Stroi-doska.ru

Строй Доска
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Угол естественного откоса для пшеницы

Физические свойства удобрений

  • Культуры
  • Удобрения Yara

Физические свойства удобрений

На качество удобрений у конечного потребителя влияют следующие факторы:

  • Ассортимент применяемой продукции
  • Влияние местного климата
  • Логистика поставок
  • Правильное обращение с удобрениями

Физические свойства удобрений определяются его химическим составом и методом производства. Наиболее важным свойством продукта для обращения, хранения и распределения являются:

  • Гигроскопичность
  • Слеживаемость
  • Гранулометрический состав и форма частиц
  • Прочность и механическая устойчивость гранул
  • Расслоение
  • Склонность к образованию пыли и мелкозернистых фракций
  • Объемная плотность
  • Угол естественного откоса
  • Совместимость (химическая и физическая)

Внешнее покрытие играет важную роль для сохранения качества удобрений, поскольку предохраняет их от поглощения влаги и механических повреждений.

Гигроскопичность

В воздухе присутствует влага в виде водяного пара, поэтому оно создает давление водяного пара (Н2О), который определяется влажностью и температурой. В горячем воздухе может содержаться большее количество воды, чем в холодном воздухе. Содержание воды в воздухе выражается относительной влажностью (RH).

Когда воздух полностью насыщен водяным паром, то его относительная влажность составляет 100%, если насыщенное на половину — имеем 50% относительной влажности.

Давление водяного пара может варьироваться от высокого до низкого.

При 30°С в воздухе может содержаться до 30,4 грамм воды на м3 (100% относительной влажности).

Давление водяного пара в воздухе зависит от влажности и температуры воздуха. В условиях тропиков или лета из водяного пара может образоваться конденсат. Это явление влияет на качество открытых удобрений, хранящихся насыпью, в кучах.

Охлаждение от 25 0 С (день) до 10 0 С (ночь) приводит к образованию 10 грамм конденсата на 1 м 3 воздуха.

Критическое значение относительной влажности удобрений при 25 0 С

Гигроскопичность является важным свойством удобрений, которая позволяет гранулам быстро растворяться в почве, обеспечивая растения немедленным поступлением питательных веществ сразу после внесения удобрений.

Все удобрения являются более или менее гигроскопичны, то есть они начинают поглощать влагу при определенном уровне влажности или при определенном давлении водяного пара.

Некоторые очень гигроскопичные удобрения поглощают влагу намного быстрее и при более низкой влажности, чем остальные удобрений. Поглощение воды происходит, если давление водяных паров в воздухе превышает давление водяных паров внутри удобрений.

Из-за поглощения влаги во время хранения и обработки удобрений их физические свойства ухудшаются. Очень важно знать — при какой влажности удобрение начинает поглощать большое количество воды.

Зная температуру и влажность воздуха, а также температуру поверхности удобрения, можно сразу определить — произойдет поглощение воды или нет.

  • Частицы удобрения постепенно становятся мягкими и липкими
  • Увеличивается склонность к слеживанию.
  • Усиливается образование пыли и мелких фракций.
  • Полы в помещении склада становятся влажными и скользкими.
  • Снижается тепловая устойчивость стабилизированного нитрата аммония.
  • Возможно ухудшение качества разбрасывания удобрений.
  • Повышается риск закупорки при фасовке удобрений.

Слеживания

Во время хранения удобрения могут проявить склонность к слеживанию. Такое слеживания возникает из-за образования прочных кристаллических мостиков и сил адгезии между гранулами.

Как правило, при низкой влажности воздуха кривая поглощения воды поднимается плавно вверх (как показано на рисунке), однако при определенной величине или ряда значений влажности она резко возрастает. Такую влажность называют критической влажностью удобрения. Критическая относительная влажность снижается при повышении температуры.

Значительное поглощение воды приводит к нежелательным последствиям для удобрений.

Здесь могут быть вовлечены несколько различных механизмов, однако наиболее важное значение имеют:

  • Химические реакции в готовом продукте, которые могут повлиять на физические свойства удобрения.
  • Растворение и ре-кристаллизация солей удобрения на поверхности частиц.
  • Адгезивные и капиллярные силы между поверхностями.

