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Verfahren und Vorrichtung zum Aufschließen und Trocknen wasserhaltiger
organischer, insbesondere tierischer Abfälle Die Erfindung betrifft ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum Aufschließen und Trocknen wasserhaltiger organischer, insbesondere
tierischer Abfälle mittels aus dem Eigenwasser des Gutes erzeugten, im.Kreislauf
durch Gutbehälter und einen Überhitzer hindurchgeführten überhitzten Dampfes.
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Der Erfinder hat bereits ein Verfahren zur Verarbeitung von Fischen.
Fischabfällen, Tierkadavern, Schlachtabfällen und ähnlichen Ausgangsstoffen durch
Aufschließen in einer sich drehenden Siebtrommel und anschließendes Trocknen der
Aufschlußmasse vorgeschlagen, bei dem die Abgase des Trockners, gegebenenfalls im
Gegenstrom, auf die in der Siebtrommel aufzuschließende :Masse geleitet werden.
Die Gutbehandlung wird hierbei in zwei getrennten Behältern, einem Aufschließbehälter
und einem Trockner, durchgeführt, und zwar nur mit einem teilweisen Kreislauf, denn
von den aus der Aufschließvorrichtung durch einen Ventilator abgesaugten Abgasen
wird nur ein Teil den Feuergasen zugemischt, um deren Temperatur herabzusetzen,
wogegen derÜberschuß niedergeschlagen oder zurRohgutv orwärmung benutzt oder ins
Freie geleitet wird.
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Während bei diesem bekannten Verfahren in dem Teilkreislauf ein Gemisch
aus Verbrennungsgasen und Wasserdampf strömt, hat der Erfinder später vorgeschlagen,
es dadurch zu verbessern, daß überhitzter Wasserdampf zum Trocknen der Aufschlußmasse
und der hierbei erhaltene Abdampf zum Aufschließen des Rohgutes verwendet, darauf
in bekanntem Kreislaufprozeß in einer Erhitzungsanlage
erhitzt
und zur weiteren Trocknung und Aufschließung benutzt wird. In dem Zusatzverfahren
bleiben die Trennung der flüssigen von den festen Gutbestandteilei! (durch eine
Siebtrommel), das Aufschließe und Trocknen in zwei getrennten Behälter.. und eine
Abpressung des Aufschlußgutes vöi`-dem Trocknen wie im Hauptverfahren bestehen,
und nur das im Kreislauf strömende Mittel ist ein anderes.
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Während die beiden bekannten Verfahren in Fließarbeit und bei atmosphärischem
Druck durchgeführt werden, wird gemäß der vorliegenden Erfindung so vorgegangen,
daß man bei satzweisem Aufschließen und Trocknen in einem gemeinsamen Behälter unter
Ausschluß einer Trennung der festen und flüssigen Wertstoffe des Gutes zuerst die
im dampfdicht abgeschlossenen Kreislauf entlialtene Luft und etwaige vom Gut freigesetzte
Gase durch den Gutbehälter und den Überhitzer hindurch umwälzt und mit diesem Wärmeträger
die Verdampfung -des Guteigenwassers einleitet, darauf das dabei entstehende, zunehmend
wasserdampfreicher werdende Dampfluftgemisch so lange in seiner ganzen Menge im
Irreislauf bewegt, bis die im Gutbehälter verdampfte Wassermenge den vorgesehenen
Überdruck herbeigeführt hat, und dann durch stetiges Entfernen eines Teiles des
Dampfluftgemisches unter Fortführung des Kreislaufes den Höchstdruck im Gutbehälter
aufrechterhält und allmählich senkt.
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Nach den beiden bekannten Verfahren wird der Arbeitsgang entweder
mit ein-ein sehr heißen Gas (Verbrennungsgasen), das sogar gekühlt werden muß, oder
aber mit Kesseldampf, der dein Gut noch Nässe zuführt (Naßverfahren), eingeleitet,
in beiden Fällen also mit gasförmigen Mitteln, die das Gut sofort kräftig angreifen.
Hierzu steht das Verfahren der Erfindung dadurch im Gegensatz, daß die Behandlung
des Gutes mit Luft, d. 1i. niit einem schlechten Wärmeleiter, als Wärmeträger eingeleitet
wird. Da mit dem Gut kein Fremddampf (Kesseldampf) in Berührung gebracht wird und
die festen und flüssigen \Vertstoffe des Gutes nicht voneinander getrennt werden,
gehört das Verfahren der Erfindung zu den sog. Trockenverfahren.- Von ihnen galt
es bisher als feststehend, daß sie ausschließlich mit indirekter Zufuhr (durch die
Behälterwand hindurch) von Fremddampfwärine ausgeübt werden könnten. weil ihr Erzeugnis
ein Gemisch aus Fett oder Öl
und trockenem Tiermehl ist, dessen Wassergehalt
gewünschtenfalls noch unter der Luftfeuchtigkeit liegen kann. Man war mithin an
eine Dainpfkesselanlage gebunden.
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Die Erfindung lehrt demgegenüber, wie man das Trockenverfahren, (las
wegen fler überlegenen Güte seiner Erzeugnisse besonders wertvoll ist, ohne die
raumungünstige, ,schwerfällige sowie im Bau und Betrieb kost-..pielige Dampfkesselanlage
finit einer über-2,- gehend einfachen direkten Wärmezufuhr irchführen kann, und
zwar mit Hilfe eines Wärmeträgers für die Einleitung der Behandlung, dessen Wärmeleitfähigkeit
so gering ist, daß seine Eignung sich nicht vorhersehen ließ.
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Außer der Verwendung der in dem Kreislauf eingeschlossenen Luft als
Wärmeträger umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren auch teilweise bekannte Merkmale.
So hat inan schon vor langer Zeit vorgeschlagen, in einem geschlossenen Gefäß das
Rohgut in satzweiser Arbeit nur in dem aus dem abtropfenden Wasser entwickelten
Dampf zu kochen, aber das Gut liegt dabei auf einem Siebboden; die festen und flüssigen
Wertstoffe «-erden voneinander getrennt, und eist kein Kreislauf vorhanden.
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Für ein Fließverfahren zum Entwässern tark wasserhaltiger, ölenthaltender
Stoffe s s
(z. B. Walfleisch), bei dein zur Entfernung des Restwassers 01
und überhitzte Dämpfe verwendet werden, wurde ferner vorgeschlagen, diese Dämpfe
zusammen mit dein aus dein Gut verdampften Wasser durch einen Vakuumkompressor anzusaugen,
zu verdichten, einen Teil davon über den Überhitzer wieder dem Öl zuzuführen und
die übrigen Dämpfe beliebig zu verwenden. Gemäß der Erfindung läuft jedoch das gesamte
strömende Mittel tun und wird nicht verdichtet, sondern der Überdruck wird ausschließlich
durch die -zunehmende Wasserverdampfung erzeugt.
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Der Erfinder hat weiterhin ein kontinuierliches Verfahren zur trockenen
Verarbeitung von Tierkörpern, Schlachtabfällen u. dgl. angegeben, aber unter Verwendung
einer Siebtrommel finit Kesseldampfz:ufuhr für die Einleitung des Arbeitsganges,
also mit Abtrennung von flüssigen Bestandteilen, die aufgestaut werden, um die Behandlung
fortführen zu können, die sich ohne einen Kreislauf des @\'ärineträgers vollzieht.
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Bei der Verwertung von Tierkörpern usw. ist schließlich die Anwendung
von Röhrenerhitzern bekannt, und zwar beispielsweise in einem Verfahren zur Aufschließung
und Trocknung finit Hilfe von Wasserdampf und Lösungsmitteln, wobei jedoch der Röhrenerhitzer
in der ersten Arbeitsstufe (Wasserdampfbehandlung) lediglich die gelösten Fette
aufnimmt und in der zweiten Stufe als Benzinverdampfer dient. In einem anderen Falle
ist der Röhrenerhitzer lediglich der in das Fundament des Apparates einbebaute Dampfkessel.
In beiden Fällen wird das Gut in zwei gesonderten Behältern (durch eine Siebtroinmel
bzw.
ein festes Sieb getrennte Aufschließ-und Trockenräume) behandelt, d. h. unter Trennung
der festen und flüssigen Anteile.
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Alle bekannten Merkmale sind also bisher unter anderen Bedingungen
angewendet wor= den, als die Erfindung sie vorschreibt. Zu dem Wegfall einer der
Heizdampferzeugung dienenden Dampfkesselanlage treten weitere beachtliche Vorteile
.des Erfindungsgegenstandes. Das Trockenverfahren gemäß der Erfindung ist so einfach
und billig, daß es sich auch für kleine Durchsatzmengen eignet, zumal die Behandlungsdauer
kurz ist und die dem Verfahren entsprechende Einfachheit der Vorrichtung die Bedienung
auch für ungeschulte Kräfte leicht macht. Die Anlage läßt sich wegen ihres geringen
Umfanges in beschränkten Räumen unterbringen und auch fahrbar machen.
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Ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
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Zur Aufnahme des Gutes dient ein einwandiger Auf schließ- und Trockenbehälter
a mit einem Rührwerk b, das während des Betriebes vom Antrieb c dauernd gedreht
wird. Der Behälter a hat beispielsweise an einer Stirnwand einen Einfüllstutzen
ä und an der anderen Stirnwand einen Entleerungsstutzen ä', die beide dampfdicht
verschließbar sind. In beliebiger Stellung -zum Behälter a ist diesem ein Röhrenüberhitzer
d zugeordnet, der im wesentlichen aus zwei durch Rohre e verbundenen Rohrkammern
e' und e' besteht. Die auf dem Rost f erzeugten Verbrennungsgase bestreichen die
Rohre e und ziehen durch die Esse f' ab.
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Beispielsweise von dem Einfüllstutzen ä des Behälters a führt
zur Rohrkammer e' eine Rohrleitung g, die ein fest eingestelltes Abblaseventil
1a (Sicherheitsventil) trägt und einen dampfdicht gekapselten Ventilator i enthält,
während die Rohrkammer e" durch eine Leitung k mit dem anderen Ende des Behälters
a verbunden ist. Der Ventilator i wälzt zunächst die Luft, dann das Dampf-Luft-Gemisch
und schließlich den Dampf auf dem Wege a-g-i-e =e-e"-k-a .dauernd um. Bei Erreichung
des Höchstdruckes in den Umlaufräumen führt das Abblaseventil k den Gemischüberschuß
ab. Um den Druck dann mehr oder weniger bald sinken zu lassen, kann das Ventil h
auf einen niedrigeren Druck einstellbar oder es kann ihm ein zweites, beliebig verstellbares
Abblaseventil zugeordnet sein.
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Zur Regelung der Heizgaste#mperatur kann von dem Schornstein
f' ein Abzweig f" zum Feuerraum f führen, .der entsprechend der Einstellung
je eines im Abzweig und im Schornstein angeordneten Drosselorganes »i und az einen
Teil :der im überhitzer d abgekühlten Verbrennungsgase in dessen Züge zurückleitet.
Die Einzelheiten der Vorrichtung können im Rahmen der Erfindung vom gezeichneten
Beispiel abweichen. Statt" Gleichstromes kann Gegenstrom im Überhitzer d vorgesehen
werden; .die Anschlüsse der Verbindungsleitungen g und t können quer unmittelbar
an -dem Behälter a angebracht sein, wobei man .die Druckleitung k vorzugsweise tangential
in .den Mantel a münden läßt, usw. Beispiel In einen Aufschließbehälter a von rund
1 700 1 Inhalt werden etwa iooo kg grob zerteilter Tierkörper durchschnittlicher
Güte eingebracht. Nach =dem Schließen des Füllstutzens ä wird der Ventilator
i angestellt und. der gasförmige Inhalt des Behälters a sowie .des Röhrenerhitzers
e in Umlauf gesetzt. Ein in üblicher Weise am Behälter a vorhandener Probier- oder
Lufthahn kann während des ganzen Betriebes offen bleiben.
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Das bei seinem Umlauf in dem Erhitzer e Wärme aufnehmende Gemisch
aus Luft und vom Gut freigesetzten Gasen bringt den Behälter a und seine dauernd
bewegte Beschickung unter Aufnahme der frei werdenden Gutfeuchtigkeit in ungefähr
20 bis 30 Minuten auf ioo° C. Das sich nunmehr sehr rasch -mit Wasserdampf anreichernde
Gemisch gelangt in weiteren io bis 15 Minuten auf einen Überdruck von ,beispielsweise
3 atü. Bei der damit eingeleiteten Aufschließung steigt der Überdruck bald über
die vorgesehene Höhe, infolgedessen öffnet sich das fest eingestellte Abblaseventil
la und läßt das überschüssige Gemisch dauernd entweichen. Zunächst werden so die
Luft und die Gase mit Dampf sowie später auch der reine Wasserdampf aus dem Umlauf
entfernt. Zwecks Beschleunigung des auf das Aufschließen unmittelbar folgenden Trocknens
kann man zu einer geeigneten Zeit auch das zweckmäßig vorzusehende verstellbare
Abblaseventil öffnen, um den Überdruck stärker sinken zu lassen. Die Beendigung
der Behandlung wird durch Entnahme von Proben,des imBehältera entstehenden Fleischbreies
festgestellt.
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Bei einer Dauer der Aufschließung und .Trocknung von etwa 11/4
bis il/, Stunden ergibt sich eine Gesamtarbeitsdauer von ungefähr 2 bis 21/4
Stunden. Man öffnet dann den Entleerungsstutzen ä' und fängt den auslaufenden Brei
aus Fett und Tiermehl so auf, daß das freie Fett sofort einem Sammelbehälter zufließt.
Der übrige Brei wird durch Schleudern oder Pressen in seine beiden Bestandteile
getrennt; bei Rohgut von mittlerer Güte beträgt die Ausbeute ungefähr io bis 12
°;fo Fett und ungefähr 30 °fo Tiermehl.
seiner ganzen Menge im Kreislauf
bewegt, bis die im Gutbehälter verdampfte Wassermenge den vorgesehenen Überdruck
herbeigeführt hat und dann durch stetige Entfernen eines Teiles des Dampf-Luft-Gemisches
unter Fortführung des Kreislaufes den Höchstdruck im Gutbehälter aufrechterhält
und allmählich senkt.
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2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch
gekennzeichnet, daß ein einwandiger Rührwerkaufschließapparat mit einem Überhitzer.
vorzugsweise einem Röhrenüherhitzer. durch eine Hin- und Rückleitung verbunden ist,
von denen die erstere einen Ventilator und ein fest eingestelltes Abbla3eventil
enthält.
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3. Vorrichtung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß dem fest
eingestellten Abblaseventil noch ein beliebig verstellbares Abblaseventil zugeordnet
ist.