DE4240073A1

DE4240073A1 - Vorrichtung zur thermostabilen umweltfreundlichen Direkterfassung und -verarbeitung anfallender Schlacht- und Gerbereiabfälle (TUMDASUGA)

Info

Publication number: DE4240073A1
Application number: DE19924240073
Authority: DE
Inventors: Harald Dipl Ing Suese
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-11-28
Filing date: 1992-11-28
Publication date: 1994-06-23

Description

1. Titel der Erfindung

Vorrichtung zur thermostabilen umweltfreundlichen Direkterfassung und -verarbeitung anfallender Schlacht- und Gerbereiabfälle. (TUMDASUGA).

2. Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Vorrichtung zur thermostabilen umweltfreundlichen Direkterfas sung und -verarbeitung anfallender Schlacht- und Gerbereiabfälle (TUM DASUGA), zum Beispiel von Knochen, Fleischabrissen, Hautresten, Un terhautbindegewebe, Darmpaketen, Altblut, Köpfen und zur Verarbeitung ungegerbter Rückstände aus dem Lederherstellung, wie Hautfetzen, Hautabschnitten, Fetten, Kratzfetten, Blößenspaltresten, Unterhaut bindegewebe usw., wird in Schlachthöfen, Lederfabriken vorzugsweise eingesetzt. Weitere Einsatzgebiete bestehen in der kommunalen Ent sorgung, der Futtermittelindustrie und landwirtschaftlichen Betrie ben z. B. für die Futteraufbereitung und Resteverwertung.

3. Charakterisierung des bekannten Standes der Technik

Im Stand der Technik sind mehrere Verfahren und Vorrichtungen be kannt, die die genannten Rückstände entsorgen: in der Mehrzahl der Methoden sind Einzelentsorgungen zu finden, z. B. für die Entsorgung der Darmpakete, der Knochen, der Fette usw. Komplexe Produktions linien umgehen das Problem der Konfiskateverwertung oder erwähnen es lediglich. (Taschenbuch Maschinenbau, Bd. 3/11 Stoffumformung, Kap. Aufbereitung und Verarbeitung tierischer Rohprodukte, Verlag Technik Berlin, 1968, S. 222 ff.

Die gesammelten Rückstände werden meist kostenpflichtig deponiert. Die Fettrückgewinnung als Teil der umfassend erforderlichen Rück standsverwertung ist gelöst, die Kratzfettverarbeitung, die für die in den Gerbereien anfallenden Fette wesentlich ist, ist zur Zeit nicht gelöst, der hohe Salzanteil konservierter Häute verhindert eine verfahrenstechnische Lösung. Es sind neuartige Gerbsysteme wie das "hittarsystem" - eine thermostabile Gerbanlage nach DE 41 32 411 A1 mit integrierter Salzrückgewinnung und Fettrückgewinnung aus den Flotten - bekannt. In der Weiterverarbeitung von Knochen sind Ver fahren zur Gewinnung von Eiweißen bekannt. Das Interesse der Händler von tierischen Rohstoffen begründet sich wesentlich auf die in den Rückständen enthaltenen Wertstoffe - Häute, Fett, Knochen in meist getrennten Händlerbereichen. (Wissenspeicher für Technologen, Ledertechnik, Fachbuchverlag Leipzig, 1979, Kapitel "Histologie der Haut", 5.36 und ff. Die Einzelverarbeitung, z. B. Fettaufbereitung in Fettschmelzen, Knochenaufbereitung zu Gelatine, Eiweißaufbereitung zu Protein und Futtermitteln seien bspw. genannt. In Katalogüber sichten namhafter Entsorgungsunternehmen (Fa. TRIENEKENS, RIETBERG, SCHÄFER) aus dem Jahre 1990 sind komplexe Entsorgungslinien für Schlachtrückstände nicht erwähnt.

Der Sammel- und Erfassungsprozeß der Rückstände ist auf Schlacht höfen und Gerbereien im Stand der Technik umweltbelastend, un effektiv, für die Schlachthöfe in einzelnen Fällen für die Sicherung der Fleischqualität sogar bedrohlich: unangenehme Gerüche und Schmeiß fliegenkonzentrationen zeichnen dafür verantwortlich. In den der De ponie zugeführten Rückständen aus den genannten Bereichen setzt sich diese Umweltbelastung fort und erfordert zur Beseitigung hohe Kosten. Komplexanlagen zur Rückgewinnung von Wertstoffen aus dem Konfiskateaufkommen sind nicht bekannt.

4. Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist die Entwicklung einer Vorrichtung zur thermostabilen umweltfreundlichen Direkterfassung und -verarbeitung anfallender Schlacht- und Gerbereiabfälle, die es gestattet, ortsun abhängig in einem geschlossenen Zyklus, unmittelbar nach der direk ten Aufnahme der Konfiskate aus Schlachthöfen/Schlachtbetrieben/ Zerlegebetrieben bzw. Gerbereien, die Verarbeitung der Konfiskate unter Luftabschluß so durchzuführen, daß die Rückstände verarbeitet und Wertstoffe zurückgewonnen sind.

Mit der Anwendung der Erfindung treten folgende ökonomische und gesellschaftliche Vorteile ein:

- Rückgewinnung von Fetten für die Industrie, Eiweißen für die Fut termittelindustrie, Proteinmehl
- Senkung des Produktionsverbrauches bei der Verarbeitung und Depo nierung der Abfälle, vor allem durch Senkung des Verbrauches von Energie, Treibstoffen für bisher notwendige Transporte, Chemikalien kosten, Lagerkosten,
- Senkung des Arbeitszeitaufwandes für die Zerlegung und separate Aufbereitung der verarbeitungsfähigen Rückstände,
- Einsparung von Transportvorbereitungskosten und Transportkosten,
- Wegfall der Entsorgungs-bzw. Deponiekosten,
- Erhöhung der Verarbeitungskontinuität durch Nutzung der Standzeit bei der Beschickung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- Vermeidung von Verlusten,
- Erhöhung der Sauberkeit der Schlachthöfe und Abbau der Geruchs belästigung, der Schmeißfliegenkonzentration.

5. Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur ther mostabilen umweltfreundlichen Direkterfassung und -verarbeitung anfallender Schlacht-und Gerbereirückstände (TUMDASUGA) zu entwic keln, insbesondere solcher Abfälle, deren Aufarbeitung zu wertvol len Sekundärrohstoffen, wie Fette, Eiweiße, führen, dergestalt, daß für die in den Schlachthöfen und Gerbereien anfallenden Rückstände umweltbelastende Auswirkungen insbesondere durch die schlacht frische Aufnahme in einen thermisch geschlossenen Verarbeitungs kreislauf gesichert wird.

Mit der erfinderischen Lösung werden die bisher

- hohen Deponiekosten für die Entsorgung der Konfiskate vermieden,
- aufwendige Mehrfachbeladungen und Zwischentransporte vermieden,
- vergeudeten Fette und Eiweiße aus der Konfiskate zurückgewonnen,
- Umweltbelastungen im Schlachthof durch Gerüche, Schmeißfliegenbe fall vermieden und die Arbeitshygiene wird erhöht.

Der Anteil der verwertbaren Substanz aus der Schlachtung und der Gerberei wird erhöht.

Erfindungsgemäß wird nun eine Vorrichtung beschrieben, die in ihrem konstruktiven Aufbau und in ihrer Wirkungsweise die erfinderische Zielstellung sichert:

- auf einem Sattelauflieger oder einem anderen geeigneten Rahmen wird ein mit mehreren Innenbehältern ausgestatteter Außenbehäl ter montiert, bzw. befestigt, dergestalt, daß ein oder mehrere Innen behälter rotieren können und alle innen angeordneten Behälter in einem thermisch geschlossenen System untergebracht sind;
- die im Aufnahmebehälter angebrachte Beschickungs- und Entleerungs einrichtung erfaßt die Primärzerlegungsanlage, so daß beim Befüll vorgang keine Freiluftkontakte der Konfiskate entstehen,
- im Innenraum der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine Tempe ratur erzeugt, die eine optimale Verarbeitung der Konfiskate sichert, so daß beim Entleeren der primär zerlegten Konfiskate aus dem Aufnahmebehälter die Temperatur der Masse im wesentlichen erhalten bleibt, indem alle folgenden Arbeitsstufen in geschlos senen Transport- und verfahrenstechnischen Arbeitsstufen fortge führt werden und die Entleerung des Aufnahmebehälters durch Dreh richtungswechsel desselben erreicht wird;
- bei dem Entladevorgang wird eine Klappenöffnung an der Entlee rungseinrichtung freigegeben, so daß die Masse dann den nachfolgend angeordneten Maschinen zugeführt wird: je einem links und rechts axial montiertem Spezialextruder, einer Brech- und Hammerwerks einheit, über Pumpsysteme zu Trennsystemen für Fett-Wasser und Ei weiße zu Aufnahmebehältern für die rückgewonnenen Stoffe,
- Kondensaterfassung und Zurückführung in Sammelbehälter.

Die Vorrichtung kann sowohl stationär als auch mobil betrieben wer den.

6. Ausführungsbeispiel

Die Vorrichtung zur thermostabilen umweltfreundlichen Direkterfas sung und -verarbeitung anfallender Schlacht- und Gerbereiabfälle (TUMDASUGA) soll nun anhand eines Ausführungsbeispieles näher er läutert werden. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen im Blatt 1 den Längsschnitt und im Blatt 2 die Draufsicht auf die Vorrichtung. Die Darstellung ist ohne Fahrgestell erfolgt.

Die Vorrichtung TUMDASUGA besteht aus der Primärzerlegung 1, die an den Aufnahmebehälter 2.1, der drehbar gelagert ist, angeflanscht ist. In der Primärzerlegung 1 sind ein oder mehrere Messer- und Sä gewalzen 1.1 angeordnet. Der Aufnahmebehälter (Rotor) 2.1 wird vom Antriebsaggregat 2.2 gespeist. Am oberen Teil des Aufnahmebehälters 2.1, die dem Antrieb abgewendet ist, befindet sich eine Beschickungs- und Entleerungskammer 1.3, die mit der Primärzerlegung 1 in Ver bindung steht. Die Beschickungs- und Entleerungskammer 1.3 wird mit einem Flanschdeckel 1.4 verschlossen. Der Rotor 2.1 ist im inneren Durchmesserbereich mit Förderschneidspiralen 2.3 ausgerüstet, die mit speziellen Schneidsegmenten 2.4 besetzt sind. Im Behälterinnen raum sind weitere Schneidmesser 2.5 und Mitnehmer 2.6 befestigt. Der Rotor 2.1 ruht auf dem der Beschickungsseite zugeordneten Teil auf Rollenlagern 2.7 und ist auf der Antriebsseite im Gegenlager 2.8 erfaßt, das mit dem Getriebemotor des Antriebsaggregates ver bunden ist. Der Behälter 2.1 ist mit der Klappe 2.10 verschließbar. Am unteren Ende der Beschickungs- und Entleerungskammer 1.3 ist ei ne Einfüllschräge 2.11 angeordnet. Auf der Austragsseite des Ro tors 2.1 ist unterhalb er Primärzerlegung 1 die Aufnahme 2.9 für die Fortleitung der vorzerkleinerten Masse angebracht, die in den Spezialextrudern 3 und 4 mündet. Extruder 3 und 4 sind mittels Rohr system 3.1 mit dem Brecher 5 verbunden. Am Austrag der Extruder 3 und 4 befindet sich eine senkrecht zur Behälterachse beiderseitig angeordnete Förderstrecke 4.1. Sie mündet im Brecher 5.

Die Förderstrecke 11 verbindet den Brecher 5 mit dem Endzerkleinerer 10. Die Förderstrecke 11 verfügt über einen eigenen Antrieb 11.1. Im Anschluß an den Endzerkleinerer 10 ist das Pumpsystem 12 ange flanscht, das eine Verbindung zu der Fettrenn- und Aufbereitungs anlage 8 herstellt. Unterhalb der Fettrennanlage 8 ist die Eiweiß trennung 9 im gleichen Apparategestell 16 angeordnet, beide Anlagen teile sind mittels Rohrsystem 8.1 verbunden. Von der Fettrennanlage 8 besteht eine Rohrverbindung mittels Pumpsystem 6 zum Fettsammel auffangbehälter (Flotationsbehälter) 7. Dieser Behälter ist direkt mit dem Fettsammler 13 über die Flanschverbindung 7.1 gekoppelt. Die Stromversorgung für Antriebsmotore, Pumpenantriebe, Fördersysteme und für technologisch bedingte Heizenergiezuführung erfolgt über das Antriebsaggregat. Die Wärmezuführung zu den Heizsystemen wird durch die besondere Führung der Motorabwärme und der Auspuffleitung unterstützt. Anfallende Kondensate des gesamten Systems werden im Sammler 14 erfaßt und dem Behälter 14.1 zugeführt. Die Verarbeitungs- und Förderaggregate der Vorrichtung werden von der thermostabilen Umhausung 15 umhüllt.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wie folgt: nachdem der Deckel der Primärzerlegung in der Umhausung geöffnet worden ist, kann die anfallende Konfiskate ungeordnet beispielsweise mittels umhausten Förderband oder Klappbodenbehälter zugeführt werden. Dabei kann der Aufnahmebehälter rotieren. Die Konfiskate gelangt in die mit hoher Geschwindigkeit rotierenden Messer- und Sägewalzen und wird so primär zerlegt. Die durchfallenden Stücke und die zerteilten Gewebe gelangen nun in den Aufnahmebereich der zweiten Zerteilstrecke, die analog zur Primärzerlegung funktioniert. Über die geneigte Zuführung wird die zerlegte Konfiskate in den einseitig offenen, rotierenden Aufnahmebehälter geführt und dort von den mit Schneidenträgern bestückten Förderwendeln erfaßt und zerschnitten. Dies wird unterstützt durch die in den Wendelzwischen räumen montierten Mitnehmer und Schneidenträger und durch den sta tischen Druck der eingebrachten Konfiskateteile auf die Messer. Zudem wirken dynamische Kräfte, die durch die Rotation des gefüllten Behälters berächtliche Schneidwirkung erzeugen.

Die Sofortverarbeitung der Konfiskate verhindert bakteriologischen Befall. Zum Austrag der Masse aus dem Rotor wird die Drehrichtung des Rotors gewechselt und die Verschlußklappe geöffnet; damit gelangt die Masse in die beiden Spezialextruder zur weiteren Zerkleinerung: im Ex truder-cutting wird die Teilchengröße auf ca. 20×20×20 mm verrin gert. Im nachfolgenden Brecher- und Hammersystem wird die Endkorn größe von ca. 1×1×1 min erreicht. Die Masse gelangt in die Fett-Wasser- Gemischtrenner und anschließend in die Eiweiß-Proteingewinnung. Hier wird eine Stofftrennung durchgeführt: die Fette werden mittels Flo tation gewonnen und im Sammelbehälter erfaßt, die Proteine über die Endverarbeitung (Walzentrocknung) gesammelt.

Claims

1. Vorrichtung zur thermostabilen umweltfreundlichen Direkterfassung und -verarbeitung anfallender Schlacht-und Gerbereirückstände (TUMDASUGA), bestehend aus einem thermostabilen Außenbehälter (15) in Verbindung mit einem drehbar gelagerten innen angeordneten Auf nahmebehälter (2.1), dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme der Abfälle in die Vorrichtung schlachtfrisch, thermostabil, umweltfreundlich so erfolgt,daß die in die Beschic kungskammer (1.3) einfallenden Rückstände von rotierenden Messer- und Sägewalzenpaaren (1.1) erfaßt und zerkleinert werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des Aufnahmebehälters (2.1) spezielle Schneidenträ ger (2.4) angeordnet sind, dergestalt, daß deren Neigung zur Be hältermitte hin auf ca. 10% der Ursprungshöhe abnimmt und die so angeordnet sind, daß zwischen den einzelnen Segmenten (2.4) scharfe Mitnehmerkanten in radialer Richtung gebildet werden.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Förderschneidspiralen (2.3) Messerträger (2.5) im Innendurchmesserbereich des Behälters (2.1) so angeordnet sind, daß dieselben auf einer gedachten Durchmesserprojektion jeweils um 120 Grad versetzt erscheinen und daß der Abstand der Messer träger (2.5) ca. der halben Steigung zweier benachbarter Förder schneidspiralen (2.3) entspricht, dergestalt, daß beim Drehen des Aufnahmebehälters (2.1) in Befüllrichtung die Eindringtiefe der Messerträger (2.5) in die Befüllmasse stetig zunimmt, wobei die Höhe der Messerträger (2.5) bis zu 40% des Innendurchmessers des Aufnahmebehälters (2.1) beträgt.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Preß- und Schneiddruck auf die Messerträger (2.5) und Schneidenträger (2.4) durch die Eigenmasse der Befüllung selbst erzeugt wird, ferner durch die Mitnehmer (2.6) eine Zusatzkraft komponente zur Zerlegung wirksam wird, indem die Befüllmasse in Drehrichtung des Aufnahmebehälters (2.1) mitgenommen und angeho ben wird und mit erheblicher kinetischer Energie angereichert, in die unten befindlichen Schneiden aufklatscht.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmer (2.6) zwischen 2 Schneidenträgern (2.4) radial so angeordnet sind, daß dieselben bei einer gedachten Durchmesser projektion jeweils um mindestens 45 Grad versetzt erscheinen, und daß beim Drehen des Aufnahmebehälters (2.1) die Mitnehmerhöhe den höchsten Pegelstand der Befüllmasse im Inneren des Behälters (2.1) mindestens entspricht.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeinhalt der Abfälle, der in der Vorrichtung benutzten Ma schinen und Aggregate, insbesondere durch die Isolationshülle (15) und die durch die Rohrführungen (2.9), (3.1), (4.1), (11), (12), (8.1), (6), (7.1) für die im Stand der Technik bekannte verfahrenstechni sche Trennung in Fett und Eiweiß so genutzt wird, das zusätzlich auch die Auspuffwärme des Antriebsaggregates (2.2) mit genutzt ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das für die Zerlegung und Förderung der Abfallmasse erforderliche Wasser aus dem Kondensatsystem (14.1) gewonnen wird.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-7 dadurch gekennzeichnet, daß die kontinuierliche Erfassung, Zerlegung und Aufbereitung von Schlachtabfällen ohne Geruchsbelastung und Schädlingsbefall in einer durch eine Thermohülle (15) vollständig thermo stabilen Umhausung (15) erfolgt.