DE2544650A1

DE2544650A1 - Verfahren zur veredelung pflanzlicher stoffe sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2544650A1
Application number: DE19752544650
Authority: DE
Inventors: Boerge Larsen
Original assignee: Maskinfabriken Taarup AS
Current assignee: Maskinfabriken Taarup AS
Priority date: 1974-10-11
Filing date: 1975-10-06
Publication date: 1976-04-22
Also published as: DK135147B; AU8554275A; FR2287181A1; DK532674A; DK135147C; JPS5163271A

Description

Verfahren zur Veredelung pflanzlicher
Stoffe sowie Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens

Bs ist bekannt, den Futterwert von Stroh durch Nasslaugen zu erhöhen, wobei Strohbündel in eine Laugenlösung gelegt werden, in welcher sie 12-18 Stunden verbleiben, wonach die Strohbündel in reinem Wasser gespült und umgehend verfüttert werden. Dieser Prozess ist arbeitsaufwendig und verursacht Umweltverschmutzung.

Eß ist desweiteren eine Trockenlaugmethode bekannt, bei der das Stroh fein zerschnitten und mit einer 30%-igen Laugenlösung in einer Menge von 3-4% intensiv vermischt wird um zu sichern, dass sich die Lauge gleichmässig auf der Oberfläche der Strohteilchen verteilt. Anschliessend wird das Stroh zu Briketts oder zu Pillen verpresst. Durch diesen Prozess werden die Strohzellen geöffnet, wodurch ihre Verdaulichkeit wesentlich verbessert wird.

Zum Pressen des mit Lauge behandelten Strohs hat man bisher auf

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Grünf uttertrocknungs Stationen verfügbare Brikettieranlagen benutzt. In diesen konventionellen Pressen wird das Stroh in einem Zeitintervalle von Bruchteilen einer Minute einem hohen, jedoch nachgiebigen Druck ausgesetzt. "

Man hat auch vorgeschlagen, pflanzliche Stoffe wie Stroh und Reisschalen in einer umlaufenden Trommel bei erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur mit Ammoniak und Dampf zu behandeln. Dieser Prozess erfolgt portionsweise und ist bei einer Behandlungsdauer von 20-60 Minuten recht zeitraubend und ausserdem arbeitsaufwendig.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung. Der Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines solchen Verfahrens, welches nicht nur zu einem besseren Erzeugnis, d.h. einem pflanzlichen Material mit verbesserter Verdaulichkeit führt-sondern auch einfacher und billiger durchführbar ist als die bisher bekannten Verfahren dieser Art.

Dies wird erfindungsgemäss duch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Massnahmen erreicht. Es hat sich nämlich herausgestellt dass der momentane, aber sehr hohe spezifische Flächendruck, mit dem das Gut bei dessen Durchlauf zwischen den Walzen beaufschlagt wird, ein wirksameres Offnen der Zellen und somit bessere Bedingungen für das Einwirken der Lauge auf das Material gewährleistet als die bekannten Verfahren. Der Prozess ist erfindungsgemäss durch Erwärmen des Materials vor dessen Zuführung zu den Walzen förderbar. Nach dem erfindungsgemässen Verfahren behandeltes Stroh ist in üblicher Weise in einer gewöhnlichen Scheune lagerbar und hat ein verhältnismässig grosses spezifisches Gewicht.

Die Erfingung betrifft ausserdem eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit den im Anspruch 3 angegebenen Merkmalen. Die Kapazität der erfindungsgemässen Vorrichtung ist wesentlich grosser als die der bekannten Vorrichtungen. Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist auch betriebssicherer, leichter und mit geringerem Aufwand in Stand zu halten als die bekannten Vorrichtungen für diesen Zweck. Die gesamte Vorrichtung ist unschwer mit Hilfe eines geeigneten Gehäuses abschirmbar, so dass der Prozess in seiner Gesamtheit in einem geschlossenen System erfolgt. Die Vorrich-

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tung ist somit nicht umweltbelastend.

Durch die im Anspruch 4 angegebenen Merkmale der Vorrichtung wird ausser einem hohen spezifischen Druck ein gewisser Reisseffekt erzielt, der ebenfalls zum Offnen der Zellen des Guts beiträgt.

Die Ansprüche 5 und 6 kennzeichnen verschiedene zweckmässige Möglichkeiten einer Kraftbeaufschlagung der einen Walze oder beider Walzen. Die im Anspruch 7 gekennzeichnete Massnahme dient der Entlastung der Lager bei leerem Walzenspalt.

Die im Anspruch 8 gekennzeichnete Walze trägt zur gleichmässigen Verteilung des zugeführten Materials auf den Walzen bei. Schliesslich ermöglicht der Heizmantel gemäss Anspruch 9 eine Erwärmung des Materials vor dessen Bearbeitung zwischen den Walzen.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 schematisch in Seitenansicht eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, und

Fig. 2 die Vorrichtung in Vorderansicht.

Die Zeichnung zeigt ein Gehäuse 1 mit einem Zuleitungsstutzen 2, durch den in das Gehäuse Stroh einführbar ist, und der an zwei gegenständigen Stutzenwänden jeweils eine Düse 3 zum Bespritzen des durch den Stutzen 2 geförderten Strohs mit Lauge aufweist. Das Gehäuse 1 ist durch eine waagerechte Trennwand 4 in eine obere Kammer 5 und eine untere Kammer 6 aufgeteilt, die an der vom Zuleitungsstutzen am weitesten entfernten Seite des Gehäuses über eine Öffnung 7 zwischen der Stirnkante der Trennwand 4 und der Gehäusewand wie aus Fig. 2 ersichtlich mit einander in Verbindung stehen. Sowohl in der oberen Kammer 5 als auch in der unteren Kammer 6 sind seitlich neben einander jeweils eine Förderschnecke 8 und eine sogenannte Mischwelle 9 drehbar gelagert. Die Mischwelle 9 besteht aus einer Welle mit mehreren in die Zwischenräume zwischen den Gewindegängen der Schnecke eingreifenden Armen. Die Schnecken und Mischwellen sind in Fig. 2 nicht dargestellt, in der ledig-

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lieh die Achsen dieser Organe durch strichpunktierte Linien angedeutet sind. Die Schnecken und Mischwellen werden von einer nicht dargestellten Kraftquelle synchron angetrieben. In Fig. 1 sind zwei Gehäuseseitenwände 10 als Heizmantel ausgebildet, durch den warmes Wasser oder 01 oder ein anderes Heizmittel zum Erwärmen des Guts bei dessen Durchlauf durch die Mischvorrichtung leitbar ist. Die Erwärmung des Guts kann auch in anderer Weise, beispielsweise mittels eines elektrischen Heizkörpers erfolgen oder eventuell unterbleiben.

Das durch den Stutzen 2 zugeführte Gemisch aus Stroh und Lauge durchwandert zunächst die obere Kammer 5 und anschliessend die untere Kammer 6 und wird dabei von den beiden Mischorganen ständig umgewälzt und bearbeitet. Nach dieser Behandlung, die zu einer gleichmässigen Verteilung der Lauge auf dem Stroh führt,verlässt das Gemisch durch den Auslassstutzen 11 die Mischvorrichtung.

Durch den nach unten gerichteten Auslassstutzen 11 gelangt das Gemisch in ein unten offenes Gehäuse 12, in welchem achsparallel zwei waagerechte Walzen 13 und 14 drehbar gelagert sind. Die eine Walze 13 sitzt auf einer ortsfest gelagerten Welle 15, während die anderer Walze 14 auf einer in einem Schwenkrahmen gelagerten Welle 16 angeordnet ist. Dieser Schwenkrahmen besteht aus zwei annähernd senkrechten, an jeweils einem Ende der Walze befindlichen Armen 17» deren obere Enden über eine Hohlwelle 18 mit einander verbunden sind. Die Hohlwelle 18 ist auf einer stationären Welle 19 drehbar gelagert. Die beiden Arme 17 sind an ihren unteren Enden über eine Stange 20 mit einander verbunden, die an die Kolbenstange 21 eines hydraulischen oder pneumatischen Zylinders 22 angelenkt ist, der bei 23 mit dem Gehäuse 12 schwenkbar verbunden ist. Der Zylinder 22 ij3t an eine nicht dargestellte hydraulische oder pneumatische Druckmittelquelle angeschlossen und beaufschlagt die Walze 14 mit einer vorbestimmten Kraft in Richtung zur Walze

13 hin. Der Zylinder 22 ist so bemessen und angeordnet, dass die Kolbenstange 21 in ihrer maximal ausgefahrenen Stellung die Walze

14 in einer Lage hält, in der die Walze 14 die anderen Walze 13 eben .gerade berührt. Selbst eine noch so dünne Gutschicht zwischen den beiden Walzen bewirkt somit, dass der Kolben im Zylinder 22 etwas in diesen hinein verschoben wird, so dass das sich zwi-

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shen den beiden Walzen befindliche Gut über die Walze 14 mit dem gesamten vom Zylinder 22 erzeugten Druck beaufschlagt wird. Dieser Druck wirkt mit einem sehr hohen spezifischen Druck auf den im Bereich um die gemeinsame Achsialebene der beiden Walzen befindlichen Teil des Materials ein, weil die druckbeaufschlagte Fläche nur klein ist.

Oberhalb der Walzen 13 und 14 ist im Auslassstutzen 11 eine verhältnismässig schnell umlaufende Stachelwalze 24 vorgesehen, de das durch den Stutzen 11 in die obere Kammer 5 einströmende Guts über den Walzen gleichmässig zerstreut. Auch die Stachelwalze 24 wird wie die ortsfest gelagerte Walze 13 von der vorerwähnten, zeichnerisch nicht dargestellten Kraftquelle getrieben.

An der Unterseite der Walzen 13und 14 sind zwei federbelastete Schaber 25 zum Abschaben -von. Gutresten und Sauberhalten der Walzen vorgesehen.

Die baulichen Einzelheiten der vorstehend beschriebenen Vorrichtung sind im Rahmen der Erfindung in verschiedener Weise änderbar. So kann beispielsweise statt eines hydraulischen oder pneumatischen Zylinders eine Feder die Walzen mit Druck beaufschlagen. Zur Sicherung der richtigen Ruhestellung der beweglichen Walze kann eventuell für den diese tragenden Schwenkrahmen ein Stopporgan vorgesehen sein.

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Claims

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Patentansprüche

il\ Verfahren zur Veredelung pflanzlicher Stoffe, beispielsweise Stroh, bei dem das Gut mit Lauge vermischt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das mit Lauge behandelte Material zunächst zwischen zwei mittels eines nachgiebigen Drucks in gegenseitiger Berührung gehaltenen Walzen (13,14) hindurchgeleitet wird, und dass zumindest die eine dieser beiden Walzen (13,14) von einem Motor angetrieben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gut vor dessen Zuleitung zu den Walzen (13,14) erwärmt wird.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch mit einem Mischer mit Organen zur Zuführung von Lauge, dadurch gekennzeichnet, dass unter einer Auslassöffnung des Mischers zwei achsparallele Presswalzen (13,14) vorgesehen sind, deren Wellen (15,16) annähernd in der gleichen horizontalen Ebene liegen, dass zumindest die eine Walze (14) in Richtung zur anderen Walze (13) hin und in entgegengesetzter Richtung verschiebbar angeordnet sowie in Richtung zur anderen Walze (13) hin mit einer Kraft beaufschlagt ist, und dass zumindest die eine Walze (14) von einem Motor antreibbar ist.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass beide Presswalzen (13,14) mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit von einem Motor antreibbar sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Walzen (13,14) mittels einer Feder in Richtung aufeinander zu beaufschlagt sind«
6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Walzen (13,14) durch eine hydraulische oder pneumatische Einrichtung gegeneinander beaufschlagt sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Bewegung der verschiebbaren Walze (14) in Richtung zur anderen Walze (13) hin begrenzendes Stopporgan so angeordnet ist, dass eine Berührung der beiden Walzen (13,14) verhinderbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar oberhalb der beiden Walzen (13,14) eine schnell umlaufende Stachelwalze (24) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach jedem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischer ganz oder teilweise in

. einem Heizmantel eingeschlossen ist.

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