CZ17470U1

CZ17470U1 - Fuel and/or feedstuff based on vegetable materials

Info

Publication number: CZ17470U1
Application number: CZ200718584U
Authority: CZ
Inventors: Maresová@Hana; Verner@Lubomír
Original assignee: Spolek pro ekologické bydlení - obcanské sdruzení
Priority date: 2007-02-23
Filing date: 2007-02-23
Publication date: 2007-04-16

Description

(54) Název užitného vzoru:(54) Utility model name:

Palivo a/nebo krmivo na bázi rostlinných materiálůFuel and / or feed based on plant materials

Cl 17470 UlCl 17470 Ul

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká paliva a/nebo krmivá na bázi rostlinných materiálů, které jsou slisovány do tvaru pelet nebo briket.The technical solution relates to fuel and / or feed based on plant materials which are compressed in the form of pellets or briquettes.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V současné době se paliva na bázi rostlinných materiálů vyrábějí z pilin a jiných odpadů ze zpracování dřeva, dřevěných štěpků z odpadového dřeva a různých jiných odpadů ze zemědělské výroby, jako je sláma a podobně. Zvláštním odvětvím je zpracování produktů z tak zvaných energetických plantáží, kdy se obvykle zpracovávají celé rostliny, pěstované za tímto účelem.Currently, plant-based fuels are produced from sawdust and other wood-processing wastes, wood waste wood chips and various other agricultural wastes such as straw and the like. A special sector is the processing of products from so-called energy plantations, which usually process whole plants grown for this purpose.

ío Zpracování odpadů ze zemědělské výroby a dalšího zpracování zemědělských produktů je jen poměrně málo rozšířeno. Jako příklad lze uvést zveřejněnou přihlášku vynálezu CZ PV 20020885, ve které je popsáno rostlinné palivo na bázi konopných vláken, která se rozdrcená lisují v pelety nebo brikety.The processing of waste from agricultural production and further processing of agricultural products is relatively limited. By way of example, there is disclosed CZ PV 20020885, which describes a plant fuel based on hemp fibers which is crushed into pellets or briquettes.

Nevýhodou dosud známých paliv a/nebo krmiv tohoto druhuje potřeba drcení či jiného rozměl15 ňování výchozího materiálu a dále skutečnost, že se takto až dosud nezpracovává řada dalších rostlinných materiálů, které jsou k dispozici často ve velkém množství.A disadvantage of the prior art fuels and / or feeds of this kind is the need for crushing or other comminution of the starting material, as well as the fact that many other plant materials, which are often available in large quantities, are not yet processed.

Příkladem může být současná neuspokojivá situace ve využití odpadů vzniklých při čištění semen zemědělských rostlin sklizených z pole. Při čištění semen zemědělských rostlin a plodin, jako jsou obiloviny, olejniny, luskoviny, přadné rostliny a léčivé rostliny, na čisticích zařízeních vzniká odpad sestávající z odrolených částí semen, z drobných semen, z kousků ostatních částí rostlin, ze semen nekultumích rostlin a prachových částic. Tento odpad je nyní likvidován ukládáním na skládky odpadu, podestýláním popřípadě v zanedbatelném množství jako balastní krmivo pro divokou zvěř,An example of this is the current unsatisfactory situation in the recovery of wastes generated by the cleaning of seeds of agricultural plants harvested from the field. When cleaning seeds of agricultural plants and crops, such as cereals, oilseeds, legumes, fiber plants and medicinal plants, the cleaning plant produces waste consisting of broken parts of seeds, small seeds, pieces of other parts of plants, seeds of non-cultivated plants and dust particles . This waste is now disposed of by landfilling, littering or in negligible quantities as ballast food for wildlife,

Zpracování odpadů ze zemědělské výroby a dalšího zpracování zemědělských produktů, při kte25 rém se tyto rostlinné materiály lisují jako krmivo do tvaru pelet nebo briket, je jen poměrně málo rozšířeno.The processing of waste from agricultural production and further processing of agricultural products, in which these plant materials are compressed as feed into pellet or briquette form, is relatively little widespread.