Слеживания удобрений зависит от нескольких факторов:

  • Влажность воздуха
  • Температура и окружающее давление
  • Содержание влаги в продукте
  • Прочность и форма частиц
  • Химический состав

Если контролируются перечисленные выше параметры, то склонность удобрения к слеживанию остается низкой. Кроме того, часто возникает потребность в применении соответствующей добавки против слеживания.

Как правило, продукты Yara имеют очень низкую склонность к слеживанию при условии отсутствия их увлажнения, поэтому такие продукты требуют защиты от повышенной влажности воздуха. Этого можно достичь путем тентування (при хранении насыпью) или фасовка в мешки.

Поверхность, форма и размер частиц

Прилы имеют гладкую и зеркальную поверхность, в то время как поверхность гранул может сильно меняться; как правило, гранулы являются более шероховатые и неровные, чем прилы. Цвет поверхности частиц может меняться в зависимости от использованной в процессе изготовления сырья или за счет добавления органических или неорганических пигментов для окраски частиц.

Прилы имеют широкий диапазон размеров, однако они, как правило, меньшие гранулы. Оба вида продукции могут равномерно распределяться на поле благодаря правильно откалиброванному разбрасывателю.

Прочность и механическая устойчивость гранул

Прочность на раздавливания гранул удобрений существенно отличаются в зависимости от химического состава и производственного процесса. Ниже приведены измеренные значения прочности на раздавливания для различных типов удобрений. Обратите внимание, что комплекса NPK с высоким содержанием N присуща низкая прочность на раздавливания, чем в NPK с высоким содержанием солей.

Поглощение воды оказывает негативное влияние на большинство удобрений. Частицы могут стать липкими или проявлять тенденцию к распаду.

Механическое сопротивление представляет собой способность удобрения противостоять всевозможным нагрузкам, которые возникают в процессе работы с ними. Механическое сопротивление зависит от структуры поверхности и прочности частиц.

При условии правильного обращения с удобрениями производства Yara они сохраняют высокую устойчивость к раздавливания и хорошую механическую прочность.

Расслоение

Удобрения формируются из частиц самого разного размера. Находясь в движении или благодаря вибрации, меньшие и большие частицы удобрения имеют склонность к отделению — таким образом удобрение расслаивается.

Это явление может проявиться в любом месте в системе распределения, особенно во время складирования удобрений в большие кучи. Более мелкие частицы удобрения будут концентрироваться в центре кучи. Поэтому целесообразно создавать много небольших куч и обеспечить хорошее перемешивание удобрений во время отгрузки.

Явление расслоения не влияет на распределение питательных веществ в комплексных удобрениях производства Yara, поскольку в каждой частице содержится заявленный содержание питательных веществ.

Образование пыли

Большое количество пыли из удобрений может вызвать возникновение дискомфорта на рабочем месте. Поэтому в большинстве стран выбросы пыли от погрузо-разгрузочных работ ограничиваются на законодательном уровне, поскольку это может негативно влиять на здоровье человека и на окружающую среду.

Пыль и мелкие фракции обычно возникают в результате:

  • Поглощения воды.
  • Плохой структуры поверхности частиц и их низкой прочности.
  • Низкой механической устойчивости.
  • Механических нагрузок во время работы с удобрениями.
  • Изношенного оборудования (скребки, шнековые загрузчики, триммеры для зерна и т.д.).

Продукты Yara имеют высокую механическую устойчивость и систему внешнего покрытия, которая подавляет образование пыли.

Время от времени может появляться пыль, в основном за счет поглощения воды и абразивного взаимодействия в течение перевалки удобрений.

Объемная плотность

Объемная плотность или объемный вес (кг/м3) отличается для разных продуктов. Неравномерность распределения частиц через расслоение влиять на объемную плотность куч. При механическом внесении удобрений очень важна минимальная неравномерность в пределах одного продукта.

