CZ2007151A3 - Palivo a/nebo krmivo na bázi rostlinných materiálu - Google Patents

Abstract

Rešení se týká paliva a/nebo krmiva na bázi rostlinných materiálu, které jsou slisovány do tvaru pelet nebo briket. Rostlinné materiály jsou nejméne z 50 % hmotn., vztaženo k celkové hmotnosti palivaa/nebo krmiva, tvoreny nadzemními cástmi zemedelských rostlin zvolenými jednotlive nebo v libovolnékombinaci ze skupiny obsahující rostliny pšenice tvrdá, pšenice ostatní, žito seté, jecmen setý, oves setý, kukurice setá, cirok, pohanka obecná, proso seté, lesknice, ostatní obiloviny, triticále, sója, repka olejka, repice, slunecnice, boby, horcice.

Description

Palivo a/nebo krmivo na bázi rostlinných materiálů

Oblast techniky

Vynález se týká paliva a/nebo krmivá na bázi rostlinných materiálů, které jsou slisovány do tvaru pelet nebo briket.

Dosavadní stav techniky

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.

Zpracování odpadů ze zemědělské výroby a dalšího zpracování zemědělských produktů je jen poměrně málo rozšířeno. Jako příklad lze uvést zveřejněnou přihlášku vynálezu CZ-2002-0885, ve které je popsáno rostlinné palivo na bázi konopných vláken, která se rozdrcená lisují v pelety nebo brikety.

Nevýhodou dosud známých paliv a/nebo krmiv tohoto druhu je 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.

- 2 Příkladem může být současná neuspokojivá situace ve využití odpadů vzniklých při čištění semen zemědělských rostlin sklizených z pole. Pří 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 nekulturních rostlin a prachových částic. Tento odpad je nyní likvidován ukládáním na skládky odpadu, podestýláním popřípadě v zanedbatelném množství jako balastní krmivo pro divokou zvěř.

Zpracování odpadů ze zemědělské výroby a dalšího zpracování zemědělských produktů, pří kterém se tyto rostlinné materiály lisují jako krmivo do tvaru pelet nebo briket, je jen poměrně málo rozšířeno.

Nevýhodou dosud známých krmiv tohoto druhu je 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 hospodářskými zvířaty se pro špatnou stravitelnost těchto odpadů příliš neosvědčilo.

Existuje také mnoho odpadů ze zpracování zemědělských rostlin a plodin, jako jsou otruby z mlýnů, lihovarnické 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, přičemž jejich charakter v podstatě • · « · « * · «

- 3 znemožňuje jejich delší skladování či transport na větší vzdálenosti, takže zůstávají z velké části nevyužity a mohou představovat ekologickou zátěž.

Úkolem vynálezu 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.

Podstata vynálezu

Uvedený úkol je vyřešen palivem a/nebo krmivém na bázi rostlinných materiálů, které jsou slisovány do tvaru pelet nebo briket, podle vynálezu, 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, oves setý, kukuřice setá, čirok, pohanka obecná, proso seté, lesknice, ostatní obiloviny, triticále, sója, řepka olejka, řepice, slunečnice, boby, hořčice.

Zmíněné 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.

Zmíněné nadzemní části zemědělských rostlin přitom mohou být doplněny až 10 % hmotn. pojivá.

• 9

- 4 • · · · ··«* * 9 · · · 9 · 9 « » • · 9 ··» · I » • 9 9 · ·· 9· f||| ft « _#

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 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 a podobně a piliny, z nerostlinných materiálů pak například uhelný prach.

Ve srovnání s dosavadním využitím nadzemních částí zemědělských rostlin je toto řešení podle vynálezu ekologicky i ekonomicky výhodnější. Jedná-li se o krmivo, je toto 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 pří jejich lisování v pelety či brikety.

Z důvodu mechanické soudržnosti lze přidávat rovněž pojivá, jako je například melasa či škrob. V zájmu zpracovatelnosti lze přidávat také vodu, která beze zbytku • · · » · » ··· ····· • · · · * ·· ··«« «· #

- 5 » « · ···· M vyschne, takže se na výsledném složení neprojeví.

