KR101866452B1 - 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도계 과정에서 발생하는 부산물을 가열하고 압착한 후, 분쇄하여 사료의 원료로 사용하기 위한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템 및 방법에 관한 것으로, 본 발명은 도계 부산물의 수분을 제거하기 위하여 가열재를 이용해 상기 부산물을 가열 처리하는 가열장치와; 상기 가열장치로부터 가열되어 수분이 제거된 상기 부산물을 압착하여 액상추출물과 고형추출물로 분리시키는 압착장치; 그리고 상기 고형추출물을 원재료 가공을 위한 입도로 분쇄하는 분쇄장치를 포함하여 구성되며, 본 발명은 별도의 건조 공정 없이 건조된 상태의 사료 원재료를 생산할 수 있어, 본 발명에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템의 시공 설비가 간소해지는 효과가 있다.

Description

도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템 및 방법 { SYSTEM AND METHOD FOR FEED MANUFACTURE USING FOWLS PRODUCTS }

본 발명은 도계 과정에서 발생하는 부산물을 가열하고 압착한 후, 분쇄하여 사료의 원료로 사용하기 위한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 도계 공정에서 발생되는 부속 뼈와 고기 등의 부산물을 그대로 방치 또는 매립하는 경우, 악취 및 침출수 등이 발생하여 환경을 오염시킨다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 종래기술 대한민국 등록특허 제10-1212991호에는 가금류 가공공정에서 발생되는 부산물을 고온의 스팀으로 삶는 가열과정을 통해 대부분의 수분을 제거한 후, 압착과정을 통해 기름이 추출된 분말 사료를 제조함과 동시에 압착 과정에서 추출된 부산물을 사료로 활용하는 기술이 개시된 바 있다.

그러나 종래 기술의 고온의 스팀을 이용해서 부산물의 수분을 제거하는 공정은 유지(油脂)로 가열하여 수분을 제거하는 것보다 수분의 제거 효율이 상대적으로 낮은 문제점이 있었다.

또한, 일부 처리 시설에서는 스팀 처리 이후에 별도의 가열 건조 공정이 추가적으로 시행되고 있으나 이는 생산 비용 및 생산 시간의 증가를 초래하여 경제성이 확보되지 못하는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1212991호

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 별도의 건조 공정 없이 건조된 상태의 사료 원재료를 생산할 수 있어, 시공 설비가 간소해지는 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

아울러, 본 발명은 유지(油脂)를 통한 처리 공정에 따른 비용 증가를 최소화하기 위해 생산 공정에서 발생되는 유지(油脂)를 재이용하여 경제성이 확보된 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 유지(油脂)를 이용한 가열 처리 공정을 채택함에 있어, 추가적으로 발생되는 부생가스를 처리하기 위한 장치를 구비하여 환경오염 요소들을 효율적으로 처리할 수 있는 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 도계 부산물의 수분을 제거하기 위하여 가열재를 이용해 상기 부산물을 가열 처리하는 가열장치와; 상기 가열장치로부터 가열되어 수분이 제거된 상기 부산물을 압착하여 액상추출물과 고형추출물로 분리시키는 압착장치; 그리고 상기 고형추출물을 원재료 가공을 위한 입도로 분쇄하는 분쇄장치를 포함하여 구성되는 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템을 포함한다.

그리고 상기 가열재는, 유지(油脂)성분의 액상 가열재일 수 있다.

또한, 상기 가열장치는, 상기 가열재를 저장하는 가열조와; 상기 가열조를 설정된 온도에 맞도록 가열하는 가열수단과; 상기 가열재로부터 상기 부산물을 분리하기 위해 상기 가열조 내에 인출가능하게 삽입되는 필터; 그리고 상기 가열조에 포함된 가열재 양을 조절하기 위하여, 상기 가열재를 상기 가열조 외부로 인출하는 유출관을 포함하여 구성될 수 있다.

한편, 상기 압착장치는, 양단에 상기 부산물의 투입과 배출이 이루어지도록 투입구와 배출구가 형성되는 원통형의 이송관과; 상기 이송관 내에 회전하여 투입된 부산물을 배출구로 이송하는 회전스크류를 포함하여 구성되고: 상기 회전스크류의 외주연과 상기 이송관 내주면과의 거리가 투입구로부터 배출구로 갈수록 좁아지도록 형성될 수 있다.

