EP4337455A1 - Verfahren und vorrichtung zum pressen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum pressen

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Publication number
EP4337455A1
EP4337455A1 EP22723021.6A EP22723021A EP4337455A1 EP 4337455 A1 EP4337455 A1 EP 4337455A1 EP 22723021 A EP22723021 A EP 22723021A EP 4337455 A1 EP4337455 A1 EP 4337455A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coolant
pressing
press
chamber
pressed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22723021.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Moritz VÖLTZER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harburg Freudenberger Maschinenbau GmbH
Original Assignee
Harburg Freudenberger Maschinenbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harburg Freudenberger Maschinenbau GmbH filed Critical Harburg Freudenberger Maschinenbau GmbH
Publication of EP4337455A1 publication Critical patent/EP4337455A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11B—PRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
    • C11B1/00—Production of fats or fatty oils from raw materials
    • C11B1/06—Production of fats or fatty oils from raw materials by pressing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/34—Heating or cooling presses or parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/12—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing

Definitions

  • the invention relates to a device for pressing, in particular in the sense of a screw press.
  • the invention relates to a method for pressing.
  • Methods and devices of this type are used to squeeze liquids out of a press cake, for example oil from oil-bearing seeds.
  • a press cake for example oil from oil-bearing seeds.
  • the material to be pressed is fed to a pressing device, for example designed as a screw press, in which liquid is removed from the press cake by mechanical pressing, so that solid and liquid components of the material to be pressed are separated from one another.
  • Screw presses have a screw shaft that is rotatably mounted in a press chamber.
  • the pressing chamber is delimited by a so-called sieve basket in a tubular shape, with the material to be pressed being fed in at a first end and the press cake being ejected at the second end.
  • the sieve basket has peripheral openings, which are generally designed as slots running parallel to the axis of rotation of the screw shaft and through which the pressed liquid can escape from the press chamber. These slits are usually formed by the spaces between strainer rods arranged next to one another.
  • the press cake After pressing, the press cake is used, for example, as animal feed or as a food supplement, so that certain quality requirements are met.
  • PDI value protein dispersibility index
  • AITC content allyl isothiocyanate content
  • the AITC content also decreases with increasing temperatures during the pressing process.
  • DE 10 2007 014 775 A1 proposes methods and devices of the aforementioned type that enable an improvement in the product quality of the oil obtained, in particular for use in the production of edible oil, which is achieved in particular by limiting the temperature of the extract to a maximum of 60° C. throughout extraction process is achieved through the use of supercritical CO2 as the extractant.
  • this object is achieved by a device for pressing according to claim 1 .
  • a further object of the invention is to specify a method for pressing with which the material to be pressed and/or the pressed liquid can be cooled during pressing without the disadvantages occurring when using supercritical CO 2 .
  • this object is achieved by a method for pressing according to patent claim 14 .
  • a pressing device is designed as a mechanical pressing device, in particular as a screw press, and has means for supplying a coolant into the pressing chamber.
  • the coolant is directed onto the strainer basket exclusively or additionally from the outside, at least in certain areas.
  • air or nitrogen is used as the coolant, with the respective coolant being able to be fed in liquid form into the compression chamber of the device for compression in preferred embodiments of the invention.
  • nitrogen is used as a coolant compared to air, since this, in addition to the cooling effect, also contributes to a better product quality of press cake and pressed liquid, since oxidation of the products during pressing is avoided, and the risk of fire due to the displacement of oxygen is eliminated of the bale chamber is reduced.
  • Flap seals are seals for flaps that form part of a housing or casing of a pressing device. These flaps serve to provide accessibility to the strainer basket of a device for pressing, for example for maintenance purposes, and at the same time shield the interior of the device for pressing from the environment. A sealing of the flaps supports this shielding, so that the escape of gases from the device for pressing into the surrounding work area is avoided.
  • the flap seals are designed as rubber lips which are arranged on the edges of the flaps.
  • flap seals are combined with aspiration of the press interior.
  • sensors are installed on the side doors and cake flap to prevent the doors or flaps from opening during operation of the device for pressing or during the supply of coolant.
  • the sensors are in the form of proximity switches or inductive switches, with which it is possible to detect whether the doors and/or flaps are closed.
  • the sensors are integrated into a process control with which the supply of the coolant and/or the operation of the press can be stopped when a door and/or flap is opened.
  • the temperature of the respective coolant is lower compared to the gaseous state at ambient pressure, so that the cooling effect on the press cake and/or the pressed liquid is higher.
  • the means for supplying a coolant include at least one coolant source and at least one coolant outlet, which is arranged on the pressing device in such a way that the coolant can be introduced into the pressing chamber.
  • the coolant source can be designed, for example, as a coolant container or reservoir in which coolant is stored under ambient pressure or possibly at a higher pressure, or as a device for generating the coolant.
  • the pressing device particularly preferably has a plurality of coolant outlets.
  • the at least one coolant source and the at least one coolant outlet are connected to one another via at least one coolant line.
  • At least one coolant valve is preferably provided, via which the supply of coolant into the pressing chamber of the pressing device can be controlled.
  • the at least one coolant outlet is arranged close to the worm shaft or in the worm shaft itself, so that the coolant is injected close to the worm shaft. This maximizes the path that the coolant has to take through the press cake before leaving the press chamber, so that the effect of the heat exchange between the coolant and the press cake is maximized.
  • the injection must not be too close to the worm shaft, as the shaft could otherwise be damaged due to the low temperatures.
  • At least one coolant outlet is arranged on the worm shaft.
  • the coolant is injected from inside the worm shaft through a coolant outlet.
  • the coolant is injected through coolant outlets projecting into the press chamber from the outside. This arrangement of the coolant outlets allows for easier retrofitting of conventional devices for pressing compared to injection from the screw shaft.
  • the injection of the coolant from nozzles that are not arranged in the worm shaft has the advantage that the material of the worm shaft is not adversely affected by direct contact with the coolant at the feed temperature.
  • the worm shaft can become brittle if the temperatures are too low.
  • Temperatures of less than or equal to 5°C are critical for the material of the worm shaft, temperatures of less than or equal to 0°C are particularly critical.
  • At least one temperature sensor is arranged in the screw shaft in the area where the coolant is introduced into the press chamber. With this, the local temperature of the worm shaft can be measured.
