礦物質(zhì)飼料舔塊（簡稱舔塊）是根據(jù)牛、羊等反芻動物的生理特點(diǎn)和舔食習(xí)性，應(yīng)用營養(yǎng)配方和特殊的生產(chǎn)工藝加工而成的一種塊狀精料補(bǔ)充料，主要是以食鹽為載體，添加牲畜所需各種礦物質(zhì)微量元素混合組成。礦物質(zhì)舔塊的營養(yǎng)作用主要表現(xiàn)在用于補(bǔ)充及平衡牲畜體內(nèi)礦物質(zhì)營養(yǎng)，提高動物有機(jī)物、干物質(zhì)、粗蛋白、粗纖維的消化率，改善飼料轉(zhuǎn)化率，節(jié)省精料，并且提高畜禽的產(chǎn)奶量、增重量、繁殖率、成活率、免疫力等。
目前舔塊壓制成形存在的一個主要問題是舔塊壓實(shí)密度和抗壓強(qiáng)度不理想，在運(yùn)輸過程中其完整性易受到外力破壞，影響使用效果。影響舔塊成形的主要因素有：壓制壓力、顆粒級配、水分、粘結(jié)劑的種類和用量等。本文中主要探討原料顆粒級配對舔塊壓制成形的影響，為舔塊生產(chǎn)提供合理的工藝參數(shù)。
1、試驗(yàn)內(nèi)容
舔塊原料：200g，井礦鹽，按配方加入鈣、鐵、鋅、硒、碘、鈷、鎂等礦物質(zhì)微量元素及維生素A、B、D、E等。
試驗(yàn)設(shè)備：WAW-300C微機(jī)控制電液伺服萬能試驗(yàn)機(jī)，濟(jì)南試金集團(tuán)有限公司濟(jì)南試驗(yàn)機(jī)廠，傳感器額定負(fù)荷值：300 kN；分辨率：1 N；壓縮速度：1—70 mm.min-l；位移測量分辨率：0.01 mm；最大變形量10 mm；日本島津電子天平，精度0.02 g；50分度游標(biāo)卡尺。
試驗(yàn)?zāi)＞撸鹤灾茐褐瞥尚文＞撸辖痄摬馁|(zhì)，環(huán)模內(nèi)徑為56 mm，高度為200 mm；上模沖直徑為56 mm，高為220 mm；下模沖直徑為56 mm，高為20 mm，并結(jié)合壓機(jī)配有定位裝置。
2、試驗(yàn)結(jié)果分析
2.1顆粒級配與試驗(yàn)指標(biāo)的擬合
運(yùn)用軟件MATLAB6,5對同一壓制壓力下顆粒級配與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合。圖l為壓制壓力147.781 kN(壓強(qiáng)為60 MPa)下顆粒級配與試驗(yàn)指標(biāo)的擬合曲線。可以看出：隨著大顆粒含量的增加，壓縮比、壓實(shí)密度及抗壓強(qiáng)度均先增大后減小，當(dāng)大顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在20%—25%時，壓縮比、壓實(shí)密度及抗壓強(qiáng)度較大；隨著中顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，壓縮比逐漸減小，而壓實(shí)密度和抗壓強(qiáng)度卻逐漸增加，只是在40%—60%之間壓實(shí)密度差異不顯著。圖2-4為壓制壓力分別為172.411、197.041、221.671 kN(相當(dāng)于壓強(qiáng)70、80、90 MPa)下顆粒級配與試驗(yàn)指標(biāo)的擬合曲線。可以看出：顆粒級配與壓縮比、壓實(shí)密度及抗壓強(qiáng)度的關(guān)系與壓制壓力為147.781kN(壓強(qiáng)為60 MPa)時相似，但隨著壓制壓力的增加，壓縮比、壓實(shí)密度和抗壓強(qiáng)度都增加。所以合理的顆粒級配為：大顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)在20%_25%之間，中顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)在40%～60%之間，則小顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%～40%之間，在生產(chǎn)設(shè)備允許的條件下應(yīng)盡量提高壓制壓力，富通新能源生產(chǎn)銷售的
