DE10055791A1

DE10055791A1 - Verfahren zur Verbesserung der Brennstoffeigenschaften von Getreidekörnern

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Publication number: DE10055791A1
Application number: DE2000155791
Authority: DE
Inventors: Karlfried Cost
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-11-10
Filing date: 2000-11-10
Publication date: 2002-05-29

Abstract

Technische Aufgabe und Zielsetzung: DOLLAR A Die Verbrennungsgeschwindigkeit soll erhöht werden, damit kann bei gleicher Anlagengröße eine höhere Durchsatzleistung erzielt werden. DOLLAR A Staubgehalt im Abgas soll vermindert werden, Verstopfung des Brennraums durch Schlacke soll vermindert werden. DOLLAR A Lösung der technischen Aufgabe: DOLLAR A Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß DOLLAR A an jedes einzelne Getreidekorn Hilfsstoffe angelagert werden, und zwar DOLLAR A Mehl/Sägespäne = Zündladung für jedes Getreidekorn, DOLLAR A Öl/Pflanzenöl = Hilfsbrennstoff und Klebstoff für andere Hilfsstoffe, DOLLAR A Asche/Pflanzenasche = Katalysator für die Verbrennung, DOLLAR A Kalk = Schlacke = Mengenverminderer, DOLLAR A Lößlehm/Sand = Schlacke-Festigkeitsverminderer. DOLLAR A Kalk/Lößlehm/Sand verbessern darüber hinaus den Wärmeübergang und sind auch Flugstaubanlagerungspunkte, so daß dieser leicht vom Abgas getrennt werden kann. DOLLAR A Anwendungsgebiet: DOLLAR A Ein Anwendungsgebiet ist die Anwendung zur Nutzung der derart behandelten Getreidekörner in einer Feuerungsanlage. DOLLAR A Zeichnung: DOLLAR A Die Zeichnung Fig. 1 zeigt ein Anwendungsbeispiel. DOLLAR A Das Getreidekorn 1 hat am Ende Härchen 2 und in der Mitte in Längsrichtung eine Furche 3. In der Furche und zwischen den Härchen lagern sich vorrangig die feinen Mehlkörner 4 und Lößlehmkörner 5 und die Pflanzenasche 6 an. Das Korn als ganzes ist von einem feinen Ölfilm 7 umgeben. Dieser wirkt als Haftgrund für Kalkteilchen 8 und...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Verbesserung der Brennstoffeigenschaften von Getreidekörnern.

Verfahren zur Verbesserung der Brennstoffeigenschaften von Getreidekörnern sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. So zum Beispiel das Vermahlen und das Trocknen. Beides verbessert die Brennstoffeigenschaften. Jedoch wird die Gefahr der Schlackebildung nicht gelöst. Zudem besteht beim Mehl die Gefahr einer Mehl-Staubexplosion.

Durch das neue Verfahren zur Verbesserung der Brennstoffeigenschaften von Getreidekörnern soll die Verbrennungsgeschwindigkeit erhöht werden, damit kann bei gleicher Anlagengröße eine höhere Durchsatzleistung erzielt werden. Staubgehalt im Abgas soll vermindert werden. Verstopfung des Brennraums durch Schlacke soll vermindert werden, sei es, daß der Schlackeanfall ganz unterbunden oder vermindert wird, oder sei es, daß die Schlacke in ihren Eigenschaften so verändert wird, daß sie locker und nicht so stark anklebend ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 der Patentansprüche.

In einer Mischeinrichtung, vorzugsweise einer Mischschnecke, werden den Getreidekörnern, einzelnen oder allen, Hilfsstoffe in geringen Mengen beigemischt. Diese Hilfsstoffe lagern sich bevorzugt im Bereich der Härchen und der Furche an oder sie werden mit einem Haftgrund überall an der Kornoberfläche angelagert.