  • At least one measured temperature value of the temperature sensor arranged in the worm shaft is used to control the feed quantity and/or the feed temperature of the coolant in such a way that the temperature of the worm shaft is kept above a temperature limit value in order to prevent damage to the worm shaft due to thermal stresses avoid.
  • the injection of the coolant from the inside of the worm shaft through a coolant outlet and the injection of the coolant through coolant outlets projecting into the press chamber from the outside are combined with one another.
  • coolant outlets protruding from the outside into the press chamber in embodiments of the invention these are arranged in areas in the conveying direction of the press behind throttle rings.
  • this has a sealed area of the strainer basket in the area of the coolant outlets and/or in an area directly behind it in the conveying direction, in which area the coolant cannot escape.
  • the coolant is conveyed longer together with the press cake in the conveying direction of the press, so that better cooling of the press cake is achieved. This reduces the escape of trub, i.e. press cake as a solid content in the pressed liquid.
  • the means for introducing the coolant are arranged entirely or partially in a cooling ring which forms part of the press chamber.
  • the length of the strainer rods in the installation area is adjusted accordingly in embodiments according to the invention.
  • the amount of coolant supplied also plays a role in relation to the achievement of the effects according to the invention, in particular in relation to the throughput of the press cake.
  • the pressing device has a measuring device for measuring the exit temperature of the press cake from the pressing device. With the aid of a corresponding dosing device, the amount of coolant supplied can be adjusted to set a target temperature for the press cake emerging from the press.
  • a pressing method according to the invention comprises at least the following method steps:
  • a material to be pressed or a press cake is introduced through a feed opening into a screw press and transported through a press chamber with the aid of a screw shaft and pressed in the process, so that a liquid is pressed out of the press cake.
  • the pressed liquid exits the press chamber through openings.
  • the coolant is preferably supplied to the screw press in the liquid state, as this is colder and the cooling effect is greater.
  • the coolant is preferably injected into the press chamber in the area of the worm shaft, so that the cooling effect is improved and, if necessary, entrainment effects are achieved with regard to the pressed liquid.
  • nitrogen is used as the coolant, particularly preferably liquid nitrogen.
  • the method for pressing according to the invention is designed to implement part or all of the functions of a device for pressing according to the invention.
  • the coolant is supplied in such a way that the screw shaft is locally cooled to a maximum temperature greater than 0°C, in particularly preferred embodiments to a maximum temperature greater than 5°C.
  • a device for pressing according to the invention is used.
  • a device according to the invention for pressing in embodiments is also designed to implement the method according to the invention in all disclosed variants.
  • the following operating parameters are used in embodiments of the invention:
  • the inlet pressure of the coolant is atmospheric pressure in embodiments of the invention. In other embodiments, a pressure below 100 bar is provided. In different embodiments of the invention, the coolant is injected under high pressure. In any case, the inlet pressure of the coolant is so high that it can be pumped into the strainer basket in corresponding embodiments of the invention.
  • 100-1000 t/d seed equivalent for pre-pressing, 90-170 t/d seed equivalent for post-pressing and 30-100 t/d seed equivalent for finishing presses can be set as the mass flow for the press cake. In other embodiments, however, lower mass flows can also be covered.
  • the ratio of the supplied mass fraction of the coolant to the total mass flow of the press is between approximately 0 and 25%. Excessive coolant input consumes an unnecessarily large amount of coolant and cools the press cake to an unnecessarily large extent.
  • the press cake or the pressed liquid is preferably only cooled to such an extent that the process specifications with regard to the specified product quality are just achieved.
  • the essential advantage in the product quality of the press cake that can be achieved according to the invention is the higher PDI value, which indicates the percentage of water solubility based on the total amount of protein in the product.
  • the allyl thiocyanate content is crucial for the product quality.
  • a value of 0.3 meq is aimed for for high-quality products, with a value of up to 0.26 meq being considered acceptable.
  • the content of allyl thiocyanate decreases with higher temperatures, so that the target value of 0.3 meq can be expected in the range of an oil temperature in the range of about 70 °C.
  • the usual oil temperature of conventional squeezing is approximately 100° C., so that a temperature reduction according to the invention is accompanied by a significant improvement in the oil quality.
  • Another advantage of the invention is the use of inexpensive coolants.
  • Liquid carbon dioxide is typically slightly more expensive than liquid nitrogen. Obtaining nitrogen from the ambient air yourself is even more economical when there is a high demand. Savings of 40 to 75% can be achieved depending on the cost of purchasing and delivery in an area. It is therefore a case-by-case decision as to whether delivery of liquid nitrogen or on-site generation, which requires a higher initial investment, makes more financial sense. This also applies to air as a coolant.
  • a multi-stage pressing is realized by the serial arrangement of at least two cooled pressing stages. As a result, lower residual fat contents in the press cake can be achieved compared to single-stage presses / pressing processes.
  • Figure 1 A schematic representation of a longitudinal section through a device according to the invention for pressing
  • Figure 2 A detailed view of a section in the area of a coolant outlet
  • FIG. 3 A detailed view of a section in the area of a further embodiment of a coolant outlet
  • FIG. 4 A table with comparative values for parameters of a device according to the invention
  • Figure 5 A graphic representation of the cooling effect of two coolants in comparison.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a longitudinal section through a pressing device (1) according to the invention.
  • the embodiment shown of a pressing device (1) according to the invention is designed as a screw press and has a pressing chamber (2) which extends like a tube in the longitudinal direction of the pressing device (1).
  • the pressing chamber (2) is delimited in the radial direction by a strainer basket (3) which has a large number of openings through which a pressed liquid (8) can escape from the strainer basket (3).
  • a worm shaft (4) is rotatably mounted in the press chamber (2) and can be driven by means of a press drive (5).
  • the pressing device (1) has a feed opening (6) for the material to be pressed/press cake, which can then be conveyed through the pressing chamber (2) with the aid of the worm shaft (4).
  • the worm gear formed between the worm shaft (4) and the sieve basket (3) becomes narrower and narrower, so that a continuously high pressure is exerted on the material to be pressed / the press cake.
  • it has an outlet (7) for the press cake.
  • the device for pressing (1) also has a strainer basket section designed as a cooling ring (9). In the area of the cooling ring (9), the device for pressing (1) has a plurality of coolant outlets (10) through which a coolant enters the pressing chamber (2).
  • the coolant outlets (10) are connected to a coolant source (12) via a coolant line (11).
  • the device for pressing (1) has a coolant valve (13) via which the supply of coolant into the pressing chamber (2) can be regulated in relation to the quantity supplied per unit of time (e.g. volume flow) or at least switched on and off.
