DE2445937C2 - Verfahren und Anlage zum Erzeugen von Futterpellets aus Futtermehl - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum erzeugen von Futterpellets aus Futtermehl, bei dem das Futtermehl einem Vorrat entnommen, zunächst einer Behandlung mit Feuchtigkeit und Wärme unterworfen und anschließend zu Futterpellets verpreßt wird, welche gekühlt und danach zum Abscheiden von unverpreßten Mehlteilen und Abrieb gesiebt werden, worauf die Pellets abtransportiert und die Mehlteile samt Abrieb zum erneuten Verpressen transportiert werden.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Anlage zum Erzeugen von Futterpellets mit einem Speicher für das Futtermehl, einer Pelletpresse mit Kurzzeitaufbereiter, einer Kühleinrichtung für die Pellets und einer Siebvorrichtung zum Trennen der Pellets von Mehltei- !en und Abrieb sowie Fördermitteln für den Transport des Futtermehies von dem Speicher zu der Pelletpresse und der Pellets von letzterer zu der Siebvorrichtung und Kühleinrichtung und zum Abtransport der gekühlten Pellets, zum Ausübpu dieses Verfahrens.

Bei Mischfutter mit organischen Komponenten kann bekanntlich eine bessere Verdaulichkeit für die Tiere durch einen Aufschluß der Stärke erreicht werden, was mit Hilfe einer liydrothermalen Behandlung mit den Faktoren Wärme, Zeit und Feuchtigkeit geschieht. Versuche haben gezeigt, daß im Hinblick auf die Verwertung im Tierkörper eine optimale Wirkung sich dann zeigt, wenn die hydrothermale Behandlung des aus einer Anzahl Komponenten bestehenden Futtermehls mit einer mechanischen Beanspruchung, wie sie beim Pelletieren vorliegt, kombiniert wird.

Nach einem in der Praxis gebräuchlichen Verfahren zum Herstellen von Futterßellets (siehe z. B. das Buch von David, Louis und Lefumeux, jeanwPraüque de la Compression et Techniques nouvelles«, Erscheinungsjahr 1972, Seiten 176—178), wird das Futtermehl aus einem Speicher entnommen und einer Pelletpresse zugeführt, wo es zunächst in einer der eigentlichen Presse vorgeschalteten Dämpfschnecke unter Verwendung von Dampf hydrothermal vorbehandelt wird, um anschließend in der Presse zu Pellets vorgegebener Form und Größe verpreßt zu werden. Die feuchtheiß die Pelletpresse verlassenden Pellets werden einem Schachtkühler zugeführt, der sie auf Raumtemperatur abkühlt. Danach trennt eine Siebvorrichtung die abgekühlten Pellets von mitgehenden, unverpreßten Mehlteilen und Abrieb. Ein Abförderer führt sie einem Speicher zu, während die Mehlteile samt Abrieb erneut der Presse zugeführt werden. Trotz einer vergleichsweise in ihrem baulichen Umfang sehr aufwendigen Anlage, die für das Durchführen des bekannten Verfahrens nötig ist, erfolgt bei ihr das Aufschließen der Futtermehlkomponenten nur unvollständig, weil die Verweilzeit des Futtermehls in der Dämpfsehneeke der Pelletpresse nur kurz ist und' somit die Zeitspanne, in welcher die eigentliche Aufschließungstemperatur erreicht ist und einwirken kann, nicht ausreicht. Weitere Mängel des bekannten Verfahrens sind sein relativ hoher Dampfverbrauch und eine schlechte Wärmeausnutzung, weil der hohe Wärmeinhait der aus der Pelletpresse kommenden Pellets wirtschaftlich nicht nur keinerlei Nutzung erfährt, sondern obendrein noch ein umfang-

reicher Kühler fur deren Abkühlen auf Raumtemperatur vorgesehen werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren in bezug auf ein vollkommenes Aufschließen der Mischfuttermehlkomponenten und im Hinblick auf den Wärmehauihalt zu verbessern. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Pellets unmittelbar nach dem Pre3vorgang mit dem zu verpressenden Futtermehl vermischt und in diesem Zustand eine vorgegebene Zeitlang in Berührungskontakt gehalten werden, wonach das Absieben von Mehlteilen und Abrieb und deren Weiterverarbeitung sowie ein vollständiges Abkühlen der Pellets vorgenommen werden.

