DK147354B - Fremgangsmaade til opdeling af animalske raamaterialer i en fedtfraktion og mindst en proteinfraktion - Google Patents

Description

147354

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til opdeling af animalske råmaterialer, såsom affaldsprodukter fra slagterier, i en fedtfraktion og i det mindste én proteinfraktion, hvorved råmaterialet findeles ved knusning eller på lignende måde og dér-på opvarmes kontinuerligt til en relativt lav første temperatur, eventuelt under tilsætning af vand, fortrinsvis procesvand, hvorefter en opvarmet råmaterialestrøm opvarmes hurtigt til en højere anden temperatur og umiddelbart opdeles i de ønskede fraktioner ved centrifugalseparering i et eller flere trin.

Der kendes allerede sådanne fremgangsmåder i forskellige udførelsesformer. Således findes der en type af anlæg til gennemførelse 147354 2 af ovennævnte fremgangsmåde, ved hvilken råmaterialet efter knus-ning bringes til at passere gennem et smelterør, hvori damp indsprøjtes direkte, så at råmaterialet antager en pumpbar konsistens og ledes videre til en opbevaringstank forsynet med omrører e og damprør til opvarmning. Fra opbevaringstanken pumpes en råmaterialestrøm gennem en varmer, i hvilken temperaturen øges tilstrækkeligt til at lette den efterfølgende opdeling i en centrifugalseparator, hvorfra afgår dels en fedtfraktion og dels en proteinrig slamfraktion. Fedtfraktionen renses yderligere ved en centrifugalseparering, og proteinfraktionen kan viderebearbej-des eksempelvis til foderformål.

Et anlæg af denne type er behæftet med visse ulemper. Det er vanskeligt at opnå en god gennemvarmning af råmaterialestrømmen uden at benytte en temmelig høj temperatur i smelterøret. Hvis denne temperatur imidlertid er for høj, kan collagenet i råmaterialet omdannes til gelatine og ekstraheres, hvilket yderligere vanskeliggør opdelingen af råmaterialet i fedtfraktion og en proteinfraktion på grund af øget viskositet og risiko for emulsionsdannelse.

Anvendelsen af en sådan opbevaringstank som ovenfor nævnt medfører også vanskeligheder, blandt andet med hensyn til den udpumpede råmaterialestrøms ensartethed. Det er nemlig meget svært at montere omrøreren i en sådan beholder på en sådan måde, at der opnås en fuldstændig blanding uden yderligere emulsionsdannelse. Der skal også tages hensyn til det forhold, at man i anlæg til gennemførelse af en fremgangsmåde af den indledningsvis nævnte art ofte griber til iblanding af væske, sædvanligvis procesvand, som ledes fra anlæggets separeringsdel til det findelte råmateriale for at sikre en effektiv opdeling af denne i de ønskede fraktioner. Dette tilførte procesvand skal blandes omhyggeligt med det findelte råmateriale. Konsistensen, dvs. viskositeten, af den råmaterialestrøm, der skal opdeles ved centrifugalseparering, beror på sammensætningen, særligt vandindholdet, og temperaturen. I de hidtil kendte anlæg har det vist sig vanskeligt at regulere denne viskositet.

Formålet med den foreliggende opfindelse er at angive en fremgangsmåde af den indledningsvis nævnte art, som ikke udviser de ulemper, 3 147364 der forekommer i de hidtil kendte fremgangsmåder af denne art.

Opfindelsen angår derfor en fremgangsmåde af den indledningsvis nævnte art til opdeling af animalske råmaterialer i en fedtfraktion og mindst en proteinfraktion, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at det findelte råmateriale opvarmes til en første temperatur på 45 - 70 °C i en cirkulationskreds, hvori det findelte råmateriale bringes til at cirkulere, og derpå opvarmes til en højere anden temperatur på 85 - 100 °C.

Fordelene ved at anvende en sådan cirkulationskreds er, at man opnår (1) en effektiv gennemvarmning af materialet ved en lav temperatur, (2) en mindre mængde (eller slet intet) opløst protein, (3) en lav overtemperatur i varmemediet i forhold til materialet og (4) en mindre mængde opløst protein i procesvandet.

Ved at vælge en hensigtsmæssig cirkulationshastighed opnås en god blanding uden risiko for emulsionsdannelse. Der bør anvendes pumper, som behandler det cirkulerende materiale varsomt, eksempelvis af typen "Monopumpe"

Opvarmningen sker ved hjælp af en i cirkulationskredsløbet indkoblet varmer til direkte og inddirekte damp, hvilket sikrer en effektiv opvarmning af råmaterialestrømmen uden risiko for overopvarmning.

For at reducere risikoen for emulsionsdannelse under opvarmningen i cirkulationskredsløbet opvarmes det findelte råmateriale i denne til en første temperatur på 45 - 70°C. For at fremme opdelingen ved centrifugalseparering opvarmes derpå den opvarmede råmaterialestrøm, som afgår fra cirkulationskredsløbet, til en anden temperatur på 85 - 100°C.