  • a coolant valve (13) via which the supply of coolant into the pressing chamber (2) can be regulated in relation to the quantity supplied per unit of time (e.g. volume flow) or at least switched on and off.
  • the illustrated embodiment of a device for pressing (1) has a coolant pump (14) with which the coolant can be conveyed from the coolant source (12) to the coolant outlets (10).
  • a coolant pump (14) with which the coolant can be conveyed from the coolant source (12) to the coolant outlets (10).
  • the amount of coolant fed into the press chamber (2) can be adjusted with the aid of a coolant pump (14). In other embodiments, this can be adjusted via the pressure of the coolant source (12) and/or a corresponding activation of the coolant valve (13), which is embodied, for example, as a proportional valve.
  • the cooling ring (9) is arranged behind a throttle ring (15) in the conveying direction of the screw press, so that the coolant is supplied in an expansion zone.
  • FIG. 2 shows a detailed view of an embodiment according to the invention of a device for pressing (1) in the area of a coolant outlet (10), the coolant line (11) running at least in some areas in the worm shaft (4) and the coolant outlet (10) on the worm shaft (4) is arranged.
  • Screw parts (16) are arranged on the screw shaft (4) and form different pressure zones, relaxation zones and conveying areas.
  • FIG. 3 shows an alternative embodiment of a coolant outlet (10) of a pressing device (1) according to the invention, the coolant outlet (10) extending from the outside through the strainer basket (3) into the pressing chamber (2).
  • the opening of the coolant outlet (10) is arranged close to the worm.
  • an arrangement of a coolant outlet (10) close to the screw means that it is located at a distance of less than 1 cm, in particularly preferred embodiments at a distance of about 3 mm to 10 mm, from the outer surface of the screw shaft ( 4) or worm parts arranged on the worm shaft.
  • a table is shown in Figure 4 showing the cooling effect of supplying nitrogen (N 2 ) as a refrigerant at two different levels of supply of refrigerant compared to supercritical CO 2 .
  • N 2 nitrogen
  • the press cake cools down more with the same mass flows of the pressing aids or coolants when using liquid nitrogen, since the enthalpy difference of the pressing aid is more than three times as large.
  • the temperature difference achieved in the cooled press cake is increased from 16.5 °C to 32.7 °C.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Pressen. Erfindungsgemäß wird als Kühlmittel Luft oder Stickstoff, bevorzugt in flüssiger Form, in die Presskammer einer Presse eingeleitet, sodass die Temperatur des Presskuchens und/oder der abgepressten Flüssigkeit während des Pressvorgangs verringert wird.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Pressen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Pressen, insbesondere im Sinne einer Schneckenpresse.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Pressen.
Derartige Verfahren und Vorrichtungen werden dafür verwendet, Flüssigkeiten aus einem Presskuchen, beispielsweise Öl aus ölhaltigen Saaten, abzupressen. Dazu wird das Pressgut einer Pressvorrichtung, beispielsweise ausgebildet als eine Schneckenpresse, zugeführt, in der dem Presskuchen Flüssigkeit durch mechanisches Abpressen entzogen wird, sodass feste und flüssige Bestandteile des Pressguts voneinander getrennt werden.
Schneckenpressen weisen eine Schneckenwelle auf, die in einer Presskammer rotierbar gelagert ist. Die Presskammer wird durch einen sogenannten Seiherkorb in einer rohrartigen Form begrenzt, wobei an einem ersten Ende das Pressgut zugeführt und am zweiten Ende der Presskuchen ausgeworfen wird. Der Seiherkorb weist umlaufend Öffnungen auf, die in der Regel als parallel zur Rotationsachse der Schneckenwelle verlaufende Schlitze ausgebildet sind und durch die hindurch die abgepresste Flüssigkeit aus der Presskammer entweichen kann. Diese Schlitze werden in der Regel durch die Zwischenräume von nebeneinander angeordneten Seiherstäben gebildet.
Während des Pressvorgangs treten aufgrund der mechanischen Reibung und der hohen Drücke mitunter sehr hohe Temperaturen auf, die sowohl die Qualität von Presskuchen und abgepresster Flüssigkeit als auch die Betriebssicherheit der Presse beeinflussen.
1 Eine Begrenzung der Temperatur während des Pressvorgangs hat sowohl auf den Presskuchen selbst als auch auf die abzupressende Flüssigkeit einen positiven Einfluss im Hinblick auf die Produktqualität.
Der Presskuchen wird nach dem Pressen beispielsweise als Tierfutter oder als Nahrungsergänzungsmittel verwendet, sodass bestimmte Anforderungen im Hinblick auf die Qualität gegeben sind.
Beispielsweise ist es diesbezüglich eine Anforderung, einen möglichst hohen PDI-Wert (Protein Dispersibility Index) im Presskuchen zu erhalten. Dieser Wert steht für die Löslichkeit der Proteine im Presskuchen, die durch die bei hohen Temperaturen auftretende Proteindenaturierung negativ beeinflusst wird.
Im Hinblick auf die Qualität abgepresster Flüssigkeiten ist es beispielsweise bei aus Senfsaaten abgepresstem Senföl ein Ziel, in diesem einem möglichst hohen Allylisothiocyanat-Anteil (AITC- Anteil) zu erhalten, da der AITC-Gehalt den scharfen Geschmack verursacht.
Auch der AITC-Gehalt sinkt mit steigenden Temperaturen während des Pressvorgangs.
Für beide vorgenannten Ziele im Hinblick auf die Produktqualität von Presskuchen und abgepresster Flüssigkeit ist es somit von erheblicher Bedeutung, die Temperatur während des Pressvorgangs möglichst gering zu halten.
Insbesondere im Hinblick auf Öle als abgepresste Flüssigkeiten hat die Kühlung des Presskuchens während des Pressvorgangs jedoch nachteilige Wirkungen auf die Viskosität, sodass dieses schwerer abfließen kann.
In der DE 10 2007 014 775 A1 werden Verfahren und Vorrichtungen der vorgenannten Art vorgeschlagen, die eine Verbesserung der Produktqualität des gewonnenen Öls insbesondere für den Einsatz zur Speiseölherstellung ermöglichen, was insbesondere durch eine Begrenzung der Temperatur des Extrakts auf maximal 60°C während des gesamten Extraktionsprozesses durch die Verwendung von superkritischem CÖ2 als Extraktionsmittel erreicht wird.
