DE2005779B2 - Verfahren beim brikettieren von gras und aehnlichem gruenfutter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Brikettieren von Gras und ähnlichem Grünfutter, das nach Trocknen auf einen Feuchtigkeitsgehalt von .5 bis 22% einer Brikettpresse mit wenigstens einem sich hin- und herbewegenden Kolben zugeführt wird, die unter Komprimieren des Materials auf ein spezifisches Gewicht von 0.7 bis 0.9 dieses durch eine zugehörige Matrize /weeks Bildung eines Brikettstranges mit einem Durchmesser von 50 bis 75 mm extrudiert. welcher Brikettstrang unter Kühlung durch ein Führungsrohr geleitet und wobei der Brikettstrang während seiner Passage durch das Führungsrohr mit Druck in seiner Längsrichtung /weeks Kntgeirenw irkung seiner l.ängsc\pansion bei der Druckentspannung belastet wird.

Beim Trocknen und Brikettieren läßt es sich in der Praxis nicht vermeiden, daß das Rohmaterial einen gewissen Teil seines ursprünglichen Nährwertes einbüßt, und zwar unter anderem infolge einer Zersetzung seines Proteingehaltes. Normalerweise rechnet man damit, daß dieser Verlest an analysierbarem Nährwert auf einem Wert gehalten werden sollte, der 8 % nicht übersteigt. Oft treten jedoch wesentlich größere Verluste aufgrund des Brikettierens auf. nämlich teils in Form direkter Materialvergeudung aufgrund geringer Brikettfestigkeit, teils weil das Rohmaterial beim Brikettieren mechanisch zerstört wird, so daß seine Halmstruktur verlorengeht. Dies kann zur Folge haben, daß bis zu 80 % eines fertigen Briketts aus fein/erteiltem oder zerkrümeltem Material bestehen, das zwar den vorgeschriebenen analvsierbareri oder biologischen Nährwert besitzt, jedoch nicht optimal von Widerkäuern ausgenutzt werden kann, weil diese beim Verzehren dieses zerkrümelten oder fein/erteilten Materiales nicht da/u imstande sind, diejenigen Sekrete, wie Speichel und Magensaft, abzusondern, die für die Ausnutzung der biologischen Nährwerte des Futters erforderlich sind.

Mit Bezug auf den Prozeß des eigentlichen Brikettierens ist es wichtig, daß das Material einigermaßen gleichmäßig getrocknet ist, da die fertigen Briketts sonst stark variierenden Feuchtigkeitsgehali aufweisen würden. Diese Bedingung hat man auf verschiedene Weisen, und zwar je nachdem, wie das Trocknen erfolgte, zu erfüllen gesucht. Erfolgt das Trocknen durch Verwittern auf dem Feld, z. B. durch Liegenlassen der gemähten Futterpflanzen, kann das getrockente Material im Zusammenhang mit seiner Einbringung zerschnitten und durchgemischt und sein Feuchtigkeitsgehalt eventuell durch direktes Aufsprühen von Wasser reguliert werden. Handelt es sich dagegen um künstliches Trocknen, ist es vorgeschlagen worden, eine gewisse Homogenisierung des Materiales. z. B. in einer Schlägelmühle, vorzunehmen, um die gleichmäßige Trocknung zu ermöglichen, und auch in diesem Fall kann es notwendig sein, den für das Brikettieren erforderlichen Feuchtigkeitsgehalt des Materiales durch Wiederbefeuchten mi! Wasser oder Dampf auf die genannten 12 bis 14% einzustellen. Hat das zu brikettierende Material einen niedrigeren Feuchtigkeitsgehalt, wird es als notwendig angesehen, irgendein Klebemittel, z. B. Melasse, zuzusetzen, um die erforderliche mechanische Festigkeit der Briketts zu erzielen.

Diese Methoden zur Sicherung einer gleichmäßigen Trocknung des zu brikettierenden Materials sind brauchbar, führen jedoch dazu, daß der prozentuale Gehalt der fertigen Briketts an zerkrümeltem Material notwendigerweise erhöht wird, welches, wie bereits erläutert, bedeutet, daß der Futterwert dieser Briketts verringert wird. Ferner ist es unrationell, das Material weiter zu trocknen als unbedingt notwendig und es dünn wieder zu befeuchten, damit es sich brikettieren läßt.

