ITRM970451A1 - Dispositivo separatore-decantatore a ciclo continuo per la produzione industriale di olio di oliva - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione "Dispositivo separatore decantatore a ciclo continuo per la produzione industriale di olio di oliva".

La presente invenzione riguarda un dispositivo separatore - decantatore di tipo orizzontale a ciclo continuo per la produzione industriale di olio di oliva .

Nel processo di produzione dell'olio detto separatore dovrà operare congiuntamente con un dispositivo snocciolatore tipo "snocciolatore a lame per la preparazione della pasta di olive" già soggetto a brevetto italiano n. RM95A000298 del 10 Maggio 1995.

Lo snocciolatore effettua la spolpatura delle olive, producendo la pasta dalla sola polpa. La pasta di oliva ed i noccioli vengono quindi immessi nel separatore - decantatore che effettua la separazione dei noccioli, che vengono espulsi, dalla pasta di oliva, che segue i processi per l'estrazione dell'olio .

Attualmente per la produzione di olio sono utilizzati due tipi dì processo:

A) Processo a lavorazione discontinua a presse che consiste nella frangitura delle olive in grosse macine a pietra, ottenendo una pasta di olive che viene spremuta in grosse presse idrauliche per l'estrazione dell'olio.

B) Processo a lavorazione continua, che consiste nella lavatura delle olive, nella frangitura e gramulatura per la produzione di pasta di olive. Alla pasta di olive viene quindi aggiunta dell'acqua per mantenere gli opportuni livelli di fluidità per la separazione delle tre fasi nel decanter centrifugo orizzontale.

Le due fasi liquide (olio ed acqua) vengono introdotte in un separatore centrifugo verticale per la separazione dell'olio dall'acqua.

Il processo discontinuo a presse, ormai utilizzato prevalentemente in vecchi frantoi con modesta produzione, ed il processo continuo, più moderno e maggiormente diffuso, generano tre prodotti:

- L'olio di oliva;

- La sansa di oliva;

- L'acqua di vegetazione, in quantità pari al 100% del prodotto lavorato negli impianti a ciclo continuo e pari al 40% negli impianti a ciclo discontinuo

La sansa rappresenta un residuo di lavorazione utilizzabile per produzione di olio di minor pregio mediante estrazione chimica (olio di sansa) o per produzione energetica. Le sanse sono soggette ad alta fermentabilità e danno luogo ad estrazioni di olio con elevata acidità.

L'acqua di vegetazione ha un carico inquinante molto elevato ed il suo smaltimento spesso presenta gravi problemi di impatto ambientale.

Il carico inquinante è essenzialmente di origine organica; una frazione pari a circa il 10% è costituita da composti biologicamente stabili e resistenti alla demolizione biologica, principalmente da fenoli ed in parte da aldeidi, composti ad elevato contenuto energetico, presenti in grande quantità nella lignina e nel tannino dei noccioli.

I principali problemi degli impianti tradizionali sono di tipo ambientale ed economico e riguardano lo smaltimento delle acque di vegetazione ed il costo elevato degli impianti in termini di realizzazione ed esercizio (consumi energetici e manutenzione).

Questi costi, sommati agli eventuali oneri per il trattamento delle acque di vegetazione, incidono in maniera determinante sul costo di produzione dell'olio e sul suo prezzo di mercato.

Questi problemi sono di gravità tale da mettere in crisi il settore della produzione di olio.

I piani di smaltimento territoriale delle acque di vegetazione hanno sempre delle complicazioni logistiche ed amministrative per l'elevata polverizzazione nella distribuzione dei frantoi, e la preponderante presenza di numerose piccole aziende a carattere familiare.

Gli oneri dello smaltimento delle acque di vegetazione sommati ai già elevati costi di gestione degli impianti stanno avendo come effetto sia la restrizione del mercato dell'olio di oliva di qualità a vantaggio di olii (di oliva e non) più economici ma di minor pregio, sia la continua uscita di scena di numerose piccole aziende di frantoiani.

I citati problemi saranno sicuramente resi meno gravi con un processo produttivo innovativo che prevede l'utilizzo delle seguenti apparecchiature:

- Dispositivo snoccìolatore (brevetto italiano n.

RM95A000298 del 10 Maggio 1995), che produce la pasta di olive dalla sola polpa delle olive senza frantumare i noccioli.

- Dispositivo separatore decantatore a ciclo continuo oggetto della presente richiesta di brevetto, che effettua la separazione dei noccioli, che vengono espulsi, e della pasta di olive che viene introdotta nella vasca gremola per il successivo processo di estrazione dell'olio.

- Vasca di gramolazione di tipo tradizionale.

