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Verfahren zum kontinuierlichen Ausschmelzen von Fett und Talg und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum kontinuierlichen Ausschmelzen von Fett und Talg und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Zur Gewinnung von tierischen Fetten sind Einrichtungen mit intermittierendem oder kontinuierlichem, trockenem oder nassem Schmelzbetrieb bekannt.
Wird das Fett in einer Nassschmelze ausgeschmolzen, so gehen, da im Laufe des Schmelzvorganges das Fett in der Schmelzeinrichtung unmittelbar mit dem Leitungswasser in Berührung steht, die im Wasser gelösten Karbonate zweiwertiger Metalle unter dem Einfluss der Wärme in unlösliche Fettsäuresalze über, wodurch Fettverluste entstehen. Das ausgeschmolzene Fett enthält ausserdem eine grössere Menge Wasser und aus diesem Grunde müssen zum Entwässern des Fettes emulsionstrennende Zentrifugen verwendet werden, wodurch sich der mittelbare Anteil der Schmalzselbstkosten erhöht.
Weitere Nachteile der nassen Verfahren entstehen aus der verhältnismässig komplizierten und umständlich zu handhabenden Einrichtung, welche zahlreiche rotierende Maschinen erfordert, aus welchem Grunde über die Schadenanfälligkeitsgefahr einer solchen Einrichtung hinaus auch noch ihr Bedarf an elektrischer Energie erheblich ist.
Bei intermittierenden Trockenschmelzverfahren tritt der im Zusammenhang mit den nassen Verfahren erwähnte erste Nachteil nicht auf, da das Fett nicht mit Leitungswasser in Berührung kommt und das im Fett enthaltene Wasser entweicht meist während des Schmelzens in die Luft oder wird im Vakuum entfernt. Auch für die intermittierenden Trockenschmelzverfahren sind Einrichtungen verschiedener Konstruktion bekannt, z. B. durch Wasser oder Dampf indirekt beheizte, mit einem Rührwerk versehene, offene, doppelwandige Kessel, inwandig ausgeführt, durch unmittelbare Unterfeuerung erwärmte Kessel und liegende Autoklaven mit Doppelwand. Da der Betrieb dieser Einrichtungen nur chargenweise möglich ist, arbeiten diese Trockenschmelzverfahren unrationell. Dies gilt auch für das im Vakuum durchgeführte Abträufelverfahren.
Das Ausschmelzen des fetthaltigen Rohstoffes nach diesen Trockenschmelzverfahren erfordert etliche Stunden und aus diesem Grunde ist die Leistungsfähigkeit nach diesen Verfahren arbeitender Einrichtungen gering. Während der langen zum Ausschmelzen erforderlichen Zeit steigt der Fettsäuregehalt des Fettes laufend an, wodurch die Qualität des ausgeschmolzenen Schmalzes verringert wird. Bei diesem Ausschmelzen ist weiters der Bedarf an elektrischer Energie und Wärmeenergie bedeutend.
Nach einem andern bekannten Verfahren wird das zerkleinerte pasten- bis breiförmige fetthaltige Rohmaterial kontinuierlich durch eine von aussen beheizte röhrenförmige Schmelzvorrichtung gefuhrt, dort auf Temperaturen nicht tiber 700C erhitzt, worauf anschliessend eine Trennung von Grieben und Verunreinigungen einerseits und Fett anderseits erfolgt. Durch diese. Massnahme soll ein Gerinnen des eiweisshaltigen Fettgewebes vermindert werden, um Verunreinigungen des Fettes zu vermeiden.
Allerdings wird dabei der Nachteil in Kauf genommen, dass das Fett nur ungenügend oder überhaupt nicht von Wasser befreit wird, so dass zur Abtrennung des Wassers aus dem Fett gesonderte Vorrichtungen notwendig sind, nämlich eine mit mehreren auswechselbaren Körben ausgestattete Pendelzentrifuge, welche die Kontinuität des Verfahrens naturgemäss unterbricht.
Bei Ausführung dieses Verfahrens wird zunächst das fetthaltige Rohmaterial in einer zweistufigen Schneidevorrichtung derart zerkleinert, dass das die Sehnedevorrichtung verlassende, zerkleinerte Material eine Austrittstemperatur von 30 bis 350C besitzt und dieses zerkleinerte Material wird anschliessend in die aus mehreren parallel laufenden Röhren bestehende
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Schmelzvorrichtung gefuhrt, wobei die indirekte Beheizung der Röhren mittels Wasserdampf erfolgen kann, der im Gleichstrom zum fetthaltigen Rohmaterial geführt wird. Das Gleichstromverfahren ist in diesem Falle zweckmässig, da ja das fetthaltige Material nur auf niedrige Temperaturen von maximal 700C erhitzt werden soll.
Eine solche Schmelzvorrichtung besitzt jedoch den Nachteil, dass, weil. sie aus mehreren parallel laufenden Röhren besteht, bei Verstopfung einzelner Röhren die Durchtrittsgeschwindigkeit des fetthaltigen Materials durch den Rest nicht verstopfter Röhren stark erhöht wird und damit naturgemäss der Ausschmelzgrad, d. h. die Ausbeute an Fett, verringert wird.