Das Zuführen von superkritischem CÖ2 während des Pressvorgangs wirkt somit einerseits als Kühlmittel und andererseits als Extraktionsmittel im eigentlichen Sinn. Bei der Anwendung dieser Lehre bei einer Extraktion von Saatöl erfolgt durch das Lösen des Kohlendioxids im Öl eine
2 erhebliche Erniedrigung der Viskosität und somit eine deutliche Verflüssigung, sodass die nachteilige Wirkung der Kühlung auf die Viskosität des Öls zumindest kompensiert wird.
Nachteilig an der Verwendung von C02 als Kühlmedium für Schneckenpressen sind jedoch die vergleichsweise hohen Kosten von flüssigem C02, die hierzu erforderliche aufwändige Konstruktion der Pressvorrichtung selbst und Sicherheitsaspekte. Die Verwendung von C02 erfordert eine aufwändige Abdichtung der Presse mit einer geschlossenen Kammer und den Einsatz von Gaswarngeräten von im Bereich der Presse arbeitendem Personal, um eine erstickende Atmosphäre im Bereich der Presse zu verhindern und/oder zu detektieren. Die geschlossene Kammer verhindert zusätzlich das Ablaufen der abgepressten Flüssigkeit in diesem Bereich, sodass nicht die gesamte Länge der Presskammer voll nutzbar ist.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zum Pressen anzugeben, mit der das Pressgut und/oder die abgepresste Flüssigkeit während des Pressens kühlbar ist/sind, ohne dass die bei der Verwendung von superkritischem C02 auftretenden Nachteile auftreten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zum Pressen gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zum Pressen anzugeben, mit dem das Pressgut und/oder die abgepresste Flüssigkeit während des Pressens kühlbar ist/sind, ohne dass die bei der Verwendung von superkritischem C02 auftretenden Nachteile auftreten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Pressen gemäß Patentanspruch 14 gelöst.
Die im folgenden offenbarten Merkmale einer Vorrichtung zum Pressen und eines Verfahrens zum Pressen sind sowohl einzeln als auch in allen ausführbaren Kombinationen Bestandteil der Erfindung.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Pressen ist als eine mechanische Pressvorrichtung, insbesondere als eine Schneckenpresse, ausgebildet und weist Mittel zum Zuführen eines Kühlmittels in die Presskammer auf.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird das Kühlmittel ausschließlich oder zusätzlich von außen zumindest bereichsweise auf den Seiherkorb geleitet.
3 Als Kühlmittel wird erfindungsgemäß Luft oder Stickstoff verwendet, wobei das jeweilige Kühlmittel in bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung in flüssiger Form in die Presskammer der Vorrichtung zum Pressen zuführbar ist.
Stickstoff wird gegenüber Luft in bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung als Kühlmittel verwendet, da dies neben dem Kühleffekt zusätzlich zu einer besseren Produktqualität von Presskuchen und abgepresster Flüssigkeit beiträgt, da eine Oxidation der Produkte während des Pressens vermieden wird, und die Brandgefahr durch das Verdrängen von Sauerstoff aus der Presskammer verringert.
Da der in den Presseninnenraum entweichende Stickstoff als ungefährlich anzusehen ist und dieser zudem vollständig in Luft, die zu 80 % aus Stickstoff besteht, löslich ist, besteht kein Gefahrenpotential, sofern die Presse an ein ausreichend dimensioniertes Aspirationssystem angeschlossen wird und die Halle, in der die Presse aufgestellt wird, gut belüftet wird. Zur zusätzlichen Sicherheit können Klappenabdichtungen Verwendung finden.
Klappenabdichtungen sind Abdichtungen für Klappen, die einen Teil eines Gehäuses bzw. Verkleidung einer Vorrichtung zum Pressen bilden. Diese Klappen dienen einer Zugänglichkeit des Seiherkorbes einer Vorrichtung zum Pressen beispielsweise zu Wartungszwecken und schirmen gleichzeitig den Innenraum der Vorrichtung zum Pressen von der Umgebung ab. Eine Abdichtung der Klappen unterstützt diese Abschirmung, sodass der Austritt von Gasen aus der Vorrichtung zum Pressen in den umgebenden Arbeitsbereich vermieden wird. Die Klappenabdichtungen sind in Ausführungsformen der Erfindung als Gummilippen ausgebildet, die an den Rändern der Klappen angeordnet sind.
In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind Klappenabdichtungen mit einer Aspiration des Presseninnenraumes kombiniert.
In Ausführungsformen der Erfindung sind Sensoren an Seitentüren und Kuchenklappe installiert, um ein Öffnen der Türen bzw. Klappen während des Betriebs der Vorrichtung zum Pressen, bzw. während der Zuführung von Kühlmittel zu verhindern.
Die Sensoren sind in Ausführungsformen der Erfindung als Näherungsschalter oder Induktivschalter ausgebildet, mit denen detektierbar ist, ob die Türen und/oder Klappen geschlossen ist.
4 In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Sensoren in eine Prozesssteuerung eingebunden, mit der die Zuführung des Kühlmittels und/oder der Betrieb der Presse bei einer detektierten Öffnung einer Tür und/oder Klappe stoppbar ist.
In flüssiger Form ist die Temperatur des jeweiligen Kühlmittels im Vergleich zum gasförmigen Zustand bei Umgebungsdruck niedriger, sodass der Kühleffekt auf den Presskuchen und/oder die abgepresste Flüssigkeit höher ist.
Die Mittel zum Zuführen eines Kühlmittels umfassen zumindest eine Kühlmittelquelle und mindestens einen Kühlmittelauslass, der an der Vorrichtung zum Pressen derart angeordnet ist, dass das Kühlmittel in die Presskammer einleitbar ist.
Die Kühlmittelquelle kann in Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise als ein Kühlmittelbehälter oder -Speicher ausgebildet sein, in dem Kühlmittel unter Umgebungsdruck oder ggf. einem höheren Druck bevorratet ist, oder als eine Vorrichtung zur Erzeugung des Kühlmittels.
Besonders bevorzugt weist die Vorrichtung zum Pressen eine Mehrzahl von Kühlmittelauslässen auf.
Die mindestens eine Kühlmittelquelle und der mindestens eine Kühlmittelauslass sind in Ausführungsformen der Erfindung über mindestens eine Kühlmittelleitung miteinander verbunden.