Führt man gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung das Futtermehl zura Vermischen mit den Pellets als kontinuierlichen Strom zu, der in einem Bereich zu einer Vielzahl feiner Ströme aufgeteilt wird, in die hinein die vom Preß Vorgang kommenden Pellets aufgegeben werden, so ergibt sich ein optimaler Wärmeaustausch zwischen Pellets und Futtermehl irr. Sinne eines Vorkühlens der Pellets und eines Vorwärmens des Futtermehls. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung strömt das mit Pellets vermischte Futtermehl eine vorgegebene Zeit mittels Schwerkraft durch einen Behälter. Hierdurch werden unter Ausnutzung des natürlichen Gefälles Pellets und Futtermehl beim Wärmeaustauschvorgang in ständiger Bewegung gehalten, was den Wärmeaustausch begünstigt, und es wird ein spezieller Förderer hierfür eingespart

Nach dem an das Vorkühlen anschließenden Absieben der Pellets werden diese bewegt und während der Bewegung fertiggekühlt. Auf diese Weise wird das Verfahren sowohl zeitlich als auch transportmäßig gestrafft, indem der Zeitabschnitt bzw. Weg für den Transport der abgesiebten Pellets zum Vorratsbehälter, in welchem sie für die weitere Verwendung gespeichert werden, gleichzeitig für das Fertigkühlen benutzt wird.

Der Erfindung obliegt ferner als Aufgabe die Ausbildung dir oben angegebenen Anlage zum Ausüben des erfindungsgemäßen Verfahrens. Es wird hierbei von der eingangs erwähnten, aus der Praxis bekannten Anlage ausgegangen. Diese zusätzliche Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zwischen Pelletpresse und Siebvorrichtung Mittel zum Mischen der aus der Pelletpresse kommenden Pellets mit dem zu verpressenden Futtermehl und ein diesen nachgeordneter Behälter eingefügt sind und die Kühleinrichtung zum Fertigkühlen der Pellets der Siebvorrichtung nachgeordnet ist. Damit wurden die heißen Pellets vorgekühlt und das Futtermehl vorgewärmt.

Nach eine: Ausgestaltung eier Erfindung umfassen die Mittel zum Mischen der Pellets mit dem Futtermehl eine mit einem Dosiermittel versehene Mischstrecke, die von einem Rohrstück gebildet wird, das mit Anschlüssen für Futtermehlzufuhr und Pellelzufuhr versehen ist und in den Behälter mündet und in seinem Inneren ein Aufteilorgan für den Fultermehlstrom aufweist, das oberhalb des Anschlusses für die Pellelzufuhr angeordnet ist. Hierbei weist der Behälter vorteilhaft einen glockenförmigen Hohlkörper mit einem zentralen Einlaß und einer diesem gegenüberliegenden Vielzahl von Entnahmeschächten auf. deren Öffnungen gleichzeitig und im selben Maße zu öffnen oder zu schließen sind. Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht eine innige Vermischung von Pellets und Futtermehl und schafft damil die Voraussetzung für einen optimalen Wärmeaustausch im Sinne eines Abkühlcns der Pellets und Erwärmens und damit Vorbereitens des zu Pellets zu verpressenden Futtermehls, wobei unter Vermeidung von speziellen Fördermitteln das natürliche Gefälle zur Förderung genutzt wird.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Kühleinrichtung von einem umlaufenden Förderer mit Aufnahmen für die Pellets und einer ihm zugeordneten Kühlstrecke gebildet, in deren Bereich ein Kühlmedium auf die in den sich vorbeibewegenden Aufnahmen des Förderers befindlichen Pellets wirkt. Hierdurch werden zwei Verfahrensschritte gleichzeitig ausgeübt, was das Verfahren verkürzt und die Anlagekosten herabsetzt.

Weitere Einzelheiten des Verfahrens und der Anlage zum Ausüben desselben werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt

Fig. 1 das Aufbauschema einer Anlage zum Herstellen von Futterpellets und

Fig.2 einen Längsmittelschnitt dir:;h den Behälter und die ihm vorgeschalteten MischmU'e! in schematischer Darstellung.