Die Hilfsstoffe haben diese Hauptwirkungen:
Mehl/Sägespäne/feinvermahlene Biomasse/Spreu/feiner Strohhäcksel = Zündladung für jedes Getreidekorn
Benzin/Spiritus = Zündbeschleuniger
Öl/Pflanzenöl = Hilfsbrennstoff und Klebstoff für andere Hilfsstoffe,
Flüssigkeit/Bier/Joghurt/Molke/Melasse = Klebstoff für andere Hilfsstoffe
Asche/Pflanzenasche = Katalysator für die Verbrennung
Kalk = Schlacke-Mengenverminderer
Lößlehm/Sand = Schlacke-Festigkeitsverminderer.

Kalk/Lößlehm/Sand verbessern darüberhinaus den Wärmeübergang und sind auch Flugstaubanlagerungspunkte. Sie sind schwerer und größer als die leichten Flugstaubteilchen. Sie binden den leichten Flugstaub. Der Flugstaub kann, wenn er an den schweren Teilchen anhaftet, leicht aus dem Abgasstrom entfernt werden.

An einem Korn können ein, einige oder alle der genannten Hilfsstoffe angebracht sein. Die Menge der Hilfsstoffe liegt im Bereich weniger Gewichtsprozente.

Nach der Verbrennung sind Asche und Schlacke mit den unbrennbaren Teilen der Hilfsstoffe vermischt. Diese Mischung ist ein sehr guter Dünger für den Pflanzenbau.

Mittels Dosier- und Zuführeinrichtungen, insbesondere in Gestalt von Pumpen und Schnecken, werden die Hilfsstoffe den Körnern zugeführt und dann vermischt. Man kann im einfachen Fall auch die Hilfsstoffe und die Körner abwiegen und alles zusammen in einen Betonmischer eingeben und dort einige Minuten lang mischen. Oder man gibt erst einen Hilfsstoff hinzu und mischt, dann den nächsten Hilfsstoff und mischt noch einmal. Und dann den dritten Hilfsstoff. Innerhalb weniger Stunden kann man den Brennstoff-Jahresbedarf für ein Haus zurechtmischen. Anstelle des Betonmischers kann man auch eine Beizanlage oder eine Misch-Schnecke verwenden.

Die Lagereigenschaften, die Brenngefahr, die Rieseleigenschaften des Getreides ändern sich durch die Mischung sehr stark. Die Mischung kann deshalb vorteilhaft in der räumlichen und zeitlichen Nähe zum Verbrennungsvorgang durchgeführt werden.

Die Kosten für die Hilfsstoffe sind sehr gering, da diese wie Sand oder Erde oder Kalk oder Pflanzenasche sehr billig sind. Pflanzenöl ist etwas teurer, bietet aber auch selbst einen hohen Energiegehalt. Die Kosten sind auch deshalb gering, da die Menge der Hilfsstoffe nur 1 bis 5% der Körnermenge beträgt.

Die Verbesserung der Brennstoffeigenschaften, die höhere Durchsatzleistung in der Verbrennungsanlage, die geringere Gefahr von Betriebsstörungen durch Schlacke, die leichte Abgasreinigung, der gute Düngewert der Asche-Schlacke- Hilfsstoff-Mischung, all das muß die Kosten der Hilfsstoffe und des Mischens übersteigen.

Es ist denkbar, daß man die verbesserten Getreidekörner in solchen Feuerungsanlagen verbrennen kann, die für Holzhackschnitzel oder Holzpellets ausgelegt sind, aber bisher wegen der Verschlackungsgefahr nicht für Getreidekörner genutzt werden konnten.

Die Kleinteiligkeit der Getreidekörner, 1000 Körner = 50 Gramm, 20.000 Körner = 1 Kilogramm, erlaubt es, insgesamt eine sehr große Oberfläche mit den Hilfsstoffen zu bestreuen.

Anstelle von Mehl kann auch eine andere feinvermahlene Biomasse als Zündladung und Schnellbrennstoff dienen.

Die Hilfsstoffe können vorgemischt werden und die Mischung, beispielsweise Lößkörner, Mehlkörner, Strohmehl, Pflanzenasche verteilt in Rapsöl, kann in Behältern verschickt werden.