Bevorzugt ist mindestens ein Kühlmittelventil vorgesehen, über das die Zufuhr von Kühlmittel in die Presskammer der Vorrichtung zum Pressen steuerbar ist.
In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist der mindestens eine Kühlmittelauslass nah an der Schneckenwelle oder in der Schneckenwelle selbst angeordnet, sodass eine Eindüsung des Kühlmittels nah an der Schneckenwelle erfolgt. Dadurch wird der Weg, den das Kühlmittel bis zum Verlassen der Presskammer durch den Presskuchen hindurch nehmen muss, maximiert, sodass der Effekt des Wärmeaustauschs zwischen Kühlmittel und Presskuchen maximiert wird.
Die Eindüsung darf dabei je nach T emperatur des zugeführten Kühlmittels aber auch nicht zu nah an der Schneckenwelle erfolgen, da die Welle aufgrund der niedrigen Temperaturen ansonsten ggf. beschädigt werden könnte.
5 In Ausführungsformen der Erfindung ist zumindest ein Kühlmittelauslass an der Schneckenwelle angeordnet.
In einer Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Eindüsung des Kühlmittels aus dem Inneren der Schneckenwelle durch einen Kühlmittelauslass hindurch.
In anderen Ausführungsformen der Erfindung erfolgt die Eindüsung des Kühlmittels durch von außen in die Presskammer hineinragende Kühlmittelauslässe. Diese Anordnung der Kühlmittelauslässe ermöglicht ein leichteres Nachrüsten herkömmlicher Vorrichtungen zum Pressen im Vergleich zur Eindüsung aus der Schneckenwelle heraus.
Grundsätzlich hat die Eindüsung des Kühlmittels aus Düsen, die nicht in der Schneckenwelle angeordnet sind, den Vorteil, dass das Material der Schneckenwelle nicht durch den unmittelbaren Kontakt mit dem Kühlmittel bei Zuführtemperatur negativ beeinflusst wird. Beispielsweise ist ein Verspröden der Schneckenwelle bei zu tiefen Temperaturen möglich.
Kritisch für das Material der Schneckenwelle sind Temperaturen kleiner gleich 5°C, ganz besonders kritisch sind Temperaturen kleiner gleich 0°C.
In vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung ist im Bereich der Einführung des Kühlmittels in die Presskammer mindestens ein Temperatursensor in der Schneckenwelle angeordnet. Mit diesem ist die lokale Temperatur des Schneckenwelle messbar.
In besonders bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist mindestens ein Temperaturmesswert des in der Schneckenwelle angeordneten Temperartursensors zur Steuerung der Zuführmenge und/oder der Zuführtemperatur des Kühlmittelts derart verwendet, dass die Temperatur der Schneckenwelle über einem Temperaturgrenzwert gehalten wird, um Schäden am der Schneckenwelle durch thermische Spannungen zu vermeiden.
In Ausführungsformen der Erfindung sind die Eindüsung des Kühlmittels aus dem Inneren der Schneckenwelle durch einen Kühlmittelauslass hindurch und die Eindüsung des Kühlmittels durch von außen in die Presskammer hineinragende Kühlmittelauslässe miteinander kombiniert.
Bei einer Eindüsung des Kühlmittels durch von außen in die Presskammer hineinragende Kühlmittelauslässe sind diese in Ausführungsformen der Erfindung in Bereichen in Förderrichtung der Presse hinter Drosselringen liegend angeordnet. In diesen Entspannungs- und
6 Durchmischungszonen kann das eingeleitete Kühlmittel optimal mit dem Presskuchen in Kontakt treten.
Da sich der Aggregatszustand von in flüssiger Form eingeleiteten Kühlmitteln in der Presskammer der Presse von flüssig zu gasförmig ändert, wird eine gute Durchmischungswirkung und ein hoher Wärmeaustausch erzielt.
Eine zusätzliche Durchmischungswirkung zu der von der Presse als solche bewirkten Durchmischung von Presskuchen und Kühlmittel ist bei in die Presskammer hineinragenden Kühlmittelauslässen durch die damit einhergehenden Strömungswiderstände im Bereich der Kühlmittelauslässe für den Presskuchen realisiert.
In Ausführungsformen der Erfindung weist diese im Bereich der Kühlmittelauslässe und/oder in einem in Förderrichtung unmittelbar dahinter liegenden Bereich einen abgedichteten Bereich des Seiherkorbes auf, in dem das Kühlmittel nicht aus diesem entweichen kann. Dadurch wird das Kühlmittel in Förderrichtung der Presse länger gemeinsam mit dem Presskuchen gefördert, sodass eine bessere Kühlung des Presskuchens realisiert ist. Dadurch lässt sich der Austritt von Trub, d.h. Presskuchen als Feststoffanteil in der abgepressten Flüssigkeit, verringern.
In Ausführungsformen der Erfindung sind die Mittel zur Einleitung des Kühlmittels vollständig oder teilweise in einem Kühlring angeordnet, der einen Teil der Presskammer bildet. In Abhängigkeit der Einbaulänge des Kühlrings ist die Länge der Seiherstäbe im Einbaufeld in erfindungsgemäßen Ausführungsformen entsprechend angepasst.
Durch die Einleitung des Kühlmittels im Bereich der Schneckenwelle treten beim Durchströmen des Presskuchens vom Kühlmittelauslass zu den Öffnungen der Presskammer Mitrisseffekte auf, sodass Teile der abzupressenden Flüssigkeit mit dem Kühlmittel mitströmen. Dadurch lässt sich die durch die mit der Kühlung des Presskuchens einhergehende erhöhten Viskosität der abgepressten Flüssigkeit und das dadurch bedingte verschlechterte Abfließen der abgepressten Flüssigkeit zumindest teilweise kompensieren. Je nach Druck, Temperatur und Strömungsrichtung des Kühlmittels sind ggf. sogar verbesserte Ausbeuten der abgepressten Flüssigkeit realisierbar.
Durch die Auflockerung des Presskuchens mit verdampfendem Kühlmittel und den Strömungswiderständen der Düsen bzw. Kühlmittelauslässe, kommt es in den Entspannungszonen nach den Drosselringen der Presse zu einer verbesserten Durchmischung des Presskuchens im Seiher. Dadurch wird ein besserer Stofftransport der abgepressten
7 Flüssigkeit (z.B. des Öls) aus dem Presskuchen aus dem Seiher heraus ermöglicht, da sich nunmehr Presskuchen mit erhöhtem Flüssigkeitsgehalt an der Seiherinnenseite befindet.
