DE2504743A1

DE2504743A1 - Verfahren und einrichtung zum aufbereiten von einen aufheizvorgang erforderndem material, z.b. vorzerkleinerten tierkoerpern

Info

Publication number: DE2504743A1
Application number: DE19752504743
Authority: DE
Inventors: Helmut Schneider
Original assignee: Gerhard & Rauh
Current assignee: Gerhard & Rauh
Priority date: 1975-02-05
Filing date: 1975-02-05
Publication date: 1976-08-19

Description

Verfahren und Einrichtung zum Aufbereiten von einen Aufheizvorgang erforderndem Material, z.B. vorzerkleinerten ierkörpern.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufbereiten von einen Aufheizvorgang erforderndem Material, insbesondere von vorzerkleinerter Tierkörpersubstanz, wobei das Material in einen Behälter eingebracht, in diesem aufgeheizt und mechanisch bewegt sowie an eine Stelle herangeführt wird, aa der das Material nach Erreichen der gewünschten Konsistenz zur weiteren Verarbeitung aus dem Behälter ausgebracht wird. Des weiteren bezieht sich die Erfindung auf eine Einrichtung, insbesondere einen Sterilisator, zur Durchführung dieses Verfahrens. Hauptanwendungsgebiet der Erfindung ist die Tierkörperverwertung; die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Anwendungsgebiet beschränkt. Es wird deshalb nachstehend in Zusammenhang mit vorliegender Erfindung anstelle von zerkleinerten Tierkörpern allgemein von "Material" gesprochen.
Zur WmweltSreundlichen Beseitigung von Tierkörpern und Tierkörperteilen werden diese teilweise als-Ganzes, teilweise in vorzerkleinertem Zustand nach bekannten Verfahren und mit bekannten Einrichtungen soweit aufbereitet, daß sie zu Futtermitteln, Futtermittelbeigaben oder dgl. weiterverarbeitet werden können. Hierzu wird beispielsweise das Material in einen Behälter eingebracht, der von einem Außenmantel umgeben ist; der Raum zwischen Behälter und Außenmantel wird beheizt; auf diese Weise wird das Material auf eine Temperatur von ca. 110 bis 1300 C solange aufgeheizt, bis die gewünschte Konsistenz erreicht ist, insbesondere die Knochen und andere Festbestandteile zur Weiterverarbeitung in ausreichendem Maße aufbereitet sind.
Dann wird das aufbereitete Material nach außen abgeführt, z.B.
mittels Dampfdruck. In der Regel weist eine derartige Einrichting eine mechanische Vorrichtung auf, die auf das Material in dem Behälter einwirkt.
Hierzu ist es bereits bekannt, einen Siebtrommeltrockner zu verwenden, der für die Verarbeitung ganzer Tierkörper bestimmt ist. Er besteht aus zwei koaxialen Zylindern, von denen der rotierende und mit Sieblöchern versehene Innenzylinder mit Tierkörpern gefüllt wird, die solange gekocht werden, bis das Material ausreichend fließfähig ist, daß es durch die Sieblöcher im Innenzylinder nach außen fließen und von dort abgeführt werden kann. Der Kochvorgang wird durch indirekte Dampfbeheizung von außen durchgeführt.
Bei einer weiteren bekannten Einrichtung, dem sogenannten Schlägertrockner, rotiert in einem von außen beheizten feststehenden Zylinder eine mit Schlagarmen versehene Welle. Die Schlagarme zerkleinern das Material und beschleunigen dabei gleichzeitig den Aufheizvorgang. Der Materialaustrag geschieht durch eine am Ende der Welle angebrachte und mit dieser rotierende Lochscheibe, die nur ausreichend fließfähiges Material austreten läßt. Bei dieser Vorrichtung wird das obere Behältervolumen und damit die obere Heizfläche nicht ausgenutzt.
Demgegenüber ist Ziel vorliegender Erfindung, eine möglichst 100%ige Innenraumausnutzung und hohe Energieausnutzung des für die-Aufheizung' des Materiales zur Yerfügung stehenden Heißdampfes zu erzielen, indem der Wärmeübergang von Heißdampf zum Material möglichst günstig gestaltet und ein inniger Material austausch im Inneren des Zylinders erreicht wird.