그리고 상기 이송관의 내경은, 투입구로부터 배출구로 갈수록 좁아지는 테이퍼 형태로 형성될 수 있다.

또한, 상기 회전스크류의 직경은, 투입구로부터 배출구로 갈수록 길어지도록 형성될 수 있다.

한편, 상기 가열장치로부터 가열된 상기 부산물을 상기 압착장치로 이송하기 위한 이송장치와; 상기 압착장치로부터 분리된 상기 고형추출물을 상기 분쇄장치로 전달하기 위한 전달장치를 더 포함하여 구성될 수 있다.

그리고 상기 가열장치로부터 발생되는 부생가스를 포집하기 위한 포집기와; 포집된 상기 부생가스를 이동시키기 위한 송풍기와; 상기 부생가스를 냉각시켜 액상의 처리수와 기체상의 처리가스로 분리하기 위한 열교환기와; 상기 처리수를 폐수처리시설로 이송하는 폐수이송관; 그리고 상기 처리가스를 연소시키는 소각기를 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 압착장치는, 상기 액상추출물을 상기 가열장치로 투입하는 반송관을 더 포함하여 구성될 수 있다.

한편, 상기 반송관의 일측에는, 상기 액상추출물을 극성에 따라 분리하는 분리장치가 구비될 수 있다.

그리고 상기 분리장치의 내부에는, 극성 유체가 저장될 수 있다.

또한, 상기 극성 유체는, 무극성인 유지(油脂)성분의 상기 액상추출물보다 비중이 높은 물질이 적용될 수 있다.

한편, 상기 극성 유체는, 물(

)일 수 있다.

그리고 상기 압착장치 측 반송관은, 상기 분리장치 하부에 연결되어, 밀도에 따라 상기 분리장치 하부에 위치하는 극성 유체와 접하도록 상기 액상추출물을 투입할 수 있다.

또한, 상기 가열장치 측 반송관은, 상기 분리장치 상부에 연결되어, 밀도에 따라 상기 분리장치 상부에 위치하는 무극성 유체를 반출할 수 있다.

한편, (A) 도계 부산물의 수분 제거를 위해 상기 부산물을 가열장치에 투입하고 가열재를 이용하여 가열하는 단계와; (B) 상기 제(A)단계에서 가열되어 수분이 제거된 상기 부산물을 압착장치로 이송하는 단계와; (C) 상기 압착장치에서 상기 부산물을 압착하여 액상추출물과 고형추출물로 분리하는 단계와; (D) 상기 고형추출물을 분쇄장치로 전달하는 단계; 그리고 (E) 원재료 가공을 위하여 상기 분쇄장치에서 상기 고형추출물을 분쇄하는 단계를 포함하여 수행되는 도계 부산물을 이용한 사료 생산 방법을 포함한다.

그리고 상기 가열재는, 유지(油脂)성분의 액상 가열재일 수 있다.

또한, 상기 제(A)단계의 가열장치는, 가열재를 저장하는 가열조와; 상기 가열조를 설정된 온도에 맞도록 가열하는 가열수단과; 상기 가열재로부터 상기 부산물을 분리하기 위해 상기 가열조 내에 인출가능하게 삽입되는 필터; 그리고 상기 가열조에 포함된 가열재 양을 조절하기 위하여, 상기 가열재를 상기 가열조 외부로 인출하는 유출관을 포함하여 구성될 수 있다.

한편, 상기 제(B)단계의 압착장치는, 양단에 상기 부산물의 투입과 배출이 이루어지도록 투입구와 배출구가 형성되는 원통형의 이송관과; 상기 이송관 내에 회전하여 투입된 부산물을 배출구로 이송하는 회전스크류를 포함하여 구성되고: 상기 회전스크류의 외주연과 상기 이송관 내주면과의 거리가 투입구로부터 배출구로 갈수록 좁아지도록 형성될 수 있다.

그리고 상기 이송관의 내경은, 투입구로부터 배출구로 갈수록 좁아지는 테이퍼 형태로 형성될 수 있다.