Zur Übcrv. indung der vorstehend genannten Scluv icrigkciten ist bereits ein Verfahren der eingangs genannten Art in der dänischen Zeitschrift »Landsbladct« vom 28.9.1968. S. 15 und 20. sowie in einem im September 1968 herausgegebenen Prospekt der M;:skinfabrikcn Taarup A/S. Kertcminde, bezuglich Taarup IJnidry-Brikcueringslinie vorgeschlagen worden. Mit den Merkmalen des hiernach bekannten Verfahrens allein wird zwar ein hinreichend komprimierter und durch Kühlung vor Futterwertvcrlusien geschlitzter Brikettstrang erzeugt, mil den bekannten Mitteln wird jedoch kein Brikett erzeugt, das in seiner Form hinreichend gefestigt ist, um direkt verladen zn werden, und das vor dem Verladen zusätzlich getrocknet ist sowie nach dem Verladen aufgrund der restlichen Figenwärme trocknet.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine rationelle Brikcttherstcllung in einer solchen Weise zu ermöglichen, daß auf der einen Seite die Bewahrung der Halmstrukuir des Rohmaterials zugunsten des Futicrwertes des Briketts gewährleistet und auf der anderen Seite eine angemessene mechanische Festigkeit des Briketts erzielt wird.

Diese Aufgabe wird in Ausgestaltung des eingangs genannten Verfahrens dadurch gelöst, daß das Material nach künstlicher Trocknung und bei erhöhter Temperatur von 45 bis 65° C der Brikettpresse zugeführt wird, daß ein Führungsrohr angewendet wird, dessen Durchmesser 10 bis 25 "/0 größer als die Austritisöffnung der Matrize ist und dessen Länge so bemessen ist. daß der Brikettstrang beim Verlassen dieses Führungsrohres jedenfalls den wesentlichsten Teil seiner ursprünglichen Plastizität verloren hat.

Die Brikettierung bei erhöhter Temperatur ist an sich durch die US-PS 29 42 976 bekannt, doch sind die dort vorgeschlagenen Temperaturen von über 70 C dem

Futterwert d&a Erzeugnisses überaus abträglich. In der US-PS 33 52 229 ist andererseits eine Brikettpresse dargestellt, deren Innenraum eine Aufweitung enthält, wobei jedoch der erweiterte Raum Teil des eigentlichen Pressenbereiches ist und nicht die Funktion eines nachgeschalteten Führungsrohres erfüllt.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß der für die Haltbarkeit oder das Konservieren der Briketts erforderliche, niedrige Feuchtigkeitsgehalt nicht schon vor dem eigentlichen Brikettieren erreicht zu sein braucht, indem die Beseitigung dei überschüssigen Feuchtigkeit nach der Brikettbildung erfolgen kann, speziell unter Ausnutzung des Wärmegehaltes der frisch gebildeten Briketts zum Begünstigen der Verdampfung der zusätzlichen Feuchtigkeit. Dies ist e-ner der Gründe dafür, daß das Material nach dem erfindungsgemäßen Verfahren der Brikettpresse mit einer wesentlich höheren Temperatur zugeführt wird, als man bisher bei der Herstellung von Futterbriketts benutzt hat, doch von noch größerer Bedeutung ist es, daß sich die erhöhte Temperatur in Verbindung mit dem Feuchtigkeitsgehalt in wesentlichem Grad günstig auf die Festigkeit der fertigen Briketts auswirkt, und /war teils ueil das Material eine größere Plastizität wahrend des Komprimicrens und Extrudierens besitzt, teils weil der Gehalt des Materials an Zuckerstoff und anderen klebenden Bestandteilen in höherem Ci rad seine Klebewirkung bewahrt oder entfaltet, als wenn das Material eine niedrigere Temperatur hat und bereits vor dem Brikettieren bis auf einen niedrigeren Feuchtigkeitsgehalt getrocknet worden ist.

Beim BrikcUierpro/.cß wird die Temperatur des Malenales noch zusätzlich erhöht, beispielsweise um 20 bis JU C und zwar aufgrund innerer und äußerer Friktion in der Matrize, und um einer Beschädigung des Proteingehaltes durch die Hit/r entgegenzuwirken, sollte der eurudierte Brikettstrang gekühlt werden, sowie er aus der Pressenmatrize austritt. Zu diesem Zeitpunkt ist der Brikettstrang aufgrund der herrschenden Temperatur-, Feuchtigkeit- und Druckverhältnisse relativ plastisch, so daß er ohne seitliche Führung nicht den in Längsrichtung wirksamen Haltcdruck oder Gegendruck aufnehmen kann, der zum Verhindern einer unbeabsichtigten Aufteilung oder Sprengung des Stranges infolge der Expansion eingeschlossener Luft oder eingeschlossenen Dampfes, die bei der Hnispannung des Druckes eintritt, notwendig ist. F.ine beschrankte Expansion des Stranges in dessen Längsrichtung ist zulässig, doch muß der Vorschub des Stranges gegen einen so kräftigen Widerstand erfolgen. daß die genannte seitliche Führung notwendig ist. bis der Strang seine Plastizität verloren hat. Zu diesem seitlichen Führen dient ein gekühltes Führungsrohr, das auf der einen Seite nicht so weit sein darf, dab es dem Strang zu großen Spielraum zu seitlichem Durchbiegen gibt, und auf der anderen Seite weit genug sein muß. um eine angemessene Strangverdickung zu erlauben, di? durch die Expansion bei der Entspannung des Druckes verursacht wird. In der Praxis seilte das Führungsrohr ferner axial geteilt sein, damit es sich für den Fall, in dem es aus irgendeinem Grund blockiert wird, leicht öffnen und reinigen läßt.

