DE102006024017A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Ölgewinnung aus Pflanzenteilen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Ölgewinnung aus Pflanzenteilen Download PDF

Info

Publication number
DE102006024017A1
DE102006024017A1 DE200610024017 DE102006024017A DE102006024017A1 DE 102006024017 A1 DE102006024017 A1 DE 102006024017A1 DE 200610024017 DE200610024017 DE 200610024017 DE 102006024017 A DE102006024017 A DE 102006024017A DE 102006024017 A1 DE102006024017 A1 DE 102006024017A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
screw
seeds
filter
plant
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE200610024017
Other languages
English (en)
Inventor
Karl Schedlbauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE200610024017 priority Critical patent/DE102006024017A1/de
Publication of DE102006024017A1 publication Critical patent/DE102006024017A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/26Permeable casings or strainers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/22Extrusion presses; Dies therefor
    • B30B11/221Extrusion presses; Dies therefor extrusion dies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/12Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing
    • B30B9/121Screw constructions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11BPRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
    • C11B1/00Production of fats or fatty oils from raw materials
    • C11B1/06Production of fats or fatty oils from raw materials by pressing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)

Abstract

Die Erfindung beschäftigt sich mit einem Verfahren und den zugehörigen Vorrichtungen zur Gewinnung von Öl aus Pflanzensamen oder Pflanzenteilen durch Pressen, insbesondere Schneckenpressen, bei dem das ausgepresste Pflanzenöl durch Sintermetallfilter gepresst und die Festteile von diesen und einer Eigenfilterschicht zurückgehalten werden.

Description

  • Die Erfindung beschäftigt sich mit einem Verfahren und den zugehörigen Vorrichtungen zur Gewinnung von Öl aus Pflanzensamen oder Pflanzenteilen durch Pressen, insbesondere Schneckenpressen.
  • Dezentrale Ölmühlen, insbesondere Landwirte gewinnen Öl, zum Beispiel aus Rapssamen, üblicherweise durch Schneckenpressen. Bei diesen Vorrichtungen werden die Samen in einer Schnecke verdichtet und zermahlen und gegen Siebe gepresst, durch welche das in den Samen enthaltene Öl gedrückt wird. Der notwendige Gegendruck wird durch eine Düse erzeugt, durch die die festen Bestandteile des Samens extrudiert werden. Sie verlassen die Vorrichtung entweder in Form von Pellets oder Chips.
  • Die Siebe zur Ölabscheidung sind bei kleineren Pressen als zylindrische Ringe ausgebildet, in welche radial eine Vielzahl von Stufenbohrungen eingebracht sind. Der Durchmesser der Löcher zur Schnecke hin beträgt um 1 mm. Bei mittelgroßen Pressen mit einer Leistung von ca. 50 bis 100 kg Samen/Stunde werden Stab- oder Scheibensiebe verwendet. Bei größeren Pressen werden derartige Siebe teilweise kombiniert.
  • Scheibensiebe bestehen im Prinzip aus mehreren in einem Abstand von ca. 0,05 bis 0,08 mm zueinander angeordneten Scheiben. Durch die Zwischenräume wird das Öl ausgepresst. Stabsiebe bestehen aus radial angeordneten Stäben mit einstellbaren Abständen zueinander. Durch sie wird ebenfalls das Öl ausgepresst.
  • Von großem Nachteil ist, dass durch die Löcher oder Spalte zwischen den Scheiben oder Stäben nicht nur Öl sondern auch bis zu etwa 15% der kleineren und kleinsten Festteile der Samen ausgepresst werden. Das Pflanzenöl muss deshalb aufwendig in einer separaten Filtervorrichtung von diesen Festbestandteilen gereinigt werden.
  • Während der Preis für eine Presse mit einer Leistung von 40 kg Raps/Stunde um 5500.- EUR beträgt, kostet eine dazu geeignete Filteranlage um 9000.- EUR. Zudem muss die Filteranlage nach einigen Tagen aufwendig gereinigt und von den nicht mehr verwertbaren Feststoffen der Samen befreit werden. Formbedingt kann dieser Teil der Feststoffe nicht direkt an Vieh verfüttert werden, sondern wird meist entsorgt.
  • Die aus der Presse extrudierten Feststoffe können verfüttert werden. In den Feststoffen der genannten Vorrichtungen ist ein Fettanteil von 10 bis 20% enthalten, was die Verfütterung an Rindvieh mengenmäßig stark einschränkt, da nur begrenzte Mengen vertragen werden.