Nevýhodou dosud známých krmiv tohoto druhuje potřeba drcení či jiného rozmělňování výchozího materiálu a dále skutečnost, že se takto až dosud nezpracovává řada dalších rostlinných materiálů, které jsou k dispozici často ve velkém množství. Přímé zkrmování těchto odpadů hos3() podářskými zvířaty se pro špatnou stravitelnost těchto odpadů příliš neosvědčilo.A disadvantage of the prior art feeds of this kind is the need for crushing or other comminution of the starting material and the fact that so far a number of other plant materials, which are often available in large quantities, have not been processed in this way. The direct feeding of these wastes to farm animals by hos3 () has not proved very good for poor digestibility.

Existuje také mnoho odpadů ze zpracování zemědělských rostlin a plodin, jako jsou otruby z mlýnů, líhovarnické výpalky z lihovarů, sladový květ, sladový prach a mláto ze sladoven a lihovarů, sladové plevy, cukrovarnické řízky a podobně, které se dříve zčásti přímo zkrmovaly, popřípadě spalovaly. Při snižujících se stavech dobytka je však nyní těchto odpadů nadbytek, při35 čemž jejich charakter v podstatě znemožňuje jejich delší skladování či transport na větší vzdálenosti, takže zůstávají z velké části nevyužity a mohou představovat ekologickou zátěž.There are also many wastes from the processing of agricultural plants and crops such as bran from mills, distillery distillers from distilleries, malt flower, malt dust and grain from malt and distilleries, malt husks, sugar beet pulps and the like, which were previously partially fed or burned. However, as cattle are declining, these wastes are now in excess, and their nature makes it virtually impossible to store or transport them over longer distances, so that they remain largely unused and may pose an environmental burden.

IJkolem technického řešení je tedy nalezení paliva a/nebo krmivá na bázi rostlinných materiálů, ve kterém se využijí nadzemní části i jiných rostlin a biomasa i z jiných rostlin plodin pěstovaných na zemědělské půdě.The object of the invention is therefore to find fuel and / or feed based on plant materials, in which the above-ground parts and other plants and biomass are also used from other crop plants grown on agricultural land.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Uvedený úkol je vyřešen palivem a/nebo krmivém na bázi rostlinných materiálů, které jsou slisovány do tvaru pelet nebo briket, podle tohoto technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že rostlinné materiály jsou nejméně z 50 % hmotn., vztaženo k celkové hmotnosti paliva a/nebo krmivá, tvořeny nadzemními částmi zemědělských rostlin zvolenými jednotlivě nebo v libovolné kombinaci ze skupiny obsahující rostliny pšenice tvrdá, pšenice ostatní, žito seté, ječmen setý,This object is solved by fuel and / or feed based on plant materials which are compressed in the form of pellets or briquettes, according to the present invention, which consists in that the plant materials are at least 50% by weight based on the total weight of the fuel and / or animal feed, consisting of above-ground parts of agricultural plants selected singly or in any combination from the group consisting of durum wheat, other wheat, rye, barley,

CZ 17470 Ul oves setý, kukuřice setá, čirok, pohanka obecná, proso seté, lesknice, ostatní obiloviny, triticále, sója, řepka olejka, řepice, slunečnice, boby, hořčice.Ul oats, maize, sorghum, buckwheat, millet, shells, other cereals, triticale, soya, oilseed rape, rape, sunflower, beans, mustard.

Zmíněně nadzemní části zemědělských rostlin mohou být doplněny až 50 % hmotn. další spalitelné a/nebo zkrmitelné složky rostlinného a/nebo nerostlinného původu, vztaženo k celkové hmotnosti paliva a/nebo krmivá.Said above-ground parts of agricultural plants may be supplemented with up to 50 wt. other combustible and / or feedable components of vegetable and / or non-vegetable origin, based on the total weight of the fuel and / or feed.

Zmíněné nadzemní části zemědělských rostlin přitom mohou být doplněny až 10 % hmotn. pojivá.Said above-ground parts of agricultural plants can be supplemented with up to 10 wt. binders.