Neben dem Ort und der Art des Kühlmittels spielt auch die Menge des zugeführten Kühlmittels insbesondere auch in Relation zum Durchfluss des Presskuchens eine Rolle in Bezug auf die Erzielung der erfindungsgemäßen Effekte.
Mit einer Erhöhung der Menge des zugeführten Kühlmittels steigt dabei zumindest auch der Kühleffekt.
In Ausführungsformen der Erfindung weist die Vorrichtung zum Pressen eine Messeinrichtung zur Messung der Austrittstemperatur des Presskuchens aus der Vorrichtung zum Pressen auf. Mithilfe einer entsprechenden Dosiereinrichtung ist die Menge des zugeführten Kühlmittels zur Einstellung einer Zieltemperatur des aus der Presse austretenden Presskuchens einstellbar.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Pressen umfasst zumindest die folgenden Verfahrensschritte:
Bereitstellen von Luft oder Stickstoff als Kühlmittel mithilfe einer Kühlmittelquelle Zuführen des Kühlmittels aus der Kühlmittelquelle in die Presskammer einer Schneckenpresse und/oder zumindest bereichsweise außen auf den Seiherkorb der Schneckenpresse
Kühlen des Presskuchens und/oder der abgepressten Flüssigkeit mithilfe des Kühlmittels
Dabei wird ein Pressgut bzw. ein Presskuchen durch eine Zuführöffnung in eine Schneckenpresse eingeführt und mithilfe einer Schneckenwelle durch eine Presskammer transportiert und dabei gepresst, sodass eine Flüssigkeit aus dem Presskuchen abgepresst wird. Die abgepresste Flüssigkeit tritt durch Öffnungen aus der Presskammer aus.
Vorzugsweise wird das Kühlmittel der Schneckenpresse in flüssigem Zustand zugeführt, da dieses so kälter ist und ein höherer Kühleffekt eintritt.
Vorzugsweise erfolgt eine Eindüsung des Kühlmittels in die Presskammer im Bereich der Schneckenwelle, sodass die Kühlwirkung verbessert wird und ggf. Mitrisseffekte bezüglich der abgepressten Flüssigkeit erzielt werden.
Vorzugsweise wird Stickstoff als Kühlmittel verwendet, besonders bevorzugt flüssiger Stickstoff.
8 Das erfindungsgemäße Verfahren zum Pressen ist in Ausführungsformen der Erfindung zur Realisierung eines Teils oder sämtlicher der Funktionen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Pressen ausgebildet.
In vorteilhaften Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Kühlmittel derart zugeführt, dass die Schneckenwelle lokal maximal auf eine Temperatur größer als 0°C abgekühlt wird, in besonders bevorzugten Ausführungsformen maximal auf eine Temperatur größer als 5°C abgekühlt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Pressen wird eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Pressen verwendet.
Anders herum ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Pressen in Ausführungsformen auch zur Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens in allen offenbarten Varianten ausgebildet. In einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Pressen bzw. mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Pressen werden in Ausführungsformen der Erfindung die folgenden Betriebsparameter angewendet:
Der Eingangsdruck des Kühlmittels ist in Ausführungsformen der Erfindung ein atmosphärischer Druck. In anderen Ausführungsformen ist ein Druck unter 100 bar vorgesehen. In davon verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung wird das Kühlmittel unter hohem Druck eingedüst. In jedem Fall ist der Eingangsdruck des Kühlmittels so hoch, dass sich dieses in entsprechenden Ausführungsformen der Erfindung in den Seiherkorb pumpen lässt.
Als Massenstrom für den Presskuchen sind in Ausführungsformen der Erfindung 100 - 1000 t/d Saatäquivalent für Vorpressen, 90 - 170 t/d Saatäquivalent bei Nachpressen und 30 - 100 t/d Saatäquivalent bei Fertigpressen einstellbar. In anderen Ausführungsformen sind jedoch auch geringere Massenströme abdeckbar.
Das Verhältnis der zugeführten Massenanteil des Kühlmittels zum Gesamtmassenstrom der Presse (Presskuchen und Kühlmittel) beträgt in bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung zwischen etwa 0 und 25 %. Ein zu hoher Kühlmitteleintrag verbraucht unnötig viel Kühlmittel und kühlt den Presskuchen unnötig weit ab. Bevorzugt wird der Presskuchen bzw. die abgepresste Flüssigkeit nur so weit abgekühlt, dass die Prozessvorgaben im Hinblick auf die vorgegebene Produktqualität gerade erreicht werden.
9 Der erfindungsgemäß erzielbare wesentliche Vorteil in der Produktqualität des Presskuchens ist der höhere PDI Wert, der die prozentuale Wasserlöslichkeit bezogen auf die gesamte Proteinmenge im Produkt angibt.
Aufgrund der niedrigeren Temperatur gehen zudem weniger Phosphatide ins abgepresste Öl über, sodass die Entschleimung des Öls weniger aufwändig wird, bzw. beim Mischen des nunmehr qualitativ hochwertigeren Nachpressöls mit Vorpressöl ggf. vollständig entfallen kann.
Beim Pressen von Senfsaat ist der Gehalt von Allylthiocyanat entscheidend für die Produktqualität. Für hochwertige Produkte angestrebt wird ein Wert von 0,3 meq, wobei ein Wert bis 0,26 meq noch als akzeptabel gilt. Der Gehalt von Allylthiocyanat nimmt mit höheren Temperaturen ab, sodass sich der Zielwert von 0,3 meq im Bereich einer Öltemperatur in einem Bereich von etwa 70 °C erwarten lässt. Die übliche Öltemperatur herkömmlicher Nachpressen beträgt hingegen ca. 100 °C, sodass eine erfindungsgemäße Temperaturerniedrigung mit einer signifikanten Verbesserung der Ölqualität einhergeht.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist die Verwendung kostengünstiger Kühlmittel. Flüssiges Kohlendioxid ist typischerweise etwas teurer als flüssiger Stickstoff. Stickstoff selbst aus der Umgebungsluft zu gewinnen, ist bei hohem Bedarf nochmals wesentlich günstiger. Je nach Einkaufs- und Lieferkosten in einem Gebiet können Einsparungen von 40 bis 75 % erzielt werden. Es ist somit fallabhängig zu entscheiden ob eine Anlieferung von Flüssigstickstoff oder die Erzeugung vor Ort, die eine höhere Anfangsinvestition erfordert, finanziell sinnvoller ist. Für Luft als Kühlmittel gilt dies ebenfalls.