Gemäß der Erfindung wird hierzu vorgeschlagen, daß das in dem Behälter befindliche Material mechanisch so bewegt wird, daß ein kontinuierlicher Materialaustausch an der Grenzschicht zu den Heizflächen erfolgt, und daß das Material zwangsläufig in Achsrichtung des Behälters in der Weise bewegt wird, daß das Material vermischt wird. Hierzu ist ein Rührwerk in Form einer auf einer zentrischen Welle befestigten Schneckenanordnung ausgebildet, deren Durchmesser dem Innendurchmesser des Behälters entspricht, der Behälter ist in an sich bekannter Weise von einem Heißmantel für Heißdampf umgeben, und von der Schneckenanordnung ausgehend ist ein Abführkanal für das aufbereitete Material vorgesehen.
Bei einer speziellen Ausführungsform der Erfindung besteht die Schneckenanordnung aus zwei achsgleichen, gegenläufigen Schnecken, die so ausgelegt sind, daß sie aufeinander zu fördern, und daß die einander zugewandten Enden der beiden Schnecken an einen gemeinsamen Abführkanal münden, durch den das aufgbereitete Material vorzugsweise durch Dampfdruck nach oben hinaus gedrückt wird. Dabei ist es besonders zweckmäßig, die Flügelflächen der Schnecken mit durchgehenden Öffnungen für den Naterialdurchtritt zu versehen. In den durchgehenden Öffnungen bildet sich ein Materialrückstrom aus, der dem durch die Schneckendrehung erzeugten Materialstrom entgegengesetzt gerichtet ist und dadurch zu einem iniigen Naterialaustausch führt. Das Flächenverhältnis von Öffnungen zur Gesamtflügelfläche der Schnecken beträgt dabei äe nach dem gewünschten Vermischungsgrad 1:4 bis 1:2.
Mit dem erfindungsgemäßen Vorschlag wird erreicht, daß bei gegebener Heizfläche immer wieder neu zu erwärmende Schichten des Materials mit diesen Heizflächen in Wärmetauschverbindung gebracht werden, da die Schnecken das Material auch an die höchste Stelle der Heizfläche drücken und ferner die Grenzschicht des Materials durch das fortlaufende Umwälzen des Materials mit Hilfe der Schnecken ständig erneuert wird und infolgedessen ein besserer Wärmeübergang erreicht wird und laufend wärmeres und kühleres Lateral einander durchdringen. Des weiteren wird durch die dauernde Bewegung der Grenzschicht erreicht, daß keine Überhitzung des Materials an bestimmten Stellen auftreten kann. Insgesamt ergeben sich mit dem erfindungsgemäßen Vorschlag eine verkürzte Aufheizzeit und damit ein geringerer Dampfverbrauch.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Abführrohr bwz. der Abführkanal, durch den das in ausreichendem Maße aufbereitete Material aus dem Behälter abgeführt wird, am unteren Ende Öffnungen aufweist, die vorzugsweise diametral einander gegenüberliegen, und die so angeordnet sind, daß die äußere Begrenzung der Schneckenflügel etwa bis zur XMitte der jeweiligen Öffnung in deren senkechter Erstreckung reicht. Dadurch wird Material, das sich an diesen Öffnungen ansammelt, von den Schneckenflügeln zerkleinert, weggeschlagen oder dergl.
Zwar ist das Material im Sterilisator nach der Aufbereitung in einem breiförmigen Zustand, da jedoch das Material auch Knochenbestanteile enthält, und der Knochenleim die Tendenz hat, das Material zu binden, ist die Gefahr einer Verstopfung von Öffnung gen relativ groß, so daß es etets notwendig wird, Sorge dafür zu tragen, daß solche Verstopfungen nicht auftreten können. Diese Verstopfungsgefahr trägt beispielsweise dazu bei, daß das in dem Behälter aufbereitete Material nicht einfach nach unten abgelassen werden kann, sondern daß dann, wenn das Material nach unten ausgebracht werden soll, zusätzliche Vorkehrungen getroffen werden müssen.