  • Die Ölausbeute kann nicht durch einen höheren Pressdruck der Schnecke verbessert werden, da, da sich dadurch einerseits die Öl- und Feststofftemperatur zu sehr erhöht, wodurch Phosphorverbindungen ausgewaschen werden, welche von dezentralen Ölmühlen nicht, oder nur zu unverhältnismäßigen Kosten entfernt werden können. Andererseits tritt bei einer Pressdruckerhöhung das Öl nicht mehr ausschließlich durch die Bohrungen oder Zwischenräume aus, sondern es bildet sich ein Feststoff Ölgemenge im rückwärtigen Teil der Schnecke. Dadurch verringert sich die Reibung der Feststoffe in der Schnecke und die Förderung bricht ab. Dieser Vorgang wird von den Anwendern umgangssprachlich „absaufen" genannt. Weiter steigt der Anteil der Feststoffe im Öl bei einer Erhöhung des Pressdruckes stark an.
  • Der Erfindung ist deshalb die Aufgabe gestellt, ein Verfahren und eine Vorrichtung aufzuzeigen, bei der die genannten Probleme nicht entstehen und reines Pflanzenöl aus der Vorrichtung austritt, so dass keine oder nur eine Feinstfilterung erforderlich ist.
  • Die Aufgaben der Erfindung werden gemäß Patentanspruch 1 und eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 11 gelöst.
  • Die Erfindung verwendet anstelle der vorbekannten Siebe ein Rohr aus Sintermetall vorzugsweise aus Edelstahl, dessen innere Ringfläche einen Abstand von etwa 0,2 bis ca. 5 mm zur Extrusionsschnecke steht, abhängig von der zu verarbeitenden Pflanzensamenart. Das Filterrohr kann über die gesamte Schneckenlänge reichen, bevorzugt in Preßrichtung über etwa die vordere Hälfte der Schnecke. Um ein hinreichend sauberes Öl, ohne Feststoffverunreinigung, zu erzeugen, ist eine durchschnittliche Lochgröße im Sintermaterial von ca. 0,3 μ bis etwa 3 μ (10–6 m) vorteilhaft. Ein derart feiner Filter mit einer ausreichenden mechanischen Festigkeit, um den hydraulischen Druck des Öls und der Festteile aufzunehmen, würde eine sehr große Wanddicke bedingen, die wiederum die Öldiffusion bedeutend erschwert. Die Erfindung fertigt den Filterkörper deshalb mit einer durchschnittlichen Lochgröße (= Nenngröße) von etwa 15 μ bis ca. 150 μ und legt in die Innenwand eine etwa 0,05 bis ca. 0,5 mm dicke Feinschicht mit einer Lochgröße von 0,3 μ bis etwa 3 μ. Diese Feinschicht aus Sintermaterial kann z.B. aufgespritzt werden. Mit dieser Maßnahme erreicht die Erfindung einen brauchbar geringen Diffusionswiderstand und kann den Filter in einer ausreichenden Wandstärke und Festigkeit ausführen.
  • Dadurch, dass die Innenfläche des Filters in einem erfindungsgemäßen Abstand von ca. 0,2 bis etwa 5 mm zur Extruderschnecke aufweist, baut sich an der Innenfläche des Filters eine Eigenfilterschicht aus den Festteilen der Ölsamen auf. Die Festteile des Pflanzensamens werden im Wesentlichen durch diese, sich sehr schnell bildende Schicht zurückgehalten, wobei das Öl durch sie diffundieren kann. Die Eigenschicht ist zugleich ein abriebvermeidender mechanischer Schutz des Sintermetallfilters. Die innere Feinschicht hat die Aufgabe das Eindringen von kleinsten Festteilen und damit das Verstopfen des Sintermetallfilters zu vermeiden. Um den Diffusionswiderstand möglichst gering zu halten baut die Erfindung den Filter in einer bevorzugten Ausbildung aus mehreren Einzelfiltern hintereinander auf. Zwischen die Einzelfilter von ca. 5 bis etwa 40 mm Länge ordnet sie Stützscheiben an, deren Innendurchmesser etwa 0,2 bis ca. 0,5 mm größer ist als der Schneckendurchmesser. Die Stützscheiben besitzen beidseitig eine Eindrehung von etwa ¼ Tiefe der Stützscheibendicke von bis zu etwa 6 mm. Der Durchmesser der Eindrehung entspricht dem äußeren Durchmesser der Einzelfilter. Die kurzen Einzelfilter werden in den Stützscheiben gegen ein Aufbauchen abgestützt und können deshalb in einer deutlich geringeren Wandstärke als bei einer Filterung durch einen längeren Einzelfilter gefertigt werden. Trotz dieser Maßnahme diffundiert das Öl nur mit einem deutlich höheren Druck von bis zu etwa 12 bar durch den Filter als bei den vorbekannten Filtern, die das Öl quasi druckfrei austreten lassen. Um ein zurückfließen des Öls in den Einfüllschacht zu vermeiden dichtet die Erfindung diesen entweder durch einen Deckel oder einen Kolben ab und presst entweder die Pflanzensamen durch die Bewegung des Kolbens in den Bereich der Schnecke und zugleich das Öl durch den Filter oder sie erzeugt einen Überdruck von bis zu etwa 20 bar, wodurch das Öl durch den Filter gedrückt wird. In beiden Fällen wird die Leistung der Presse vorteilhaft erhöht, ohne dass die Temperatur des Öls oder der Festteile zu stark ansteigt und Phosphate aus den Samen austreten. Der Kolben wird alternierend bewegt oder die Abdeckung alternierend geschlossen und geöffnet, damit neues Samengemenge in die Vorrichtung gelangt.