Weiterhin lassen sich bestehende herkömmliche Pressen im Vergleich zur Verwendung von überkritischem CÖ2 als Kühlmittel wesentlich einfacher zur Verwendung gemäß der erfindungsgemäßen Lehre Umrüsten, da nur wenige konstruktive Anpassungen der Pressen zwingend erforderlich sind.
Mit einer klassischen Wellenkühlung, bei der ein Kühlmittel lediglich durch die Schneckenwelle hindurchgeleitet wird, lassen sich die erforderlichen Temperaturabsenkungen nicht annähernd erreichen.
In Ausführungsformen der Erfindung ist eine mehrstufige Pressung durch die serielle Anordnung von mindestens zwei gekühlten Pressstufen realisiert. Dadurch sind im Vergleich zu einstufigen Pressen / Pressverfahren niedrigere Restfettgehalte im Presskuchen realisierbar.
10 In den nachfolgend erläuterten Figuren sind beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Figur 1: Eine schematische Darstellung eines Längsschnitts durch eine erfindungs gemäße Vorrichtung zum Pressen,
Figur 2: Eine Detailansicht eines Schnitts im Bereich eines Kühlmittelauslasses,
Figur 3: Eine Detailansicht eines Schnitts im Bereich einer weiteren Ausführungsform eines Kühlmittelauslasses,
Figur 4: Eine Tabelle mit Vergleichswerten zu Parametern eines erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Pressen und
Figur 5: Eine grafische Darstellung des Kühleffekts zweier Kühlmittel im Vergleich.
In Figur 1 ist schematisch ein Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Pressen (1) dargestellt.
Die gezeigte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Pressen (1) ist als eine Schneckenpresse ausgebildet und weist eine Presskammer (2) auf, der sich rohrartig in Längsrichtung der Vorrichtung zum Pressen (1) erstreckt. Die Presskammer (2) ist in radialer Richtung von einem Seiherkorb (3) begrenzt, der eine Vielzahl von Öffnungen aufweist, durch die eine abgepresste Flüssigkeit (8) aus dem Seiherkorb (3) austreten kann.
In der Presskammer (2) ist eine Schneckenwelle (4) rotierbar gelagert und mithilfe eines Pressenantriebs (5) antreibbar. An einem ersten Ende weist die Vorrichtung zum Pressen (1) eine Zuführöffnung (6) für das Pressgut / Presskuchen auf, das/der dann mithilfe der Schneckenwelle (4) durch die Presskammer (2) förderbar ist. In Längsrichtung der Vorrichtung zum Pressen (1) wird der zwischen der Schneckenwelle (4) und dem Seiherkorb (3) gebildete Schneckengang immer enger, sodass ein kontinuierlich ein hoher Druck auf das Pressgut / den Presskuchen ausgeübt wird. Am zweiten Ende der Vorrichtung zum Pressen (1) weist diese einen Auslass (7) für den Presskuchen auf.
Die Vorrichtung zum Pressen (1) weist weiterhin einen als ein Kühlring (9) ausgebildeten Seiherkorbabschnitt auf. Im Bereich des Kühlrings (9) weist die Vorrichtung zum Pressen (1) mehrere Kühlmittelauslässe (10) auf, über die ein Kühlmittel in die Presskammer (2) der
11 Vorrichtung zum Pressen (1) einleitbar ist. Die Kühlmittelauslässe (10) sind über eine Kühlmittelleitung (11) mit einer Kühlmittelquelle (12) verbunden.
Weiterhin weist die Vorrichtung zum Pressen (1) ein Kühlmittelventil (13) auf, über das die Zufuhr von Kühlmittel in die Presskammer (2) in Bezug auf die zugeführte Menge je Zeiteinheit (z.B. Volumenstrom) regelbar oder zumindest ein- und ausschaltbar ist.
Darüber hinaus weist die dargestellte Ausführungsform einer Vorrichtung zum Pressen (1) eine Kühlmittelpumpe (14) auf, mit der das Kühlmittel von der Kühlmittelquelle (12) zu den Kühlmittelauslässen (10) förderbar ist. Je nach Ausführungsform der Kühlmittelquelle (12) und/oder des Kühlmittelventils (13) sind auch Varianten ohne eine solche Kühlmittelpumpe (14) erfindungsgemäße Ausführungsformen einer Vorrichtung zum Pressen (1). Beispielsweise ist mithilfe einer Kühlmittelpumpe (14) die Menge des in die Presskammer (2) zugeführten Kühlmittels einstellbar. In anderen Ausführungsformen ist dieses über den Druck der Kühlmittelquelle (12) und/oder eine entsprechende Ansteuerung des beispielsweise als ein Proportional-Ventil ausgebildeten Kühlmittelventils (13) einstellbar.
Der Kühlring (9) ist in der dargestellten Ausführungsform der Erfindung in Förderrichtung der Schneckenpresse hinter einem Drosselring (15) angeordnet, sodass die Kühlmittelzufuhr in einer Entspannungszone erfolgt.
Figur 2 zeigt eine Detailansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Vorrichtung zum Pressen (1) im Bereich eines Kühlmittelauslasses (10), wobei die Kühlmittelleitung (11) zumindest bereichsweise in der Schneckenwelle (4) verläuft und der Kühlmittelauslass (10) auf der Schneckenwelle (4) angeordnet ist. Auf der Schneckenwelle (4) sind Schneckenteile (16) angeordnet, die verschiedene Druckzonen, Entspannungszonen und Förderbereiche ausbilden.
In Figur 3 ist eine alternative Ausführungsform eines Kühlmittelauslasses (10) einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Pressen (1) dargestellt, wobei sich der Kühlmittelauslass (10) von außen durch den Seiherkorb (3) hindurch in die Presskammer (2) hinein erstreckt. Die Öffnung des Kühlmittelauslasses (10) ist dabei schneckennah angeordnet.
Schneckennah im Sinne dieser Schrift bedeutet in einer räumlichen unmittelbaren Nähe zur äußeren Oberfläche der Schneckenwelle (4) bzw. auf der Schneckenwelle angeordneten Schneckenteilen (16). Die Darstellung in Figur 3 ist in Bezug auf die Entfernung von Schneckenwelle (4) und Kühlmittelauslass (10) nicht für alle Abmessungen erfindungsgemäßer Vorrichtungen zum Pressen (1) maßstabsgetreu.
