DE1642532C3 - Vorrichtung zum kontinuierlichen Auslaugen von zerkleinertem Zuckerrohr - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Auslaugen von zerkleinertem Zuckerrohr, bestehend aus einem langgestreckten Trog, der an seinem Auslaßende offen ist, dessen Boden als feststehendes Sieb ausgebildet ist und der einen Eridlosschleppförderer aufweist, um eine aus zerkleinertem Zuckerrohr aufgeschüttete Schicht zum Auslaßende zu fördern, wobei oberhalb der Schicht

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in

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gen angeordnet sind, die Auslaugeflüssigkeit auf die Schicht aufsprühen und denen unterhalb des Siebbodens Flüssigkeitssammelgefäße zugeordnet sind, und die nach Passieren der Schicht durch den Siebboden abfließende Auslaugeflüssigkeit wieder aufzufangen, und wobei jedes Saftsammeigefäß durch Rohrleitungen und Pumpen mit der in Richtung zum Beschickungsende des Troges benachbarten Flüssigkeitsverteileinrichtung verbunden ist und wobei wenigstens am Beschickungsende eine Glättwalze zürn Einebnen der Schiehtoberfläche und am Auslaßende eine Schottwalze angeordnet sind und wobei der Siebboden beschickungsseitig aufwärts abgewinkelt und die SchoUwalze höhenbeweglich und als Druckentwässerungseinrichtung ausgebildet ist. die Trogwände im Bereich der SchoUwalze als Siebwände gestaltet sind und außerhalb des Trogs eine Schäl- und Schleuderwalze angeordnet ist, nach Patern 15 67 245.

Bei dieser bekannten Extraktionsvornchtung durchdringt die Auslaugeflüssigkeit also zyklisch von Flüssigkeitssammelgefäß zu Flüssigkeitssammelgefäß bzw. von Flüssigkeitsverteileinrichtung zu Flüssigkeitsverteileinrichtung die aus zerkleinertem Zuckerrohr aufgeschüttelt. Schicht und reichert sich in Richtung des Beschickungsendes des Troges immer mehr mit Zucker

Mil den Maßnahmen nach dem Hduptpateni wird erreicht, daß selbst beim Auslaugen von Zuckerrohr unterschiedlicher Konsistenz Überflutungen vermieden und insbesondere unter sicherer Handhabung und Führung der hxtraktionsflüssigkeit bei gleichzeitiger Verwendung üblichei Entwässerungsmühlen ein Arbeiten mil großen Trogbreiten möglich ist.

Das Problem von Überflutungen taucht unter anderem auch dann auf, wenn zum Erreichen einer weitestgehenden Verringerung des Restzuckergehultes am Ende des Troges eine Vorbehandlung des Zuckerrohrs vor seinem Finiritt in die eigentliche Diffusions/one vorgesehen ist. LJm die ohnehin bis /u 50 m und ,nehr betragende Länge solcher Diffusionströge aus betriebli chen und Kosten-Gründen /u beschränken, arbeitet man mit Schichthöhen uos auszulaugenden Gutes bis /u ca. 2 m. Aus bakteriologischen Gründen und zur Erzielung der Plasmolyse des zerkleinerten Rohres ist es nun erforderlich, das Zuckerrohr nach seiner Zerkleinerung kurzfristig mit Auslaugeflüssigkeit höherer Temperatur zu berieseln. Gleichzeitig erfolgt dabei eine Aufheizung des zerkleinerten Zuckerrohres auf die gewünschte Diffusionstemperatur für den weiteren Verlauf des Prozesses. Erfahrungsgemäß ist nun für die bakteriologische Vorbehandlung des Rohres durch kurzfristig erhöhte Temperaturbehandlung eine bis zu 100% unc' mehr vergrößerte sogenannte Zirkulationsspftmenge erforderlich, um aas angestrebte Ziel zu erreichen.

Bei den üblichen Schichthöhen bis zu 2 m ergaben sich durch diese erhöhte Zirkulationssaftmenge oft erhebliche Schwierigkeilen, weii die erhöhte Fiüssigkeitsmenge das 2 m hohe Bett nicht durchdringen konnte, so daß es zu Betriebsstörungen kam.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der Überflutungen auch dann vermieden werden, wenn das Zuckerrohr einer seinem Aufschließen dienenden Vorbehandlung unterworfen wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine um eine vertikale Achse bewegliche Schwenkrinne am Beschik-

n.,

erreicht, daß in der Schwenkrinne eine erste Durchmiichung von Zirkulation saft und zerkleinertem Zuckerrohr erfolgt.