  • Im Gegensatz zu vorbekannten Pressen, die eine sehr genaue Einstellung erfordern, insbesondere müssen der Pressdruck durch den Abstand der Matrize zur Stirnfläche und der Matrizendurchmesser sowie die Drehzahl der Schnecke immer wieder an die Chargen der Samen angepasst werden, läuft eine erfindungsgemäße Presse insbesondere durch den Vorpress kolben oder den angelegten Überdruck mit deutlich erhöhter Betriebssicherheit und ohne Nachjustierarbeiten.
  • Bei vorbekannten Pressen liegt die Ölausbeute bei 30 bis 35% des eingebrachten Samengewichtes bei Raps. Versuche mit erfindungsgemäßen Pressen haben eine Ausbeute von bis zu etwa 37% ergeben.
  • Die Feststoffe werden in bekannter Weise durch die Öffnung einer Matrize gedrückt. Der Durchmesser des Matrizenloches beträgt ca. 3 bis etwa 8 mm. In einer besonders einfachen Ausführung fertigt die Erfindung die Matrize aus einer Schraube, in die sie eine abgestufte Bohrung mit einer Einlaufschräge einbringt.
  • In einer weitern besonders vorteilhaften Ausführung kann die Erfindung die Ölausbeute nennenswert erhöhen. Eine höhere Ölausbeute bietet den zusätzlichen Vorteil, dass eine größere Menge an Rapsölkuchen je Tier verfüttert werden kann, da die verträgliche Menge durch das im Kuchen enthaltene Öl bzw. Fett begrenzt ist. Die Erfindung extrudiert den verdichteten Ölkuchen nach der Schnecke über einen Kegel in einen Ringspalt. Den vorgenannten Sintermetallfiltern folgt ein Nachpressrohr, in dem ein Nachfilterrohr aus Sintermetall mit einer Kegelspitze aus Metall angeordnet ist. Das Nachfilterrohr ist auf einer Trägerschraube montiert, die anfangs kegelstumpfförmig ausgebildet ist und sich in Längsrichtung durch ein Gewinde oder eine andere geeignete Verstelleinrichtung bewegen lässt. Das Nachpressrohr ist an seiner schneckenabgewandten Seite mit einer Fase, im vorzugsweise gleichen Winkel wie die Trägerschraube, ausgebildet. Das Nachfilterrohr ist zylindrisch ausgebildet. Der Spalt zum Nachpressrohr kann zwischen etwa 1 bis 5 mm betragen. In einer vorteilhaften Ausführung bildet die Erfindung das Nachfilterrohr im Außendurchmesser in zwei oder mehr Stufen aus. In der schneckenzugewandeten Seite kann das Abstandsmaß zum Innenmantel des Nachpressrohres ca. 2 bis 8 mm betragen. Abfolgend wird das Abstandsmaß mit jeder Stufe verringert.
  • In einer weiteren, besonders vorteilhaften, da verschleißverhinderten Ausführung, positioniert die Erfindung Ringe, z.B. Runddrahtsicherungsringe nach DIN 7993, auf dem Nachfilterrohr. Dadurch, dass die Ringe um etwa ihren halben Drahtdurchmesser überstehen bewirkt die Erfindung, dass sich eine Eigenfilterschicht auf dem Nachfilterrohr bildet. Das Nachfilterrohr ist wie vorgenannten Filter mit einer feinen Außenschicht und einer inneren Tragschicht aufgebaut.
  • Die Trägerschraube ist in einem Joch gelagert, welches seinerseits am Nachpressrohr befestigt ist. Durch ein Verstellen der Trägerschraube in oder gegen die Pressrichtung kann der Ringspalt zwischen den Kegelmänteln des Nachpressrohres und der Trägerschraube verkleinert oder vergrößert werden. Über die Größe des Ringspaltes bestimmt die Erfindung Pressdruck der Schnecke.
  • Praktische Versuche haben ergeben, dass sich mit der Nachfilterung die Ölaisbeute um über 3% steigern lässt.
  • Die Schneckenkontur wird von der Erfindung mit einer geraden hinteren Fläche ausgebildet. Die vordere, druckabgewandte Seite wird vorzugsweise unter einem Winkel von etwa 60° bis ca. 80° zur Schneckenachse aufgebildet. Die Kraftübertragung auf die Schnecke kann sowohl über vorbekannte Mitnehmerzapfen oder über Passfedern erfolgen. Die Erfindung bevorzugt als kostengünstige Lösung als Antriebselement einen Getriebemotor mit Hohlwelle, in welche die Schnecke gesteckt wird. Bei größeren Vorrichtungen lehrt sie die Verwendung eines Getriebes mit verstärkter Lagerung des oder ein vorgebautes Axiallager.
  • Mit einer erfindungsgemäßen Ölpresse wird reines Pflanzenöl erzeugt, das im Normalfall nicht mehr nachgereinigt werden muss. Es ist allenfalls eine Feinstfilterung erforderlich. Derartige Filter sind aus Sicherheitsgründen nach der Presse ohnehin vorgeschrieben.
  • Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben, wobei auf die im Übrigen bezüglich der Offenbarung aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich hingewiesen wird.
  • Es zeigen:
  • 1 einen Längsschnitt durch eine Ölpresse.
  • 2 einen Längsschnitt durch eine Ölpresse.
  • 3 eine räumliche Ansicht einer Ölpresse.
  • 4 einen Längsschnitt durch eine Ölpresse.
  • 5 einen Detailschnitt durch eine Nachpresseinrichtung.
  • 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Ölpresse. Die Schnecke 1 läuft im Pressgehäuse 2 und ist durch den Dichtring 3, die Rotordichtung 4 und den O-Ring 5 abgedichtet. Die Kraftübertragung erfolg im Ausführungsbeispiel durch die Passfeder 6. Sie ist durch den Ansatz 7 im nicht dargestellten Hohlwellengetriebe gelagert. Die Druckseite 8 der Schnecke 1 ist lotrecht zur Schneckenachse 9 ausgebildet, die Gegenseite 10 steht bevorzugt in einem Winkel im Maß 11 von ca. 60° bis etwa 80°. Abhängig von den Fertigungsmöglichkeiten lehrt die Erfindung auch eine andere Ausformung des Schneckenraumes 12. Im Ausführungsbeispiel sind mehrere Einzelfilter 13 in einer Reihe angeordnet. Ihre Anzahl kann drei bis etwa 30 Stück betragen, ihre Länge im Maß 14 etwa 5 mm bis ca. 40 mm. Sie sind in Stützscheiben 15 eingespannt. Die Eindrehung 16 stützt die Einzelfilter 13 gegen ein Aufbauchen ab und ermöglicht eine geringere Dicke im Maß 17 der Einzelfilter 13, und damit ein leichteres diffundieren des Pflanzenöls durch die Einzelfilter 13. Die Dicke der Stützscheiben 15 im Maß 18 kann bis etwa 6 mm betragen, die Eindrehung im Maß 19 etwa ¼ des Maßes 18. Der Abstand im Maß 20 zwischen der Schnecke 1 und der Innenfläche 21 der Stützscheiben 15 kann in etwa im Bereich zwischen 0,2 bis 0,5 mm liegen. Der Spalt im Maß 22 kann ca. 0,2 mm bis etwa 5 mm, abhängig von der Pflanzenart betragen. Die Pflanzensamen werden in den Trichter 23 gefüllt und gelangen bei obenstehenden Kolben 24 in den Einfüllschacht 25. Die Erfindung verwendet den Kolben 24, den sie in der Führung 26 laufen lässt und durch die Dichtung 27, eine üblichen Hydraulikdichtung, abdichtet, da der Diffusionswiderstand des Pflanzenöls durch die Eigenfilterschicht 28, die Feinschicht 29 der Einzelfilter 13 und äußeren, tragenden Mantel 30 der Einzelfilter 13 zu groß sein kann. Der Kolben 24 drückt die Pflanzensamen in den Einzugsbereich 31 der Schnecke 1. Er fährt von einer oberen Endstellung, in der die Pflanzensamen in den Einlaufschacht 25 laufen können bis in seine dargestellte untere Endstellung. Anstelle des dargestellten Kolbens 24 kann auch ein abgedichteter Deckel eingesetzt werden, der zum Befüllen des Einlaufschachtes 25 geöffnet wird. Bei der Verwendung eines Deckels, aber evl. auch bei einem Kolben 24 legt die Erfindung im Pressraum einen Überdruck von bis zu etwa 20 bar an. Die Bewegung des Kolbens 24 und/oder der Überdruck bewirken einen besseren Transport der Samen bzw. ihrer Festteile und drängen das beim Zermahlen austretende Öl durch die Einzelfilter 13.
  • In Ausführungsbeispiel wird der beim Verdichten entstandene Festteilekuchen gegen die Matrizenwand 32 gedrückt und durch das Loch der Matrizenschraube 33 gedrückt. Die Matrizenschraube 33 ist im Ausführungsbeispiel der Einfachheit halber aus einer Passschraube nach DIN 609 gefertigt. Es sind jedoch anders ausgebildete Schrauben genauso vorteilhaft ausführbar. Der Pressdruck wird durch den Einbau von Matrizenschrauben 33 mit verschiedenen Durchmessern im Maß 34, gestuft beispielsweise mit 2, 2,5, 3, 3,5, 4, 4,5, 5, 5,5 und 6 mm grob voreingestellt. Die Feineinstellung erfolgt durch eine Einstellung des Abstandes der Matrize 35 zur Schnecke 1 und eine Einstellung der Matrizenschraube 33 im Maß 36. Die Scheibe 37 begrenzt die Einschraubtiefe der Matrizenschraube 33.
  • Die Einzelfilter 13 werden aus einem äußeren, tragenden Mantel 30 aus Sintermetall, vorzugsweise rostfreiem Edelstahl, mit einer durchschnittlichen Lochgroße von ca. 15 bis etwa 150 μ gefertigt und besitzen eine innere, vorzugsweise aufgespritzte Feinschicht 29 in einer Dicke von ca. 0,05 mm bis etwa 0,5 mm und einer durchschnittlichen Lochgröße von ca. 0,3 μ bis etwa 3 μ. Der äußere, tragende Mantel 30 der Einzelfilter überträgt die Druckkräfte und die innere Feinschicht 29 verhindert durch ihre geringe durchschnittliche Lochgröße ein Eindringen von Festteilen aus den zermahlenen Pflanzensamen in den Filter. Dadurch, dass die Innenflächen 21 der Stützscheiben 15 vorstehen, bildet sich sehr schnell die Eigenfilterschicht 29, die nur im unteren Teile der Zeichnung eingezeichnet ist. Sie bewirkt im Wesentlichen die Filterung. Das gewonnene Pflanzenöl ist von einer derartigen Reinheit, dass im Allgemeinen keine Nachfilterung mehr erforderlich ist.
  • 2 zeigt einen Längsschnitt durch eine Ölpresse. Im Ausführungsbeispiel ist ein einzelnes Filterelement 38 gewählt. Es ist in seiner Wanddicke im Maß 39 so stark ausgebildet, dass es die vom Pressraum 40 herrührenden Druckkräfte übernehmen kann. Allerdings sieht die Erfindung bei längeren Filtern von z.B. mehr als 60 mm vor, sie von außen her durch Stützscheiben 41 abzustützen. Im Ausführungsbeispiel ist die Düse 42 in die, in Pressrichtung bewegliche Matrize 43 integriert. Je näher die Matrize 43 zur Schnecke 44 steht, umso höher wird der Druck im Pressraum 40, je entfernter, desto geringer. Die Matrize 43 ist durch einen O-Ring 45 abgedichtet.
  • Im Ausführungsbeispiel wirkt der gegenüber 1 kürzere Kolben 46 als Deckel. Es verschließt den Einlaufschacht 47. Über die Leitung 48 wird im Pressraum 40 ein Luftdruck von bis zu etwa 20 bar aufgebaut, der das ausgepresste Pflanzenöl durch die Eigenfilterschicht 49, die Feinschicht 50 und den äußeren, tragenden Mantel 51 des Filterelementes 38 aus Sintermaterial, vorzugsweise einem rostfreien Edelstahl, drückt und den Transport der Pflanzensamen durch den Pressraum 40 beschleunigt.
  • Die Schnecke 44 wird durch ein Getriebe 52 mit Hohlwelle angetrieben. Kann das Getriebe 52 die auftretenden Axialkräfte nicht aufnehmen, sieht die Erfindung ein Vorsatzlager 53 vor.
  • Zum Auspressen des Öls ist es notwendig, die Pressdüse 42 zu temperieren. Dies kann beispielsweise über elektrische Widerstandsheizung 54 geschehen und/oder eine Temperierung der Schnecke 44, beispielsweise Wasser oder Thermoöl. Die Erfindung leitet das Temperiermittel über die Drehdurchführung 55 und die Bohrung 56 durch die Schnecke 44. Die Schneckentemperierung ist insbesondere bei hohen Leistungen der Ölpresse notwendig, wenn die durch die Reibung entstandene Wärme nicht mehr vollständig durch das Pflanzenöl angeführt wird. Da relativ wenig Temperiermittel benötigt wird, schlägt die Erfindung eine besonders einfache und preiswerte Lösung vor. Sie entnimmt aus einem Wasserhahn zum Aufheizen der Schnecke zunächst Warmwasser von etwa 40°C bis ca. 50°C, und schaltet nach einigen Minuten Betreib auf Kaltwasser aus einem Wasserhahn der Hauswasserversorgung um. Die Wassermenge reguliert sie über ein Thermostatventil um eine konstante Schneckentemperatur von je nach Pflanzensamenart 25 bis etwa 70°C zu halten.
  • 3 zeigt eine räumliche Ansicht einer Ölpresse ohne Antrieb. Durch den Pneumatikzylinder 57 wird der Kolben 58 bewegt und gibt in seiner oberen Stellung die Einlauföffnung 59 des Einlaufschachtes 60 frei. Die Zwischenbevorratung der Pflanzensamen erfolgt im Einlauftrichter 61. Im Ausführungsbeispiel tritt der Pflanzenkuchen als Schnur aus der Matrizenschraube 62 aus und bricht zu Pflanzenpellets ab.
  • 4 zeigt einen Schnitt durch eine Ölpresse. Für eine prozentual höhere Ölausbeute ist die Vorrichtung mit einer Nachentölungseinrichtung 63 ausgerüstet. An das Nachpressrohr 64 ist das Joch 65 montiert, in welchem axialbeweglich eine Trägerschraube 66 geschraubt ist. In ihr ist der Nachfilter 67 positioniert und auf diesem Düsenkegel 68. Der Pflanzenkuchen wird in den Ringspalt 69 gedrückt über die Stufen 70 und 71 durchgewalkt. Der Pressdruck wird durch die Größe im Maß 72 des Ringspaltes 73 bestimmt, der sich über die Trägerschraube 66 verändern lässt. Hierzu sind das Nachpressrohr 64 und die Trägerschraube 66 mit den Fasen 74 und 75 versehen.
  • Der Nachfilter 67 ist stufenförmig ausgeführt. Der Abstand im Maß 73 kann etwa 2 bis 8 mm, abhängig von der Pressengröße. Es hat sich eine Länge des Nachpressrohres im Maß 76 vom etwa 1 bis 6-fachen des Schneckendurchmessers im Maß 77 bewährt.
  • Der Nachfilter 67 ist aus Sintermetall, vorzugsweise aus Edelstahl mit einem mittleren Lochdurchmesser von ca. 15 bis etwa 150 μ ausgeführt. Er wird mit außen mit einer ca. 0,05 bis etwa 0,5 mm dicken Feinschicht aus Sintermetall überzogen, deren mittlerer Lochdurchmesser 0,3 μ bis 3 μ betragen kann.
  • 5 zeigt einen Längsschnitt durch eine Nachentölungseinrichtung. Der Düsenkegel 76 ist im Ausführungsbeispiel im Radius um ca. 0,3 bis etwa 1,5 mm größer gehalten als der Nachfilter 77 an seiner ersten Stufe 78. Zwischen den Stufen, im Ausführungsbeispiel drei, es können jedoch genauso vorteilhaft 2 bis etwa 6 Stufen gewählt werden, sind Ringe 79, z.B. Runddraht-Sprengringe nach DIN 7993 A montiert. Sie bewirken einerseits, dass die durch den Ringspalt 80 wandernden Kleinteile umgewälzt bzw. durchgewalkt werden, und andererseits, dass hinter ihnen, wie hinter der Kante 81 des Düsenkegels 76 eine Eigenfilterschicht bildet. Die Erfindung sieht vor, die Nachentölungseinrichtung zu temperieren, z.B. durch eine elektrische Widerstandsheizung 82 oder durch Warmwasser in bereits vorgestellter Ausführung.

Claims (43)

  1. Verfahren zur Ölgewinnung aus Pflanzenteilen, insbesondere Pflanzensamen bei dem die Pflanzenteile durch eine Schnecke (1) zermahlen und die Festteile durch eine Düse (42) oder einen Ringspalt (73) transportiert werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Pflanzenöl durch Sintermetallfilter (13, 38; 67; 77) transportiert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pflanzenöl bevor es den Sintermetallfilter passiert, durch eine Eigenfilterschicht aus Festteilen der Pflanzenteile oder Pflanzensamen gedrückt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pflanzenöl zunächst durch eine Feinschicht aus Sintermetall und abfolgend durch die gröbere, tragende Schicht des Sintermetallfilters transportiert wird.
  4. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Pflanzenöl durch einen einzelnen Sintermetallfilter (38) transportiert wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Pflanzenöl durch zwei oder mehrere Einzelfilter aus Sintermetall (13) transportiert wird.
  6. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zermahlenen und verdichteten Kleinteile der Pflanzenteile oder Pflanzensamen in einem Nachfilter aus Sintermetall nachentölt werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Pflanzenteile oder Samen durch eine Schnecke in einem Temperaturbereich von ca. 20°C bis etwa 70°C verdichtet und zermahlen werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pflanzenteile oder Samen durch einen Kolben oder eine mechanische Einrichtung in den Einzugsbereich der Schnecke transportiert werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Pressraum (40) ein Überdruck anliegt.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Überdruck im Pressraum (40) bis etwa 20 bar beträgt.
  11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Filter durch die das Pflanzenöl transportiert wird aus Sintermetall, vorzugsweise aus Edelstahl, bestehen.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, die Filter aus zwei Metallschichten bestehen.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die tragende, der Ölauslaufseite zugewandte Sinterschicht des Filters in der Wandstärke (7; 39) derart stark ausgebildet ist, dass er die auf ihn wirkenden Kräfte die durch die Schnecke im Pressraum (40) entstanden sind aufnehmen kann und dass seine mittlere Lochgröße ca. 15 bis etwa 150 μ beträgt.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die der Öleintrittsseite zugewandte Feinschicht eine Dicke von ca. 0,05 bis etwa 0,5 mm aufweist und eine einen mittleren Lochdurchmesser von 0,3 bis etwa 3 μ.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinschicht aufgespritzt ist.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein einzelner Sintermetallfilter verwendet wird.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass 2 bis etwa 30 Einzelfilter in Reihe hintereinander angeordnet sind.
  18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der/die Filter über die gesamte Schneckenlänge reichen.
  19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der/die Filter in etwa über die matrizenseitige Hälfte der Schnecke reichen.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelfilter (13) zwischen Stützscheiben (15) liegen.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand vom Innendurchmesser (21) der Stützscheiben (13) zur Außenfläche der Schnecke (1) ca. 0,2 bis etwa 0,5 beträgt.
  22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt zwischen dem Außendurchmesser der Schnecke (1) und der Innenfläche des/der Sintermetallfilter (13; 38) ein Maß (22) von ca. 0,2 bis etwa 5 mm aufweist.
  23. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressraum (40) abgedichtet ist.
  24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtung durch einen Rotordichtung (4) im Pressraum (40) und durch eine Dichtung im Einlaufschacht (25) erfolgt.
  25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass ein beweglicher Kolben (24) den Einlauf der Pflanzenteile oder Pflanzensamen in den Einlaufschacht (25) in seiner oberen Stellung freigibt und diese bei seiner Bewegung in die untere Endstellung in den Einzugsbereich der Schnecke (1) drückt.
  26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Kolben (24) ein Überdruck im Pressraum (40) erzeugt wird.
  27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass in Pressraum (40) durch Druckluft ein Überdruck von bis zu ca. 20 bar erzeugt wird.
  28. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in Pressrichtung nach der Schnecke (1) ein Presskegel (68) angeordnet ist.
  29. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet dass nach der Schnecke (1) in Pressrichtung ein Nachfilter ((63) aus Sintermetall angeordnet ist.
  30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Nachfilter aus einer tragenden Schicht aus Sintermetall mit einem mittleren Lochdurchmesser von ca. 15 μ bis etwa 150 μ besteht und einer äußeren Feinschicht von ca. 0,05 bis etwa 0,5 mm Dicke und einem mittleren Lochdurchmesser von ca. 0,3 μ und etwa 3 μ.
  31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass der Nachfilter sich in einer oder mehreren Stufen (70; 71) vergrößernd ausgebildet ist.
  32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 28 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Fasen (74, 75) an der Trägerschraube (66) und am Nachpressrohr (64) ein Ringspalt (73) gebildet wird.
  33. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Ringspaltes (73) durch die Stellung der Trägerschraube (66) einstellbar ist.
  34. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenkegel (76) im Radius um ca. 0,3 mm bis etwa 1,5 mm größer ist, als der Nachpressfilter (77) in seiner ersten Stufe (78).
  35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Stufen des Nachpressfilters (77) Ringe, vorzugsweise Runddrahtsprengringe z.B. nach DIN 7993 A montiert sind.
  36. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (58) durch einen Pneumatikzylinder bewegt wird.
  37. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die die Druckwand (8) der Schnecke (1) in etwa lotrecht zur Schneckenachse steht und entgegen gesetzte Wand (10) in einem Winkel von ca. 60° bis etwa 80°.
  38. Vorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Schecke durch ein Hohlwellengetriebe (52) angetrieben wird.
  39. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (52) eine verstärkte Lagerung besitzt.
  40. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Kräfte des Schnecke (1) durch eine Vorsatzlagerung (53) aufgenommen werden.
  41. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Stützscheiben (15; 41) bis zu etwa 6 mm beträgt.
  42. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützscheiben (15) beidseitig eine Eindrehung aufweisen, deren Durchmesser dem der Einzelfilter (13) entspricht und deren Tiefe etwa ¼ der Dicke der Stützscheiben (13; Maß 18) beträgt.
  43. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrize aus einer handelsüblichen Schraube (33) gefertigt ist.
DE200610024017 2006-05-23 2006-05-23 Verfahren und Vorrichtung zur Ölgewinnung aus Pflanzenteilen Withdrawn DE102006024017A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200610024017 DE102006024017A1 (de) 2006-05-23 2006-05-23 Verfahren und Vorrichtung zur Ölgewinnung aus Pflanzenteilen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200610024017 DE102006024017A1 (de) 2006-05-23 2006-05-23 Verfahren und Vorrichtung zur Ölgewinnung aus Pflanzenteilen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102006024017A1 true DE102006024017A1 (de) 2007-11-29

Family

ID=38622078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200610024017 Withdrawn DE102006024017A1 (de) 2006-05-23 2006-05-23 Verfahren und Vorrichtung zur Ölgewinnung aus Pflanzenteilen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102006024017A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012011884A1 (en) * 2010-07-23 2012-01-26 Yusuf Bayar Continuous extra-virgin and virgin olive oil production process
WO2012011883A1 (en) * 2010-07-23 2012-01-26 Yusuf Bayar Continuous olive oil production process using screw press
US11077635B2 (en) * 2018-01-12 2021-08-03 Andreas Wecker Expeller for seed oil press
US11130304B2 (en) * 2018-01-12 2021-09-28 Andreas Wecker Thorn assembly for seed oil press

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012011884A1 (en) * 2010-07-23 2012-01-26 Yusuf Bayar Continuous extra-virgin and virgin olive oil production process
WO2012011883A1 (en) * 2010-07-23 2012-01-26 Yusuf Bayar Continuous olive oil production process using screw press
US11077635B2 (en) * 2018-01-12 2021-08-03 Andreas Wecker Expeller for seed oil press
US11130304B2 (en) * 2018-01-12 2021-09-28 Andreas Wecker Thorn assembly for seed oil press

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2335385C3 (de)
DE112016000134T5 (de) Eine Art von Biomasse-Pelletmaschine
EP0143414B1 (de) Pelletiermaschine
DE1404994B2 (de) Schneckenpresse zum Abscheiden von Flüssigkeit aus plastischen Massen
AT390455B (de) Vorrichtung zum zerkleinern von fasermaterial
EP0331207A1 (de) Verfahren zum Pelletieren
EP2348899A2 (de) Extraktive tabakmaterial-extrusion
DE2238578C3 (de) Maschine zum Behandeln von Sojabohnen und ähnlichen Erzeugnissen
DE102006024017A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ölgewinnung aus Pflanzenteilen
EP1629965A2 (de) Vorrichtung zur Herstellung von Pflanzenölen
AT392210B (de) Tablettiermaschine
DE2301464C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Expansionstrocknen von Flüssigkeit enthaltenden kautschukartigen polymeren Materialien
EP0647102B1 (de) Verfahren zum Verarbeiten von Rübenschnitzeln
DE3342812A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur extrusion von zellulosehaltigen stoffen
DE19610576A1 (de) Kollerverdichtervorrichtung
WO2006042491A2 (de) Einwellige, kontinuerlich arbeitende misch- und kraftmaschine mit konischem schaft
DE102011111860A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum befestigen einer Schneckenwelle mit einer Antriebseinheit, sowie deren Abdichtung gegen eine wässrige abrassive Flüssigkeit an der Durchbruchstelle vom antriebseitigen Wellenstumpf der Schneckenwelle mit dem Maschinengehäuse
EP0571750B1 (de) Schneckenpresse
CH636950A5 (de) Vorrichtung zum herstellen von eisstuecken.
DE3044726C2 (de)
DE19715357C1 (de) Seiherschneckenpresse
CH707659A1 (de) Kollerverdichtervorrichtung.
EP0036985B1 (de) Einrichtung zur Erzeugung eines Gemisches aus mindestens einem zerdrückbaren stückigen Feststoff und mindestens einem flüssigen Bestandteil
WO2012126874A1 (de) Malaxierverfahren und -vorrichtung
DE1554860C (de) Schneckenstrangpresse fur plastische, insbesondere thermoplastische Werkstoffe

Legal Events

Date Code Title Description
8122 Nonbinding interest in granting licenses declared
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20111201