DE4034739C2 - Plant for peeling and peeling oilseeds and method for operating a peeling and peeling plant for oilseeds - Google Patents

Plant for peeling and peeling oilseeds and method for operating a peeling and peeling plant for oilseeds

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    • B07B9/00—Combinations of apparatus for screening or sifting or for separating solids from solids using gas currents; General arrangement of plant, e.g. flow sheets

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Schälen und zur Schalenseparation von Ölsaaten und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Anlage, insbesondere für Sonnenblumensaat. Das Verfahren findet in Ölmühlen Verwendung.The invention relates to a plant for peeling and peeling of oilseeds and a method for operating such a system, especially for sunflower seeds. The The process is used in oil mills.

Mit der DD 205 606 ist ein Verfahren zur Schälung und Separierung von ölhaltigen Samen offenbart worden, in dem die Samen in einer Wirbelschicht einer intensiven Trocknung der Schale so unterzogen werden, daß sich der Kern von der Schale löst. Nach der körperlichen Trennung von Kern und Schale in einem Zerstörer (Schäler) erfolgt die Selektierung von Kern und Schale teils im Luft- bzw. Gasgegenstrom und letztendlich im elektrostatischen Feld. Neben dem erhöhten Aufwand für die Erwärmung und Aufbereitung der Trockenluft sowie deren nachfolgende Reinigung hat es sich gezeigt, daß dieses Verfahren zwar für die normalen Ölsaaten einsetzbar ist, daß es aber hinsichtlich der Verarbeitung von neuentwickelten hoch­ ölhaltigen Hybriden in dieser Konfiguration nicht effizient einsetzbar ist.The DD 205 606 is a process for the peeling and separation of oily seeds has been disclosed in which the seeds in a fluidized bed undergo intensive drying of the Be subjected to the shell so that the core detaches from the shell. After the physical The core and the shell are separated in a destroyer (peeler) and the core is selected and shell partly in air or gas counterflow and ultimately in the electrostatic field. In addition to the increased effort for heating and conditioning the dry air as well their subsequent cleaning, it has been shown that this process for normal Oilseed is usable, but it is high in terms of processing newly developed oily hybrids cannot be used efficiently in this configuration.

Eine weitere bekannte Technologie zur Schälung pflanzlicher Samen ist das Abreiben der Schalen durch Reiben, Bürsten oder Walzen. Die so abgeriebenen Schalen werden in einer Windsichtung von den Kernen getrennt. Hier liegen die Nachteile eindeutig im schlechten Schälgrad, der mangelhaften Entfernung der Samenschalen in der Windsichtung und im hohen Elektroenergieverbrauch durch die notwendigen lufttechnischen Anlagen.Another known technology for peeling vegetable seeds is the rubbing off of the Peeling by rubbing, brushing or rolling. The trays so rubbed off are in one Wind separation separated from the cores. Here the disadvantages are clearly bad Degree of peeling, the insufficient removal of the seed shells in the wind sifting and in the high Electrical energy consumption through the necessary ventilation systems.

Mit der Lösung nach der EP 00 66 897 A1 ist ein Verfahren zur Schälung bekannt geworden, bei dem die Randzonen des Samens mit Dampf angequollen werden und das Samengut danach schnell getrocknet wird. Die durch die Quellung angerissenen Schalen platzen beim durch die Trocknung bewirkten Schrumpfprozeß ab und werden in einem weiteren Verfahrens­ schritt durch Windsichtung entfernt.With the solution according to EP 00 66 897 A1, a method for peeling has become known where the edges of the seeds are swollen with steam and the seeds afterwards is dried quickly. The shells torn by the swelling burst when the Drying caused shrinking process and are in a further process walked away by wind sifting.

Nach der DE-AS 23 54 617 werden Sojabohnen durch Schockaufheizen im Wirbelbett und anschließendem Prallschälen von der Schale befreit. Auch bei diesen beiden Lösungen sind enorme energetische Aufwendungen notwendig.According to DE-AS 23 54 617 soybeans are heated by shock heating in the fluidized bed and subsequent impact peeling frees the shell. Even with these two solutions enormous energy expenditure necessary.

Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Anlage zum Schälen und zur Schalenseparation von Ölsaaten und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Anlage zu schaffen, die einen geringeren Elektroenergieverbrauch haben, wobei umweltschutztechnische Aspekte der Luftverschmutzung durch Vermeidung von nach außen geblasener emissions­ beladener Aspirationsluft beachtet werden sollen.The invention has for its object a system for peeling and peeling of Oilseeds and a method of operating such a facility to create the have a lower electrical energy consumption, with environmental protection Aspects of air pollution by avoiding emissions blown out loaded aspiration air should be observed.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 2 gelöst.This task is characterized by the characteristics of the characteristic part of claim 1 and claim 2 solved.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel anhand eines Funktionsschemas (Fig. 1) und einer Massenbilanz (Fig. 2) näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment using a functional diagram ( FIG. 1) and a mass balance ( FIG. 2).

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 besitzen ebenfalls drehzahlregel­ bare 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 Feinanteils 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 Feinanteil. Dieses Gemisch gelangt über Hosenrohre in die Einlaufhauben der Schalenseparatoren 2, die jeweils aus der 2-stufigen Siebeinrichtung 2a und dem mit zwei Elektrowalzen für die Separierung der jeweiligen Fraktionen ausgestatteten Doppelelektroscheider 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 des Doppelelektroscheiders 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 1st peeling stage by means of sliders and speed-controlled cellular wheel sluices. The peeling machines 1 realize the mechanical comminution of the seeds, ie the stripping of the skins from the seeds. They also have variable speed drives. The intensity of the comminution can be influenced by the speed controllability and the stepless 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 fraction. This mixture passes via bifurcated pipes in the inlet hoods of Schalense separators 2, each consisting of the 2-stage screening device 2 a and with two electric rolling equipped for the separation of the respective fractions double electric Scheider 2 b, where it is distributed to the full width of the upper sifter frames . 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 double electric separator 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 Doppelelektroscheiders 2b zur Schalenabscheidung zugeführt und in drei Fraktionen getrennt. Diese sind zum einen kleines Kernmaterial, welches direkt in das Kernprodukt geführt wird und zum anderen kleine Schalen, die direkt einem Plansichter 4 zugeführt werden. Desweiteren entsteht eine Gemischtfraktion, die ihrerseits aus kleinen Schalen und Kernbruch besteht. Diese Gemischtfraktion wird zur weiteren Trennung von Schalen und Kernmaterial einem nach­ geordneten Einfachelektroscheider 3 und die darin entstehenden Fraktionen dem Plansichter 4 bzw. Kernprodukt zugeführt. Der Durchgang der unteren Siebeinschübe besteht zum großen Teil aus feinem Kernmaterial und wird der geschälten Kernfraktion aus dem Doppelelektro­ scheider 2b noch innerhalb der Maschinen beigemischt.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 double electric separator 2 b for shell separation and separated into three fractions. These are, on the one hand, small core material that is fed directly into the core product and, on the other hand, small shells that are fed directly to a plan sifter 4 . Furthermore, a mixed fraction is created, which in turn consists of small shells and core breakage. For further separation of shells and core material, this mixed fraction is fed to an ordered single electric separator 3 and the fractions formed therein are fed to plan sifter 4 or core product. The passage of the lower sieve drawers largely consists of fine core material and is added to the peeled core fraction from the double electric separator 2 b within the machine.

Die oben erwähnten ungeschält gebliebenen Körner der 1. Schälstufe werden den Schäl­ maschinen 1 einer 2. Schälstufte zugeführt und im wesentlichen wie bereits vorbeschrieben behandelt, wobei eine große und eine kleine Kernfraktion, eine große und eine kleine Gemisch­ fraktion und eine große und eine kleine Schalenfraktion gewonnen werden.The above-mentioned unpeeled grains of the 1st peeling stage are fed to the peeling machines 1 of a 2nd peeling stage and are treated essentially as described above, with a large and a small core fraction, a large and a small mixture fraction and a large and a small shell fraction be won.

Die Elektroscheidung 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. Ein Förderer transportiert sein Kernprodukt über einen Trogketten­ förderer zum Kernsammelförderer. Die im Schalensammelförderer vereinigten Schalen­ fraktionen 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 Gemischtfraktion. Die Gemischt­ fraktionen aller Abteile werden im Trogkettenförderer gesammelt und dann in Schnecken­ förderer geführt. Das feine Kernmaterial aus den Plansichtern 4 wird aufgenommen und gelangt über Schnecken in den Kernsammelförderer. Ein Trogkettenförderer transportiert die gereinigten Schalen ab. Die Schalenseparatoren der Anlage sind an eine Zentralaspiration 5 angeschlossen, die aus einem Zweikammer-Impulsfilter mit Zellenradschleusen und Radial­ ventilatoren mit zugehörigen Luftrohrleitungen und Armaturen besteht. Die Aspirationsluft wird im Filter gereinigt und durch die Ventilatoren an die Umgebung abgegeben. Der durch die Zellenradschleusen aus dem Filter ausgetragene Staub gelangt in die Trogkettenförderer, wodurch er dem Kernprodukt beigemischt wird.Electro-separation is based on the charge 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. A conveyor transports its core product via a trough chain conveyor to the core collecting conveyor. The tray fractions combined in the tray collecting conveyor are conveyed via the bucket elevator and the screw conveyor to plan sifters 4 , which carry out a tray sifting. 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 a mixed fraction. The mixed fractions of all compartments are collected in the trough chain conveyor and then fed into screw conveyors. The fine core material from the plan sifter 4 is taken up and reaches the core collecting conveyor via screws. A trough chain conveyor transports the cleaned trays away. The bowl separators of the system are connected to a central aspiration 5 , which consists of a two-chamber impulse filter with cellular wheel sluices 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 through the cellular wheel sluice enters the trough chain conveyor, whereby it is mixed into the core product.

Die Anlage zum Schälen und zur Schalenseparation besteht aus zwei hintereinander­ geschalteten Stufen mit jeweils Schälmaschinen 1, entsprechender 2-stufiger Siebein­ richtung 2a, mit zwei elektrostatischen Walzen für die Separierung der jeweiligen Fraktionen ausgestatteten Doppelelektroscheider 2b und Einfachelektroscheidern 3 sowie einem Plansichter 4 und einer Zentralaspiration 5. Bei Verarbeitung von 275 t/d Sonnenblumensaat mit einem Schalenanteil von 27% und einem Ölanteil von 45% werden entsprechend dem technologischen Schema (Fig. 1) die aus der Fig. 2 zu entnehmenden Fraktionen abgezogen. Letztlich fallen 223 t/24 h Kernprodukt und 52 t/24 h Schalen an. Dabei ist das Kernprodukt mit etwa 10% Schalenanteil behaftet und der Ölgehalt der gewonnenen Schalen beträgt 4,5%.The system for peeling and peeling separation consists of two consecutive stages, each with peeling machines 1 , corresponding 2-stage sieve device 2 a, equipped with two electrostatic rollers for the separation of the respective fractions, double electric separator 2 b and single electric separator 3 as well as a plan sifter 4 and one Central aspiration 5 . When processing 275 t / d sunflower seed with a husk fraction of 27% and an oil fraction of 45%, the fractions to be removed from FIG. 2 are subtracted in accordance with the technological scheme ( FIG. 1). Ultimately, 223 t / 24 h core product and 52 t / 24 h shells are produced. The core product contains around 10% of the shells and the oil content of the shells obtained is 4.5%.

Claims (2)

1. Anlage zum Schälen und zur Schalenseparation von Ölsaaten, dadurch gekennzeichnet, daß den Schälmaschinen (1) einer Primärschälung und einer Sekundärschälung jeweils eine 2- stufige Siebeinrichtung (2a) und ein mit zwei elektrostatischen Walzen für die Separierung der jeweiligen Fraktionen ausgestatteter Doppelelektroscheider (2b) sowie ein Einfach­ elektroscheider (3) zugeordnet sind, daß beiden Schälstufen Plansichter (4) zugeordnet sind und daß sämtliche Separationsanlagen an eine Zentralaspiration (5) angeschlossen sind.1. Plant for peeling and peeling of oilseeds, characterized in that the peeling machines ( 1 ) a primary peeling and a secondary peeling each have a 2-stage sieving device ( 2 a) and a double electric separator equipped with two electrostatic rollers for the separation of the respective fractions ( 2 b) and a single electric separator ( 3 ) are assigned that two peeling stages are assigned to classifier ( 4 ) and that all separation systems are connected to a central aspiration ( 5 ). 2. Verfahren zum Betreiben einer Schäl- und Schalenseparationsanlage für Ölsaaten, insbesondere für Sonnenblumensamen, wobei die gereinigten Samen durch Losschlagen der Schalen von den Kernen gelöst werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schäl- und Schalenseparationsanlage aus zwei Stufen, einer Primär- und Sekundärschälung, mit jeweils einer Schälmaschine, einer 2-stufigen Siebeinrichtung, einem mit zwei elektrostatischen Walzen für die Separierung der jeweiligen Fraktionen ausgestatteten Doppelektroscheider jeweils einem Einfachelektroscheider sowie einem Plansichter und einem Zentral­ aspirateur besteht, daß aus der Primärschälung eine Fraktion ungeschälter Saat, eine Kernfraktion, eine große und eine kleine Schalenfraktion sowie eine Gemischfraktion gewonnen werden, daß die ungeschälte Saat einer Sekundärschälung zugeführt wird, in der eine große und eine kleine Kernfraktion, eine große und eine kleine Gemischfraktion und eine große und eine kleine Schalenfraktion gewonnen werden, daß die Gemischfraktionen erneut einer Separation in Schalen- und Kernfraktion unterworfen werden und daß sämtliche so gewonnene Schalenfraktionen einer Plansichtung zugeführt werden.2. Method for operating a peeling and peeling separation system for oil seeds, especially for sunflower seeds, the cleaned seeds by striking the Shells are released from the cores, characterized in that the peeling and Shell separation system consisting of two stages, a primary and secondary peeling, each with a peeling machine, a 2-stage screening device, one with two electrostatic Double electric separators equipped for the separation of the respective fractions one single electric separator, one plan sifter and one central aspirator is that from the primary peeling a fraction of unpeeled seeds, one Core fraction, a large and a small shell fraction and a mixture fraction be obtained that the unshelled seed is fed to a secondary peeling in which a large and a small core fraction, a large and a small mixture fraction and a large and a small shell fraction can be obtained that the mixture fractions be subjected again to a separation in the shell and core fraction and that all shell fractions obtained in this way are fed to a plan view.
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