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国内三代葵花籽剥壳机械的发展

已有 852 次阅读 2020-7-29 17:03 |个人分类:科研报告|系统分类:科研笔记| 葵花籽, 剥壳, 仁壳分离, 机械

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向日葵是我国重要的油料资源,葵花籽我国重要的休闲食品种类。据资料介绍,我国的向日葵种植面积约为800万亩(2015年920万亩,2016年1150万亩,2017年810万亩,2018年700万亩),我国的向日葵种植主要在新疆(昌吉、阿勒泰、塔城和哈萨克斯坦等)、内蒙古(巴盟、伊盟、乌盟、赤峰和通辽等),甘肃(古景左、玉门和敦煌等地)以及东北黑龙江、吉林、陕西北部等地区。 

我国2017年产葵花籽约285万吨左右,中国葵花籽的产量一半来自内蒙古。中国葵花籽主要应用于榨油和零食(干果)消费(榨油约占60%,零食消费约占40%)。 

无论是用于榨油,还是用于部分零食类消费,葵花籽都是需要进行剥壳的。现对我国三代葵花籽剥壳机械的发展进行分析。


第一代,葵花籽透平式剥壳机、壳仁分离机的诞生 

新中国诞生不久,我国就着力进行葵花籽透平式剥壳机、壳仁分离机的研究和探索工作,1962年我国国家粮食部科学研究院油脂研究室即着手进行葵花籽透平式剥壳机、壳仁分离机的研究工作。

项目组长由我国资深油脂专家王尔惠先生担任,在郑成烈、张肖增工程师的配合下,在充分进行前期国内外葵花籽剥壳机械的调研工作基础上,后组成了以王尔惠、郑成烈、张肖增为主创团队的攻关小组。它的主要原理主要是:动力压缩剥壳,给葵花籽加速到30米/秒的速度,把它弹射出去,撞到打板上,产生42米/秒的剥壳压缩力,然后壳和仁分开。 

经过三年时间的攻关,研制成功首台葵花籽透平式剥壳机,处理量25吨/日,1965年在北京粮油机械厂试制成功,在粮食部科学研究院组织的初步测试后,于1965年吉林省四平植物油厂进行为期三年的长期生产测试,取得实际运行数据,于1968年完成研究报告,1969年8月通过了部级成果鉴定。该成套设备工艺先进,设备结构简单,操作方便,具有剥壳效率高(94%),壳仁分离效果好(仁中含壳≥2%,壳中含仁≥0.5%)等特点,后大批量生产应用于榨油行业。 

第一代葵花籽透平式剥壳机开创性地解决了国内葵花籽机械剥壳的现实问题,即解决了“有”的问题。 

第一代的25吨/日葵花籽透平式剥壳机械科技成果于1972年中国科学技术情报研究所进行了成果登记,于1978年荣获“陕西省科学大会奖”和“全国科学大会奖”,是国家级科技成果大奖。

 

第二代,葵花籽剥壳及壳仁分离机械研制 

1980年国家粮食部西安油脂科学研究所油脂室根据国家葵花籽榨油产业发展的需要,着手进行葵花籽剥壳、壳仁分离机械的研究试验工作,1981年项目组由我国资深油脂机械专家叶洪权先生进行前期国内外葵花籽剥壳机械的调研工作,后组成了以叶洪权、吴生平、邹中华和陈永为主创团队的攻关小组。 

左一为叶洪权先生


经过两年时间的攻关,终于在吉林省永吉县粮油机械厂和吉林省公主岭油厂研制成功“BK50×3多层离心式葵花籽剥壳机”,处理量100吨/日葵花籽,并通过了中试数据验证,本项目通过研究试验创造性的提出了“多层离心甩盘”结构,确定相应参数及变化规律,为葵花籽剥壳机扩大设计奠定了基础,该机具有结构合理紧凑,机械性能稳定,操作维修方便等特点。本项目于1983年4月通过了国家粮食部科技成果鉴定。 

1984年“FL-50型吸式葵花籽壳仁分离工艺及设备的研究”通过了试验,处理量30-80吨/日,本项目首创了“吸风分离,后道把关”的新工艺,本项目参照吸式比重分离机,将风速与比重相结合,成功实现了一风多用,筛船共风等先进技术,具有国内领先水平。本项目于1984年11月通过商业部科技成果鉴定,此后两台机械大批量生产应用于葵花籽榨油行业。 

第二代葵花籽剥壳、分离机是在第一代的基础上,吸纳国内外最新工艺大胆创新研制的,实现了较大规模(100吨/日)的生产问题,同时根据国内葵花籽机械的性能,分别进行剥壳、壳仁分离的工艺和技术提升,从某种程度上说,解决了“量”的问题。 

第二代的“BK50×3多层离心式葵花籽剥壳机研究”荣获1984年度商业部科技成果三等奖,“FL-50型吸式葵花籽壳仁分离工艺及设备的研究”荣获1985年商业部科技成果三等奖、1986年商业部科技进步二等奖。

 

第三代,智能化150-300吨/日大型葵花籽剥壳机 

进入新世纪以来,我国葵花籽加工业呈现了一种专业化和大型化的趋势,2018年河南华泰粮油机械股份有限公司根据国内外(俄罗斯、乌克兰和我国内蒙古、新疆、甘肃等地)市场变化情况,以及葵花籽榨油产业大型化、专业化发展的需要,着手进行葵花籽剥壳、壳仁分离机械的研究和试验工作,2018年项目组由我国资深油脂机械专家闫子鹏先生进行前期对国内外葵花籽剥壳机械的调研情况,成立了以闫子鹏、陈杉、闫博、赵志远、郜山保为主创团队的攻关小组。 

第三代葵花籽剥壳机的原理是通过转子旋转产生的离心力,将种子抛至撞击板,经过撞击摩擦,在没有大的颗粒损伤下,外壳被分离。它同时解决了两个核心问题:一个是智能化问题,如安全钥匙、智能元器件、减振器、无水平调节系统,以及安全防护系统等。另一个是大型化问题,第一代的产量是25吨/日,第二代是30-100吨/日,第三代是150-300吨/日,完全可以满足大型化葵花籽加工厂的生产需要。 

河南华泰粮油机械股份有限公司作为我国油脂行业领先的油脂工程品牌,在葵花籽制油领域有着丰富的工程经验,经过多年的摸索与实践,科研人员发明的成套高效节能葵花籽高低温压榨设备完美的解决了葵花籽制油的关键问题,特别是对葵花籽进行清理后,通过对原有国产剥壳设备的升级改造,不断完善葵花籽剥壳工艺,完成了设备投入低、节能环保的机械装备研发,该机具有高效节能、运行成本低,高低温压榨均适用,生产灵活,产品质量好等特点。 

目前,第三代高效节能葵花籽高低温压榨设备(包括葵花籽剥壳及分离设备)已经荣获国家实用新型专利(专利号:ZL2019 2 0868020.9),在国内外大型葵花籽加工厂得到推广应用。





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