또한, 상기 회전스크류의 직경은, 투입구로부터 배출구로 갈수록 길어지도록 형성될 수 있다.

한편, 상기 제(A)단계는, 가열공정 중 발생되는 부생가스를 포집하는 단계를 더 포함하여 수행될 수 있다.

그리고 상기 부생가스 포집 단계는, (A1) 상기 가열장치로부터 부생가스를 포집하는 단계와; (A2) 상기 부생가스를 냉각시켜 액상의 처리수와 기체상의 처리가스로 분리하는 단계; 그리고 (A3) 상기 처리수를 폐수처리시설로 이송하여 처리하고, 상기 처리가스를 소각기로 이송하여 연소시키는 단계를 포함하여 수행될 수 있다.

또한, 상기 제(C)단계는, 상기 액상추출물을 상기 압착장치에 연결된 반송관을 통해 상기 가열장치로 투입하는 단계를 더 포함하여 수행될 수 있다.

한편, 상기 반송관의 일측에는, 상기 액상추출물을 극성에 따라 분리하는 분리장치가 구비될 수 있다.

그리고 상기 분리장치의 내부에는, 극성 유체가 저장될 수 있다.

또한, 상기 극성 유체는, 무극성인 유지(油脂)성분의 상기 액상추출물보다 비중이 높은 물질이 적용될 수 있다.

한편, 상기 극성 유체는, 물(

)일 수 있다.

그리고 상기 압착장치 측 반송관은, 상기 분리장치 하부에 연결되어, 밀도에 따라 상기 분리장치 하부에 위치하는 극성 유체와 접하도록 상기 액상추출물을 투입할 수 있다.

또한, 상기 가열장치 측 반송관은, 상기 분리장치 상부에 연결되어, 밀도에 따라 상기 분리장치 상부에 위치하는 무극성 유체를 반출할 수 있다.

한편, 상기 제(C)단계에 의해 분리된 액상추출물은, (Ⅰ) 상기 액상추출물이 상기 분리장치의 하부로 투입되는 단계와; (Ⅱ) 상기 액상추출물이 밀도 차에 따라 상기 분리장치 하부에 위치하는 극성유체와 상기 분리장치 상부에 위치하는 무극성 유체로 분리되는 단계; 그리고 (Ⅲ) 상기 분리장치의 상부에 연결된 반송관을 통해 상기 무극성 유체를 반출하는 단계를 수행하여 상기 가열장치로 반송될 수 있다.

위에서 살핀 바와 같은 본 발명에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템 및 방법에서는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

즉, 본 발명은 별도의 건조 공정 없이 건조된 상태의 사료 원재료를 생산할 수 있어, 본 발명에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템의 시공 설비가 간소해지는 효과가 있다.

아울러, 본 발명은 유지(油脂)를 통한 처리 공정에 따른 비용 증가를 최소화하기 위해 생산 공정에서 발생되는 유지(油脂)를 재이용하여 경제성이 확보되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 유지(油脂)를 이용한 가열 처리 공정을 채택함에 있어, 추가적으로 발생되는 부생가스를 처리하기 위한 장치를 구비하여 환경오염 요소들을 효율적으로 처리할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템의 구성을 도시한 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 압착장치의 일 예를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템의 구성을 도시한 구성도.
도 4는 본 발명에 의한 분리장치의 일 예를 도시한 단면도.
도 5는 본 발명에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 방법을 도시한 흐름도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템 및 방법을 살펴보기로 한다.

도 1은 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템의 구성을 도시한 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템은 가열장치(100), 이송장치(200), 압착장치(300), 전달장치(400) 그리고 분쇄장치(500)를 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 가열장치(100)는 도계 과정에서 발생되는 부속 뼈와 고기 등(이하 "부산물"이라 한다)을 가열 처리하는 장치로, 유지(油脂)성분의 액상 가열재를 사용하여 상기 부산물을 튀기는 역할을 하며, 이를 위해, 상기 가열장치(100)는 가열조, 가열수단, 필터 그리고 유출관을 포함하여 구성된다.