Durch die Öffnungen in den Flügelflächen der Schnecken, die beispielsweise in horizontaler Richtung aufeinander ausgerichtet sein können, wird erreicht, daß das von den Schnecken geförderte, vorzerkleinerte Material nicht nur die Bewegung der Schnecken mitmacht, sondern auch teilweise durch diese Öffnungen in den Schneckenflügeln direkt in Gegenrichtung zur Förderrichiling des Rührwerkes hindurchtreten kann, um die Möglichkeit von Verstopfungen zu vermeiden und ein innigeres Vermischen des Materiales zu erreichen.
Nachstehend wird die Erfindungin Verbindung mit der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sterilisators mit zwei gegenläufigen Schnecken in schematischer Seitenschnittansicht, Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie A-A nach Fig. 1, Fig. 7 eine Schnittansicht längs der Linie B-B der Fig. 1, und Fig. 4 eine Detailansicht aus Fig. 1.
1)er Behälter nach Fig. 1 weist einen Zylinder 1 zur Aufnahme der vorzerkleinerten Tierkörperteile 2 auf. Der Zylinder 1 besitzt eine Öffnung 3, die in der einen Abschlußwand 4 des Behälters 1 verschließbar ausgebildet ist. Durch diese Öffnung kann beispielsweise der Behälter zu Reparatur-, Wartungszwecken oder dgl. begangen werden. Die Abschlußwände 4, 5 nehen die Enden einer Welle 6 über Lager 7, 8 auf. Uber nicht näher bezeichnete Getriebe und Antriebe, die an einem Ent oder an beiden Enden der Welle 6 vorgesehen sind, wird die Welle 6 angetrieben. Auf der Welle 6 sind zwei Schnecken 9, 10 angeordnet, die gegenläufig arbeiten und deren Umfangsränder einen möglichst geringen Abstand von der Behälterinnenwandung haben. In dem Behälter 1 ist zwischen den beiden Schnecken 9, 10 ein von unten nach oben verlaufendes, geneigtes Rohr 11 vorgesehen, das zum Abführen des Materiales dient, wenn das Material nach der Behandlung im Behälter die gewünschte Konsistenz erreicht hat. Das Rohr 11 ist oben und unten durch den Behälter 1 hindurchgeführt und besitzt einen untere Verschluß 12 sowie einen oberen Verschluß 13. In der Regel erfolgt die Entnahme des Materiales aus dem Behälter 1 über das Rohr 11 und den oberen Verschluß 13 durch Dampfdruck, der sich im Inneren des Behälters infolge Beheizung bildet. Der Behälter 1 ist im Abstand von einem Mantel 14 umgeben; der Raum 15, der den Behälter 1 umschließt, dient zur Aufnahme von Heizdampf, der das in dem Behälter 1 befindliche Material 2 aufheizt. Das Beschicken des Behälters mit Material erfolgt über einen Dom 16.
Die Schnecken 9, 10 weisen auf ihren Flügelflächen Öffnungen bs Aussparungen 17 auf, durch die hindurch das Material 2 in dem Behälter 1 sich zur Erzielung einer verbesserten und rascheren Vermischung im Rückstrom bewegt. Die Aussparungen 17 können in Achsrichtung der Trommel 1 aufeinander ausgerichtet oder gegeneinander versetzt sein. Das Flächenverhältnis von Aussparungen zur Gesamtflügelfläche beträgt dabei ca 1:2 bis 1:4 und variiert je nach dem zu behandelnden Material, der Arbeitsgeschwindigkeit der Schnecken, dem gewünschten Vermischungsgrad und dergl.
Das Entleerungsrohr 11 weist, wie in Fig. 3 und vergrößert in Fig. 4 dargestellt, zwei gegenüberliegende Schlitze bzw. Aussparungen 18, 18 auf, durch die das Material in das Rohr 11 gelangt, von wo aus es dann aus dem Behälter 1 entfernt wird. Diese Aussparungen 18 haben eine solche Zuordnung zu den Schnecken 9, 10, daß z.B. die untere Begrenzung 19 der Schnecke 9 etwa eine Stellung in Höhe der Mitte der Aussparung 18 einnimmt. Auf diese Weise wird eingandfrei verhindert, daß Material beim Übergang in das Rohr 11 zu Verstopfungen Anlaß gibt, weil die Schnecke 9 mit ihrem Abschnitt 19 Ansätze von Verstopfungen ausreißt und damit unterbindet.
Eine verschließbare Öffnung 20 gestattet wahlweise die zusätzliche Einführung von Dampf in das Innere des Behälters 1 bzw. im Störungsfall einen Dampfauslaß für einen Druckabbau.

