饲料加工

2008 , No. 8

国外在挤压膨化机方面的创新

摘　要

从模头与挤压室构件的改进设计以及从冶金技术角度改善挤压室构件的耐磨性能等方面进行阐述

展示国外业者为

提高产量和减少停机时间在追求挤压技术进步上所做的努力。

关键词

挤压膨化机

;

创新

;

发展

　　挤压技术的应用已经一百多年了

早在

世纪

年代

英国的橡胶工业就首次应用了挤压机。后来经过人们多年

的研发

设备越来越完善

应用范围亦越来越广。到

世纪

二三十年代意大利首次将单螺杆挤压机投入工业化应用于

硬质小麦粗粒面粉生产通心粉。

世纪

年代初干法挤压

机被首次用来生产宠物饲料

; 70

年代单螺杆挤压机被用于植

物蛋白的工业化生产

; 80

年代挤压膨化水产饲料的工业化生

产开始在全世界迅速普及。在这些实际生产应用中

挤压机

无论在机械结构还是自动控制方面都有很多创新和发展。

如今宠物饲料加工是使用挤压机最多的行业之一

上至

企业管理层下到普通生产操作人员都一直关心改进设备性

能和提高产量。因为大家都知道重视加工技术的研发往往

是通向取得良好回报和高质量产品成功投资的关键。而新

的挤压设备和加工技术则是达到这一目标的最便捷之路。

近年来挤压机设备制造商为了适应饲料工业尤其是水

产饲料和宠物饲料加工的发展

对挤压机进行了许多研究和

改良创新。笔者就几个方面作一概述

以供决策者和有关研

发人员参考。

　通过模头设计控制产品特性

前些年国外为宠物夹心小吃之类的共挤压产品开发了

一种混合模头

(MHD ) ,

见图

。这种混合模头可以按

∶

的

比例生产双色产品

也能生产出多种形状

(

多达

种

)

的产

品。用一台膨化机可以加工出由

个色彩部分构成的产

品

也可以加工出大理石状的或实心的产品。

加工时通过缩小螺杆尾端直径将双螺杆挤压机两根相

互啮合的螺杆分开来

;

这样

可以将两种不同颜色的物料喷

射到这两根各自独立的螺杆内

(

见图

中的

4 )

。来自每根

螺杆的经过均匀布色的热融物可在最后的模头内汇合

由一

个模孔排出

;

不同的颜色可并列、

可同心

也可混在一起形

成不规则的大理石状

或者模孔内存在不同的颜色

(

见图

中的

。不过这种装置一次只能生产一种产品。

近年来

模头设计方面的创新包括可液压调节的模头以

及模头互换装置使设备在挤压生产过程中能比较迅速而简

单地由一种模头更换成另一种模头。这种模头设计上的改

进还给挤压膨化产品密度和形状的控制带来更大的灵活性。

图

　双螺杆挤压机带的双色腔段

宠物饲料生产商大都希望给客户提供具有不同颜色或

有其它显著特点

(

如形状、

风味或气味

)

的熟化的挤压饲料。

过去

不同的产品需要由各自独立的挤压机生产

产出以后

再掺和成有多种不同颜色和形状组合在一起的饲料。另一
种办法是先生产一种颜色的饲料

然后再开机生产另一种不

同颜色的饲料。前一种办法显然不好

它需要投资购买并维

护多台昂贵的挤压机及其相关设备

(

如仓斗、

混合与除尘设

备等

) ;

而后一种办法则需在单台挤压机上更换不同的产品

故而将使饲料总产量大大降低。

以往也曾尝试用一台挤压机或类似装置同时生产几种具

有不同特色的产品

如美国

5 486 049

号专利所述的装置。但

是

这类装置过于复杂

而且混合室只有静态混合装置

其结

果产生非常大的压力降

物料在混合室里推进需要很大的力。

加拿大

1 230 005

号专利是一种双螺杆挤压机的装置

两个螺杆各自单独处理

然后两股料流在该装置的下游区域

形成单一挤压物。但是双螺杆挤压机比较贵

而且也比单螺

杆复杂。

Extru - Tech

有限公司的美国

6 719 448

号专利推出了一

个单螺杆蒸煮挤压机能同时生产多种颜色多种形状宠物饲

料产品的模头装置

(

图

。据该公司称

这是宠物饲料产业

的一项革命。该装置无需在后道作业中对产品进行混合搅

拌

不会降低产量

故而成本降低

利润提高。有多种配置可