구체적으로, 상기 가열조는 내부에 가열재를 저장하기 위한 것이고, 상기 가열수단은 상기 가열조를 설정된 온도에 맞도록 가열하여, 상기 가열조의 내부에 투입되는 상기 부산물이 가열되도록 하기 위한 것이다.

또한, 상기 필터는 상기 부산물을 가열한 후 상기 가열재로부터 분리시켜 소정의 가열재가 제거되도록 하기 위한 것으로, 상기 가열조 내에 인출 가능하게 삽입된다.

그리고 상기 유출관은 상기 가열재를 상기 가열조 외부로 인출하기 위한 것으로, 밸브를 포함하여 구성되어 상기 가열조에 가열재의 양이 적정량보다 많아지면, 선택적으로 밸브를 조정하여 상기 가열조에서 가열재를 인출시킬 수 있다.

한편, 상기 이송장치(200)는 상기 가열장치(100)로부터 튀겨진 상기 부산물을 상기 압착장치(300)로 이송하는 장치로, 컨베이어 벨트 등으로 구성될 수 있다.

구체적으로, 상기 이송장치(200)는 상기 가열장치(100)로부터 상기 압착장치(300)로 상승하는 경사를 가지도록 설치되어, 상기 압착장치(300)의 상단으로 상기 부산물을 투입할 수 있도록 한다.

또한, 상기 압착장치(300)는 상기 가열장치(100)에서 가열재로 가열 처리된 상기 부산물을 압착하여 원재료로 사용하기 위한 고형추출물과 액체로 이루어진 액상추출물로 분리시키기 위한 것으로, 이를 위해, 이송관과 회전스크류를 포함하여 구성된다.

구체적으로, 상기 이송관은 원통형으로 내부에 관통공을 포함하여 형성되고, 상기 부산물의 투입과 배출을 위하여 상기 이송관의 양단에 투입구와 배출구가 형성될 수 있다.

이때, 상기 투입구는 상기 부산물을 용이하게 투입하기 위하여 상기 이송관의 외경보다 넓게 형성될 수 있다.

또한, 상기 회전스크류는 상기 이송관 내에 구비되어, 회전을 통해 상기 이송관으로 투입된 상기 부산물을 배출구로 이송하는 역할을 한다.

구체적으로, 상기 회전스크류가 회전하여 상기 부산물을 수분과 가열재가 제거된 고형추출물과 수분과 가열재를 포함하여 구성되는 액상추출물로 분리시키고, 상기 고형추출물을 상기 전달장치(400)로 배출한다.

이를 위해, 상기 이송관의 내주면과 상기 회전스크류 외주연의 거리가 투입구로부터 배출구로 갈수록 좁아지도록 형성되는 것이 바람직하다.

예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 이송관의 내주면과 상기 회전스크류 외주연의 투입구 측 거리를

라 하고, 상기 이송관의 내주면과 상기 회전스크류 외주연의 배출구 측 거리를

라 할때,

가 되도록 형성되는 것이 바람직하다.

이는, 상기 이송관의 내주면과 상기 회전스크류 외주연 사이의 거리가 넓은 경우, 상기 부산물이 빈 공간으로 이송되어 상기 고형추출물과 액상추출물로 분리되기 어렵기 때문이다.

따라서, 상기 이송관의 내경을 투입구로부터 배출구로 갈수록 좁아지는 테이퍼 형태로 형성하고, 상기 회전스크류의 직경을 균일하게 형성하여, 상기 이송관의 내주면과 상기 회전스크류 외주연의 거리가 투입구로부터 배출구로 갈수록 좁아지도록 할 수 있다.

또는, 상기 이송관의 내경은 균일하게 형성하고, 상기 회전스크류의 직경을 투입구로부터 배출구로 갈수록 길어지도록 형성하여, 상기 이송관의 내주면과 상기 회전스크류 외주연의 거리가 투입구로부터 배출구로 갈수록 좁아지도록 할 수도 있다.

또한, 상기 전달장치(400)는 상기 압착장치(300)로부터 배출된 상기 고형추출물을 상기 분쇄장치(500)로 전달하는 역할을 한다.

