DE4034738A1 - Plant for prepn. sunflower seeds by peeling for subsequent oil extraction - effects peeling in two stages followed by electrical sepn. of peel - Google Patents
Plant for prepn. sunflower seeds by peeling for subsequent oil extraction - effects peeling in two stages followed by electrical sepn. of peelInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Aufbereitung von Sonnenblumensamen durch Schälung für die nachfolgende Ölgewinnung.The invention relates to a method and an arrangement for Processing of sunflower seeds by peeling for the subsequent oil production.
Die Sonnenblume ist einer der wichtigsten Rohstoffe für die Gewinnung pflanzlicher Öle. Die Verbesserung der Verarbeitungstechnologien ist somit von großer Bedeutung für die Humanernährung.The sunflower is one of the most important raw materials for the extraction of vegetable oils. The improvement of Processing technologies is therefore of great importance for human nutrition.
Sonnenblumensamen besitzen eine hohen Schalenanteil, der, in Abhängigkeit von der Sorte, 20-45% beträgt. Aus diesem Grund stellt die Schälung und Abtrennung der Schalenfraktion einen Hauptpunkt aller bekannten Verarbeitungstechnologien dar.Sunflower seeds have a high proportion of husk, which, depending on the variety, is 20-45%. Out this is why the peeling and separation of the Shell fraction a main point of all known Processing technologies.
Sonnenblumenextraktionsschrote sind wegen ihrer Aminosäurezusammensetzung, insbesondere wegen des hohen Gehaltes an essentiellem Mathiomin, eine hochwertige Proteinquelle in der Tierernährung, durch einen hohen Schalenanteil wird der ernährungsphysiologische Wert des Extraktionsschrotes allerdings bedeutend herabgesetzt.Sunflower extraction meal is because of its amino acid composition, especially because of the high content essential Mathiomin, a high quality protein source in animal nutrition through a high proportion of shells the nutritional value of the extraction meal however significantly reduced.
Des weiteren sind die Schalen durch einen hohen Wachsgehalt charakterisiert. Durch die Extraktion mit einem Lösungsmittel gehen die Wachse in das gewonnene Öl über, ihre Entfernung verlangt einen erhöhten Raffinationsaufwand. Schließlich ist zu erwähnen, daß bei einer Gewinnung von Proteinisolaten aus dem Extraktionsschrot der Sonnenblume eine weitgehende Schalenabtrennung zwingend notwendig ist, da insbesondere die Schalen Träger von Farbpigmenten sind, die zu einem Qualitätsverlust des Proteinisolates führen.Furthermore, the shells have a high wax content characterized. By extraction with a Solvents transfer the waxes into the oil obtained, their removal requires an increased refining effort. Finally, it should be mentioned that with a Obtaining protein isolates from the extraction meal the sunflower requires extensive shell separation is necessary because in particular the shells support from Color pigments are, which lead to a loss of quality of the Lead protein isolates.
Weitere Gründe für eine möglichst gute Schälung sind ein verminderter Anlagerverschleiß in den nachfolgenden Verarbeitungsstufen und die Senkung der durch die Schalenporosität verursachten Absorption von Öl. Other reasons for the best possible peeling are a reduced investment wear in the following Processing stages and lowering through the Shell porosity caused absorption of oil.
Die Schalen sind außerdem eine gute Energiequelle, die Verbrennung der Schalen kann den gesamten Dampf- und Elektroenergiebedarf eines Ölwerkes decken.The shells are also a good source of energy that Burning the shells can reduce the total steam and Covering the electrical energy requirements of an oil plant.
Der Fachwelt sind mehrere Lösungen von Schälverfahren und -anlagen bekannt.The professional world are several solutions of peeling processes and plants known.
Auf dem Markt treten bulgarische Anbieter, die Fa. Carver - USA und die Fa. Gebrüder Bühler AG - Schweiz, mit Anlagen auf, die auf dem Prinzip der Windsichtung zur Abscheidung der Schalen beruhen.Bulgarian providers, Carver - USA and Gebrüder Bühler AG - Switzerland, with systems based on the principle of air separation for separation of the shells are based.
Die Nachteile dieser Lösungen liegen in einem hohen Feinanteil und einem hohen Elektroenergieverbrauch.The disadvantages of these solutions are high Fine fraction and high electrical energy consumption.
Eine komplette Schältechnologie für Sonnenblumensaat mit der an sich bekannten Technologie der Elektroscheidung ist bisher nicht offenkundig geworden.A complete peeling technology for sunflower seeds with the technology of electrodeposition known per se not yet become apparent.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Schältechnologie für Sonnenblumensaat zu schaffen, mit der der Feinanteil vermindert und der spezifische Elektroenergieverbrauch gesenkt wird.The invention is based on the problem, a To create peeling technology for sunflower seeds with which reduces the fine fraction and the specific one Electrical energy consumption is reduced.
Die Erfindung gemäß Oberbegriff des 1. Patentanspruches zeichnet sich dadurch aus, daß gereinigte Sonnenblumensamen durch Losschlagen der Schalen von den Kernen gelöst werden, die Trennung des geschälten Gutes mittels kombinierter ein- und zweistufiger Siebung und fraktionsgetrennter einfacher und doppelter Elektroseparation in mehrere Fraktionen erfolgt, wobei die erste Kernfraktion direkt aus der zweiten Stufe der Siebung abgezogen wird, eine erste Schalenfraktion und eine Fraktion ungeschälter Kerne, die einer nochmaligen Schälung zugeführt wird, aus der ersten Stufe der Siebung und einer einfachen Elektroseparation gewonnen werden, aus der zweiten Siebstufe und einer einfachen Elektroseparation eine zweite Kernfraktion, eine zweite Schalenfraktion und eine Gemischfraktion, die nach einer weiteren Elektroseparation in eine dritte Kern- und dritte Schalenfraktion getrennt wird, gewonnen werden und wobei weiterhin alle drei Schalenfraktionen einer Sichtung mit nochmaliger Trennung in eine vierte Kernfraktion und eine End-Schalenfraktion zugeführt werden.The invention according to the preamble of claim 1 is characterized by the fact that cleaned Sunflower seeds by striking the husks from the Cores are released, the separation of the peeled material by means of combined one and two stage screening and fraction-separated single and double Electro separation is carried out in several fractions, the first core fraction directly from the second stage of the screening is subtracted, a first shell fraction and a Fraction of unpeeled kernels, one of them again Peeling is fed from the first stage of screening and a simple electrical separation can be obtained from the second sieving stage and a simple electrical separation a second core fraction, a second shell fraction and one mixture fraction, which after another Electrical separation into a third core and third Shell fraction is separated, recovered and taken continue with all three shell fractions of a sighting repeated separation into a fourth core fraction and one End-shell fraction are fed.
Die erfindungsgemäße Anordnung zur Aufbereitung von Sonnenblumensamen durch Schälung für die nachfolgende Ölgewinnung ist dadurch gekennzeichnet, daß den Schälmaschinen einer 1. und einer 2. Schälstufe jeweils ein Schalenseparator, bestehend aus einer Doppelsiebbodenstufe und Doppelelektroseparatoren und ein Einfachelektroscheider zugeordnet ist.The arrangement according to the invention for processing Sunflower seeds by peeling for the subsequent one Oil production is characterized in that the Peeling machines of a 1st and a 2nd peeling stage each a bowl separator consisting of a Double sieve step and double electrosparators and a Single electric separator is assigned.
Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die Fig. zeigt das technologische Schema.The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. The figure shows the technological scheme.
Es werden 275 t/24 h Sonnenblumensaat verarbeitet. Durch Trogkettenförderer erfolgt die Saatzuführung zu Schälmaschinen 1 der 1. Schälstufe über Schieber und drehzahlgeregelte Zellenradschleusen. Die Schälmaschinen 1 realisieren die mechanische Zerkleinerung der Saat, d. h., das Losschlagen der Schalen von den Saatkörnern. Sie besitzten ebenfalls drehzahlregelbare Antriebe. Durch die Drehzahlregelbarkeit sowie eine stufenlose Einstellbarkeit der Spaltweite zwischen Rotor und Prallwand kann die Intensität der Zerkleinerung beeinflußt werden. Drehzahlerhöhungen und Verringerung der Spaltweite bewirken die Verringerung des Anteils an ungeschälten Kernen, aber auch die Erhöhung des Feinanteiles im austretenden Schälgut. Somit kann auf Schwankungen der Saateigenschaften, insbesondere der Feuchte, reagiert werden. Das aus den Schälmaschinen 1 austretende Gut ist ein Gemisch aus geschälten bzw. teilweise geschälten Kernen, losen Schalen, ungeschälten Körnern und Feinanteilen. Dieses Gemisch gelangt über Hosenrohre in die Einlaufhauben der Schalenseparatoren 2, die aus der Doppelsiebbodenstufe 2a und den Doppelelektroseparatoren 2b, bestehen, wo es auf die volle Breite der oberen Siebkästen verteilt wird. Der Rückstand des oberen Siebeinschubes besteht im wesentlichen aus ungeschält gebliebenen Körnern und einem gewissen Anteil an losen Schalen, der in einer Kammer der integrierten Doppelelektroseparatoren 2b abgeschieden wird.275 t / 24 h sunflower seeds are processed. Through trough chain conveyors, the seeds are fed to peeling machines 1 of the first peeling stage via sliders and speed-controlled cellular wheel sluices. The peeling machines 1 implement the mechanical comminution of the seeds, ie the stripping of the peels from the seeds. They also had variable-speed drives. The intensity of the comminution can be influenced by the speed controllability and an infinitely variable adjustment of the gap width between the rotor and the baffle. Increasing the speed and reducing the gap width result in a reduction in the proportion of unshelled cores, but also an increase in the fine fraction in the emerging peeling material. This means that you can react to fluctuations in seed properties, especially moisture. The material emerging from the peeling machines 1 is a mixture of peeled or partially peeled cores, loose shells, unpeeled grains and fine particles. This mixture reaches the inlet hoods of the bowl separators 2 , which consist of the double sieve stage 2 a and the double electrosparators 2 b, where they are distributed over the full width of the upper sieve boxes. The residue of the upper sieve drawer consists essentially of unshelled grains and a certain proportion of loose shells, which is deposited in a chamber of the integrated double electrosparators 2 b.
Der Durchgang der oberen Siebeinschübe gelangt in die unteren Siebkästen, wo er einer erneuten Klassierung unterzogen wird. Der Rückstand der unteren Siebeinschübe besteht im wesentlichen aus geschälten Kernen und losen Schalen. Er wird der zweiten Kammer des integrierten Doppelelektroseparators zur Schalenabscheidung zugeführt. Der Durchgang der unteren Siebeinschübe besteht zum großen Teil aus feinem Kernmaterial und wird der geschälten Kernfraktion der letztgenannten Separationsstufe noch innerhalb der Maschinen beigemischt. Die Elektroseparation basiert auf den Aufladungs- und damit verbundenen Abstoßungskräften, die das Kern- Schalen-Gemisch beim Passieren eines elektrischen Gleichstromfeldes hoher Spannung erfährt. Der gesamte Separationsprozeß kann durch gezielte Steuerung der Maschinenparameter beeinflußt werden. Die Siebebenen sind als Einschübe ausgeführt und damit schnell und leicht zu wechseln, was bei Änderung der Korngrößenstruktur der Saat erforderlich sein kann. Der Förderer transportiert sein Kernprodukt über den Trogkettenförderer zum Kernsammelförderer. Die im Schalensammelförderer vereinigten Schalenfraktionen werden über das Becherwerk und die Schneckenförderer zu Plansichtern 4 befördert, die eine Schalensichtung vornehmen. Die Zulaufmengen für die Einläufe jedes Sichters werden durch Schieber geregelt. Die Plansichter 4 erzeugen je drei austretende Fraktionen, gereinigte Schalen, feines Kernmaterial und eine Zwischenfraktion. Die Zwischenfraktion aller Abteile werden im Trogkettenförderer gesammelt und dann in Schneckenförderer geführt. Das feine Kernmaterial aus den Plansichtern 4 wird aufgenommen und gelangt über Schnecken in den Kernsammelförderer. Die Trogkettenförderer transportieren die gereinigten Schalen. Die Schalenseparatoren der Anlage sind an eine Zentralaspiration 5 angeschlossen, die aus einem Zweikammer-Impulsfilter mit Zellenradschleuder und Radialventilatoren mit zugehörigen Luftrohrleitungen und Armaturen besteht. Die Aspirationsluft wird im Filter gereinigt und durch die Ventilatoren an die Umgebung abgegeben. Der durch die Zellenradschleuder aus dem Filter ausgetragene Staub gelangt in den Trogkettenförderer, wodurch er dem Kernprodukt beigemischt wird.The passage of the upper sieve drawers reaches the lower sieve boxes, where it is re-classified. The residue of the lower sieve trays essentially consists of peeled cores and loose shells. It is fed to the second chamber of the integrated double electrosparator for bowl separation. The passage of the lower sieve drawers largely consists of fine core material and is added to the peeled core fraction of the latter separation stage within the machine. The electrical separation is based on the charging and associated repulsive forces that the core-shell mixture experiences when passing through a high-voltage electrical direct current field. The entire separation process can be influenced by targeted control of the machine parameters. The sieve levels are designed as inserts and are therefore quick and easy to change, which may be necessary when changing the grain size structure of the seed. The conveyor transports its core product via the trough chain conveyor to the core collection conveyor. The tray fractions combined in the tray collecting conveyor are conveyed via the bucket elevator and the screw conveyors to plan sifters 4 , which carry out a tray screening. The inlet quantities for the inlets of each classifier are regulated by sliders. The plansifter 4 each produce three emerging fractions, cleaned shells, fine core material and an intermediate fraction. The intermediate fraction of all compartments are collected in the trough chain conveyor and then fed into the screw conveyor. The fine core material from the plan sifter 4 is taken up and reaches the core collecting conveyor via screws. The trough chain conveyors transport the cleaned trays. The bowl separators of the system are connected to a central aspiration 5 , which consists of a two-chamber impulse filter with rotary vane and radial fans with associated air pipes and fittings. The aspiration air is cleaned in the filter and released into the environment by the fans. The dust discharged from the filter by the rotary feeder goes into the trough chain conveyor, whereby it is mixed into the core product.
Letztlich fallen 221 t/24 h Kernprodukt und 54 t/24 h Schalen an. Dabei ist das Kernprodukt mit etwa 10% Schalenanteil behaftet und der Ölgehalt der gewonnenen Schalen beträgt 4,5%.Ultimately, 221 t / 24 h core product and 54 t / 24 h fall Bowls on. The core product is around 10% Shell component and the oil content of the extracted Peeling is 4.5%.
Die Vorteile dieser Technologie liegen in einer wesentlichen Elektroenergieeinsparung gegenüber den bekannten Technologien, in einer Investitionseinsparung durch Wegfall der lufttechnischen Anlagen, einer Erhöhung der Einsatzzuverlässigkeit, einer Lärmsenkung und einer Vermeidung der Emission staubbelasteter Luft.The advantages of this technology lie in one significant electrical energy savings compared to known technologies, in an investment saving by eliminating the ventilation systems, an increase operational reliability, noise reduction and one Avoiding the emission of dust-laden air.
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