Die Erfindung beseitigt nun die erwähnten Nachteile der bekannten diskontinuierlichen und kontinuierlichen Verfahren und die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass die Rohrleitung für das Schmelzgut durch ein zum Schmelzgut im Gegenstrom geleitetes Heizmittel auf eine so hohe Temperatur indirekt erhitzt wird, dass das am Ende der Rohrleitung austretende Schmelzgut eine Temperatur von 100 bis 1400C aufweist, worauf das Schmelzgut in ein mit der umgebenden Luft in Verbindung stehendes Gefäss geleitet wird, von wo der entstandene Wasserdampf ins Freie und das Schmelzgut in eine Trennvorrichtung zum Trennen des Schmalzes von den Grieben tritt.
Dadurch, dass das Schmelzgut auf Temperaturen zwischen 100 und 1400C erhitzt wird, ist die Gewähr dafür gegeben, dass nach der Druckenlastung des ausgeschmolzenen Gemisches beim Austritt desselben aus der Rohrleitung das Wasser unter Ausnutzung des Wärmeinhaltes der Mischung dampfförmig entweicht. Die nunmehr wasserfreie Mischung kann dann leicht in Grieben und Schmalz, beispielsweise mit Hilfe eines Siebes, getrennt werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren bietet weiters den Vorteil, dass Vorrichtungen zur Abtrennung des Wassers oder Fettes, wie beispielsweise Zentrifugen, nicht erforderlich sind, und schliesslich können in der Rohrleitung für das Schmelzgut Verstopfungen gar nicht auftreten, womit stets die Gewähr dafür gegeben ist, dass das fetthaltige Rohmaterial die erforderliche Zeit in Wärmeaustausch mit dem Heizmittel steht und auf Solltemperatur erhitzt wird.
In der Zeichnung ist eine Ausftihrungsform einer erfindungsgemässen, kontinuierlichen Fettschmelzeinrichtung dargestellt.
Die Mündung 1 zur Beschickung der erfindungsgemässen kontinuierlichen Schmelzeinrichtung ist doppelwandig, u. zw. oben zylinderförmig und unten kegelförmig ausgebildet und das daran anschliessende ebenfalls doppelwandig ausgeführte Rohr verläuft geneigt zum Absperrorgan 2. Das Absperrorgan ist durch ein doppelwandiges Rohr mit dem den Rohstoff fördernden Schaltwerk 3 verbunden. Dieses Förderschaltwerk ist unmittelbar an die aus nahtlosem, glattem Rohr hergestellte, doppelwandig ausgeführte Fettmaterialleitung 4 angeschlossen, deren Durchmesser 30 - 50 mm beträgt und die, um Wärmeverluste zu vermeiden, bis zum Ende isoliert ist. Diese Fettmaterialleitung besteht aus einen Winkel von 45 bis 1800 miteinander einschliessenden, nach oben führenden Gliedern.
Die Fettmaterialleitung mündet in den Expansions-Durchlaufapparat 5. Aus der Abdeckhaube des Durchlaufapparates führt ein Rohr ins Freie und vom Boden des Durchlaufapparates führt ein weiteres Rohr in die Scheidereinrichtung 6. Das vom Boden der Scheidereinrichtung 6 abzweigende Rohr befördert das Schmalz und die Grieben an ihren Bestimmungsort und durch das aus der Abdeckhaube des Durchlaufapparates herausführende Rohr entweicht der aus dem Schmalz stammende Wasserdampf.
Die kontinuierliche Fettschmelze wird indirekt mit Dampf beheizt, der einer an mehreren Stellen angeschlossenen Dampfleitung 7 entnommen wird. Die Manometer 9 dienen zur Druckmessung. Der Entleerungshahn 10 dient zur vollkommenen Entleerung der Anlage nach dem Ausschmelzen.
Bei einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemässen kontinuierlichen Schmelzeinrichtung ist das Schmelzrohr spiralförmig ausgebildet. Diese Ausführungsform bietet aber überdies folgende Vorteile :
Der Raumbedarf und der Bedarf an Bodenfläche einer Schmelzeinrichtung mit spiralförmiger Ausfüh- rung der Schmelzrohrleitung ist geringer als bei bekannten Einrichtungen. Weiters steht das fetthaltige Gewebe während seiner Bewegung durch die Schmelzrohrleitung unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft, so dass bereits in der Schmelzrohrleitung das im Laufe des Ausschmelzen dem fettführenden Gewebe entzogene Wasser, dessen spezifisches Gewicht stark von dem des Schmalzes und der Grieben verschieden ist, von Schmalz und Grieben getrennt wird.
Es wird damit auch eine bessere Wärmeausnützung erzielt, da die vom eine grössere spezifische Wärme und Wärmeleitfähigkeit als Schmalz besitzenden Wasser, das an Stellen günstigeren Wärmeüberganges strömt, aufgenommene Wärmemenge auf das an Stellen ungünstigeren Wärmeüberganges, nämlich näher zur Achse der zur Spirale gewundenen Schmelzrohrleitung strömende Schmalz wirkungsvoller übertragen wird.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen beschrieben.
Beispiel l : Das zum Ausschmelzen gelangende, fetthaltige tierische Gewebe wird so weit zerkleinert, dass das Volumen jedes Stückes etwa 0, 20 cm bzw. dessen Gewicht etwa 0, 18 g beträgt. Der
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