이때, 상기 전달장치(400)는 상기 이송장치(200)와 동일하게 컨베이어 벨트 등으로 구성될 수 있으며, 상기 압착장치(300)로부터 상기 분쇄장치(500)로 상승하는 경사를 가지도록 설치되어, 상기 분쇄장치(500)의 상단으로 상기 고형추출물을 전달할 수 있다.

그리고 상기 분쇄장치(500)는 상기 고형추출물을 원재료로 쓰기 위하여 상기 전달장치(400)로부터 상기 고형추출물을 전달받아 분쇄하는 역할을 하며, 상기 분쇄장치(500)는 종래 기술에 적용되는 다양한 형태로 형성될 수 있다.

이후, 상기 분쇄장치(500)로 분쇄된 상기 고형추출물은 사료의 원료로 사용된다.

한편, 이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템을 도 3을 참고하여 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템의 구성을 도시한 구성도이다.

먼저, 본 발명의 다른 실시예에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템은 상기 가열장치(100)에서 가열재로 상기 부산물을 가열함에 있어 발생하는 부생가스를 포집하여 처리하는 공정을 수행한다.

구체적으로, 상기 부생가스는 암모니아, 황화수소, 메틸메르캅탄, 디메틸설파이드, 아세트알데하이드, 프로피온 알데하이드, 황화합물 등이 포함되어 구성된다.

이러한 상기 부생가스는 악취를 유발하는 물질들이 많이 포함되어 있어, 작업 공간에서 작업자들의 불편을 유발하고, 주변 지역의 민원을 야기하는 실정이다.

이를 해결하기 위하여, 본 발명에서는 상기 부생가스를 포집하여 상기 부생가스에 포함되는 악취물질을 제거하여, 본 발명을 실시함에 있어 발생되는 악취를 방지하고자 한다.

이를 위해, 본 발명의 다른 실시예에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템은 포집기(110), 송풍기(120), 열교환기(130), 분리기(140), 소각기(150) 그리고 폐수이송관(160)을 더 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 포집기(110)는 상기 가열장치(100)의 상부에 구비되며, 상기 가열장치(100)로부터 발생되는 부생가스를 포집하는 역할을 한다.

그리고 상기 송풍기(120)는 상기 포집기(110)로부터 포집된 부생가스를 내부로 이동시키는 역할을 한다.

또한, 상기 열교환기(130)는 고온의 상기 부생가스를 냉각시켜 온도를 낮추는 역할을 하고, 상기 분리기(140)는 상기 부생가스가 냉각되어 액화된 액상의 처리수와 기체상의 처리가스를 분리하는 역할을 한다.

여기서, 상기 처리수는 상기 폐수이송관(160)을 통해 폐수처리시설로 이송되어, 상기 폐수처리시설에서 종래에 폐수처리 방법으로 사용되는 생물학적 방법이 적용되어 처리된다.

그리고 상기 처리가스는 상기 소각기(150)로 이송되어 연소되며, 상기 처리가스에는 암모니아, 황화수소, 메틸메르캅탄 등이 포함될 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템은 도 3에 도시된 바와 같이 반송관(310)을 더 포함하여 구성되어, 상기 부산물로부터 분리된 액상추출물을 상기 가열장치(100)로 투입하여 재사용한다.

본 발명에서 사용되는 원자재는 도계 부산물로, 기본적으로 유지(油脂)를 많이 포함하고 있는 재료이고, 상기 부산물을 가열하기 위한 가열재로 유지(油脂)가 사용된다.

따라서, 본 발명에서는 상기 압착장치(300)의 압착에 의해서 항상 신선하고 깨끗한 유지(油脂)를 얻을 수 있으므로, 상기 가열재의 공급을 자체적으로 할 수 있게 된다.

이때, 전술한 바와 같이 원자재로부터 가열재가 공급되므로 가열장치(100) 내에 저장되는 가열재는 공정이 수행됨에 따라 점차 증가하는 양상을 보인다.

이에 따라, 상기 가열장치(100) 내에 필요 이상으로 존재하는 가열재는 배출하여, 유지(油脂)를 활용한 산업분야에 이용하기 위한 원재료로 사용할 수 있게 된다.

물론, 이 경우 본 발명에 의해 생산되는 사료는 동식물이 섭취하므로, 산화된 유지(油脂)로 가공되는 것보다는 신선한 유지(油脂)를 사용하여 가공되는 것이 바람직하다.