An einer zentralen Stelle können die Hilfsstoffe aufbereitet und zusammengemischt werden und dann an viele Feuerungseinrichtungen verschickt werden. Damit wird bei der Feuerungsanlage Platz und Mischtechnik eingespart, insbesondere wenn die Hilfsstoffmischung pumpengängig ist.

Die Hilfsstoffmischung dient zu einer erheblichen Durchsatzsteigerung. Man kann man den Regelbereich der Feuerungsanlage erweitern, indem man bei Bedarf durchsatzsteigernde Hilfsstoffe beimischt und bei geringer Leistungsabforderung diese vermindert oder wegläßt und nur die schlackevermindernden Hilfsstoffe beifügt.

Ebenso kann man auch bei Start und beim Ende eine andere Mischung fahren als während des Dauerbetriebs.

Die Zeichnung Fig. 1 zeigt ein Anwendungsbeispiel.

Das Getreidekorn 1 hat am Ende Härchen 2 und in der Mitte in Längsrichtung eine Furche 3. In der Furche und zwischen den Härchen lagern sich vorrangig die feinen Mehlkörner 4 und Lößlehmkörner 5 und die Pflanzenasche 6 an. Das Korn als Ganzes ist von einem feinen Ölfilm 7 umgeben. Dieser wirkt als Haftgrund für Kalkteilchen 8 und Feinsandteilchen 9.

Verzeichnis der Abbildungen

Bild 1 Getreidekorn mit Hilfsstoffen

Bezugszeichen

1

Korn

2

Härchen

3

Furche

4

Mehlkörner

5

Lößlehmkörner

6

Pflanzenasche

7

Ölfilm

8

Kalkteilchen

9

Feinsandteilchen

Claims

1. Verfahren zur Verbesserung der Brennstoffeigenschaften von Getreidekörnern, dadurch gekennzeichnet, daß am Korn 1 einer oder mehrere dieser Hilfsstoffe angelagert werden oder sich in unmittelbarer Nachbarschaft zum Korn befinden: Mehl 4/Sägespäne/feinvermahlene Biomasse/Spreu/Spelzen/feiner Strohhäcksel/Stromehl/ leichtentzündliche Flüssigkeit/Benzin/Spiritus/ Öl 7/Pflanzenöl/Fett/Diesel/Altöl Flüssigkeit, auch sehr zähe, auch halbfeste und gelatineartige/Klebende Stoffe/Margarine/Bier/Joghurt/Molke/Melasse/Asche/Pflanzenasche 6 /Kalk 8/Lößlehm 5/Sand 9.

2. Verfahren zur Verbesserung der Brennstoffeigenschaften von Getreidekörnern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsstoffe nacheinander in verschiedenen Arbeitsschritten angelagert werden, wobei auch ein Hilfsstoff in verschiedenen Arbeitsschritten angelagert werden kann, insbesondere erst Mehl und Lößlehm, dann Öl, dann Sand und Mehl, sodaß die Stoffe schichtweise teils innerhalb und teils außerhalb des Ölfilms angeordnet sind.

3. Verfahren zur Verbesserung der Brennstoffeigenschaften von Getreidekörnern nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischeinrichtung an der Brennstoffzuführeinrichtung für die Verbrennungsanlage angeordnet ist.

4. Verfahren zur Verbesserung der Brennstoffeigenschaften von Getreidekörnern nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Hilfsstoffe miteinander gemischt werden und diese vorgemischten Hilfsstoffe danach mit den Getreidekörnern vermischt werden, wobei die Hilfsstoffmischung vorzugsweise aus flüssigen, aus festen oder aus festen und flüssigen Hilfsstoffen besteht.

5. Verfahren zur Verbesserung der Brennstoffeigenschaften von Getreidekörnern nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsstoffe zentral vorgemischt werden und dann in jeweils einem oder mehreren Behältern an die Orte des Verbrauchs geschickt werden.