CS212801B1 - Zařízení pro zpracování biomasy odpadající při těžbě dřeva zejména z jehličnatých dřevin - Google Patents

Description

Vynález řeší problém vytvoření zařízení pro zpracovaní biomasy, která odpadá při těžbě dřeva, zejména z jehličnatých dřevin, tj. pro zpracování větví a vršků stromů.

Při těžbě dřeva z jehličnatých dřevin, zejména smrků a jedlí vzniká značné množství biomasy, tvořené převážně jehličím. Pro tuto biomasu nebylo dosud vhodné uplatnění. Pouze část jehličí se užívala ke krmným účelům. Neupravené jehličí však bylo pro svůj obsah silic a fylonoidů použitelné jen ve velmi omezeném rozsahu.

Proto byla hledána cesta k účelnějšímu využití této jinak velmi hodnotné biomasy. Byl vynalezen způsob zpracování biomasy, který spočívá v tom, že se z biomasy nejdříve odseparuje jehličí, které se pak podrobí destilaci s vodní parou při teplotě od 98 do 105 °C a z kondenzátu se odisolují silice, voskové frakce a kohobační voda. Výtěžnost postupu se dále zlepši, jestliže se jehličí před destilací rozruší, například mechanickým pomačkáním. Destllačni zbytek se s výhodou upraví pro krmné účely, neboť jde o vitaminochlorofylový koncentrát, který je možno použít pro přímé zkratování nebo dále upravit jako kombinované krmivo nebo k výrobě údržných krmiv. Izolovaná silice se běžným způsobem zbaví vody a po analytickém a senzorickém vyhodnocení se použije přímo, nebo se podrobí frakcionaci, rafinaci, případně stabilizaci podle požadavků průmyslových odvětvi, kde její použití připadá v úvahu, tj. zejména v potravinářských popř. nápojových odvětvích, v parfumerii, při výrobě mýdla, pracích prostředků, barev a laků apod. Voskové frakce získané postupem podle vynálezu je možno použít přímo k technickým účelům v různých průmyslových odvětvích.

212 801

212 B01

Předkládaný vynález navazuje na vpředu uvedený postup vytvořením vhodného zařízení k jeho realizaci. Podstata zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že sestává zs sekačky biomasy, na jejíž výstup je napojen separátor jehličí, na který je napojen desintegrátor. Výstup z tohoto desintegrátoru je napojen na vařák deatilačního přístroje. K vařáku je napojen jednak vyvíječ páry a jednak kondensátor β odlučovačem silic. K docílení komplexnosti realizovaného zařízení je výhodné před sekačku předřadit zásobník biomasy a dopravníkem zaústěným do této sekačky. Paralelně k separátoru jehličí je připojen zásobník ětěpků.

Aby se docílilo maximální výtěžnosti je výhodné k odlučovači silic připojit destilátor pro jímání aroma z kohobační vody. Aby se mohla silice na zaříďenl podle vynálezu současně pro specifická použití frakcionovat, je prospěěné k odlučovači silio připojit frakcionační destilátor silic. Je-li zájem získat destilační zbytek pro plnohodnotná krmivá, je účelné k odlučovači silic připojit vývěvu.

Zařízení podle vynálezu umožňuje racionální postup zpracování biomasy vysoce mechanizovat, přičemž ee výhodnou kombinací resp. spojením jednotlivých částí zařízení dosahuje, vedle komplexnosti zpracování biomasy, vysoké účinnosti, které by jinak nebylo možno dosáhnout. Kombinaci jednotlivých částí zařízení se dosáhne zpracování biomasy při minimálních energetických a ekonomických nákladech a přitom je výtěžnost biomasy velmi vysoká. Získávají se hodnotné silice, vosky a další aromatické látky, zbytky po destilaci jsou upravovány ke krmným účelům a to přímo, odběrem ze zařízení, nebo se mohou kombinovat s dalšími krmnými složkami. V takovém případě by bylo samozřejmě možné k zařízeni podle vynálezu připojit další zařízení, například mísící a hnětači zařízení apod.

Vynález a jeho účinky jsou blíže vysvětleny na popisu příkladu jeho provedení pomocí připojeného výkresu, na kterém je znázorněno blokové schéma zařízení podle vynálezu.