이를 위해, 상기 가열장치(100) 내의 유지(油脂) 중 과잉된 유지(油脂)를 배출함에 있어서, 산화된 유지(油脂)와 산화되지 않은 유지(油脂)를 구분하여, 산화된 유지(油脂)를 배출하는 것이 필요하다.

따라서, 상기 반송관(310)의 일측에 분리장치(600)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 상기 분리장치(600)는 극성 유체와 무극성 유체를 분리하여 무극성 유체만 가열장치(100)로 투입하고, 극성 유체는 분리하여 배출하기 위한 장치이다.

즉, 가열재로 사용되는 유지(油脂)가 장시간 재사용된 경우, 산화되어 극성을 띄게 되는데 이러한 극성 유체를 상기 분리장치(600)에서 분리하여 배출하는 역할을 한다.

이때, 상기 분리장치(600)는 산화되어 극성을 띄게 된 극성 유체를 분리하기 위하여, 내부에 극성 유체를 저장한다.

여기서, 상기 극성 유체는 무극성인 유지(油脂)성분의 상기 액상추출물보다 비중이 높은 물질이 적용될 수 있으며, 예를 들어, 상기 극성 유체는 물(

)로 구성될 수 있다.

구체적으로, 오래 가열된 유지(油脂)는 산화되어 무극성에서 극성으로 변하여, 같은 극성인 극성 유체와 결합하므로, 상기 액상추출물에서 산화된 유지(油脂)는 상기 분리장치(600)에 저장된 극성 유체와 결합한다.

이때, 밀도가 높은 상기 극성 유체와 결합한 산화된 유지(油脂)는 상기 분리장치(600)의 하부에 위치하게 된다.

그리고 상기 액상추출물에서 재사용 가능한 유지(油脂)는 무극성이므로 상기 극성 유체와 비결합하고, 상기 극성 유체보다 밀도가 낮아 상기 분리장치(600)의 상부에 위치하게 된다.

따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 분리장치(600)의 일측 하부에 연결된 상기 반송관(310)을 통해 상기 액상추출물을 상기 분리장치(600)로 투입시켜 하부에 위치한 상기 극성 유체와 접하도록 하고, 밀도 차에 따라 상기 분리장치(600)의 상부에 위치하는 무극성 유체를 상기 분리장치(600)의 타측 상부에 연결된 상기 반송관(310)을 통해 반출하여 상기 가열장치(100)로 투입시킬 수 있다.

이를 통해, 상기 분리장치(600)에서 극성 유체가 분리된 무극성 유체만을 반출하여 상기 가열장치(100)에서 재사용할 수 있다.

한편, 상기 분리장치(600) 내부의 극성 유체 양을 조절하기 위하여, 상기 분리장치(600)의 하단에 상기 극성 유체를 배출하는 배출관(610)을 포함하여 형성할 수도 있다.

또한, 상기 배출관(610)은 밸브를 포함하여 구성되어, 상기 분리장치(600)에 포함된 상기 극성 유체의 양이 적정량보다 많아지면, 선택적으로 밸브를 조정하여 상기 분리장치(600)에서 상기 극성 유체를 배출시킬 수도 있다.

이와 같이, 상기 분리장치(600)를 구비하면, 산화된 유지(油脂)가 상기 가열장치(100)에 포함되지 않도록 하여, 도계 부산물이 가열 처리 공정에서 타는 것을 방지할 수 있고, 이에 따라, 상기 부산물의 표면부터 내부까지 고르게 수분을 제거할 수 있는 효과를 발휘할 수 있도록 한다.

아울러, 산화된 유지(油脂)를 이용해 가열 처리된 도계 부산물은 결국 사료를 통해 양식 대상물(어류, 조류 등)의 먹이로 공급되는바, 잠재적으로 이를 소비하는 사람에게 끼칠 수 있는 악영향을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

이하에서는, 본 발명에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 방법을 도 5를 참고하여 상세히 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 방법을 도시한 흐름도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 방법은 상기 부산물을 상기 가열장치(100)에 투입하는 것으로 시작된다(S100).