秸稈壓塊機(jī)、
秸稈顆粒機(jī)專業(yè)壓制生物質(zhì)成型飼料。
2.2結(jié)果討論
顆粒級配實(shí)際上是一種“鉆空隙”理論。按最緊密排列理論，在大顆粒堆積的體系中，加入粒徑較小的顆粒填充在大顆粒空隙中，再在大、小顆粒之間余下的空隙中，填充粒徑更小的顆粒。直至顆粒間的空隙率達(dá)到最小，體系的堆積密度為最大嘲。在多元級配堆積時，向堆積體系中填充小顆粒使得其體系的孔隙率減小，另外當(dāng)小顆粒組分為2時，孔隙率下降顯著，當(dāng)小顆粒組分大于3后，孔隙率下降不明顯。所以采用多元級配顆粒堆積時，選擇3種不同粒徑即可，本試驗(yàn)選取粒徑范圍為>2-4.75、0.5~2、<0.5 mm，各種粒徑須有一合理的級配，才能達(dá)到最佳的壓實(shí)密度及抗壓強(qiáng)度。
礦物質(zhì)舔塊原料外表面呈不規(guī)則的凹凸不平的形狀，壓制時顆粒之間由于位移和變形互相楔住和勾連，從而形成顆粒之間的機(jī)械嚙合；在壓制后期，顆粒受強(qiáng)大外力作用而發(fā)生位移和變形，當(dāng)進(jìn)入引力范圍之內(nèi)時，顆粒表面上的原子彼此接近，顆粒因引力作用而結(jié)合。舔塊的抗壓強(qiáng)度主要來自這兩部分力的作用，并且已前一種力為主。在顆粒級配中，大顆粒主要起骨架作用，隨著中顆粒的增加，小顆粒越易填充，顆粒間相互擠壓、摩擦增強(qiáng)，因此機(jī)械嚙合力增強(qiáng)，所以抗壓強(qiáng)度增大；顆粒體越細(xì)，流動性越差，在填充模腔時越困難，越易形成拱橋效應(yīng)，松裝密度也降低，在壓模中的充填容積增大，壓力損失隨之增大，隨著中顆粒增加同時小顆粒減少，顆粒體流動性增強(qiáng)，拱橋效應(yīng)和壓力損失也隨之減少，舔塊壓實(shí)密度增強(qiáng)，壓縮比減小。壓制壓力越大，顆粒之間的孔隙就會被壓得越小，物料顆粒重新進(jìn)行排列組合，部分顆粒又被重新造粒，舔塊的壓實(shí)密度越大，顆粒之間的內(nèi)聚力越大，抗壓強(qiáng)度也越大，所以伴隨抗壓強(qiáng)度增大，舔塊的壓縮比、壓實(shí)密度和抗壓強(qiáng)度均增加。如果大顆粒過多，由于大顆粒間的接觸點(diǎn)較少，接觸面積減少，壓制過程中，顆粒間機(jī)械嚙合力減少，舔塊抗壓強(qiáng)度降低；而且小顆粒不易填充到大顆粒的孔隙中，舔塊壓實(shí)密度和壓縮比也降低，牲畜食用飼料顆粒機(jī)壓制的顆粒飼料可以養(yǎng)殖戶們的飼料成本。
3、結(jié)論
合理的顆粒級配可提高礦物飼料舔塊壓實(shí)密度和抗壓強(qiáng)度，根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)，并針對生產(chǎn)實(shí)際情況，合理顆粒級配為大顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%～25%，中顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%～60%，其余為小顆粒含量。隨著壓制壓力的提高，飼料舔塊壓實(shí)密度和抗壓強(qiáng)度也提高，在壓機(jī)允許的范圍內(nèi)，盡量選擇較高的壓制壓力。