- Separatore centrifugo verticale.

Con questo processo innovativo saranno sensibilmente ridotti i costi di realizzazione, gestione ed esercizio dell'impianto e, grazie all'estrazione del nocciolo, sarà notevolmente abbattuto il carico inquinante delle acque di vegetazione.

Il dispositivo oggetto della presente invenzione, inserito a valle del dispositivo snocciolatore (brevetto italianao n. RM95A000298 del 10 Maggio 1995), permette, con un processo innovativo, di separare i noccioli dalla pasta di oliva proveniente dallo snocciolatore mediante un opportuno processo di centrifugazione .

Detto dispositivo avrà un funzionamento a ciclo continuo: la pasta di olive ed i noccioli saranno immessi in una opportuna tramoggia e trasferiti quindi, mediante una coclea orizzontale (vite di Archimede) all'interno di una griglia che ruota in senso inverso alla coclea; la griglia è stata dimensionata per impedire l'uscita del noccioli, e favorire la separazione della pasta per il successivo trasferimento nella vasca gramola.

I noccioli saranno sospinti alla camera di uscita noccioli e espulsi in una tramoggia.

Il processo innovativo che utilizza il presente dispositivo presenta, rispetto al processo tradizionale, i seguenti vantaggi:

a) riduzione del carico inquinante delle acque di vegetazione;

b) riduzione dei costi di realizzazione e di esercizio dell'impianto;

c) ottenimento di un olio di qualità superiore, con rese quantitative maggiori;

d) utilizzazione del nocciolo dì oliva come risorsa energetica .

a) Riduzione del carico contaminante delle acque di vegetazione.

Grazie alla estrazione del noccioli non frantumati, le acque di vegetazione prodotte con il processo innovativo presentano, rispetto a quelle prodotte da processi tradizionali, le seguenti particolarità:

- minore acidità

- riduzione del BODs , anche del rapporto 1:8

- minore quantità di composti organici refrattari alla demolizione biologica con riduzione dei fenoli totali anche del rapporto 1:8

- minore quantità di solidi sospesi e maggiore sedimentabilità degli stessi.

Dette caratteristiche permettono lo spandimento sul suolo delle acque di vegetazione in maggiori quantità rispetto a quelle prodotte da impianti tradizionali, nel rispetto degli stessi standards di qualità ambientale.

b) Riduzione dei costi di realizzazione e di esercizio dell'impianto.

Le apparecchiature utilizzate per il processo innovativo di produzione di olio, risultano nettamente più economiche di quelle tradizionali per quanto riguarda i costi di fornitura, installazione e manutenzione. A parità di produttività sono richieste minori potenze nominali dei motori, sono pertanto ridotti gli assorbimenti di energia elettrica ed i costi di esercizio .

Anche per quanto riguarda gli ingombri, a parità di produttività la superficie occupata dall'impianto si riduce del 50%.

c) Ottenimento di olio di qualità superiore, con rese quantitative maggiori.

L'olio prodotto con il processo innovativo sarà di qualità superiore di quello prodotto con processi tradizionali in quanto:

- viene eliminato il nocciolo, che frantumato nei processi tradizionali, apporta all'olio sostanze peggiorative del gusto e leggermente nocive alla salute,

viene eliminato il decanter centrifugo come apparecchiatura di separazione, e si ottiene un olio più cremoso,

- con l'eliminazione delle sanse, che assorbono una parte rilevante dell'olio prodotto viene aumentata la resa produttiva.

d) Utilizzazione del nocciolo di oliva come risorsa energetica .

Il nocciolo di oliva ha un potere calorifero superiore al comuni legni da ardere. Rispetto alla sensa, sottoprodotto dei processi tradizionali di lavorazione, presenta una minore emissione di fumi tossici .

L'invenzione viene di seguito descritta con riferimento ai disegni di fig. 1 che riporta la sezione del dispositivo ed in cui sono visibili i seguenti componenti:

la e lb: Motori

2: Flangia supporto motori

3: Giunto elastico

4: Supporti porta griglia

5: Asse porta griglia

6: Griglia rotante

7: Cuscinetti

8: Camera uscita noccioli

9: Protezione griglia

10: Coclea n° 1 diametro D1

11: Coclea n° 2 diametro D2 < D1

12: Tramoggia noccioli e pasta

13: Tubo trasporta noccioli e pasta

14: Riduttore

15: Telaio portante

16: Tramoggia pasta

17: Tramoggia noccioli

La pasta di olive ed i noccioli provenienti dallo snocciolatore entrano nella tramoggia (12), attraversano il tubo trasporta noccioli e pasta (13) e vengono trasferiti dalla coclea (10 e 11) alla griglia rotante (6).