Příkladné provedeni zařízení, znázorněné na obrázku, sestává ze zásobníku 1 lesní bio masy, který je prostřednictvím dopravníku 2, napojen na sekačku 2· Sekačka χ je propojena se separátorem jehličí 4. K tomuto separátoru jehličí 4 může být připojen zásobník štěpků

Na separátoru jehličí £ navazuje dopravník 6, který vytváří dopravní spojení mezi tímto separátorem jehličí £ a desintegrátorem χ. Desintegrátor χ je pomocí dopravníku 8 spojen s vařákem 2 deatilačního přístroje, na který je napojen jednak vyvíječ páry 10 a jednak kondenzátor 11, který je propojen s odlučovačem silic 12. K odlučovači silic 12 je pak při pojen destilátor 13 pro jímání aroma, dále pak frakcionačnl destilátor silic 14 a konečně vývěva 15.

Připojením destilátoru 13 ae umožňuje zachycování aroma z kohobační vody. U daného přikladu provedení vynálezu se napojením frakcionačniho destilátoru silic 14 vytváří možnost získávat silice pro speciální použití. Připojením vývěvy 15 se získává destilační zby tek vhodný pro přípravu plnohodnotných krmiv.

Zařízeni podle vynálezu pracuje tak, že větvě a vršky stromů, odpadající při těžbě dřeva, jsou dopravovány k výrobní lince, kde jsou ukládány do zásobníku 1 lesní biomasy. Dopravníkem 2 je tato biomasa dopravována do sekačky £, kde dochází k posekání dřevěných komponent a takto upravená biomasa je dále předávána do separátoru jehličí £, kde dochází k odděleni jehličí od dřevných štěpků. Dřevné Stěpky jsou shromažňovány v zásobníku ětěpků

212 801 k dalšímu tpracování. Jehličí je pak dopravováno dopravníkem 6 do desintegrátoru 7, kde dochází k mechanickému narušení Jehličí. Dopravníkem 8 je jehličí přemísťováno do vařáku 9 destilačního přístroje, kde po jeho naplnění je provedena destilace vodní parou za atmosférického tlaku nebo ve vakuu. Pára k procesu je dodávána z vyvíječe páry 10. V případě nutnosti je možno před plněním prostor vařáku odvzduěnit inertním plynem nebo vodní parou. Destilované páry jsou vedeny přestupníkem do kondenzátoru 11 a vytékající kondenzát je veden samospádem do odlučovače silic 12. V odlučovači silic 12 dochází k oddělení silic od kohobační vody, Silice je pak vedena do frakcionačního destilátoru silic 14,kde je prováděna frakcionace podle požadavku jejich dalšího použití. Kohobační voda je vedena do destilátoru Í3 pro jímání aroma, kde se provede koncentrace aromatických látek. Destilaění vývěva 15 umožňuje, že podle potřeby mohou být všechny tři popsané operace prováděny za sníženého tlaku nebo každá jednotlivě případně v různých kombinacích.

Zařízení podle vynálezu umožňuje získávat silice a voskové frakce, které jsou použitelné v různých odvětvích národního hospodářství, např. v potravinářství, nápojovém průmyslu, parfumerii, při výrobě mýdla, barev a laků. Zbytků je možno použít k topným a krmným účelům.

Claims (6)

1. Zařízení pro zpracování biomasy odpadající při těžbě dřeva zejména z jehličnatých dřevin vyznačující se tím, že sestává ze sekačky (3) biomasy, na jejíž výstup je napojen separátor jehličí (4), na který je napojen desintegrátor (7) a výstup z tohoto desintegrátoru (7) je napojen na vařák (9) destilačního přístroje, přičemž k vařáku (9) je napojen jednak vyvíječ páry (10) a jednak kondenzátor (11) s odlučovačem silic (12),

2. Zařízení podle bodu 1 vyznačující se tím, že před sekačku (3) je předřazen zásobník (1) biomasy s dopravníkem (2) zaústěným do sekačky (3).

3. Zařízení podle bodů la2 vyznačující se tím, že paralelně k separátoru jehličí (4) je připojen zásobník Štěpků (5).

4. Zařízení podle bodů 1 až 3 vyznačující se tím, žek odlučovači silic (12) je připojen destilátor (13) pro jímání aroma.

5..Zařízení podle bodů 1 až 4 vyznačujíce se tím, žek odlučovači silic (12) je připojen frakcionační destilátor silic (14).

6. Zařízení podle bodů 1 až 5 vyznačující se tím, žek odlučovači silic (12) je připojena vývěva (15).