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Apparat zum Behandeln von pflanzlichen Abfallstoffen Es ist bereits
vorgeschlagen worden, Speisereste in in Umdrehung versetzten Digestoren (Fässern)
mit Wasserdampf von q. bis 5 Atm. Druck mehrere Stunden zu behandeln, dann die so
vorbehandelte Masse durch Pressen in einen festen und flüssigen Bestandteil zu trennen,
die darauf für sich weiterbehandelt werden.
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Des weiteren ist vorgeschlagen worden, Müll zwecks Herstellung brennbarer
Gase zunächst von Schlacken und Asche zu trennen und die übrigbleibenden Abfälle
von den flüssigen Bestandteilen zu trennen, welche in geschlossene Behälter gebracht
werden, während die festen Bestandteile in Öfen getrocknet und dann in Retorten
auf Gas verarbeitet werden.
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Diesem Bekannten gegenüber erstreckt sich die vorliegende Erfindung
auf einen Apparat zum Behandeln von pflanzlichen Abfallstoffen, bestehend aus einem
Mahlwerk, um den ankommenden Abfall zunächst zu zerkleinern, einem Flüssigkeitsbehälter,
in den der zerkleinerte Abfall gebracht wird, damit seine leichteren pflanzlichen
Bestandteile von den unerwünschten schweren Stücken dadurch abgeschieden werden,
daß die leichteren Bestandteile in der Flüssigkeit Auftrieb erhalten, sowie einer
Einrichtung, um die leichteren Bestandteile aus dem Behälter zu entfernen, und einer
Einrichtung, um die so herausbeförderten pflanzlichen Bestandteile zu entwässern,
den erzeugten Brei herauszupressen und den gewonnenen, teilweise von seinem Wassergehalt
befreiten Stoff weiterzutrocknen.
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Auf beiliegender Zeichnung ist .eime beispielsweise Ausführungsform
des Apparates dargestellt.
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Abb. i ist die eine Seitenansicht, Abb. 2 die Oberansicht und Abb.
3 die in Richtung des Pfeiles in Abb. i gesehene Stirnansicht.
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In den Abb. 2 und 3 ist das Förderorgan weggelassen.
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In den Abb. i und 2 sind die Treibriemen, durch welche auf gewisse
Wellen oder Spindeln Bewegung übertragen wird, nur mit strichpunktierten Linien
eingetragen, um Verwirrung zu vermeiden; ferner ist die Treibscheibe oder das sonstige
auf der Hauptwelle sitzende Getrieberad, dessen Durchmesser entsprechend der gewünschten
Drehgeschwindigkeit verschieden gewählt werden kann, ebenfalls nur in strichpunktierten
Linien eingetragen.
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Gemäß der Erfindung wird der gepulverte vegetabilische Stoff, das
Gut, von einer nicht eingezeichneten Rinne oder einem Förderorgan in einen Wasserbehälter
q, gefüllt, der sich quer über das vordere Ende der Maschine erstreckt und auf die
Längsseitenträger
5 der Maschine abgestützt sein kann. Der Rahmen
ist so entworfen, daß alle arbeitenden Teile leicht zugänglich sind.
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Der Behälter 4 ist innen mit einer Rühreinrichtung versehen, z. B.
mit mehreren Schaufeln 6, deren Welle 611 in außen am Behälter vorgesehenen Lagern
7 läuft. Die Welle wird durch die Scheibe 8 und den Riemen 811 von einer Scheibe
8b angetrieben, deren Welle 9 durch die Scheibe 911 und den Riemen io von der Scheibe
iia auf der Hauptantriebswelle i i angetrieben wird.
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Alle schweren Stoffe und alle Fremdkörper setzen sich im Behälter
4 ab und können von da zeitweilig ausgewaschen oder sonstivie durch einen mit einem
Gitter versehenen oder durch ein Ventil absperrbaren Auslaß, der zu einem nicht
gezeichneten Abzug führt, entfernt. werden. Der vegetabilische Stoff steigt zur
Flüssigkeitsoberfläche im Behälter und schwimmt von da durch ein einstellbares Gitter
oder einen Schützen 411 auf den oberen Teil einer benachbarten umlaufenden Trommel,
zu der der Stoff über eine Rinne oder ein Führungsbrett 13 geleitet wird, das sich
an die Trommel mittels eines Flachgummistreifens o. dgl. anschmiegen kann. Auch
kann eine sonstige einstellbare Führung vorgesehen sein, um den durch das Gitter
oder den Schützen fließenden Stoff nach der Umfläche der Trommel 12 zu leiten. Der
Behälter 4 kann mit einem Triebwerk versehen sein, das das Gut von dort durch den
Auslaß wegtreibt.
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Die Umfläche der umlaufenden Trommel i2 besteht aus Drahtgaze oder
sonstigem durchbrochenem Stoff, von dem in den Abb. 2 und 3 ein Stück durch Kreuzschraffur
angegeben ist. Die Enden der Trommel sind mit Flanschen i211 versehen, um das Überlaufen
des Gutes über die Enden zu verhüten, oder die Umfläche der Trommel kann aus gröberem
Leinen oder sonstigem durchlässigem Stoff gebildet sein.
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Die Lager i2c der Trommelwelle 12b sind zweckmäßig auf zwei bei 14a
gelagerten Hebelarmen 14 angeordnet, und es ist eine Einrichtung vorgesehen, um
diesen Armen eine Schüttelbewegung zu erteilen, so daß sie eine rasche Erzitterungsbewegung
auf die Trommel übertragen und auf diese Weise sehr wirksam das Wasser vom Gut bei
dessen Durchgang abscheiden.
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Eine geeignete Einrichtung zum Herbeiführen dieser Zitterbewegung
besteht darin, daß mit den freien Enden der Arme 14 je eine Stange 15 vereinigt
ist (Abb. i), die sich auf eine Spindel 17 stützt, welche durch eine Scheibe 18
und einen Riemen 1811 von der auf der Welle 9 sitzenden Scheibe 811 aus angetrieben
wird,. Das Steigen und Fallen der Hebelaune 14 kann dadurch geregelt werden, daß
unter den Armen eine Gewindespindel i9 vorgesehen ist, deren oberes Ende in einen
Stutzen i4P eines mit dem Arm verbundenen Teiles greift. Eine auf der Spindel i9
befindliche Mutter i911 bildet einen Anschlag, durch dessen Einstellung der Hub
geregelt wird.
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Die Trommel 12 wird zweckmäßig von der Welle 9 aus dadurch angetrieben,
daß eine auf der Welle 9 sitzende Kegelscheibe 9b mit einer auf einer Welle 13 sitzenden
Kegelscheibe 9c durch einen Riemen verbunden ist und ein auf der Welle 13 sitzendes
Zahnrad 1311 mit einem auf der Trommelwelle 12b sitzenden Zahnrad 13b kämmt.
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Die Trommel ist über einem trogartigen Behälter angeordnet, in den
das herausgeholte Wasser durch das Innere der Trommel hindurch hinabläuft. An dem
vom Einlaufende abgekehrten Ende des Apparates ist der Trog mit einer zweckmäßig
durchbrochenen Platte 2o11 versehen, die als Rakel, d. h. Schaber, ausgebildet ist
und dazu dient, von der Trommel alle Teilchen des teilweise entwässerten Stoffes
abzunehmen, die nicht schon infolge ihrer Schwere abgefallen sind.
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Die Flüssigkeit und solcher Stoff, den sie etwa in den Trog 2o mitgenommen
hat, kann von da unmittelbar nach dem Sumpf 22 gelangen und von da durch einen Kanal
22a abgezogen und nach einer gewünschten Stelle gepumpt werden; indessen empfiehlt
es sich, daß der Trog 2o die Flüssigkeit nach einem auf der einen Seite (vgl. die
gestrichelten Linien 23a) durchbrochenen Behälter 23 liefert, von dessen Durchbrechungen
die Flüssigkeit in den Sumpf 22 überfließt, während fester Stoff, der entweder schwimmt
oder sich im Behälter absetzt, zeitweilig entfernt und in den Behälter 4 am Zuführungsende
des Apparates zurückgeschafft wird.
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Nachdem' der teilweise entwässerte vegetabilische Stoff über den oberen
Teil der Trommel 12 hinweggekommen ist, fällt er ab oder wird von der Platte 2o11
abgeschabt und gelangt von da auf einen in ständiger Bewegung befindlichen Riemen
oder ein Band 24 aus Filz oder aus einem sonstigen Filterstoff oder aus aufsaugendem
Stoff.
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Gewünschtenfalls kann quer über die Maschine weg bei der Umfläche
der Trommel 12 eine umlaufende Bürste tob (nur in Abb. i eingezeichnet) vorgesehen
sein, die dazu dient, das Gut von der Trommelumfläche abzunehmen oder der Platte
2o11 bei dieser Arbeit zu helfen.
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Die beschriebene umlaufende Entwässerungstrommel kann durch eine geneigte
Fläche oder gekrümmte erzitternde Bühne mit durchlässiger Fläche ersetzt werden.
Der
umlaufende Riemen gelangt samt dem darauf befindlichen Gut in den Zwickel eines
oder mehrerer Walzenpaare 25, 25a. Die eine oder beide Walzen jedes Paares können
von innen oder außen her beheizt werden. Der Walzendruck dient dazu, den Stoff zu
zerkleinern und das zurückgebliebene Wasser zusammen mit Säften aus den zerdrückten
Zellen des Gutes herauszudrücken. Von der Stelle zwischen den Walzen gelangt das
Gut in mehr oder weniger trockenem, vollständig v erbreitem Zustande nach außen:
Die obere Walze 25 jedes Paares 25, 25a kann größeren Durchmesser haben als die
untere Walze. Zweckmäßig ist mit der oberen Walze eine Schabevorrichtung 26 vereinigt,
die von Armen oder Auslegern 27 getragen wird, welche sich auf an Rahmen-Endständern
29 befestigten lotrechten Stangen 28 befinden.
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Zum Einstellen des von der oberen Walze 25 (oder von mehreren solchen)
ausgeübten Druckes ist eine Einrichtung vorgesehen, z. B. indem diese Walze in Lagern
30 läuft, die auf den Ständern 29 verschiebbar sind und durch in Gewindeführungen
der Ständer bewegliche Spindeln 31 eingestellt werden. Statt dessen können
die Spindeln 31 in Gewindebüchsen je eines Hebels 32 arbeiten, der bei 33
am Kopf des Ständers 29 gelagert und an seinem anderen Ende durch eine Lenkerstange
34 bei 35 an einen bei 37 am Rahmen gelagerten Hebel 36 angeschlossen ist,
der Gewichte 38 aufnimmt. Das gebildete Gewichtsliebelsystem macht es möglich und
leicht, auf die obere Walze jeden gewünschten Druck auszuüben.
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Die obere Walze 25 kann durch Reibung am Filzband angetrieben werden
oder durch ein zwangläufiges Getriebe mit der unteren Walze 25a verbunden sein.
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Eine zweckmäßige Antriebsvorrichtung für die untere Walze 25a enthält
ein auf der Welle oder dem Zapfen dieser Walze sitzendes Zahnrad 39, das mit einem
auf einer Vorgelegewelle 41 sitzenden Zahntrieb 40 kämmt. Die Vorgelegewelle wird
mittels eines auf ihr sitzenden Zahnrades 42 von einem auf -der Hauptwelle i i sitzenden
Zahnrad 43 aus angetrieben.
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Nach dem Durchgang zwischen den Preßwalzen wird der verbreite Stoff
vom Förderband mittels eines Rakels oder Schabers entfernt, den der obere Rand eines
geneigten Brettes oder einer Platte 44 bilden kann, die sich in der Nähe einer Führungswalze
45 quer über die Maschine erstreckt. Unterhalb des Rakels fällt der Stoff in Wagen
oder auf eine (nicht eingezeichnete) laufende Bühne oder ein laufendes Band, durch
welches er von der Maschine entfernt wird.
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Statt des Rakels 44 kann ein rasch umlaufender, unterhalb des Förderbandes
angeordneter Schläger vorgesehen sein, der gegen das Band trifft.
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Wird der Stoff auf ein zweites umlaufendes Band oder Förderorgan geschafft,
so kann er von diesem nach einem zweiten Walzenpaar mitgenommen werden, das beheizt
sein kann.
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Bei der Umfläche der unteren Walze kann, sich quer über sie erstreckend,
eine im Querschnitt winkelförmige Stange 46 angeordnet sein, über welche das endlose
Band unter plötzlicher Abbiegung läuft. Diese Abbiegung dient dazu, in gewissem
Betrag die Haftung des Breies am Band aufzuheben und dadurch das Wegnehmen des Stoffes
zu erleichtern, wenn das Band der Einwirkung des Rakels oder Schabers 44 unterworfen
wird.
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Es kann eine Einrichtung vorgesehen sein, um einen Heißluft- oder
Dampfstrahl auf das auf dem Förderband befindliche Gut vor oder nach seinem Durchgang
zwischen den Walzen 25, 25a oder etwa vorgesehenen zweiten Walzen einwirken zu lassen,
um den Trocknungsvorgang zu beschleunigen oder den Proteinstoff im Gut zu rösten
oder zu sonstigen Zwecken, z. B. um es zu erleichtern, den Stoff in Streifenform
vom Förderband abzunehmen.
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Der Teil des ständig laufenden Filzbandes 24 o. dgl., von welchem
das verbreite Gut abgeschabt worden ist, wird dann der Einwirkung einer Einrichtung
unterworfen, durch welche er sorgfältig gewaschen wird, z. B. in den Bereich mehrerer
Paare von gelochten Röhren 47 und 48, die quer oberhalb und unterhalb der Bahn angeordnet
sind, die der Riemen nach dem Verlassen des Rakels oder Schabers durchläuft. In
die Röhren 47 und 48 wird Druckwasser geleitet, das in Strahlen austritt, die gegen
die obere und die untere Fläche des Bandes geleitet werden.
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Um das Waschen oder Reinigen des Förderbandes zu erleichtern und in
seiner Wirkung zu verbessern, kann ein umlaufender Schläger 49 vorgesehen sein,
der auf das Band an einer oder mehreren Stellen zwischen den Spritzröhren 47 und
48 einwirkt. Eine auf der Schlägerwelle 49a sitzende Riemenscheibe 49b wird von
einer auf der Hauptwelle ii sitzenden Scheibe 5o aus angetrieben.
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Nach dem Waschen gelangt der laufende Riemen oder das Band zwischen
gepaarte Walzen So, 5i, von denen die eine oder beide mit Kautschuk bezogen sind.
Diese Walzen dienen dazu, Wasser und Schmutz aus dem Band herauszudrücken, so daß
es gereinigt und teilweise getrocknet sich zurückbewegt, um von der Trommel 12 eine
frische Schicht des Gutes aufzunehmen.
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Die untere Walze 5o kann in zeitlicher
Übereinstimmung
mit der Geschwindigkeit, mit welcher der Riemen sich durch den Zwickel zwischen
den Walzen 25, 2511 bewegt, dadurch angetrieben werden, daß eine auf der Welle 50a
der unteren Walze sitzende Scheibe 52 durch einen Riemen mit einer auf der Vorgelegewelle
41 sitzenden Scheibe 53 verbunden ist.
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Zweckmäßig werden die Lager der oberen Walze 51 von Hebelarmen oder
Auslegern 54 gehalten, deren freie Enden mit je einer Hängestange 55 zur Aufnahme
von Gewichten versehen sind, mittels deren jeder gewünschte Druck der Walzen auf
das Band erzielt werden kann.
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Der ständig laufende Riemen oder das Band ist auf dem Wege, den es
zurücklegt, durch geeignet angeordnete, zu den bereits erwähnten hinzukommende Rollen
oder Scheiben unterstützt und geleitet. Eine oder mehrere von diesen zusätzlichen
Rollen sind so angeordnet und einstellbar gemacht, daß sie jegliche anfängliche
Schlaffheit und jegliche Schlaffheit, die im Betrieb beim Riemen oder Band entstehen
kann, aufzuheben vermögen.
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Z. B. kann auf beiden Seiten der Maschine in je einem Lager 56, das
durch eine Längsspindel 57 waagerecht verschiebbar ist, eine Führungsrolle 55 gelagert
sein; die vorderen Enden der Spindeln 57 sind mit Kegelrädern versehen, die mit
entsprechenden Kegelrädern auf einer durch das Handrad 58 einstellbaren Querwelle
kämmen. Ferner sind, um den Riemen in der Umgebung des Schlägers 49 einzustellen,
eine oder mehrere Querrollen 59 vorgesehen, welche von der Höhe nach einstellbaren
Lagern 6o getragen werden.
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Die beschriebene Maschine- kann elektromotorischen oder (von einer
Hauptantriebswelle her) Riemenantrieb oder einen sonstigen Kraftantrieb haben.
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Der durch den Apparat erzeugte verbreite Stoff wird in einem beliebigen
geeigneten Trocknungsapparat vollständig getrocknet, dann zerkleinert oder gemahlen
und für den Versand oder die Aufspeicherung verpackt. Der Stoff liefert einen Kunstdünger,
der für sich allein oder in beliebigem gewünschten Mischungsverhältnis zusammen
mit anderem Stoff benutzt werden kann. Auch kann die Substanz, wenn sie sich dazu
eignet, als Futter für Vierfüßler oder Geflügel o. dgl. verwendet werden.
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Die Flüssigkeit, die aus dem Gut während seines Durchganges durch
die Maschine gewonnen wird und sich im Sumpf 22 sammelt, kann von da in einen Destillationsapparat
gepumpt werden oder unmittelbar in einen solchen gelangen, um den Alkohol, dessen
Vorhandensein in der Flüssigkeit festgestellt worden ist, daraus wiederzugewinnen,
vorausgesetzt, daß der Alkoholgehalt, berechnet in Volumprozenten, genügend hoch
ist, um die Wiedergewinnung wirtschaftlich zu gestalten. Ferner kann die Flüssigkeit
zwecks Wiedergewinnung sonstiger wirtschaftlich wertvoller Bestandteile weiterbehandelt
werden.
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Es kann eine Einrichtung vorgesehen sein, um die durch die Einwirkung
der Walzen herausgedrückte Flüssigkeit und die Säfte gesondert von der Flüssigkeit
wiederzugewinnen, die beim Entwässerungsteil der Maschine abläuft, derart, daß die
Verdünnung der ausgepreßten Flüssigkeit und der Säfte vermieden wird und nur die
ausgepreßte Flüssigkeit der Destillation oder einem sonstigen Verfahren zur Wiedergewinnung
wirtschaftlich wertvoller Bestandteile unterworfen zu werden braucht.
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Unter den möglichen Abänderungen der Erfindung sei erwähnt, daß es
als notwendig oder wünschenswert erscheinen kann, eine oder mehrere Querwalzen mit
archimedischer Beschaufelung oberhalb des laufenden Riemens oder Bandes 24 in der
Nähe der Entwässerungstrommel vorzusehen, um beim wirksamen Ausbreiten des Stoffes,
der von der Trommel ab auf den Riemen fällt, zu helfen. Ferner können an geeigneten
Stellen unterhalb des Riemens ein oder mehrere Saugkästen vorgesehen sein, um beim
Wegholen der Flüssigkeit vom Riemen auf dem darauf befindlichen Stoff zu helfen.
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Durch die beschriebene Erfindung wird ein trockener Dünger in zusammengedrängter
Form und passender Dichte rasch und wirtschaftlich aus vegetabilischem Abfall erzielt.
Dieser Stoff kann auch als Vieh- oder Geflügelfutter verwendet werden.