Zur Intensivierung der Durchmischung ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung unterhalb der Schwenkrinne ein umlaufender Kratzerförderer vorgesehen, dessen Transportrichtung der Förderrichtung der Schwenkrinne entgegengesetzt ist. Die Umlenkung der Förderrichtung zwischen Schwenkrinne und Kratzerförderer bewirkt darüber hinaus eine intensive Verteilung und gleichmäßige Vorerhitzung des Zuckerrohrs durch die nach Menge und Temperatur erhöhte Zirkulationssaftmenge, sowie eine Verkürzung der Baulänge des Diffusionstroges.

Im Zusammenhang mit der Optimierung der zuvor angegebenen, durch die Erfindung erzielten Vorteile hat es sich weiterhin als zweckmäßig erwiesen, zwischen Schwenkrinne und Kratzerförderer ein Prallblech vorzusehen, auf das das aus der Schwenkrinne austretende Gut vor dem Eintritt in den Kratzerförderer trifft-

Durch entsprechende Führung der Schwenkrinne läßt sich eine Erhöhung der Zuckerrohrschicht zu den Seitenwänden des Trogs hin erreichen, so daß die häufig beobachtete, zu schnelle Perkulation der Auslauge flüssigkeit im Bereich der b/.w. unmittelbar an den Seitenwänden des Troges vermieden wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anh.-.id eines m den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbei«"^;els naher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Seitenansicht eines Uiiiusi--ns;..iges nach der Erfindung.

Fig.2 das Einlaßende des " t 1 g. 1 gezeigten Diffusionsiroges in vergrötk-t'er ^r .lellung. zo

Fig. 3 ^e'^ne Draufsicht _ Γ das Linlaßende des Diffusionstroges nach F i g. 1 teilweise im Schnitt.

Fig.4 einen Vcrtikalschni't durch das Fmlaßendedes Diffusionstroges nach der Linie IV-IV der F 1« 7.

F j g. 5 einen Teilausschnitt des Diffusionsiroges nat h Fig. f. in vergrößerter Darstellung,

F i g. 6 einen Axialschnitl durch lie erfindungsgemälk· Brcmswäize, und

Fig. 7 eine Stirnansicht der in Fig. 6 dargestellten Bremswalze. J°

Der Diffusionstrog II besteht aus Seitenwänden Hw und 116 sowie einem Siebboden 12, der an seinen Beschickungsende 13 nach oben abgewinkelt ist. während der am Auslaßende 14 offen ist. Über den Siebboden 12 ist das obere Trum des aus Schleppketten 9 und Transportlinealen 10 bestehenden Transportban des 15 geführt. Unterhalb des Siebbodens sind über die gesamte Länge und Breite des Diffusionstroges 11 Seite an Seite liegende Flüssigkeitssammgefäße 16 für die Aufnahme oer durch die aus zerkleinertem Zuckerrohr aufgeschüttete Schicht perkolierenden Extraktionsflüssigkeit angeordnet. Die sich in den Gefäßen 16 sammelnde Exlraktionsflüssigkeit wird uLer jedem Gefäß zugeordnete Zirkulationspumpen 17 abgezogen, deren Druckstutzen 18 oberhalb von Flüssigkcitsverteileinrichtungen 19 enden. Dabei sind d:^ Verteiler 19 über die Ectraktionszone des üiffusionstroges verteilt und liegen jeweils vor dem sie speisenden Gefäß 16.

Die Schleppketten 9 bewegen mit den Transportlinealen iO die Schicht mii konstanter Geschwindigkeit durch den Diffusionstrog II. Am Auslaßende 14 wird die Schicht von einer Schleuderwalze 21 auf ein Förderband 22 geworfen. Das Förderband 22 mündet in den Einfülltrichter einer herkömmlichen Entwässerungsmühle 23. In der Vorentwässerungszone des Diffusions- troges 11 befindet sich in einer um eine horizontale Achse verschwenkbare Gabel 24 eine nicht angetriebene Schottwalze 25.

Das zerkleinerte Zuckerrohr gelangt über ein ' ,. !Förderband 26 in einen Einfülltrichter 27, der oberhalb ΪΓ einer Schwenkrinne 28 angeordnet ist. In der Schwenk-S rinne 28 läuft ein Förderband 29 entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung der Schicht im Diffusionstrog ; ibie Schwenkrinne 28 ist um eine vertikale Achse

schwenkbar und stützt sich mit ihrem freien Ende über _a Rollen 32 auf einer bogenförmigen Schiene 33 ab. Um die auf dem Förderband 29 befindliche Schicht mit * erhitzter Extraktionshussigkeit beaufschlagen zu können munden Rohrleitungen 35 oberhalb des Förderban des 29.