12 In Ausführungsformen der Erfindung bedeutet eine schneckennahe Anordnung eines Kühlmittelauslasses (10), dass dieser zur Abgabe des Kühlmittels in einer Entfernung von weniger als 1 cm, in besonders bevorzugten Ausführungsformen in einer Entfernung von etwa 3 mm bis 10 mm von der äußeren Oberfläche der Schneckenwelle (4) bzw. auf der Schneckenwelle angeordneten Schneckenteilen ausgebildet ist.
In Figur 4 ist eine Tabelle dargestellt, die die Kühlwirkung der Zufuhr von Stickstoff (N2) als Kühlmittel bei zwei verschiedenen Mengen an zugeführtem Kühlmittel im Vergleich mit überkritischem C02 zeigt. Aufgrund der mit -196 °C deutlich geringeren Eintrittstemperatur des flüssigen Stickstoffs verglichen mit der Eintrittstemperatur von 72,3 °C für überkritisches C02 kommt es bei gleichen Massenströmen der Presshilfsmittel bzw. Kühlmittel bei der Verwendung von flüssigem Stickstoff zu einer stärkeren Abkühlung des Presskuchens, da die Enthalpiedifferenz des Presshilfsmittels mehr als dreimal so groß ist. Bei einer Erhöhung des Massenstromes von flüssigem Stickstoff von 111 kg/h auf 219 kg/h erfolgt ebenfalls eine signifikante Erhöhung der Kühlwirkung, im vorliegenden Beispiel wird die erreichte Temperaturdifferenz des gekühlten Presskuchens von 16,5 °C auf 32,7 °C erhöht.
Unter Annahme einer bei zweistufigen Fertigpressanlagen üblichen Presskuchenaustrittstemperatur von ca. 140 °C nach der Nachpressung ergibt sich ein berechneter Temperaturverlauf in Abhängigkeit der zugeführten Mengen an C02 bzw. N2 wie in Figur 5 dargestellt.
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Claims

Patentansprüche Vorrichtung zum Pressen (1) ausgebildet als eine Schneckenpresse aufweisend eine Presskammer (2) in der ein Pressgut bzw. Presskuchen mithilfe einer Schneckenwelle (4) pressbar ist und wobei die Presskammer (2) in radialer Richtung durch einen Seiherkorb (3) begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass diese Mittel zum Zuführen eines Kühlmittels in die Presskammer (2) und/oder von außen auf den Seiherkorb (3) aufweist, wobei das Kühlmittel Luft oder Stickstoff ist. Vorrichtung zum Pressen (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Zuführen eines Kühlmittels zur Zuführung des Kühlmittels in flüssigem Zustand ausgebildet sind. Vorrichtung zum Pressen (1) nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Zuführen eines Kühlmittels zumindest eine Kühlmittelquelle (12) und mindestens einen Kühlmittelauslass (10) umfassen. Vorrichtung zum Pressen (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelquelle (12) als ein Kühlmittelbehälter oder als eine Vorrichtung zur Erzeugung des Kühlmittels ausgebildet ist. Vorrichtung zum Pressen (1) nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Zuführen eines Kühlmittels ein Kühlmittelventil (13) und/oder eine Kühlmittelpumpe (14) umfassen, das/die im Bereich einer Kühlmittelleitung (11) angeordnet
14 ist/sind, die die Kühlmittelquelle (12) mit dem mindestens einen Kühlmittelauslass (10) verbindet. Vorrichtung zum Pressen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Kühlmittelauslass (10) zur Einleitung des Kühlmittels in die Presskammer (2) angeordnet ist. Vorrichtung zum Pressen (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine zur Einleitung des Kühlmittels in die Presskammer (2) angeordnete Kühlmittelauslass (10) derart ausgebildet ist, dass das Kühlmittel schneckennah in die Presskammer (2) einleitbar ist. Vorrichtung zum Pressen (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein zur Einleitung des Kühlmittels in die Presskammer (2) angeordneter Kühlmittelauslass (10) an der Schneckenwelle (4) angeordnet ist. Vorrichtung zum Pressen (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein zur Einleitung des Kühlmittels in die Presskammer (2) angeordneter Kühlmittelauslass (10) sich von außen durch den Seiherkorb (3) hindurch in die Presskammer (2) erstreckt. Vorrichtung zum Pressen (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Kühlmittelauslass (10) in einem Kühlmittelring (9) angeordnet ist, der ein Teil des Seiherkorbes (3) ist. Vorrichtung zum Pressen (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Kühlmittelauslass (10) in Förderrichtung der Schneckenpresse in einem Bereich hinter einem Drosselring (15) angeordnet ist. Vorrichtung zum Pressen (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einen abgedichteter Bereich des Seiherkorbs (3) in Förderrichtung der Vorrichtung zum Pressen (1) hinter Kühlmittelauslässen (10) aufweist. Vorrichtung zum Pressen (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine abgedichtete Klappe im Gehäuse aufweist.
15 Verfahren zum Pressen, wobei ein Pressgut bzw. ein Presskuchen durch eine Zuführöffnung (6) in eine Schneckenpresse eingeführt und mithilfe einer Schneckenwelle (4) durch eine Presskammer (2) transportiert und dabei gepresst wird, sodass eine Flüssigkeit (8) aus dem Pressgut bzw. Presskuchen abgepresst wird und wobei die abgepresste Flüssigkeit (8) durch Öffnungen aus der Presskammer (2) austritt, umfassend die folgenden Verfahrensschritte:
Bereitstellen eines Kühlmittels mithilfe einer Kühlmittelquelle (12)
Zuführen eines Kühlmittels aus einer Kühlmittelquelle (12) in die Presskammer (2) der Schneckenpresse und/oder zumindest bereichsweise außen auf den Seiherkorb (3) der Schneckenpresse
Kühlen des Presskuchens und/oder der abgepressten Flüssigkeit mithilfe des Kühlmittels, dadurch gekennzeichnet, dass als Kühlmittel Luft oder Stickstoff verwendet wird. Verfahren zum Pressen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmittel unter atmosphärischem Druck zugeführt wird. Verfahren zum Pressen nach einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmittel beim Zuführen flüssig ist. Verfahren zum Pressen nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmittel schneckennah in die Presskammer (2) eingeleitet wird. Verfahren zum Pressen (1) nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zum Pressen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 verwendet wird.
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