畜禽按配方要求的日采食量中營養物質均勻分布的重要環節，混合機也是飼料生產的關鍵設備，其生產能力決定飼料廠的規模。

關鍵詞：操作要求，充滿系數，混合時間

1混合作用原理

混合，是在外力作用下，使參與混合的每種組分的微粒均勻分布，使混合成品中任意微小的部分體積中的每種組分占有的比例與配方相一致的過程。

2飼料廠的混合工序

一般飼料廠中根據產品要求，有預混合和最后階段的混合兩道混合工序。預混合：是將各種動物所需的微量成分（維生素，礦物質，抗生素，氨基酸，藥物）與載體或稀釋劑的預先混合。生產預混合飼料的目的是有助于稱量，在不影響微量成分分布的前提下，縮短配合飼料的混合周期，提高混合速度和產品質量。

3混合機制與混合過程

飼料廠的半成品和粉狀飼料成品都是粉（粒）體，粉體的混合機制主要有擴散混合，對流混合和剪切混合三種。對流混合：成團的物料顆粒從混合機一處移向另一處作相對流動，物料顆粒群體發生位置移動的混合為對流混合。擴散混合：被混合的各種物料的顆粒，以單個顆粒向四周移動，類似氣體，液體的分子擴散，是單個顆粒進入粉體的過程。剪切混合：各種顆粒群體間存在相對運動，在物料面形成若干滑移面，而相互混合，參合。實際的混合過程往往是幾種混合機制的共同作用，不同粉體在不同的混合機中，在不同的旋轉速度和不同的裝滿系數下，粉體的混合運動形態不同，混合的效果也就不同。

4判斷混合機混合效果的方法

飼料分析中，混合機混合效果的評價常應用化學分析的方法。為了使評價方法簡單，實用，把混合過程簡化成兩種物料的混合，即在所有參與混合的飼料中，選取一種原料作為“示蹤劑”（如甲基紫、食鹽、核黃素等），而把除“示蹤劑”意外的其他原料看作是一種均與的物料，稱為基本組分。對混合后的物料，采用取樣的方法檢測“示蹤劑”相對基本組分的含量，用統計學的變異系數CV值來表示混合均勻度。變異系數表示的是混合物樣本的標準差相對于平均值的偏離程度，是一個相對值，同時，變異系數又是正態分布函數的兩個特征值（平均值和方差）的綜合反映。按照國家標準（GB/T5918-2008）《飼料產品混合均勻度的測定》，混合均勻度的測定方法是：在混合機出料口初等間隔抽取樣品，如果在混合機內取樣，在等分混合室長度或圓周上的不同深度位置隨機取樣，每批試驗物料的取樣數量不得少于10個，每個樣本的質量為100-150g。使用甲基紫作為“示蹤劑”測定變異系數時，被試驗的物料必須全部通過2mm篩孔，甲基紫必須烘干、混勻并研磨成細粉通過150目標準篩，每噸混合物用10g甲基紫，從添加劑入口加入混合機內，混合完成后，從混合機出料口料流中等間隔取樣或者從混合機內的不同部位取樣，每批物料至少撿取10個代表性的原始樣品，該10個原始樣品的分布點必須考慮各個方位，深度，袋數或者料流的代表性。每一個原始樣品必須由一點集中取樣，取樣前不允許有任何翻動或混合，但在化驗室做分析檢驗時，每個原始樣品必須充分混勻，以四分法從中分取10g化學小樣進行測定。配合飼料中若添加有苜蓿粉，槐葉粉等含有葉綠素的組分，則不能用甲基紫法測定。混合均勻度的變異系數CV值越小，混合機的混合均勻度越好。報批飼料企業生產許可證對混合機的混合效果評價要求是：生產配合飼料時，CV≤7%，生產預混合飼料時，CV≤5%。這個要求只代表對混合機性能指標的要求，與飼料產品的混合均勻度變異系數要求是兩個概念，因為飼料配方組成復雜，各種原料比重差異大，對于不同配方、不同品種的原料，在混合機以后的加工輸送直至成品包裝過程中，飼料產品的變異系數會發生變化。飼料產品的變異系數要求：配合飼料CV≤10%，預混合飼料CV≤7%。

5保證混合質量的措施

5.1參與混合的原料物理性質要求

參與混合的各種原料的物理性質盡可能一致。在配合飼料生產中，雖然有些原料的物理性質差異很大，但最容易做到的是使參與混合的各種原料的粒度的一致性，如果粒度相差較大，很難達到較高的混合均勻度。物料的物理性質主要是指物料的比重，顆粒表面的粗糙程度，物料的水分，散落性，結團情況等。物料的物理性質相差越小，混合的效果越好，混合后不易產生分級情況。小組分的物料不易混合好。為減少混合后的分級一般會在接近混合完成時添加油脂類液體，減少分離的可能性。

5.2混合機的試用和操作要求

物料的添加順序總的原則是先添加配比量大的，粒度大的、比重小的飼料原料。在配合飼料生產中應先將配比量加大的物料加入或者大部分加入混合機內，然后將配量少的、微量的組分添加進去，對于有的原料易產生靜電效應而吸附于機壁影響混合質量時，應將集體妥善接地。預混合飼料生產中，應先加入60%-80%（根據具體情況而定）的載體（稀釋劑），加入油脂與載體混合10min左右，再加入微量成分，最后將剩余的載體（稀釋劑）加入充分混合。

5.3混合機的裝滿系數要求

應根據混合機機型，選擇裝滿系數。選用臥式螺帶混合機時，混合物料料面要低于外螺帶的最高點，高于轉子中心線，其裝滿系數為0.6-0.8，雙軸槳葉混合機的裝滿系數在0.1-0.8范圍內都可以得到良好的混合效果；立式行星混合機的裝滿系數在0.6左右；V型混合機的裝滿系數在0.3左右。

5.4混合機機型的選擇和混合時間確定

根據各種混合機提供或實測的最佳混合時間，混合時間太短會引起混合不均勻，混合時間過長會引起混合過度，使得混合好的物料分層。以及混合后的物料加工工序，確定一個小于最佳混合時間。臥式螺帶混合機主要以對流混合為主，混合速度較快，根據所混合飼料的性質，混合時間在3-6min，配合飼料生產時間為3-4min，生產預混合飼料時間為6min左右，雙軸槳葉混合機除了有對流混合外，還有較強的剪切混合及擴散混合，使各種不同物理性質的物料都能在較短時間混合均勻，混合時間在60-90s；立式行星混合機主要用于預混合飼料的生產，混合時間在12min左右，轉鼓式混合機生產添加劑預混合飼料的混合時間為8-15min。

5.5合理的工藝設計

在混合工藝方面，應盡量減少混合后物料再加工或者輸送等作業。特別是在預混合飼料的生產中，混合工藝路線要簡捷，混合好的成品盡可能直接進倉、包裝，減少輸送環節，其輸送設備最好采用皮帶輸送機或者刮板輸送機；配合飼料生產中的成品最好制成顆粒飼料，并且充分利用預混合飼料。

4.2注意混合機的日常維護保養，特別是工作部件，因為一旦螺帶或者葉片磨損，必定影響混合質量。另外，混合機的工作部件的結垢也會引起混合不均勻，所以，要及時更換和維修，清除污垢，確保混合機的正常運行。

4.6混合過程的先后順序要按照要求執行。微量元素要先進行混合，制成預混料，再與其他物料進行混合。

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