그리고 상기 가열장치(100)에서 상기 부산물을 가열재로 가열 처리하고(S200), 상기 이송장치(200)로 가열 처리된 상기 부산물을 이송하여, 상기 압착장치(300)의 이송관 내부로 상기 부산물을 투입한다.

이후, 상기 압착장치(300)의 이송관 내부에 구비되는 회전스크류의 회전을 통해, 상기 부산물이 압착되어(S300), 액상추출물과 고형추출물로 분리된다.

여기서, 상기 액상추출물은 상기 부산물에서 수분과 가열재를 포함하여 구성되는 액상으로 이루어진 추출물이고, 상기 고형추출물은 상기 부산물에서 상기 액상추출물이 제거되어 고체로 이루어진 추출물을 말한다.

그리고 상기 고형추출물은 상기 전달장치(400)를 통해 상기 분쇄장치(500)로 투입되어 분쇄된다(S400).

또한, 상기 액상추출물은 상기 압착장치(300)에서 상기 반송관(310)을 통해 배출되는데, 상기 반송관(310)의 일측에 구비되는 상기 분리장치(600)에서 상기 액상추출물에 포함된 극성 유체가 분리된다(S500).

구체적으로, 상기 분리장치(600) 내부에 저장된 극성 유체와 상기 액상추출물에 포함된 극성 유체가 결합하여 상기 분리장치(600)의 하부에 위치하고, 상기 액상추출물에서 재사용 가능한 무극성 유체가 상기 분리장치(600)의 상부에 위치하는 특성을 이용하여, 상기 액상추출물에 포함된 극성 유체를 분리함은 전술한 바와 같다.

이후, 상기 극성 유체가 분리된 액상추출물은 상기 반송관(310)을 통해 상기 가열장치(100)로 이송되어 재사용된다(S600).

한편, 본 발명에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 방법은 상기 제200단계의 상기 부산물을 가열 처리하는 공정에서 발생되는 부생가스를 포집하여 악취를 제거하는 공정을 수행할 수도 있다.

먼저, 상기 가열장치(100)의 상부에 구비된 상기 포집기(110)를 이용하여 부생가스를 포집한다(S800).

구체적으로, 상기 포집기(110)는 상기 송풍기(120)의 가동을 통해 상기 부생가스를 흡입하여 상기 열교환기(130)로 이동시킬 수 있다.

이후, 상기 열교환기(130)에서 포집된 고온의 상기 부생가스를 냉각시킨다(S900).

여기서, 상기 부생가스를 냉각시키면 액상의 처리수와 기체상의 처리가스(예를 들어, 암모니아, 황화수소, 메틸메르캅탄 등)로 분리된다.

그리고 상기 처리수는 상기 폐수이송관(160)을 통해 폐수처리장으로 이송하여(S1000) 종래에 사용되는 생물학적 방법을 이용해 처리하고, 상기 처리가스는 상기 소각기(150)로 이송하여 연소시킨다(S1100).

이를 통해, 상기 부산물을 가열 처리하는 공정에서 발생되는 악취를 제거할 수 있어 작업자의 작업 환경을 개선할 수 있고, 외부로의 악취 확산을 방지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 권리는 이상에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리 범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

본 발명은 도계 과정에서 발생하는 부산물을 가열하고 압착한 후, 분쇄하여 사료의 원료로 사용하기 위한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템 및 방법에 관한 것으로, 본 발명은 별도의 건조 공정 없이 건조된 상태의 사료 원재료를 생산할 수 있어, 본 발명에 의한 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템의 시공 설비가 간소해지는 효과가 있다.

