Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Вісник Національного...arrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
addClaim

This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

You have already added 0 works in your ORCID record related to the merged Research product.

Principles of innovative seed pelleting technology

Authors: Cемененко, Дмитро Станіславович;

Principles of innovative seed pelleting technology

Abstract

Збільшення чисельності населення на планеті до 9 млрд осіб приводить до загострення світової продовольчої кризи. Ключовим фактором у вирішенні цієї проблеми є застосування інноваційних технологій підготовки насіннєвого фонду, що дозволить підвищити врожайність сільгоспкультур і споживчі характеристики продуктивної частини урожаю при раціональному використанні земельного фонду України, яка входить до п’ятірки найбільших країн-експортерів сільськогосподарської продукції. Проведено аналітичний огляд базових методів та обладнання для обробки насіння сільськогосподарських культур, які спрямовані на забезпечення високої врожайності, підвищення стійкості до несприятливих агрокліматичних умов та покращення споживчих характеристик продукції. Існуючі методи передпосівної обробки включають процеси сушіння, протруювання, інкрустації та дражування. Ці процеси зазвичай проводяться в апаратах чашового, барабанного типу або в апаратах з мішалками. Незважаючи на їх широке застосування, вони мають низку значних недоліків. До таких належать підвищений ризик утворення агломератів, механічне травмування насіння, що знижує його схожість, а також низький коефіцієнт використання теплоти, що впливає на енергоефективність процесу. Для усунення зазначених недоліків запропоновано інноваційну технологію обробки насіння, яка базується на використанні апарату з неоднорідним струменево-пульсаційним режимом псевдозрідження. Ця технологія має низку переваг, серед яких зниження ризиків пошкодження насіння, забезпечення рівномірного розподілу покриття, а також значно вищий коефіцієнт теплового використання. Застосування цієї технології дозволяє ефективно здійснювати процес грануляції, що особливо важливо при виробництві гранульованих органо-мінеральних добрив. Результати досліджень свідчать, що використання апарату з псевдозрідженим шаром сприяє одержанню гранул сферичної форми з пошаровою структурою. До складу таких гранул входять поживні мінеральні речовини, кістяне борошно та гумінові сполуки, які забезпечують комплексне живлення рослин. Важливим показником ефективності процесу є низький коефіцієнт пилевинесення, що становить менше 12 %. Термічний коефіцієнт технології перевищує 50%, що свідчить про її високу енергоефективність. Запропонована інноваційна технологія має високі адаптивні властивості для проведення повного циклу передпосівної підготовки насіння від сушіння, калібрування і протруювання до інкрустації та дражування. Це дозволить досягати високих результатів навіть за несприятливих агрокліматичних умов. Інноваційні рішення ґрунтуються на використанні оригінального струменево-пульсаційного режиму псевдозрідження, що дозволяє підвищити ефективність тепломасообміну в поєднанні з інтенсивним оновленням поверхні контакту фаз. Завдяки цій технології можливе проведення передпосівної підготовки за індивідуальною програмою, що сприятиме підвищенню споживчих характеристик сільськогосподарської продукції та збереженням екологічної рівноваги.

The increase in the world's population to 9 billion people is leading to an aggravation of the global food crisis. A key factor in solving this problem is the use of innovative technologies for preparing the seed fund, which will increase crop yields and consumer characteristics of the productive part of the harvest while rationally using the land fund of Ukraine, which is one of the five largest agricultural exporting countries. An analytical review of the basic methods and equipment for processing crop seeds aimed at ensuring high yields, increasing resistance to adverse agroclimatic conditions and improving consumer characteristics of products is carried out. Existing methods of pre-sowing treatment include drying, coating, encrustment, and pelleting. These processes are usually carried out in bowl-type, drum-type, or stirrer machines. Despite their widespread use, they have a number of significant drawbacks. These include an increased risk of agglomerate formation, mechanical injury of the seeds, which reduces their germination, and low heat utilization, which affects the energy efficiency of the process. To eliminate these shortcomings, an innovative seed treatment technology based on the use of an apparatus with a heterogeneous jet-pulsation mode of fluidization is proposed. This technology has a number of advantages, including reducing the risk of seed damage, ensuring uniform distribution of the coating, and a significantly higher coefficient of thermal utilization. The use of this technology allows for an efficient granulation process, which is especially important in the production of granular organic-mineral fertilizers. The research results show that the use of a fluidized bed apparatus contributes to the production of spherical granules with a layered structure. Such granules contain nutrient minerals, bone meal, and humic compounds that provide comprehensive plant nutrition. An important indicator of the process efficiency is the low dust emission factor of less than 12%. The thermal coefficient of the technology exceeds 50%, which indicates its high energy efficiency. The proposed innovative technology has high adaptive properties for a full cycle of pre-sowing seed preparation, from drying, calibration and dressing to encrustment and pelleting. This allows us to achieve high results even in unfavorable agroclimatic conditions. Innovative solutions are based on the use of the original jet-pulsation fluidization mode, which allows to increase the efficiency of heat and mass transfer in combination with intensive renewal of the phase contact surface. Due to this technology, it is possible to carry out pre-sowing preparation according to an individual program, which will help to improve the consumer characteristics of agricultural products and preserve environmental balance.

Keywords

дражування, volumetric mixing, неоднорідне псевдозрідження, грануляція, об’ємне перемішування, pelleting, jet-pulsation mode, струменево-пульсаційний режим, heterogeneous fluidization

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    0
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
0
Average
Average
Average
gold