Das gekühlte Führungsrohr hat außerdem die Funktion, daß es das Abkühlen der Strangoberfläche und damit die Bildung einer glatten und festen Oberflächenschale begünstigt, die schnell eine solche mechanische Festigkeit erreicht, daß die hergestellten Briketts bereits zu einem Zeitpunkt, zu dem sie ständig eine Temperatur haben, die höher als die Temperatur der Umgebung ist, mechanische Behandlung, wie Weiterbeförderung auf einem Band oder Verladen in einen Transportwagen, vertragen können. Dies bedeutet, daß das abschließende Trocknen der Briketts nicht unbeding: in direktem Anschluß an ihre Herstellung zu geschehen braucht, sondern während des Verladern in einen Transportwagen oder während des Aufenthalts in diesem erfolgen kann.

Der Erikcttstrang kann zusätzlich hinter dem genannten Führungsrohr durch eine offene Rinne weiter vorgeschoben werden, die eine Länge von beispielsweise 6 bis 8 m und eine passende Steigung hat. Der hauptsächlich von der Reibung herrührende Widerstand, den diese Rinne dem Brikettstrang bietet, kann so abgestellt sein, daß er den gewünschten Haltedruck auf den noch plastischen Strang im Führungsrohr ausübt, und während der Passage oder des Vorschubes durch die Rinne bestehen gute Bedingungen für das Abdamplen von Feuchtigkeit vom noch warmen Brikettstrang, wodurch dessen Feuchtigkeitsgehalt — unter anderem abhängig ium ursprünglichen Feuchtigkeitsgehalt des Stranges — um beispielsweise 2 bis j % reduziert werden kann.

Vom Ende der Rinne können Stücke des Bnkettstianges direkt in einen Transportwagen fallen. /. B. mit einer Fallhöhe von etwa I bis 1,5 m, so daß die Bruchstücke des Stranges in die einzelnen Briketts zerfallen, deren Stärke oder Höhe der Strake der je Kolbenhub komprimierten Materialportion. /. B. 5 bis 7 mm oder einem kleinen Vielfachen dieser Größe entspricht Während ihres Aufenthaltes im Transportwagen kann der Feuchtigkeitsgehalt der Briketts noch zusätzlich reduziert werden. Dies kann durch Belüften mit atmosphärischer Luft durch natürliches oder /wangsweiscs Hindurchströmen erfolgen.

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   Patentanspruch:

   Verfahren beim Brikettieren von Gras und ähnlichem Grünfutter, das nach Trocknen auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 15 bis 22% einer Brikettpresse mit wenigstens einem sich hin- und herbewegenden Kolben zugeführt wird, die unter Komprimieren des Materials auf ein spezifisches Gewicht von 0,7 bis 0,9 dieses durch eine zugehörige Matrize zwecks Bildung eines Brikettstranges mit einem Durchmesser von 50 bis 75 mm extrudiert. welcher Briketistrang unter Kühlung durch ein Führungsrohr geleitet und wobei der Brikettstrang während seiner Passage durch das Führungsrohr mit Druck in seiner Längsrichtung zwecks Entgegenwirkung seiner Längenexpansion bei der Druckentspannung belaste! wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Material nach künstlicher Trockung und bei erhöhter Temperatur von 45 bis 65' C der Brikettpresse zugeführt wird, daß ein Führungsrohr angewendet wird, dessen Durchmesser 10 bis 25 % größer als die Ausirittsöffnung der Matrize ist und dessen Lange so bemessen ist. dall der Brikettstrang beim Verlassen dieses Führungsrolires jedenfalls den wesentlichsten Teil seiner ursprünglichen Plastizität verloren hat.

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