100 : 가열장치 110 : 포집기
120 : 송풍기 130 : 열교환기
140 : 분리기 150 : 소각기
160 : 폐수이송관 200 : 이송장치
300 : 압착장치 310 : 반송관
400 : 전달장치 500 : 분쇄장치
600 : 분리장치 610 : 배출관

Claims (18)

1. 도계 부산물의 수분을 제거하기 위하여 가열재를 이용해 상기 부산물을 가열 처리하는 가열장치와;
   상기 가열장치로부터 가열되어 수분이 제거된 상기 부산물을 압착하여 액상추출물과 고형추출물로 분리시키는 압착장치; 그리고
   상기 고형추출물을 원재료 가공을 위한 입도로 분쇄하는 분쇄장치를 포함하여 구성되고:
   상기 압착장치는,
   양단에 상기 부산물의 투입과 배출이 이루어지도록 투입구와 배출구가 형성되는 원통형의 이송관과;
   상기 이송관 내에 회전하여 투입된 부산물을 배출구로 이송하는 회전스크류를 포함하여 구성되고:
   상기 회전스크류의 외주연과 상기 이송관 내주면과의 거리가 투입구로부터 배출구로 갈수록 좁아지도록 형성되고:
   상기 압착장치는,
   상기 액상추출물을 상기 가열장치로 투입하는 반송관을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 가열재는,
   유지(油脂)성분의 액상 가열재임을 특징으로 하는 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 가열장치는,
   상기 가열재를 저장하는 가열조와;
   상기 가열조를 설정된 온도에 맞도록 가열하는 가열수단과;
   상기 가열재로부터 상기 부산물을 분리하기 위해 상기 가열조 내에 인출가능하게 삽입되는 필터; 그리고
   상기 가열조에 포함된 가열재 양을 조절하기 위하여, 상기 가열재를 상기 가열조 외부로 인출하는 유출관을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템.
   
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 이송관의 내경은,
   투입구로부터 배출구로 갈수록 좁아지는 테이퍼 형태로 형성됨을 특징으로 하는 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템.
   
6. 삭제
7. 삭제
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 가열장치로부터 가열된 상기 부산물을 상기 압착장치로 이송하기 위한 이송장치와;
   상기 압착장치로부터 분리된 상기 고형추출물을 상기 분쇄장치로 전달하기 위한 전달장치를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 도계 부산물을 이용한 사료 생산 시스템.
   
9. 삭제
10. (A) 도계 부산물의 수분 제거를 위해 상기 부산물을 가열장치에 투입하고 가열재를 이용하여 가열하는 단계와;
    (B) 상기 제(A)단계에서 가열되어 수분이 제거된 상기 부산물을 압착장치로 이송하는 단계와;
    (C) 상기 압착장치에서 상기 부산물을 압착하여 액상추출물과 고형추출물로 분리하는 단계와;
    (D) 상기 고형추출물을 분쇄장치로 전달하는 단계; 그리고
    (E) 원재료 가공을 위하여 상기 분쇄장치에서 상기 고형추출물을 분쇄하는 단계를 포함하여 수행되고:
    상기 제(B)단계의 압착장치는,
    양단에 상기 부산물의 투입과 배출이 이루어지도록 투입구와 배출구가 형성되는 원통형의 이송관과;
    상기 이송관 내에 회전하여 투입된 부산물을 배출구로 이송하는 회전스크류를 포함하여 구성되고:
    상기 회전스크류의 외주연과 상기 이송관 내주면과의 거리가 투입구로부터 배출구로 갈수록 좁아지도록 형성되며:
    상기 제(C)단계는,
    상기 액상추출물을 상기 압착장치에 연결된 반송관을 통해 상기 가열장치로 투입하는 단계를 포함하여 수행됨을 특징으로 하는 도계 부산물을 이용한 사료 생산 방법.
    
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 가열재는,
    유지(油脂)성분의 액상 가열재임을 특징으로 하는 도계 부산물을 이용한 사료 생산 방법.
    
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제(A)단계의 가열장치는,
    가열재를 저장하는 가열조와;
    상기 가열조를 설정된 온도에 맞도록 가열하는 가열수단과;
    상기 가열재로부터 상기 부산물을 분리하기 위해 상기 가열조 내에 인출가능하게 삽입되는 필터; 그리고
    상기 가열조에 포함된 가열재 양을 조절하기 위하여, 상기 가열재를 상기 가열조 외부로 인출하는 유출관을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 도계 부산물을 이용한 사료 생산 방법.
    
13. 삭제
14. 제 10 항에 있어서,
    상기 이송관의 내경은,
    투입구로부터 배출구로 갈수록 좁아지는 테이퍼 형태로 형성됨을 특징으로 하는 도계 부산물을 이용한 사료 생산 방법.
    
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