Gemäß F i g. 1 umfaßt die Anlage einen Silo 1 für das Futtermehl mit drei Silozellen la, \b, ic, einen Behälter 2 als Vorbereiter, eine Siebvorrichtung 3, eine Pelletpresse 4, eine Kühleinrichtung 5 sowie einen Pelletspeicher 6 mit Speicherzellen 6a, 66,6c.
Die Gutaustrittsöffnungen der Silozellen la, Ib, Ic sind durch Rohrleitunggen 7, 8, 9 an eine Rohrweiche 10 angeschlossen, die ihrerseits durch Rohrleitung 11 mit dem Behälter 2 verbunden ist. Mittels der Rohrweiche 10 kann der Behälter 2 wahlweise aus einer der Silozellen la, \b. Ic mit Futtermehl gespeist werden. Der Behälter 2 besteht — siehe Fig.2 — aus einem glockenförmigen Hohlkörper 12 mit einem zentralen Guteinlaß 13 und einem von mehreren Entnahmeschächten 14 gebildeten Boden sowie einem Gutauslaß 23. Den Entnahmeschächten 14 ist ein gemeinsamer Regulierschieber 15 zum Regulieren der Verweilzeit der Pellet-Futtermehl-Mischung im Behälter 2 zugeordnet, der rr it Hilfe einer Betätigungsvorrichtung 16 verstellt wird. Mit dem Behälter 2 baulich zu einer Einheit verbunden ist eine mit einem Dosiermittel versehene Mischstrecke zum Mischen der heißen Pellets mit dem Futtermehl. Die Mischstrecke wird gebildet von einem mit dem Hohlkörper 12 aus einem Stück bestehenden oder auf diesem befestigten Rohrstück 17 und einem Aufteilrost 18 als Aufteilorgan für den Futtermehlstrom. Oberhalb des Aufteilrostes 18 ist als Dosiermittel ein Dosierschieber 19 mit Betätigungsvorrichtung 20 in das Rohrstück 17 eingebaut. Unterhalb des Aufteilrostes 18 mündet ir. das Rohrstück 17 eine Rohrleitung 21. welche die Mischstrecke mit der Pelletaustrittsöffnung der Pelletpresse 4 verbindet. Der Gutauslaß 23 des Hohlkörpers 12 ist mittels Rohrleitung 22 an die Siebvorrichtung 3 bekannter Bauart angeschlossen. Die Siebvorrichtung 3 besitzt drei Ausgänge, von denen der Ausgang für das Futtermehl durch Rohrleitung 24 mit dem aufgabcseitigen Ende eines Steilförderers in Form eines Becherelevators 27 und der Ausgang für die Pellets durch Rohrleitung 25 mit dem zuführseitigen Ende der Kühlvorrichtung 5 verbunden s^;nd und der Ausgang für Fladen bzw. Klumpen an einen Rohrstutzen 26 angeschlossen ist. der in einen Sammelbehälter 30 mündet.

Das obere, abgabeseilige Ende des Becherelevators 27, dessen Becherketten mit 28 und mil 29 bezeichnet sind, ist durch Rohrleitung 31 mit dem Aufßabelricliter

32 der Pelletpresse 4 verbunden. Die Pelletpresse 4 bekannter Bauart weist einenKurzzeitaufbereiter 33' mit Dämpfschnecke 34 auf, dem über die Rohrleitung 35 heißer Dampf zugeführt wird.

Die Kühleinrichtung 5 setzt sich aus einem Kühlförderer in Form eines Becherelevators 36 mit Becherketten 37 und Bechern 38 und einer von einer Kühlmediumkammer 39 gebildeten Kühlstrecke zusammen. Die Kühlmediumkammer 39 ist mit einem nicht veranschaulichten Gebläse verbunden und wird von diesem mit atmosphärischer Luft als Kühlmedium beaufschlagt. Die Becher 38 des Becherelevators 36 sind mit Durchtrittsöffnungen versehen, durch welche das Kühlmedium aus der Kühlmediumkammer 39 in die zu kühlenden Pellets strömt. Das abführseitige Ende der Kühleinrichtung 5 ist wahlweise mit einer der Zellen 6a, 66,6c des Pelletspeichers 6 verbindbar und hierfür durch eine Rohrleitung 40 an eine Rohrweiche 41 angeschlossen, die durch Rohrleitung 42 mit der Speicherzelle 6s, durch Rohrleitung 43 mit der Speicherzelle 6b sowie durch Rohrleitung 44 mit der Speicherzelle 6c in Verbindung steht.

Arbeitsweise der Anlage:

Vorausgesetzt sei, daß die Anlage bereits in Betrieb ist und der Dosierschieber 19 entsprechend auf den von der Pelletpresse 4 kommenden Pelletstrom sowie der Regulierschieber 15 auf die gewünschte Verweilzeit des Peüet-Futtermehl-Gemisches im Behälter 2 eingestellt sind.