Gegenüber dem freien Ende der Schwenknnne 28 befindet sich ein Prallblech 3b. von dem aus das das Förderband 29 verlassende Gut auf einen Kratzerforde rer 37 gelangt, der im wesentlichen aus berippten Walzen 38 besteht und sieh entgegen der Bewegungsrichtung des Förderbandes 29 der Schwenknnne 28 bewegt. Beim Übergang der Bagasse von der Schwenk rinne 28 auf den Kratzerförderer 37 ertolgl m'olge der gegenläufigen Bewegungsrichtung beider Iransport mittel eme intensive Umschichtung des Zuckerrohrs, die sich in einer raschen Temperaturerhöhung der Schichi durch die über die Rohrleitungen 35 eingeleitete heiße Extraklionsflüssigkeit äußert. Daraus, daß die Schwenknnne 28 über dem Kratzerförderer 37 angeordnet lsi und sieh bei der Umschichtung des Zuckerrohrs eine rasche Temperaturerhöhung ergibt, resultiert eine im Vergleich zu herkömmlichen Dilfusiocsirofin \..··;μΙι-nismaßig geringe Baulange des crimdun.. jcüuiik-n Diflusionsiroges 1! Außerdem -jryibt sich im Bereich der Sehwenkrinne 28 und des K^ratzerlorderers 37 infolge der guten Durchmischmif' und iniensnen Benetzung eine besonders gunsiific Bi !\erhohunj mn ca 1). Dabei kann die aus dem untei dem Kr.iizetlorde rer 37 liegenden Sammel^el.ili 16 abgezogene F.xtr.ik lionsflu-sigkeil erneut der Bag.ise im Bereich der Schwenknnne und mlei ik·. Kratzerförderers zugelulv w erde ti.

Vom in Richtung des Auslaßendes 14 liegenden I nde des Kratzerförderers 37 fallt das ( iut ^uf den Siebboden 12. über der. es unter Berieselung mn l-xtraktionsflussigkeit mit konstanter Wanderungsgeschwindigkeit zum Auslaßende 14 bewegt wird

Die Hxtraktionsflussigkeit wird dem Zuckerrohr ubei die erwähnten Hussigkeitsverieilcr 19 zugeführt, wobei je zwei benachbarte Verteiler aus einem Sammelgelaß 16 bzw. über eine Zirkulalionspumpc 17 _tespeist werden (Fig. 5). Zu diesem Zwecke gabeln sich die Druckstutzen 18 der Zirkulationspunipen Yi in zwei feilleitungen l8w und 186. Dabei besitzt die Teilleitung 18;( einen dreimal so großen Querschnitt wie die Teilleitung 186. so daß über die Teilleitung I8,i bzw. den betreffenden Verteiler 75% der durch den Druckstutzen 18 geförderten Fxtrakiionsllüssigkeit dem Gut zugeführt werden, wahrend 25% über die Teilleitung 186und deren Verteiler austreten. Dadurch ergibt sich in Tiansporirichtung eine sehr gleichmäßige llussigkeitsverteilung der Schicht und eine entsprechend gleichmäßige Benctzungsdaiier der Zuckerrohrteilehen. Im Endeffekt fuhrt di.;s zu einei besseren Auslaug'uig bzw. Verringerung des Restznckcrgehalies und damit auch zu einer Verkürzung des Diffusionstroges.

In der durch üie Schottwalze 25 und das Fehlen von

verteuern \'-i g>"KCrin/c;c;:;;L*;e:: :::·.-.-. _---·.· des Diffusionstroges Il wird die Schicht durch die Schottwalze mit einem Abpreßdruck von etwa 0,4 bis 0,6 kg/cm² zusammengepreßt und dadiirth entwässert. Die Schottwalze 25 wird durch Line Bremsvorrichtung (Fig.6) so abgebremst, daß ihre Umfangsgeschwindigkeit geringer ist als die Wanderung«gcschwindigkeit der Schicht in der Extraktionszone des Diffusionsiroges. Die daraus fc'gende geringere Geschwindigkeit der Schicht in der Vorentwässerungszone führt zu einem Stau vor der Schottwalze 25 und damit zu einer Verlängerung der Abpreßzeil und gleichzeitig zu einer intensiven Umschichtung und inneren Reibung der Schicht im Bereich der Walze. Dies wiederum führt zu

einer Verringerung des Feuchtigkeitsgehaltes der Schicht in der Vorentwässerungszonc des Diffusionstroges 11 von etwa 82% auf 74%.