Nadzemní části zmíněných zemědělských rostlin se tedy slisují do pelet nebo briket. Pelety a brikety tedy obsahují nadzemní části zemědělských rostlin, následně slisované. Při výrobě pelet io nebo briket je možno do masy zmíněných nadzemních částí zemědělských rostlin přidávat až do obsahu 50 % hmotn. další spalitelné a/nebo zkrmitelné složky rostlinného a/nebo nerostlinného původu, vztaženo k celkové hmotnosti paliva, jako jsou piliny, otruby, zbytky z čištění semen a jiné. Z materiálů nerostlinného původu se pak může jednat zejména o uhelný prach a jiné spalitelné materiály či v případě krmivá se z materiálů nerostlinného původu může jednat zejména o odpady z jatek a jiné zkrmitelné materiály živočišného původu. Lze přidávat také rostlinné odpady, otruby, sladové plevy, seno, slámu, piliny a podobně, z nerostlinných materiálů pak například uhelný prach.Thus, the above-ground parts of said agricultural plants are pressed into pellets or briquettes. Pellets and briquettes thus contain above-ground parts of agricultural plants, subsequently pressed. In the production of pellets or briquettes up to 50% by weight of the above-mentioned parts of the above-mentioned agricultural plants can be added. other combustible and / or feedable components of vegetable and / or non-vegetable origin, based on the total weight of the fuel, such as sawdust, bran, seed cleaning residues and others. The non-vegetable materials may include, in particular, coal dust and other combustible materials or, in the case of feed materials, non-vegetable materials, in particular slaughterhouse waste and other feedable materials of animal origin. It is also possible to add vegetable waste, bran, malt husks, hay, straw, sawdust and the like, from non-vegetable materials for example coal dust.

Ve srovnání s dosavadním využitím nadzemních částí zemědělských rostlin je toto řešení ekologicky i ekonomicky výhodnější. Jedná-li se o krmivo, je toto technické řešení rovněž ekologicky i ekonomicky výhodnější, protože se ukázalo, že nadzemní části zemědělských rostlin takto zpracované jsou podstatně lépe stravitelné pro hospodářská zvířata, jako je skot, prasata, ovce, kozy a drůbež a podobně, což si lze vysvětlit zejména nadrcením těchto nadzemních částí zemědělských rostlin odpadů při jejich lisování v pelety či brikety.This solution is more ecologically and economically advantageous than the use of above-ground parts of agricultural plants. In the case of feed, this technical solution is also more environmentally and economically advantageous, since it has been shown that above-ground parts of agricultural plants thus treated are considerably better digestible for livestock such as cattle, pigs, sheep, goats and poultry and the like, this can be explained mainly by crushing these above-ground parts of agricultural waste plants when they are pressed into pellets or briquettes.

Z důvodu mechanické soudržnosti lze přidávat rovněž pojivá, jako je například melasa či škrob.Due to the mechanical cohesion, binders such as molasses or starch may also be added.

V zájmu zpracovatelnosti lze přidávat také vodu, která beze zbytku vyschne, takže se na výsledném složení neprojeví.In the interests of workability, water can also be added which dries completely, so that it does not affect the final composition.