Das aus einer der Silozellen la, \b, Ic über die Rohrweiche 10 und durch den Dosierschieber 19 in das Rohrstück 57 der Mischstrecke als kontinuierlicher Strom fließende Futtermehl wird hier von dem Aufteilrost 18 in einer Vielzahl feiner Ströme bzw. in einen Futtermehlschleier aufgeteilt. In diesen Futtermehlschleier hinein werden die mit ca. 80 bis 90° Temperatur feuchtheiß aus der Pelletpresse 4 über Rohrleitung 21 kommenden Pellets sowie mitgerissenen, unverpreßten Mehlteile aufgegeben, so daß sich ein inniges Gemisch aus Pellets und Futtermehl bildet Das Pellet-Futtermehl-Gemisch strömt nun unter der Wirkung der Schwerkraft durch den Guteinlaß 13 in den Körper 12 und nach Maßgabe der Stellung des Regulierschiebers 15 langsam durch diesen abwärts. Dabei geben aufgrund des engen Berührungskontaktes die feuchtheißen Pellets den größten Teil ihres Wärmeinhaltes und Feuchtigkeitsgehaltes an das Futtermehl ab. Hierdurch werden zum einen die Pellets vorgekühlt und getrocknet, so daß sie eine wesentlich festere Konsistenz erhalten, was für das nachfolgende Absieben und Fer.igkühlen insofern sehr vorteilhaft ist, als weit weniger Abrieb und zerbröckelte Pellets anfallen. Zum anderen erfährt das zu verpressende Futtermehl eine Erwärmung auf ca. 40 bis 45° und eine Vorfeuchtung, also eine Vorbereitung im Sinne des nachfolgenden Aufbereitens im Kurzzeitaufbereiter 33 der Pelletpresse 4.

Das durch die Entnahmeschächte 14 hindurch und den Gutauslaß 23 fließende Pellet-Futtermehl-Gemisch

gelangt über Rohrleitung 22 in die Siebvorrichtung 3, welche Pellets und Futtermehl voneinander trennt und eventuell vorhandene Klumpen und Fladen über Rohrstutzen 26 in den Sammelbehälter 30 ausscheidet. Das vorbereitete, abgesiebte Futtermehl fließt über Rohrleitung 24 dem Becherelevator 27 zu, dessen rasch umlaufende Becher 29 es unter Vermittlung von Rohrleitung 31 und Aufgabetrichter 32 dem Kurzzeitaufbereiter 33 der Pelletpresse 4 zuführen. Hier wird das Futtermehl von heißem Dampf mit ca. 130 bis 140° beaufschlagt und von der Dosierschnecke 34 umgewälzt und mit minimalem Vorschub in Richtung Preßwerkzeuge bewegt. Das bereits im Behälter 2 vorgewärmte Futtermehl kommt infolge dieser Vorwärmung und unter dem Einfluß des heißen Dampfes sehr schnell auf die gewünschte Aufschließungstemperatur, so daß dank der erfindungsgemäßen Vorwärmung im Behälter 2 seine Verweilzeit im Bereich der Dämpfschnecke 34 ausreicht, urn es oⁿtiniä! aufzuschließen. Sobald ds* entsprechend aufbereitete Futtermehl die Dämpfschnecke 34 passiert hat, gelangt es in den Wirkungsbereich der nicht dargestellten, üblichen Preßwerkzeuge der Pelletpresse, die es zu Pellets vorgegebener Form und Größe verpressen, welche dann als kontinuierlicher Strom über Rohrleitung 21 in die Mischstrecke des Behälters 2 fließen, um ihrerseits dazu beizutragen, das aus dem Silo 1 in Richtung Pelletpresse 4 fließende, frische "i'ttermehl für den Verpressungsvorgang bzw. die Aufbereitung vorzubereiten.
Die abgesiebten, die Siebvorrichtung 3 verlassenden Pellets, welche bereits im Behälter 2 vorgekühlt worden waren, werden von der Rohrleitung 25 dem Becherelevator 36 zugeleitet, dessen Becher 38 sie in und durch den Wirkungsbereich der Kühlmediumkammer 39 bewegen. Aus der Kühlmediumkammer 39 strömt die Kühlluft unter Überdruck in die sich vorbeibzwegenden Becher und durch die in letzteren befindlichen Pellets und kühlt sie auf Umgebungstemperatur ab. Nach erfolgtem Durchlauf durch die Kühlstrecke rutschen am oberen Ende des Becherelevators 36 die nun vollständig abgekühlten Pellets aus den Bechern 38 und fließen über Rohrleitung 40 und Rohrweiche 41 in eine der Speicherzellen 6a, 66,6c des Pelletspeichers 6, wo sie für die weitere Verwendung auf Vorrat gehalten werden.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen im wesentlichen darin, daß das Futtermehl eine bessere Aufschließung erfährt als bei der bekannten Anlage und die Pellets festerer Beschaffenheit, das heißt mit weniger Neigung zu Abbröckeln und Abrieb, erzeugt werden, ferner darin, daß der Wärmeinhalt der die Pelletpresse verlassenden Pellets zum Vorbereiten im Sinne eines optimalen Aufschließens verwertet wird, wobei die Pellets gleichzeitig vorgekühlt werden, und hierdurch das nachfolgende Fertigkühlen der Pellets verkürzt und die hierfür erforderliche Kühleinrichtung in ihren Dimensionen erheblich vermindert wird sowie — insgesamt gesehen — die Gesamtanlage vereinfacht und verbilligt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Erzeugen von Futterpellets aus Futtermehl, bei dem das Futtenrehl einem Vorrat entnommen, zunächst einer Behandlung mit Feuchtigkeit und Wärme unterworfen und anschließend zu Futterpellets verpreßt wird, welche gekühlt und danach zum Abscheiden von unverpreßten Mehlteilen und Abrieb gesiebt werden, worauf die Pellets abtransportiert und die Mehlteile samt Abrieb zum erneuten Verpressen transportiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Pellets unmittelbar nach dem Preßvorgang mit dem zu verpressenden Futtermehl vermischt und in diesem Zustand eine vorgegebene Zeit lang in Berührungskontakt gehalten werden, wonach das Absieben von Mehlteilen und Abrieb und deren Weiterverarbeitung sowie ein vollständiges Abkühlen der Pellets vorgenommen werden.