La coclea è azionata da un motore elettrico (la) con riduttore ed è costituita da due elementi giuntati di diverso diametro, il primo (11) di diametro D1 posizionato all'interno del tubo (13), il secondo (10) di diametro maggiore all'interno della griglia rotante (6).

La griglia rotante (6) è invece azionata dal motore (lb), gira in senso inverso alla coclea con una velocità di rotazione sensibilmente superiore ed è costituita da tondini di idoneo spessore posti ad interasse tale da non permettere la fuoriuscita dei noccioli .

La separazione dei noccioli dalla pasta avviene all'interno del sistema coclea (10) - griglia rotante (6). La pasta per centrifugazione attraversa i tondini della griglia e fuoriesce dalla tramoggia pasta (16); i noccioli vengono invece addotti, alla camera di uscita noccioli (8) dove, perfettamente puliti, vengono espulsi attraverso la tramoggia noccioli (17).

Il diametro D2 della coclea (10) è stato previsto di dimensione tale da esercitare una efficace azione di raschiamento sulla superficie interna della griglia, rimuovendo noccioli e pelli di oliva e mantenendo la griglia libera da ostruzioni.

Claims (13)

1. RIVENDICAZIONI 1) Separatore decantatore per pasta di olive comprendente una tramoggia (12), una coclea (11), una griglia rotante (6) ed una tramoggia di uscita dei noccioli (17), caratterizzato dal fatto di separare i noccioli dalla pasta secondo il processo di tipo continuo in cui la pasta di olive entra nella tramoggia (12), viene trasferita dalla coclea nella griglia rotante (6), che ruotando in senso contrario alla coclea provoca la separazione della pasta dal nocciolo. I noccioli vengono quindi spinti nella camera di uscita (8) e espulsi tramite la tramoggia (17).
2. 2) Separatore decantatore per pasta di olive secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che la griglia rotante (6) viene mantenuta libera da ostruzioni mediante l'azione di raschiamento della coclea (10) che rimuove noccioli e pelli di oliva dalla superficie interna della griglia.
3. 3) Separatore decantatore per pasta di olive secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che la griglia rotante (6) ruota in senso inverso alla coclea (10), con una velocità di rotazione superiore.
4. 4) Separatore decantatore per pasta di olive secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che la coclea (10 e 11), la tramoggia (12) montata superiormente alla coclea (10 e 11), il tubo trasporta noccioli e pasta (13) e la griglia rotante (6), sono orizzontali.
5. 5) Separatore decantatore per pasta di olive secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che la tramoggia (12) è montata superiormente alla coclea e che questa è di forma cilindrica e ad asse orizzontale.
6. 6) Separatore decantatore per pasta di olive secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che la coclea è costituita da due elementi giuntati (10) e (11) aventi diametri diversi.
7. 7) Separatore decantatore per pasta di olive secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che la griglia rotante (6) ha forma perfettamente cilindrica ed è costituita da tondini paralleli ad interasse tale da impedire la fuoriuscita delle parti solide.
8. 8) Separatore decantatore per pasta di olive secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che la camera di uscita noccioli (8) è orizzontale, cilindrica ed è costituita da tondini paralleli ad interasse tale da consentire la fuoriuscita delle parti solide.
9. 9) Separatore decantatore per pasta di olive secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che la coclea (10 e 11) è azionata da un motore elettrico e la griglia rotante da un altro motore elettrico privo di riduttore.
10. 10) Separatore decantatore per pasta di olive secondo le rivendicazioni 1) e 9), caratterizzato dal fatto che per l'azionamento della coclea (10 e 11) è stato predisposto un opportuno riduttore (14).
11. 11) Separatore decantatore per pasta di olive secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che la tramoggia di uscita noccioli (17) è posta in posizione inferiore agli altri componenti del dispositivo.
12. 12) Separatore decantatore per pasta di olive secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che la tramoggia di uscita pasta (16) è posta in posizione inferiore agli altri componenti del dispositivo.
13. 13) Separatore decantatore per pasta di olive secondo le rivendicazioni 1) e 9) caratterizzato dalla presenza di un giunto elastico (3) lungo l'asse di trasmissione tra il motore (lb) e la griglia rotante 14) Separatore decantatore per pasta di olive secondo le rivendicazioni 1) e 4) caratterizzato dal fatto che la griglia rotante (6) è protetta verso 1'alto. 15) Separatore decantatore per pasta di olive secondo le rivendicazioni 1) e 9), caratterizzato dalla presenza di un giunto elastico (3) lungo l'asse di trasmissione tra il motore (lb) e la griglia rotante.