Příklad provedení technického řešeníExample of technical solution

Nadzemní části zmíněných zemědělských rostlin se slisují za tlaku v rozsahu 1 až 120 MPa za teploty v rozsahu 10 až 100 °C do tvaru pelet nebo briket. Teplota přitom není podstatná a je také obtížně měřitelná, takže se spíše jedná o teplotu, na kterou se při výrobě samovolně zahřeje lisovací matrice či jiná podstatná část lisovacího zařízení. V zásadě nesmí tato teplota překročit teplotu vznícení lisovaných nadzemních částí zemědělských rostlin. Do masy nadzemních částí zemědělských rostlin lze přidávat až do 50 % hmotn. další spalitelné a/nebo zkrmitelné složky rostlinného a/nebo nerostlinného původu, vztaženo k celkové hmotnosti paliva. Není však vylou35 čeno, aby tato další složka obsahovala například malý podíl nespalitelné komponenty, například anorganického pojivá, kterým může být cement čí vápenný hydrát a podobně. Ostatně, pojmu spalitelný je v tomto technickém řešení třeba rozumět jako exotermně spalitelný, což nevylučuje zbylý popel, který ostatně nelze vyloučit při žádném spalování běžných materiálů. Podobně, máli se jednat o krmivo, nemusí být tato další složka stoprocentně stravitelná. Vyrobené palivo je ekologicky méně závadné než jiná paliva, například uhlí. Za účelem úpravy konzistence a zlepšení soudržnosti výsledného paliva a/nebo krmivá může být výhodné, jestliže k nadzemním částem zemědělských rostlin a k případné další složce rostlinného a/nebo nerostlinného původu se před lisováním z technologických důvodů přidává až 10% hmotn. vody, vztaženo k celkové hmotnosti paliva a/nebo krmivá, která se však na výsledném složení hotového paliva a/nebo krmivá, jak se toto dodává do distribuce a jak je popsáno v nárocích na ochranu, neprojeví, protože se předtím odpaří.The above-ground parts of said agricultural plants are compressed at a pressure of 1 to 120 MPa at a temperature of 10 to 100 ° C to form pellets or briquettes. The temperature is not essential and is also difficult to measure, so it is rather the temperature to which the die or other substantial part of the die is self-heated during production. In principle, this temperature must not exceed the ignition temperature of the pressed aerial parts of agricultural plants. Up to 50 wt. other combustible and / or feedable components of vegetable and / or non-vegetable origin, based on the total fuel weight. However, it is not excluded that this additional component contains, for example, a small proportion of the non-combustible component, for example an inorganic binder, which may be cement or lime hydrate and the like. Moreover, the term combustible in this technical solution is to be understood as exothermicly combustible, which does not exclude the residual ash which, moreover, cannot be excluded in any combustion of conventional materials. Similarly, if they were to be a feed, this additional ingredient might not be 100% digestible. The fuel produced is less environmentally harmful than other fuels such as coal. In order to adjust the consistency and improve the consistency of the resulting fuel and / or feed, it may be advantageous for up to 10% by weight to be added to the above-ground parts of agricultural plants and to any other component of plant and / or non-vegetable origin prior to compression. water, based on the total weight of the fuel and / or feed, but which does not affect the final composition of the finished fuel and / or feed as it is supplied for distribution and as described in the protection claims, since it evaporates beforehand.

Rostliny se ještě před sklizní mohou desikovat, tj. ošetřit postřikem, jehož pomocí dojde k nejméně částečnému vysušení rostlin „na stojato“, čímž se zkrátí následné dosoušení a podobně.Plants may be desiccated prior to harvesting, i.e. sprayed to at least partially dry the plants upright, thereby shortening subsequent drying and the like.

CZ 17470 UlCZ 17470 Ul

Rostliny se mohou rozmělnit ještě na poli sklízeči řezačkou a odvézt pak ke granulační lince. Jinou možností je například posečení rostlin na zem, slisování do balíků a následné zpracování na granulační lince.Plants can be pulverized in the field by a forage harvester and then transported to the granulation line. Another possibility is for example mowing plants on the ground, pressing into bales and subsequent processing on the granulation line.

Konkrétní složení hotového, to jest již vyschlého paliva a/nebo krmivá podle tohoto technického 5 řešení, vztaženo k celkové hmotnosti tohoto hotového paliva a/nebo krmivá, může být následující:The particular composition of the finished, i.e. already dried fuel and / or feed, according to the present invention, based on the total weight of the finished fuel and / or feed, may be as follows:

Příklad 1 nadzemní části zemědělských rostlin (pšenice tvrdá, pšenice ostatní, žito seté a ostatní nadzemní ío části zemědělských rostlin, například zbytky z čištění semen a zrna) dřevěné pilinyExample 1 above-ground parts of agricultural plants (durum wheat, other wheat, rye and other above-ground parts of agricultural plants, for example, residues from seed and grain cleaning) wood sawdust

Příklad 2 nadzemní části zemědělských rostlin (ječmen setý, oves setý, kukuřice setá a ostatní nadzemní části zemědělských rostlin včetně osin)Example 2 above-ground parts of agricultural plants (barley, oats, maize and other above-ground parts of agricultural plants including solubles)