2. Verjähren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Futtermehl zum Vermischen mit den Pellets als kontinuierlicher Strom zugeführt wird, der zu einer Vielzahl feiner Ströme aufgeteilt wird, in die hinein die vom Preßvorgang kommenden Pellets aufgegeben werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Pellets vermischte Futtermehl eine vorgegebene Zeit mittels Schwerkraft durch einen Behälter strömt

4. Anlage zum Erzeugen von Futterpellets mit einem Speicadr für das Futtermehl, einer Pelletpresse mit Kurzzeitaufbereiter, -,iner Kühleinrichtung für die Pellets und Hner Siebvorrichtung zum Trennen der Pellets von Ms? teilen und Abrieb sowie mit Fördermitteln für den Transport des Futtermehies von dem Speicher zu der Pelletpresse und der Pellets von letzterer zu der Siebvorrichtung und Kühleinrichtung und zum Abtransport der gekühlten Pellets, zum Ausüben des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Pelletpresse (4) und Siebvorrichtung (3) Mittel (17, 18) zum Mischen der aus der Pelletpresse («) kommenden Pellets mit dem zu verpressenden Futtermehl und ein diesen (17, 18) nachgeordneter Behälter (2) eingefügt sind und die Kühleinrichtung (5) zum Fertigkühlen der Pellets der Siebvorrichtung (3) nachgeordnet ist.

5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Mischen der Pellets mit dem Futtermehl eine mit einem Dosiermittel (19„ 20) versehene Mischstrecke umfassen, die von einem Rohrstück (17) gebildet wird, das mit Anschlüssen für Futtermehlzufuhr und Pelletzufuhr versehen ist und in den Behälter (2) mündet und in seinem Inneren ein Aufteilorgan (18) für den Futtermehlstrom aufweist, das oberhalb des Anschlusses für die Pelletzufuhr angeordnet ist.

6. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (2) einen glockenförmigen Hohlkörper (12) mit einem zentralen Einlaß (13) und einer diesem gegenüberliegenden Vielzahl von Entnahmeschächten (14) aufweist, deren Öffnungen gleichzeitig und im selben Maße zu öffnen oder zu schließen sind.

7. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung (5) von einem umlaufenden Förderer (36) mit Aufnahmen (38) für die Pellets und einer ihm zugeordneten Kühlstrecke

(39) gebildet wird, in deren Bereich ein Kühlmedium auf die in den sich vorbeibewegenden Aufnahmen (38) des Förderers (36) befindlichen Pellets wirkt