Мочевина850 кг/м3
Простой AN при 35% N1000 кг/м3
CAN при 27% N1050 кг/м3
NPK 15-15-151100 кг/м3
CN Tropicote1120 кг/м3

Надлежащее обращение с удобрениями Yara позволит свести к минимуму отклонение объемной плотности.

Угол естественного откоса:

Углом естественного откоса является самый большой угол спуска по отношению к линии горизонта, при котором твердые удобрения могут храниться в кучах без растекания и скатывания.

Совместимость

Совместимость в первую очередь связана со смешиванием различных удобрений и перекрестным загрязнением при работе с ними. Если не обращать
на это внимания, то могут возникнуть проблемы с качеством и/или безопасностью; как вот слеживания, ослабление, образование пыли и потеря термической устойчивости для нитрата аммония.

Для сохранения качества удобрений Yara убедительно рекомендует не смешивать одинаковые продукты, но разного происхождения. Это также важно для обеспечения возможности отследить продукт на всем пути логистики поставок.

Yara советует не хранить несовместимые сыпучие продукты рядом в одном складском помещении. Также следует соблюдать требования местного законодательства с учетом конкретных требований к хранению

Для любопытных: Как в лабораториях определяют качество пшеницы?

В Украине стартовала уборка ранних зерновых, поэтому на элеваторах и портовых терминалах начинается горячая пора. Первые партии зерна уже поступают в зернохранилища и отгружаются на экспорт.

Elevatorist.com решил поинтересоваться, как в лабораториях портов при приемке тестируется зерно на качество. Экспертами выступили сотрудники лаборатории ООО «МСП Ника-Тера» — специалисты по качеству Юлия Сагайдак и Ирина Король, а также техник-лаборант Наталья Бух. Пройдемся с ними по всему «маршруту».

Отбор проб

Начало всех начал — отбор проб продукции из машины на визировке. Сотрудники лаборатории отбирают пробы с автотранспорта согласно ГОСТу, количество проб зависит от длины кузова.

В ГОСТе прописан ручной метод отбора проб с помощью ручного пробоотборника. Но на некоторых предприятиях проводится только автоматический отбор проб.

«И в ручном, и в автоматическом отборе проб есть свои преимущества. Ручной отбор прописан ГОСТом. Автоматический — исключает человеческий фактор, поэтому некоторые терминалы отбирают пробы только с помощью автоматических пробоотборников. Например, на «НИБУЛОНЕ» проводят только автоматический отбор проб. У нас на предприятии используются оба варианта отбора проб», — рассказывает Юлия Сагайдак.

Затем проба попадает в лабораторию, где на автоматическом делителе выделяют среднюю пробу, весом не менее 2 кг.

Следующий этап — органолептический анализ, то есть определение цвета и запаха зерна. Запах зерна должен соответствовать запаху нормального зерна.

Лаборанты, просеивая среднюю пробу на ситах диаметром 1,5 и 2,5 мм, определяют зараженность вредителями. При обнаружении в зерне долгоносиков или клещей, устанавливают степень зараженности в зависимости от количества вредителей в 1 кг зерна.

Определение натуры зерна

Натурой называют массу 1 л зерна, выраженную в граммах — 1 г/л. Ее определение проводится с помощью литровой пурки. Сначала из средней пробы выделяют крупную примесь на сите с диаметром отверстий 6 мм.

«Обнаруженная крупная примесь взвешивается и по формуле прибавляется к общей сорной примеси. Из очищенной от крупной примеси пробы проводится определение натуры зерна. Натура зерна определяется в двух параллелях и выводится средний показатель. Если этот показатель соответствует требованиям по приемке, то машину принимаем, если же нет, то возвращаем», — рассказывает техник-лаборант Наталья Бух.

На экспресс-анализаторе Infratec 1241 работники лаборатории определяют массовую долю белка и влажность. Если зерно соответствует требованиям по приемке и ДСТУ, приступают к выделению навесок на влажность (основной метод), определению числа падения, количества и качества клейковины, сорной и зерновой примесей, стекловидности, зерен, поврежденных клопом-черепашкой, головневых зерен.

