From Chemistry Towards Technology Step-By-Step From Chemistry Towards Technology Step-By-Step От химии к технологии шаг за шагом 2782-1900 125762 Научные статьи Scientific articles Научные статьи Issledovanie protsessa pressovaniya otkhodov pivovareniya v rotornom granulyatore s ploskoi matritsei dlya tekhnologicheskogo tsikla utilizatsii Исследование процесса прессования отходов пивоварения в роторном грануляторе с плоской матрицей для технологического цикла утилизации Назаров Вячеслав Иванович Nazarov Vyacheslav Ivanovich nazarov_vi41@mail.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Макаренков Дмитрий Анатольевич Makarenkov Dmitriy Anatol'evich makarenkovd@gmail.com Родина Софья Андреевна Rodina Sof'ya Andreevna Костяева Ксения Сергеевна Kostyaeva Kseniya Sergeevna sofa.bear.a@gmail.com Кузнецов Антон Евгеньевич Kuznecov Anton Evgen'evich antonkuznetsov1413@mail.ru Василенко Виолетта Анатольевна Vasilenko Violetta Anatol'evna vasilenko.v.an@muctr.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 НИЦ Курчатовский институт Москва Россия НИЦ Курчатовский институт Moscow Russian Federation НИЦ Курчатовский институт Москва Россия НИЦ Курчатовский институт Moscow Russian Federation Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева D.Mendeleyev University of Chemical Technology of Russia Московский политехнический университет Moscow Polytechnic University 7 2 74 85 01 04 2026 01 06 2026 https://comincon.ru/en/nauka/article/125762/view

На пивоваренных заводах России ежегодно образуется большое количество пищевых отходов в виде кизельгура и пивной дробины, применяемых в составе комбикормов в гранулированном виде. Пивная дробина является ценным продуктом пивоварения с ограниченным сроком хранения (до 3х дней вследствие органического состава) и высокой влажностью (80–85%). После истечения срока хранения пивная дробина скисает с выделением аммиака и углекислого газа. В работе приведены результаты исследований по гранулированию пивной дробины и кизельгура методом прессования в роторном грануляторе с плоской матрицей и каналами переменного сечения. Представлена разработанная физическая и математическая модель процесса прокатки. Получены уравнения для определения сил, действующих в канале переменного сечения плоской матрицы. Для прессуемых смесей построены эпюры распределения сил по длине канала в плоской матрице, что позволило прогнозировать измените давления в канале в зависимости от морфологии порошков. Приведена условная схема технологической линии производства питательной кормовой добавки с использованием модернизированной конструкции роторного гранулятора с плоской матрицей. Разработанная технология позволяет переводить сырую пивную дробину в гранулы, что способствует снижению экологического загрязнения окружающей среды.

На пивоваренных заводах России ежегодно образуется большое количество пищевых отходов в виде кизельгура и пивной дробины, применяемых в составе комбикормов в гранулированном виде. Пивная дробина является ценным продуктом пивоварения с ограниченным сроком хранения (до 3х дней вследствие органического состава) и высокой влажностью (80–85%). После истечения срока хранения пивная дробина скисает с выделением аммиака и углекислого газа. В работе приведены результаты исследований по гранулированию пивной дробины и кизельгура методом прессования в роторном грануляторе с плоской матрицей и каналами переменного сечения. Представлена разработанная физическая и математическая модель процесса прокатки. Получены уравнения для определения сил, действующих в канале переменного сечения плоской матрицы. Для прессуемых смесей построены эпюры распределения сил по длине канала в плоской матрице, что позволило прогнозировать измените давления в канале в зависимости от морфологии порошков. Приведена условная схема технологической линии производства питательной кормовой добавки с использованием модернизированной конструкции роторного гранулятора с плоской матрицей. Разработанная технология позволяет переводить сырую пивную дробину в гранулы, что способствует снижению экологического загрязнения окружающей среды.

 пивная дробина кизельгур загрязнение окружающей среды комбикорм роторный гранулятор метод прокатки плоская матрица эпюры распределения сил. Работа выполнена с использованием научного оборудования ЦКП «Исследовательский химико-аналитический центр НИЦ «Курчатовский институт».