Příklad 3 nadzemní části zemědělských rostlin (ěirok, pohanka obecná, proso seté, seno, sláma včetně zrna a ostatní nadzemní části zemědělských rostlin, například plevy a otruby) uhelný prach anorganické či organické pojivo, například cementExample 3 above-ground parts of agricultural plants (sorghum, buckwheat, millet, hay, straw including grain and other above-ground parts of agricultural plants such as husks and bran) inorganic or organic binder such as cement

Příklad 4 nadzemní části zemědělských rostlin (lesknice, ostatní obiloviny, triticále, seno, sláma a ostatní nadzemní části zemědělských rostlin) anorganické či organické pojivo, například škrobEXAMPLE 4 Above-ground parts of agricultural plants (pollen, other cereals, triticale, hay, straw and other above-ground parts of agricultural plants) Inorganic or organic binder, for example starch

Příklad 5 nadzemní části zemědělských rostlin (sója, řepka olejka, řepice a ostatní nadzemní části zemědělských rostlin, například šťovíku) anorganické či organické pojivo, například melasaExample 5 above-ground parts of agricultural plants (soybean, oilseed rape, turnip rape and other above-ground parts of agricultural plants, for example sorrel), an inorganic or organic binder, for example molasses

Příklad 6 celé nadzemní části zemědělských rostlin (slunečnice, boby, hořčice a ostatní nadzemní části zemědělských rostlin) anorganické či organické pojivo, například melasaExample 6 Whole aerial parts of agricultural plants (sunflower, beans, mustard and other aerial parts of agricultural plants) Inorganic or organic binder, for example molasses

Příklad 7 nadzemní části zemědělských rostlin (triticále - celá rostlina) anorganické či organické pojivo, například cement % hmotn.Example 7 aboveground parts of agricultural plants (tritical - whole plant) inorganic or organic binder, for example cement wt.

% hmotn.% wt.

100 % hmotn.100 wt.

% hmotn.% wt.

% hmotn. 1 % hmotn.% wt. 1 wt.

% hmotn.% wt.

- 3 CZ 17470 Ul- 3 CZ 17470 Ul

Je samozřejmé, že mnohé produkty, které jsou výše označeny za palivo, lze velmi dobře použít jako krmivo a opačně.It goes without saying that many of the products described above as fuel can be used very well as feed and vice versa.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Řešení podle tohoto technického řešení umožňuje ekologicky a ekonomicky výhodné využití 5 nadzemních částí uvedených zemědělských rostlin, které představují nebo mohou v budoucnu představovat podstatnou část zemědělské produkce. Získané palivo lze ve formě briket nebo pelet spalovat ve většině běžných spalovacích zařízení. Podobně, získané krmivo lze ve formě briket nebo pelet zkrmovat ve většině běžných chovů hospodářských zvířat.The solution according to this technical solution enables the ecologically and economically advantageous use of 5 above-ground parts of said agricultural plants, which represent or may represent a substantial part of agricultural production in the future. The fuel obtained can be burned in the form of briquettes or pellets in most conventional combustion plants. Similarly, the obtained feed can be fed in the form of briquettes or pellets in most conventional livestock farms.

Claims

1. Fuel and / or feed based on plant materials which are compressed into pellets or briquettes, characterized in that the plant materials are at least 50% by weight, based on the total weight of the fuel and / or feed, consists of aerial parts of agricultural plants selected singly or in any combination from the group consisting of durum wheat, other wheat, rye, barley, oat, maize, sorghum, buckwheat,

Millet, plum, other cereals, triticale, soya, oilseed rape, rape, sunflower, beans, mustard.

Fuel and / or feed according to claim 1, characterized in that the above-ground parts of the agricultural plants are supplemented with up to 50% by weight. other combustible and / or feedable components of vegetable and / or non-vegetable origin, based on the total weight of the fuel and / or feed.

Fuel and / or feed according to claim 1 or 2, characterized in that the above-ground parts of the agricultural plants are supplemented with up to 10% by weight. binders.