Příklad provedení vynálezu

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 vyloučeno, aby tato další složka obsahovala například malý podíl nespalitelné komponenty, například anorganického pojivá, kterým může být cement či vápenný hydrát a podobně. Ostatně, pojmu spalitelný je v tomto vynálezu třeba rozumět jako exotermně spalitelný, což nevylučuje zbylý popel, který ostatně nelze vyloučit při žádném spalování běžných materiálů. Podobně, má-li 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 • ·

- 6 výsledném složení hotového paliva a/nebo krmivá, jak se toto dodává do distribuce a jak je popsáno v patentových nárocích, neprojeví, protože se předtím odpaří.

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.

Rostliny se mohou rozmělnit ještě na poli sklízeči řezačkou a odvézt pak ke granulační lince. Jinou možností je například posečení rostli na zem, slisování do balíků a následné zpracování na granulační lince.

Konkrétní složení hotového, to jest již vyschlého paliva a/nebo krmivá podle vynálezu, vztaženo k celkové hmotnosti tohoto hotového paliva a/nebo krmivá, může být následující:

Příklad 1 nadzemní části zemědělských rostlin (pšenice tvrdá, pšenice ostatní, žito seté a ostatní nadzemní části zemědělských rostlin, například zbytky z čištění semen a zrna) dřevěné piliny % hmotn.

% hmotn.

Příklad 2 nadzemní části zemědělských rostlin 100 % hmotn.

(ječmen setý, oves setý, kukuřice setá a ostatní nadzemní části zemědělských rostlin včetně osin) «

- 7 · « 4· *

Příklad 3 nadzemní části zemědělských rostlin 80 % hmotn.

(čirok, pohanka obecná, proso seté, seno, sláma včetně zrna a ostatní nadzemní části zemědělských rostlin, například plevy a otruby) uhelný prach 19 % hmotn.

anorganické či organické pojivo, například cement 1 % hmotn.

Příklad 5 nadzemní části zemědělských rostlin 99 % hmotn.

(lesknice, ostatní obiloviny, triticále, seno, sláma a ostatní nadzemní části zemědělských rostlin) anorganické či organické pojivo, například škrob 1 % hmotn.

Příklad 6 nadzemní části zemědělských rostlin (sója, řepka olejka, řepice a ostatní nadzemní části zemědělských rostlin, například šťovíku) anorganické či organické pojivo, například melasa % hmotn.

% hmotn.

Příklad 7 celé nadzemní části zemědělských rostlin 99 % hmotn.

(slunečnice, boby, hořčice a ostatní nadzemní části zemědělských rostlin) anorganické či organické pojivo, například melasa % hmotn.

- 8 Příklad 8 nadzemní části zemědělských rostlin 99 % hmotn.

(triticále - celá rostina) anorganické či organické pojivo, například cement 1 % hmotn.

Je samozřejmé, že mnohé produkty, které jsou výše označeny za palivo, lze velmi dobře použít jako krmivo a opačně.

Průmyslová využitelnost

Řešení podle tohoto vynálezu umožňuje ekologicky a ekonomicky výhodné využití 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.

Claims (3)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Palivo a/nebo krmivo na bázi rostlinných materiálů, které jsou slisovány do tvaru pelet nebo briket, vyznačující se tím, 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, oves setý, kukuřice setá, čirok, pohanka obecná, proso seté, lesknice, ostatní obiloviny, triticále, sója, řepka olejka, řepice, slunečnice, boby, hořčice.
2. 2. Palivo a/nebo krmivo podle nároku 1, vyznačující se tím, že nadzemní části zemědělských rostlin jsou doplněny až 50 % hmotn. další spalitelné a/nebo zkrmitelné složky rostlinného a/nebo nerostlinného původu, vztaženo k celkové hmotnosti paliva a/nebo krmivá,
3. 3. Palivo a/nebo krmivo podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že nadzemní části zemědělských rostlin jsou doplněny až 10 % hmotn. pojivá.