Батищева Н.В. Инновационные способы утилизации пивной дробины. Научное обозрение. Технические науки, 2016, (6), 10-14. URL: https://science-engineering.ru/ru/article/view?id=1121 (дата обращения: 10.03.2026). Batischeva N.V. Innovacionnye sposoby utilizacii pivnoy drobiny. Nauchnoe obozrenie. Tehnicheskie nauki, 2016, (6), 10-14. URL: https://science-engineering.ru/ru/article/view?id=1121 (data obrascheniya: 10.03.2026). Чохатариди Г.Н., Кабулов В.Ю., Доева И.Г. Качество мяса свиней при использовании пивной дробины в их рационах. Все о мясе, 2007, (2), 38–39. Chohataridi G.N., Kabulov V.Yu., Doeva I.G. Kachestvo myasa sviney pri ispol'zovanii pivnoy drobiny v ih racionah. Vse o myase, 2007, (2), 38–39. Mukasafari M.A., Ambula M.K., Karege C., King’ori A.M. Effects of substituting sow and weaner meal with brewers’ spent grains on the performance of growing pigs in Rwanda. Trop. Anim. Health Prod., 2018, 50, 393–398. Mukasafari M.A., Ambula M.K., Karege C., King’ori A.M. Effects of substituting sow and weaner meal with brewers’ spent grains on the performance of growing pigs in Rwanda. Trop. Anim. Health Prod., 2018, 50, 393–398. Aliyu S., Bala M. Brewer’s spent grain: A review of its potentials and applications. Afr. J. Biotechnol., 2011, 10, 324–331. Aliyu S., Bala M. Brewer’s spent grain: A review of its potentials and applications. Afr. J. Biotechnol., 2011, 10, 324–331. Кузнецов В.М. Кормовые средства в рационах крупного рогатого скота Сахалинской области: монография. Сахалинский научно-исследовательский институт сельского хозяйства. Чебоксары: Среда, 2022, 300 с. Kuznecov V.M. Kormovye sredstva v racionah krupnogo rogatogo skota Sahalinskoy oblasti: monografiya. Sahalinskiy nauchno-issledovatel'skiy institut sel'skogo hozyaystva. Cheboksary: Sreda, 2022, 300 s. Молоканова Л.В., Овчаренко С.Р., Пугачева И.Н. Отработанный кизельгур – перспективный почвоулучшитель. Фундаментальные и прикладные исследования в области химии и экологии – 2022. Сборник научных статей Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 80-летию со дня рождения профессора Ф.Ф. Ниязи, 2022, С. 127-130. DOI: 10.47581/2022/Xt-01/Molokanova-Ovcharenko.01. Molokanova L.V., Ovcharenko S.R., Pugacheva I.N. Otrabotannyy kizel'gur – perspektivnyy pochvouluchshitel'. Fundamental'nye i prikladnye issledovaniya v oblasti himii i ekologii – 2022. Sbornik nauchnyh statey Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferencii studentov, aspirantov i molodyh uchenyh, posvyaschennoy 80-letiyu so dnya rozhdeniya professora F.F. Niyazi, 2022, S. 127-130. DOI: 10.47581/2022/Xt-01/Molokanova-Ovcharenko.01. Руденко Е.Ю., Падерова К.М., Антропова Е.Д., Зипаев Д.В. Возможности использования отработанного кизельгура. Пищевая промышленность, 2011, (1), 62-64. Rudenko E.Yu., Paderova K.M., Antropova E.D., Zipaev D.V. Vozmozhnosti ispol'zovaniya otrabotannogo kizel'gura. Pischevaya promyshlennost', 2011, (1), 62-64. Назаров В.И., Бичев М.А. Разработка процессов утилизации отходов пивоварения с получением гранулированного продукта. Пиво и напитки, 2011, (3), 32-35. Nazarov V.I., Bichev M.A. Razrabotka processov utilizacii othodov pivovareniya s polucheniem granulirovannogo produkta. Pivo i napitki, 2011, (3), 32-35. Брагинец С.В., Бахчевников О.Н., Деев К.А. Влияние различных параметров на процесс гранулирования растительного сырья и качество гранул (обзор). Аграрная наука Евро-Северо-Востока, 2023, 24(1), 30-45. DOI: 10.30766/2072-9081.2023.24.1.30-45. Braginec S.V., Bahchevnikov O.N., Deev K.A. Vliyanie razlichnyh parametrov na process granulirovaniya rastitel'nogo syr'ya i kachestvo granul (obzor). Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka, 2023, 24(1), 30-45. DOI: 10.30766/2072-9081.2023.24.1.30-45. Arranz J.I., Sepúlveda F.J., Montero I., Romero P., Miranda M.T. Feasibility Analysis of Brewers’ Spent Grain for Energy Use: Waste and Experimental Pellets. Appl. Sci., 2021, 11(6), 2740. DOI: 10.3390/app11062740. Arranz J.I., Sepúlveda F.J., Montero I., Romero P., Miranda M.T. Feasibility Analysis of Brewers’ Spent Grain for Energy Use: Waste and Experimental Pellets. Appl. Sci., 2021, 11(6), 2740. DOI: 10.3390/app11062740. Назаров В.И., Макаренков Д.А., Булатов И.А. Исследование процесса гранулирования дисперсных отходов на роторных прессах с плоской матрицей. Вестник МИТХТ, 2010, 5(6), 13–16. Nazarov V.I., Makarenkov D.A., Bulatov I.A. Issledovanie processa granulirovaniya dispersnyh othodov na rotornyh pressah s ploskoy matricey. Vestnik MITHT, 2010, 5(6), 13–16. Python: [сайт]. URL: https://www.python.org/ (дата обращения: 05.02.2026). Python: [sayt]. URL: https://www.python.org/ (data obrascheniya: 05.02.2026). JetBrains: [сайт]. URL: https://www.jetbrains.com/ (дата обращения: 05.02.2026). JetBrains: [sayt]. URL: https://www.jetbrains.com/ (data obrascheniya: 05.02.2026). Макаренков Д.А., Назаров В.И. Техника и технология гранулирования многокомпонентных полидисперсных материалов с использованием совмещенных процессов их подготовки: монография. М.: ИНФРА-М, 2023, 297 с. Makarenkov D.A., Nazarov V.I. Tehnika i tehnologiya granulirovaniya mnogokomponentnyh polidispersnyh materialov s ispol'zovaniem sovmeschennyh processov ih podgotovki: monografiya. M.: INFRA-M, 2023, 297 s.