Die Schottwalze 25 besteht aus einem Mantel 41 sowie den Stirnflächen 42 und 43, durch die sich eine horizontale Welle 44 erstreckt. Auf der Weile 44 sitzt ein Bremsrad 39, das mittels eines Hebels 40 abgebremst werden kann. Die Stirnflächen 42, 43 sind dabei gegenüber dem Mantel 41 zurückgenommen, so daß sich Stirnkammern 45, 46 ergeben. In diesen Stirnkammern liegen auf den Stirnflächen 42, 43 befestigte Radialschaufeln 47 und/oder ein umlaufender Konusring 47a, die fortlaufend die in den Spalt zwischen der Schottwalze 25 und den Trogwänden Ha und 116 eindringenden Zuckerrohrlcilchcn aus den Stirnkammern 45,46 herausschaufeln.

Das Verhältnis des Durchmessers der Walze 25 zur Schichthöhe des Gutes in der Extraktionszone beträgt 1,5 bis 3.0:1. Wobei die Wanderungsgeschwindigkeit des Zuckerrohrs in der Extraktionszonc 30% des Walzcndurchmcssers in m/min beträgt und der Abprcßdruck der Schottwalze bei 0,4 bis 0,6 kg/cm² liegt. Auf dieser Basis durchgeführte Versuche haben erwiesen, daß die gewünschte Vorcntwässcrung, d.h. die Verringerung des Feuchtigkeitsgehaltes der Bagasse von 82% auf 74% mit einer nur sehr geringen Krhöhung der Leistungsaufnahme verbunden ist. Messungen haben

ίο nämlich ergeben, daß bei einer Erhöhung der Pressung um 43% die Leistungsaufnahme nur von 41,4 auf 42,5 Amp. stieg. Dagegen stieg bei einem Verglcichsvcrsuch, bei dem die vorerwähnten spezifischen Werte nicht eingehalten wurden, die Leistungsaufnahme auf 67 Amp. Eine derartige Steigerung der Leistungsaufnahme läßt sich nur bewältigen, wenn gleichzeitig die mehr sehr hoher Untersetzung arbeitenden Getriebe entsprechend verstärkt werden.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Auslaugen von zerkleinertem Zuckerrohr, bestehend aus einem langgestreckten Trog, der an seinem Auslaßende offen ist, dessen Boden als feststehendes Sieb ausgebildet ist und der einen Endlosschleppförderer aufweist, um eine aus zerkleinertem Zuckerrohr aufgeschüttete Schicht zum Auslaßende zu fördern, wobei oberhalb der Schicht in Förderrichtung mehrere Flüssigkeitsverteileinrichtungen angeordnet sind, die Auslaugeflüssigkeit auf die Schicht aufsprühen und denen unterhalb des Siebboden·- Flüssigkeitssammelgefäße zugeoidnet sind, um die nach Passieren der Schicht durch den Siebboden abfließende Auslaugeflüssigkeit wieder aufzufangen, und wobei jedes Saftsammeigefäß durch Rohrleitungen und Pumpen mit der in Richtung /.um Beschickungsende des Trogs benachbarien Flüssigkeitsverteileinricht.ing verbunden ist una wobei weinigstens am Beschickungsende eine Glattwalze zum Einebnen dir Schiehtoberfläche und am Auslaßende eine Schottwalze angeordnet sind und wobei der Sitoboden beschickungsseitig a-ifwärts *5 abgewinkelt und die Schottwalze höhenbeweglich und als Druckentwässerungseinrichuing ausgebildet ist, die Trogwände im Bereich der SchoUwalze als Siebwände gestaltet sind und außerhalb des Troges eine Schäl- und Schleuderwalze angeordnet ist, nach Patent I5 67 24d, gekennzeichnet durch eine um eine vertikale Achse (31) bewegliche Schwenkrinne (28 am Beschickungsende (13).

2. Vorrichtung nach Anspruch !, gekennzeichnet durch einen umlaufenden Kratzerförderer (37, 38) unterhalb der Schwenkrinne (28), dessen Transportrichtung der Fördcrrii-hlung der Schwenkrinne (28) entgegengesetzt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Prallblech (36) zwischen Schwenkrinne (28) und Kratzerförderer (37,38).