Claims

Patentanspruche:

Verfahren zum Aufbereiten von einen Aufheizvorgang erforderndem Material, insbesondere von vorzerkleinerter Gierkörpersubstanz, in einem Sterilisiator oder der., wobei das-Material in einen Behälter eingebracht, in diesem aufgeheizt innerhalb des Behälters mechanisch bewegt und an eine Stelle herangeführt wird, an der das Material nach Erreichen der gewünschten Konsistenz aus dem Behälter zur weiteren Verarbeitung ausgebracht wird, dadurch gekennseichnets daß das in dem Behälter befindliche Material mechanisch so bewegt wird, daß ein kontinuierlicher Materialsustausch an der Grenzschicht zu den Heizflächen erfolgt, und daß das Material zwangsläufig in Achsrichtung des Behälters in der Weise bewegt wird, daß das Material vermischt wird.
2. Vorrichtung zum Aufbereiten von einen Aufheizvorgang erforderndem Material, insbesondere von vorzerkleinerter-Dierkörpersubstanz, in einem Sterilisator oder dergL, bei der der Behälter über einen Dampfdom gefüllt, das Material durch am Behältermantel wirksam werdende Beheizung aufgeheizt, innerhalb des Behälters mechanisch bewegt und an eine Stelle herangeführt wird, an der das Material zur weiteren Verarbeitung ausgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) eine auf einer zentrischen Welle (6) befestigte Schneckenanordnung (q, 10) - aufweist, deren Durchmesser dem Innendurchmesser des Behälters (1) entspricht, daß der Behälter (1) in an sich bekannter Weise-von einem Heizmantel (14) für Heißdampf umgeben ist, und daß von der Schneckenanordnung (9, 10) ausgehend ein Abführkanal (11) für das aufbereitete Material vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennaLchnet, daß die Schneckenanordnung (9, 10) aus zwei gegenläufigen Schneck,en(9-und 10) besteht, die so ausgelegt sind, daß sie auf einander zu fördern, und daß die einander zugewandten Enden der beiden Schnecken in ein gemeinsames Abführrohr (11) münden, durch das das aufbereitete Material vorzugsweise mittels Dampfdruck nach oben hinausgedrückt wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügelflächen der Schnecken (9, 10) durchgehende Öffnungen (17) für den Materialdurchtritt und -austausch aufweisen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennæichnet, daß das Flächenverhältnis von Öffnungen(17) zu der Gesamtflügelfläche der Schnecken (9, 10) etwa 1:4 bis 1:2 beträgt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (17) in den Flügelflächen der Schnecken (10, 9) in horizontaler Richtung aufeinander ausgerichtet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Abführrohr (11) am unteren Ende offen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekenneichnet, daß das Abführrohr (11) Öffnungen (18) aufweist, die so angeordnet sind, daß die untere Begrenzung der Schneckenflügel (9, 10) etwa bis zur Mitte der Öffnung in deren senkrechter Erstreckung reicht.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (18) mindestens zwei entgegengesetzt vorgesehene Öffnungen sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Dom (16) eine zusätzlide verschließbare Öffnung (20) aufweist.

Leerseite