Определение сорной и зерновой примесей — это просеивание навески на наборе сит. Крупные камешки, которые остаются на сите 1,2х20 мм — минеральная примесь. Этот показатель влияет на определение класса пшеницы. Иногда он может стать камнем преткновения при приемке пшеницы на терминале.

«К нам на терминал поступили вагоны с пшеницей 3-го класса. Мы проверили его качество — оказалось, минеральная примесь превышает нормы, которые установлены для пшеницы этого класса. Это случилось лишь только потому, что поставщики не подработали зерно. Если бы они сделали при отгрузке правильный анализ и подработали, было бы все по-другому», — говорит Ирина Король.

Разборка навески включает в себя определение сорной примеси (органическая примесь, испорченные зерна) и зерновой примеси (битые, невыполненные, проросшие, изъеденные зерна). Далее проводят определение зерен, поврежденных клопом-черепашкой. Для этого из навески 10 г выделяют зерна с наличием на поверхности следов укола в виде темной точки, вокруг которой образуется светло-желтое пятно. У зерен, поврежденных клопом-черепашкой консистенция под пятном рыхлая и мучнистая.

«Зерна, поврежденные клопом-черепашкой, не оговорены как классообразующий показатель в ДСТУ, но их наличие косвенно влияет на качество клейковины»,— говорит Ирина Король.

Определение содержания головневых зерен (поврежденных грибком головня) проводится из навески пшеницы 20 г.

Зерна пшеницы, у которых запачканы спорами головни только бородки, называются синегузочными, а зерна пшеницы, у которых запачканы спорами головни не только бородки, но и поверхность зерна, называются маранными.

Определение влажности зерна основным методом

В лаборатории ООО «МСП Ника-Тера» для размола зерна на определение влажности используют мельничку компании FOSS. Ее тщательно очищают перед каждым использованием.

«В нашей лаборатории используют современное оборудование. Так, ранее для определения влажности основным методом проводили размол зерна на мельнице ЛЗМ. При размоле зерно нагревалось, часть влаги испарялась, что приводило к погрешности при определении влажности. Сегодня мы используем мельницы швейцарской фирмы FOSS, которые не дают нагрева продукта. Весь размолотый шрот попадает в стакан, который сразу закрывается крышкой, что не позволяет влаге улетучиваться»,— рассказывает Юлия Сагайдак.

Крупность размола пшеницы контролируют не реже одного раза в 10 дней. Для этого шрот просеивается на ситах 1,0 и 0,8. Остаток на сите 1,0 – не более 5%, проход сита 0,8 – не менее 50%.

Измельченное зерно переносят в две металлические бюксы и массу каждой навески доводят до 5,00 г. Бюксы со шротом помещают в сушильный шкаф на 40 минут при температуре 130°С. По истечении времени бюксы взвешивают.

«Выводится средний показатель. У нас экспресс-анализаторы Infratec и влагомер Aguamatic тщательно откалиброваны, но все равно для точного определения влажности нужно проводить определение основным методом», — рассказывает лаборант.

Число падения

При определении числа падения из средней пробы отбирают не менее 300 г пшеницы, очищают от сорной и зерновой примесей и размалывают на мельнице через сито с отверстиями 0,8 мм. В лаборатории ООО «МСП НИКА-Тера» для этого используют мельницу PERTEN, которая позволяет произвести размол 300 г зерна единоразово в герметичную емкость.

В размолотом зерне определяют влажность согласно ГОСТу. Из размолотого зерна выделяют две навески. В зависимости от влажности зерна, определяют по таблице массу навески от 6,40 до 7,30 г.

Навески помещают в вискозиметрические пробирки, заливают 25 см³ дистиллированной воды, закрывают резиновыми пробками и интенсивно встряхивают. Колесиком шток-мешалки перемещают частицы со стенок в общую массу. Пробирки с установленными шток-мешалками помещают в отверстие крышки кипящей водяной бани.

Через 5 с после погружения начинают работать шток-мешалки, перемешивая суспензию в пробирках.

