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Trockengutabnahmevorrichtung für Walzentrockner Die vorliegende Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zur Abnahme des Trockengutes von Feinschicht-Walzentrocknern.
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Seitdem vor annähernd 5o Jahren die ersten Verfahren bekanntgeworden
sind, um flüssige, wärmeempfindliche Stoffe schonend zu trocknen, ist die Walzentrocknung
(Filmtrocknung) ständig weiter ausgebildet und vervollkommnet worden. Die neueste
Entwicklung von Feinschicht-Walzentrocknungsapparaturen, mit denen es gelingt, in
kürzester Zeit auf der Walze ein bis auf einen geringen Wassergehalt getrocknetes
Gut zu erhalten, stellt ein Walzensprühtrockner dar. Bei diesem sitzen auf einer
rotierenden Welle eine Anzahl Scheiben, welche in die zu versprühende Flüssigkeit
tief eintauchen und sich am Rande mit einer dünnen Flüssigkeitsschicht überziehen.
Mit Hilfe feiner Luftstrahlen aus Rohrdüsen wird die Flüssigkeit über den Rand der
Scheiben hinweg auf die Trockenwalzen gleichmäßig aufgesprüht, wodurch gleichmäßige
Trocknung gewährleistet ist. Bei dieser Anlage sind somit die besonderen Vorteile
der Zerstäubungstrocknung und der Trocknung auf Walzen vereinigt (große Heizfläche
auf kleinstem Raum, schonende Trocknung, große Wirtschaftlichkeit).
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Das Trocknen stellt eine besondere Form des Verdampfens dar, wobei
es sich zumeist um die Entfernung von Wasser handelt. Getrocknet werden insbesondere
solche Stoffe, bei denen eine mechanische Trennung des Wassers von dem Gut, wie
Auspressen oder Zentrifugieren, nicht möglich ist. Von diesen Stoffen kommt die
überragendste wirtschaftliche Bedeutung der Milch zu. Weil einerseits diese Flüssigkeit
wegen ihrer eigenartigen Zusammensetzung sowie ihrer Neigung zu rascher 7ersetzung
besonders schwierig ztl verarbeiten ist
und andererseits an ihre
fertige Trockensubstanz die höchsten Anforderungen hinsichtlich der Bewahrung der
ursprünglichen Eigenschaften gestellt werden, sind mittels des eingangs angegebenen
Verfahrens auf dem milchwirtschaftlichen Gebiet besonders beachtliche Erfolge erzielt
worden. Diesbezüglich sei darauf hingewiesen, daß der auf Walzensprühtrocknern getrocknete
Walzen-Milchfilm der Trockenmilch bester Qualität, also der als Sprühtrockenmilch
hergestellten, an Güte kaum nachsteht.
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Demgegenüber ist es bisher nicht gelungen, die bei der Quark- und
Käsebereitung anfallenden Molken durch Walzensprühtrockner in ein handels-und/oder
weiterverarbeitungsfähiges Trockenprodukt zu überführen. Nur im Verschnitt mit Magermilch
erwies sich ihre Trocknung auf Walzentrocknern durchführbar. Für Präparate, die
nur die in den Molken enthaltenen Festbestandteile in konzentrierter Form aufweisen,
sogenannte Wolkenpulver, muß man sich eines der bei der -Milchverarbeitung üblichen
Verfahren der Zerstäubung in feinen Nebel, der mit heißer Luft in Berührung gebracht
wird, bedienen. Das auf den hohen 'Milchsäuregehalt zurück-zuführende Zusammenbacken
solcher Molkenpulver soll dadurch vermieden werden können, daß man nach bekanntem
Verfahren auf je 5 kg Molkenpulver 0,2 bis 0,5 ccm 96°/oigen Alkohol zusetzt.
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Die vorliegende Vorrichtung ermöglicht es, sowohl aus unverschnittener
Molke als auch aus Milchserum, wie es bei der mittels Pektin und in neuerer Zeit
auch mittels Celluloseäthern und celluloseäthercarl)onsauren Salzen durchgeführten
Milchscheidung anfällt, durch Aufsprühen auf dampfbeheizte rotierende Walzen ein
einwandfreies Trockenprodukt herzustellen, das die chemischen, biologischen und
therapeutischen Eigenschaften, welche es im flüssigen Zustand besaß, im wesentlichen
beibehält.
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Die fortschrittlichen, durch diese Einrichtung bedingten Ettekte ergeben
sich aus den nachstehend mitgeteilten Cberlegungen und Tatsachen: Bei der schwierigen
Trocknung kolloidaler Flüssigkeiten mittels Walzentrocknern werden die größtmöglichste
Trocknungsleistung und das hochwertigste Trockenprodukt dann erreicht, wenn das
zu trocknende Gut nicht länger als unbedingt nötig der hohen Temperatur der Heizfläche
ausgesetzt ist. Bei den bekannten 1%'alzentrocknern wird das angetrocknete Gut durch
schwere, dicke, an der Längskante scharf geschliffene Stahlmesser von der Heizfläche
abgeschabt und nach der Außenseite des Apparates abgeworfen. Wird der Walzensprühtrockner
mit erforderlichenfalls eingedickter Milch oder Buttermilch beschickt, so enthält
die vom Messer erfaßte Trockenschicht keine nennenswerten Mengen an Feuchtigkeit
mehr und wird in Form eines mehr oder weniger, aber gleichmäßig dünnen Films, der,
wie schon hervorgehoben, annähernd die Güte eines durch Heißluftsprühtrocknung hergestellten
Pulvers erreicht, von der rotierenden Heizfläche kontinuierlich abgenommen. Versucht
man alrer, Molke oder Milchserum zu trocknen, so kann von einem einigermaßen gleichmäßigen
Austrocknen sowie vom Abziehen einer gleich dicken Trockenhaut nicht mehr die Rede
sein. Die vom Schabemesser abgenommene, überwiegend aus Milchzucker bestehende und
zumeist stark milchsaure Masse ist von zäher Konsistenz und bildet keine zusammenhängende
Haut von einer der Walzenlänge entsprechenden Breite, sondern sie rollt sich am
Messer zu nur Bruchteile der Trockenwalzenlänge erreichenden Röllchen oder Walzen
unterschiedlichen Umfanges zusammen. Dadurch wird ein gleichmäßiges Nachtrocknen
durch Abdunsten verhindert, und die schließlich abfallenden Röllchen bzw. Walzen
weisen, da ihre inneren Lagen länger der hohen Heizflächentemperatur ausgesetzt
gewesen sind als die äußeren und überdies noch unterschiedliche Abdunstungsvoraussetzungen
vorgelegen haben, teilweise Karamelbildung auf. Abgesehen von der stöfflichen Veränderung,
die beispielsweise bei der Verarbeitung zu Speiseeispulver in Kauf genommen werden
könnte, läßt sich die wie vorstehend beschrieben anfallende Trockenmolke bzw. das
Trockenserum nicht (auf einer Siebmaschine mit Pinselrührwerk) zu einem feinen Pulver
verreiben. Im Hinblick auf die erheblichen Kosten des Sprühverfahrens in Anlage
und Betrieb erfolgte deshalb bisher die Molkentrocknung fast ausschließlich im Verschnitt
mit Magermilch im wesentlich wirtschaftlicheren Walzenbetriel).
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Es wurde nun gefunden, daß die Trocknung von Molken und Milchserum
auf Sprüh-Walzentrocknern auch ohne Zusatz von ?\lagermilcli zum Trocknungsgut vorgenommen
werden kann, wenn man die in den Milchindustrien gebräuchlichen Sprühwalzentrockner
mit zusätzlichen Einrichtungen ausstattet. Diese Einrichtungen sind gemäß der Erfindung
so ausgebildet, daß an diesen unterhalb des Trockenfilmabstreifmessers zweckmäßig
in Richtung zum Filmabstreifmesser ein schwach gebogenes Aufrollblech angebracht
ist, dessen:Anlegewinkel zurWalze und dessen Abstand zti dieser bzw. zum Al>streifinesser
verstellbar ist, und daß zusätzlich ein als Kamm ausgebildetes Blech angeordnet
ist, das zwischen dem Aufrollblech und dem Abstreifmesser mittels Halteelementen
schwenk- und verstellbar fixiert ist. Zwischen Walze und Aufrollblech, unter dem
letzteren, befindet sich ferner ein auf das gezähnte Blech gerichtetes Beliiftungsrohr,
welches mit Bohrungen versehen ist und eine Luftwirbelung erzeugt. Die Anordnung
und Anbringung der Einrichtung ist aus der Zeichnung ersichtlich, in der die Einzelteile
der vollständigen Trockengutabnahmevorrichtung, wie nachstehend angegeben, mit Buchstaben
gekennzeichnet sind: a Trockenfilmabschabemesser, b Aufrolllilech, c (Winkel-) Blech
mit Zähnung (Kamm). d Belüftungsrohr, e Halteelemente für die Aggregate der Erfindung.
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Mit der vorliegenden Einrichtung ausgestattet, kann jeder Feinschicht-Walzensprühtrockner
zur Gewinnung der Festbestandteile aus Molke, Milchserum und kolloidalen Flüssigkeiten
ähnlicher Zusammensetzung in w-eiterverarbeitungsfähiger bzw.
handelsüblicher
Form verwandt werden. Abgesehen vom Anfall des Trockengutes in beträchtlich gesteigerter
Güte, bewirkt die Einrichtung überdies noch einen bedeutenden Trockenleistungszuwachs
des Feinschicht-Walzentrockners.