I en foretrukken udførelsesform for fremgangsmåden ifølge opfindelsen, i hvilken procesvand tilsættes det findelte råmateriale, registreres viskositeten i den i cirkulationskredsløbet cirkulerende råmaterialestrøm og bringes til at påvirke tilførselshastig- 147354 4 heden af det findelte råmateriale til cirkulationskredsløbet på en sådan måde, at råmaterialestrømmens viskositet holdes konstant, En sådan registrering af -viskositeten kan f.eks. tilvejebringes ved, at trykket i cirkulationskredsløbet måles ved en konstant cirkulationshastighed, der opretholdes ved hjælp af en cirkulationspumpe af fortrængningstypen. Via en regulator påvirkes tilførselshastigheden af det findelte råmateriale, eksempelvis ved påvirkning af fødningshastigheden til det apparat, f.eks. en kværn, der anvendes til findeling af råmaterialet. Eftersom temperaturen i cirkulationskredsløbet holdes konstant, kan viskositeten i råmaterialestrømmen også holdes konstant efter opvarmning til den anden højere temperatur før centrifugalsepareringen, hvilket bidrager til et optimalt resultat af centrifugalsepareringen.

Viskositeten kan også påvirkes af den mængde væske, fortrinsvis procesvand fra centrifugalsepareringen, som tilbageføres til cirkulationskredsløbet. Også eventuelt slam fra den yderligere centrifugalseparering af fedtfraktionen kan føres tilbage til cirkulationskredsløbet til justering af viskositeten i råmaterialestrømmen.

Opfindelsen beskrives nærmere i det følgende under henvisning til den skematiske tegning, som viser et anlæg til gennemførelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

I anlægget indgår en kværn 1 til findeling af råmaterialet, en transportør 2 til transport af det findelte råmateriale og et cirkulationskredsløb, som består af en beholder 3 med kegleformet bund, en pumpe 4 og en varmer 5 indbyrdes forbundet med rør 6, 7, 8 og 9. Til cirkulationskredsløbet er koblet et rør 10, som via en pumpe 11 og et rør 12 er koblet til en varmer 13 til direkte indsprøjtning af damp. Via et rør 14 står varme-ren 13 i forbindelse med en første centrifugalseparator 15 forsynet med et udløbsrør 18 til fast fase, som tørres i et tørrekammer 19. Centrifugalseparatoren 17 er forsynet med tre udløb, nemlig for fedt 20, for vandfase 21 og for slamfase 22. Vandfasen 5 U7354 kan ledes tilbage til cirkulationskredsløbet gennem et rør 23 og/eller til tørrekammeret 19 gennem et rør 24. Slamfasen kan alternativt ledes til cirkulationskredsløbet gennem et rør 25 eller ledes til tørrekammeret 19 gennem et rør 26.

I cirkulationskredsløbet er anordnet et manometer 27 til måling af trykket i røret 7.

Anlægget fungerer således, at råmaterialet føres ind i kværnen 1 og transporteres i findelt form til beholderen 3. Pumpen 4 arbejder med en kapacitet, som er ca. 6 til 12 gange større end anlæggets råmaterialekapacitet, således at cirkulationen i cirkulationskredsløbet bliver god. Varmeren 5 arbejder med direkte eller indirekte damp. I varmeren 13 indsprøjtes direkte damp, så at temperaturen hurtigt stiger til den ønskede værdi, hvorpå råmaterialestrømmen direkte opdeles i centrifugalseparatoren 15 i en fastfasestrøm, der tørres i tørrekammeret 19, og en fedt-vandstrøm indeholdende små mængder fast fase, der opdeles i fedt, der forlader anlægget, og vand med opløste kalksten samt slam. De to sidstnævnte ledes tilbage til cirkulationskredsløbet. En vis mængde af vandet ledes til tørrekammeret.

Ved aflæsning af manometeret 27 justeres fødningen til anlægget. Manometeret 27 kan også være koblet til en regulator, som automatisk regulerer tilførselen af råmaterialet.

Som eksempel på driftsdata for et anlæg af den beskrevne art kan anføres følgende: 1000 kg/h slagteriben med 15% fedt, 39% vand og resten fast substans tilført. 1400 kg/h vand og 70 kg/h slam blev tilbageført gennem rørene 23 og 25, og 50 kg/h damp tilføres varmeren 5, hvorved temperaturen i cirkulationskredsløbet blev 55 -60 °C. Til varmeren 13 førtes yderligere 140 kg/h damp. Temperaturen i strømmen til centrifugalseparatoren 15 var 90 - 95 °C. Fra centrifugalseparatoren 15 afgik en strøm af fastfase på 745 kg/h og en fedtvandstrøm på 1915 kg/h, som i centrifugalseparatoren 17 opdeltes i 121 kg/h fedt, 70 kg/g slam for tilbageføring og 1724