Через 60 с шток-мешалки автоматически останавливаются в верхнем положении, после чего начинается свободное падение. По счетчику определяют число падения — время в секундах с момента погружения пробирки в водяную баню до момента полного опускания шток-мешалки.

«Количество секунд при опускании и есть числом падения. Чем быстрее падает шток-мешалка, тем хуже качество пшеницы. Для каждого класса этот показатель определяется ГОСТом. Анализ показывает активность альфа-амилазы — фермента, участвующего в разрушении крахмала и гликогена», — объясняет Ирина Король.

Данный показатель широко используется для характеристики хлебопекарных свойств муки. Наличие в партии зерна большого количества проросших семян косвенно влияет на число падения. Значение числа падения может варьировать от 62 с для сильно проросших зерен и до более чем 400 с для зерна с небольшим содержанием проросших зерен.

Оптимальное значение числа падения для пшеничной муки составляет 235±15 с (установлено на кафедре технологий хлебопекарного и макаронного производств МГУПП).

Низкие значения ЧП (ниже 150 с), могут свидетельствовать о повреждении крахмала. Тесто из такой муки обычно расплывается, с ним трудно работать.

Из пшеничной муки с ЧП от 150 до 180 с получается излишне липкое и вязкое тесто. Хлеб из такого теста имеет более темный цвет и недостаточно красивую корочку. Хорошие результаты выпечки получаются при ЧП пшеничной муки от 230 до 330 с. Хлеб из муки с повышенным значением ЧП получается бледным, малого объема, сухим, быстро черствеющим.

Клейковина

Из размолотого зерна (шрота) взвешивают навеску массой 25 г или более с таким расчетом, чтобы выход сырой клейковины был не менее 4 г. Заливают 14 мл воды и замешивают в тестомесилке. Скатанное в шарик тесто кладут в ступку и, закрыв крышкой, оставляют на 20 мин. По истечении 20 мин начинают отмывку клейковины.

При температуре 18±2°С над густым шелковым или капроновым ситом отмывают оболочки и крахмал. Отмывание проводят до тех пор, пока оболочки не будут полностью отмыты и вода не станет прозрачной, без мути. Отмытую клейковину отжимают между ладонями, вытирая их время от времени сухим полотенцем. Отжатую клейковину взвешивают.

Упругие свойства клейковины определяют на приборе ИДК (индекса деформации клейковины). Для этого выделяют навеску клейковины (4 г), обминают, делают шарик и помещают в воду на 15 мин. По истечении времени ставят на столик прибора ИДК, получают результат.

Определение ИДК необходимо для установления хлебопекарных свойств пшеницы.

«Если показатель ИДК низкий, первой группы, то для подъема хлеба это плохо — будут надрывы, корочка будет трескаться. Если высокий, третьей группы — то тесто из такой муки будет расплываться. Наиболее благоприятным для хлебопечения является пшеница с качеством клейковины второй группы»,— объясняет Ирина Король.

Поэтому на перерабатывающих предприятиях для получения качественной хлебопекарной муки зачастую формируют мукомольные партии из зерна разных классов.

Что такое «пьяный хлеб»?

Проверяют зерно также и на поражение грибковыми заболеваниями. Фузариозные (пораженные грибком Fusarium ) зерна еще нужно отличить от розовоокрашенных здоровых зерен. Из фузариозной пшеницы получают муку, которая опасна для животных и человека и непригодна для питания. Хлеб, испеченный из этой муки, называют «пьяным хлебом». При употреблении его в пищу происходит отравление, которое похоже на опьянение, появляются тошнота, головокружение, рвота, сонливость. Эти явления постепенно проходят, и более тяжелых последствий не наблюдается.

Появление фузариозных зерен связано с влажной, дождливой погодой.

Анализ показателей качества пшеницы в общем занимает около 1 часа 20 мин. Сотрудники лаборатории утверждают, что в сезон, в потоке, времени на анализы уходит меньше.

Работа лаборантов — нелегкий труд.

«В сезон за смену очень устаешь, — рассказывает Наталья Бух. — Но нам эта работа нравится. »

голоса
Рейтинг статьи
Читать еще:  Керамический откос для ванной
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector