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Vorrichtung zum Ausdämpfen und Trocknen von lösungsmittelhaltigen
Rückständen der Ölsaatenextraktion Es ist bekannt, aus dem extrahierten Schrot von
Ölsaaten die Reste des anhaftenden Lösungsmittels durch Dämpfen auszutreiben und
dabei durch mittelbare Erwärmung auch eine Trocknung des Schrotes herbeizuführen.
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Als Vorrichtungen für die Ausführung dieser Schrotbehandlung werden
Etagenherde mit dampfdurchlässigen Rosten in den Etagenböden und mit von einer zentralen
Welle bewegten Rührwerksarmen auf jedem Boden, durch welche Dampf eingeleitet werden
kann, verwendet.
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Für die Dämpfung und Trocknung von Schrot sind auch Etagenherde bekannt,
deren Böden dampfundurchlässig und mit Durchfallschleusen für das Schrot auf den
nächsttieferen Boden ausgestattet sind, und bei denen die Brüdenräume des zweiten
bis zum untersten Boden mit einem peripheren Ringraum in Verbindung stehen, aus
welchem die insgesamt gebildeten Brüden durch das auf dem obersten Boden lagernde
Schrot geführt und schließlich aus dem darüberliegenden obersten Dampfraum abgeleitet
werden.
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Andere gebräuchliche Vorrichtungen sind mittelbar beheizte Schneckenförderer
oder Muldentrockner, die auch mit Zuleitungen für direkten Dampf versehen sein können.
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Es sind auch kombinierte Anlagen bekannt, in denen demEtagenherdFörderschnecken
oderMuldenförderer als Erhitzer oder Dämpfer vor- und bzw. oder nachgeschaltet sind.
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Durch die Dampfbehandlung in Verbindung mit der indirekten Beheizung
gelingt es, das Extraktionsmittel, z. B. das Benzin, ziemlich restlos aus dem Schrot
zu entfernen, insbesondere wenn das Schrot zeitweilig auf Temperaturen von etwa
105° C bis 120° C, z. B. 115° C, erhitzt wird.
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Der in das Schrot eingeleitete Wasserdampf kondensiert jedoch zum
Teil im Schrot, so daß dieses nach der Austreibung des Lösungsmittels einen höheren
Wassergehalt als beim Eintritt erlangt. Beispielsweise kann bei der Behandlung von
Sojaschrot der Wassergehalt von 12 % auf über 18 % ansteigen. Es tritt zwar am Ende
der Behandlung eine Wiederverdampfung des im Schrot kondensierten Wassers ein, aber
es ist bei einem geordneten Betrieb von Anlagen, die einen Etagenherd an letzter
Stelle enthalten, nicht möglich, den Wassergehalt des Schrotes so weit zu erniedrigen,
daß eine Lagerung desselben ohne eine nachgeschaltete Trocknung erfolgen kann. Diese
nachgeschaltete Trocknung erfordert einen unverhältnismäßig hohen Wärmeaufwand.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Ausdämpfen und Trocknen von lösungsmittelhaltigen
Rückständen der ölsaatenextraktion besteht aus einem Etagenherd mit dampfdurchlässigen
Rosten in den Etagenböden sowie Rührwerksarmen auf jedem Boden, die für sich und
regelbar mit Dampf -versorgt werden, und aus einem mit dem untersten Boden des Etagenherdes
verbundenen, mittelbar beheizten, geschlossenen Muldentrockner mit an zwei Wellen
rotierenden Transportschaufeln.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gekennzeichnet durch seitliche
Dampfleitungen von den Brüdenräumen des Etagenherdes nach außen in eine Sammelleitung,
welche den obersten Brüdenraum des Herdes mit dessen übrigen Brüdenräumen und dem
Muldentrockner verbindet.
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Am Eintritt der Sammelleitung in den obersten Brüdenraum des Etagenherdes
ist eine Drosselklappe angeordnet. Der Muldentrockner enthält heizbare Paddeln an
zwei an sich bekannten, heizbaren, ineinandergreifenden Transportschaufelwellen,
die in dem Muldentrockner unterhalb der Oberfläche der Schrotfüllung rotieren.
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Erfindungsgemäß wird die Entfernung des Lösungsmittels aus extrahiertem
Schrot von Ölsaaten in zwei Stufen derart durchgeführt, daß für die erste Stufe
ein Etagenherd mit einer nur kleinen Anzahl von etwa 2 bis 4, z. B. 3 Böden verwendet
wird. Für die zweite Stufe wird ein Muldentrockner mit zwei Transportschaufelwellen
verwendet, in welchem sowohl der Mantel als auch die Paddeln und die Paddelwellen
beheizbar sind. Die Transportschaufelwellen sind so angeordnet, daß im Betrieb die
Paddeln praktisch vollständig innerhalb der Schrotfüllung arbeiten.
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Durch die Beheizung des Muldentrockners und insbesondere der Paddeln
an den Transportschaufelwellen ist auf kleinstem Raum eine große Heizfläche
untergebracht.
Die beheizten Paddeln bewirken eine starke Durchmischung und gleichmäßige Erwärmung
des Materials, wodurch eine gute Ausdämpfung und Trocknung erfolgt. Insbesondere
wird der Wärmeübergangswert von den beheizten Paddelwellen zum nassen Schrot durch
die dauernde Bewegung wesentlich erhöht.
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Der Etagenherd der ersten Stufe ist mit beheizten Böden und mit einem
Heizmantel sowie mit Rührwerk ausgestattet, das das Schrot über die Böden fördert.
In jedem der Böden ist ein Ausfallschacht od. dgl. vorgesehen, durch den das Material
auf den darunter folgenden Boden gelangt. Außerdem hat jeder Boden Roste, durch
die die Brüden der unteren Abteile durch das Material in den darüberliegenden Abteilungen,
bzw. nur in der obersten Abteilung, geführt werden. Zum Ausdämpfen des Schrotes
auf den Böden des Etagenherdes, insbesondere auf den obersten Böden werden die aus
dem Muldentrockner entweichenden Brüden, gegebenenfalls in Mischung mit den auf
den unteren Böden entstehenden Brüden, verwendet. Durch die Arme des Rührwerkes
kann Wasserdampf, gegebenenfalls für jeden Boden gesondert und über den Herdquerschnitt
gleichmäßig verteilt, durch die auf den Böden behandelten Schrotschichten hindurchgeführt
werden.
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In besonderen Fällen, wenn z. B. eine Auffeuchtung des übertrockneten
ausgedämpften Schrotes erwünscht ist, kann noch Wasserdampf in den Muldentrockner
an einer oder mehreren Stellen, vorzugsweise am Austritt des Schrotes, eingeführt
werden.
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Man kann ferner so arbeiten, daß die Brüden aus dem Muldentrockner
und den unteren Böden des Toasters insgesamt oder teilweise durch die auf dem obersten
Herdboden behandelte Schrotschicht geleitet werden. Im zweiten Fall wird der übrige
Teil in den Brüdenraum über dem obersten Herdboden geleitet. Um das Verhältnis der
beiden Teilströme variieren zu können, ist eine Drosselklappe in der zu dem obersten
Brüdenraum führenden Brüdenleitung angeordnet. Es können aber auch die Brüden insgesamt
durch den obersten Toasterraum abgeleitet werden.
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In den Zeichnungen ist eine Vorrichtung nach der Erfindung schematisch
und beispielsweise dargestellt. Abb. I ist ein senkrechter Schnitt durch die Anlage.
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Abb.II ist ein radialer Schnitt durch den Muldentrockner nach der
Linie II-II in Abb.I. 1 ist der Etagenherd, in dem die erste Stufe der Ausdämpfung
vor sich geht. 2 ist der Füllstutzen und 3 der Brüdenabzug dieses Herdes, der mit
einem Rührwerk ausgestattet ist. Dieses besteht aus einer in bekannter Weise angetriebenen
Welle 4 mit Rührarmen 5, 6, 7,
die sich dicht über den beheizten Böden 8,
9,10 des Herdes bewegen. 11, 12, 13 sind die Heizmäntel des Etagenherdes mit Heizdampfzuführungen
14 und Kondensatableitungen 15. Die Rührflügel über den Herdböden können mit Öffnungen
versehen sein, aus welchen durch die hohle Welle zugeführter Dampf in das Schrot
eintritt. Durch jeden Rührflügel kann gesondert Dampf zugeführt werden, wozu in
die Welle 4 z. B. mehrere ineinanderliegende Hohlwellen mit Dampfanschlüssen 33,
34, 35 eingesetzt werden. Auf einzelnen oder allen Rührarmen können, zweckmäßig
versetze zueinander, Höcker 37 vorgesehen sein, die den Zweck haben, das Gut in
ständig gleichmäßiger Mischung zu halten und Durchbruch von Brüden zu vermeiden.
Die Böden des Etagenherdes sind dampfdurchlässig und können beispielsweise in einzelnen
Abschnitten als Roste 36 ausgebildet sein.
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Das Schrot wird von den Rührarmen über die Böden bewegt und gelangt
durch die Öffnungen 16 von Boden zu Boden. An die COffnung 17 im letzten
Boden schließt sich der Muldentrockner 18 in den mit zwei gegen- oder miteinander
laufenden parallel angeordneten Paddelwellen als zweite Stufe an. Am anderen Ende
liegt die Austragsöffnung 19, die in eine Austragsschleuse 20 bekannter Bauart,
z. B. eine Austragsschnecke, öffnet. Der Muldentrockner ist mit einem Heizmantel
23 umgeben, der mit der Dampfzuleitung 27 und den Kondensataustritten 24
versehen ist. Der Heizdampf für die Paddelwellen und die Paddeln gelangt in diese
durch die Zuführung 26. Das Kondensat aus den Paddelwellen wird durch den Anschluß
25 abgeleitet. Durch Verteilerorgane 40 kann außerdem Dampf direkt in das im Muldentrockner
18 behandelte Schrot eingeführt werden.
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Die Brüden, die in dem Muldentrockner 18 entstehen, werden
durch die Leitung 28 abgeführt. In dem Oberteil dieser Leitung ist eine Drosselklappe
31 eingebaut. Die Brüden können z. B. in den Raum a über dem obersten Boden des
Etagenherdes 1 geleitet werden, um gemeinsam mit den im Etagenherd gebildeten Brüden
durch den Abzug 3 abgeleitet zu werden. Die Brüden der beiden unteren Abteilungen
b und c des Etagenherdes können durch die Leitungen 29 und 30 in die
Leitung 28 abgegeben werden und in gleicher Weise, wie soeben beschrieben,
durch den Abzug 3 abgeleitet werden. Es ist aber auch möglich, die Brüden aus den
unteren Abteilungen und/oder aus dem Muldentrockner durch das Schrot der obersten
Abteilung zu leiten, wobei die gesamte Brüdenmenge durch dieLeitung 29 unter den
Rost 36 und durch das Material der ersten Stufe geführt und über den Brüdenabzug
3 abgezogen wird. Hierbei wird die Drosselklappe 31 geschlossen. Bei teilweiser
Öffnung der Drosselklappe 31 kann ein Teil der Brüden nur durch das Material hindurchgeschickt
und der andere Teil direkt über den Brüdenabzug 3 abgezogen werden.
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In der erfindungsgemäßen Anlage werden jedem Teilvorgang der Schrotbehandlung,
nämlich der U-sungsmittelaustreibung, der Kochung und der Trocknung die jeweils
günstigsten Bedingungen geboten. Die Austreibung des Lösungsmittels und die Kochung
erfolgen unter direkter Erwärmung mit Dampf, während die Trocknung bei indirekter
Erwärmung erfolgt.
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Der Dampfdurchgang in der Lösungsmittelaustreibung ist von dem in
der Kochung wirklich unabhängig, weil nicht nur die zugeführten Dampfmengen für
sich veränderlich sind, sondern auch die entstehenden Brüdenmengen wahlweise durch
mehrere Abteilungen des Etagenherdes und/oder direkt zum Dampfsammelraum über dem
obersten Herdboden geleitet werden können.
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Durch diese Anpassungsfähigkeit ist für eine gegebene Durchsatzleistung
die erfindungsgemäße Anlage kleiner und in Anlage- und Betriebskosten wesentlich
vorteilhafter als die herkömmlichen Anlagen.