NO134281B - - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår behandling av faste stoffer, og spesielt behandling av partikkelformige, faste stoffer ved en kontinuerlig prosess i motsetning til en satsvis prosess.

For det meste vil prinsippene ved den foreliggende oppfinnelse bli forklart ved å se dem i sammenheng med brenning av kaffe-bønner da denne spesifikke anvendelse for tiden er den kommersielt viktigste.

Andre typiske anvendelser av den foreliggende oppfinnelse innbefatter brenning av andre matvareprodukter, f.eks. kakaobønner og nøtter, og fremstilling av ekspanderte matvareprodukter, f.eks. ekspanderte (puffede) kornvarer og popcorn. Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse kan også benyttes ved tørking av matkorn eller andre partikkelformige faste stoffer og for utførelse av vidt forskjellige kjemiske reaksjoner som vanligvis utføres i fluidiserte skikt. Kort uttrykt lar foreliggende oppfinnelse seg anvende ved mange prosesser som inkluderer kontakt mellom et fluidum og partikkelformige faste stoffer.

Tidligere er apparaturer og fremgangsmåter for behandling

av partikkelformige faste stoffer kjent, hvor et skikt av faste stoffer som skal behandles, fluidiseres og sirkuleres kontinuerlig under behandlingssyklusen ved hjelp av et fluidum som også kan være behandlingsmediumet når f.eks. oppvarming eller av-kjøling av de faste stoffer utføres. Slike fremgangsmåter og apparaturer er beskrevet i US patenter nr. 3.328.17 2, 3.328.894, 3.329.506, 3.332.780, 3.385.199, 3.395.634, 3.408.920, 3.447.338, 3.345.180 og 3.345.181.

Denne type fremgangsmåte tilveiebringer et antall viktige fordeler, inkludert ensartet behandling av de faste stoffer som behandles, mangesidighet, nøyaktig prosesskontroll, høy varme-overføringshastighet ved anvendelser som inkluderer oppvarming og avkjøling, og redusert kraftbehov.

Tidligere har den ovenfor beskrevne type fremgangsmåte bare funnet anvendelse ved satsvis drift. Det vil si at en porsjon av materialet tilføres en reaktor, behandles og tas derefter ut, hvorefter syklusen gjentas.

I US patentskrift nr. 3149976 er beskrevet en kaffebrenner av den kontinuerlige type, hvor ubrente bønner under innvirkning av tyngden tilføres til et brett anordnet i den øvre ende av en lang, vertikal kolonne. Varmluft innføres i den nedre ende av kolonnen, og efter at den har strømmet oppad gjennom denne, fjernes den fra toppen av kolonnen. Efter en tid forskyves en skyveluke slik at de nu delvis brente bønner kan falle ned på et annet brett som er anordnet på et lavere nivå i kolonnen hvor ytterligere brenning finner sted ved hjelp av den oppadstrømmende varmluft. Det er ifølge dette patentskrift ikke tatt forholdsregler for å utelukke luft fra brennerens indre mens ubrente kaffebønner inn-føres i eller brente kaffebønner uttømmes fra denne. Det tas ifølge patentskriftet heller ingen forholdsregler for å utvinne brenhfluidum fra tilførsels- og uttømningsanordningene. Kaffe-brenneren ifølge US patentskriftet må dessuten forsynes med et komplisert styrearrangement for tidsinnstilling av slippingen av bønnene fra de forskjellige brett, slik at de vil falle ned på

det neste brett og ikke ned i uttømningsventilen. Dette vil gjøre det kjente anlegg komplisert og utsatt for svikt.

I US patentskrift nr. 3328172 er beskrevet brennere av den satsvise og ikke av den kontinuerlige type. Brennbeholderen fylles med ubrente bønner, og den oxygenholdige gass i beholderen erstattes med en inert brenngass. Beholderen settes vanligvis under et trykk på ca. 9,8 kg/cm . Brenngassen fortsettes å sirkuleres ved dette trykk og som regel ved en temperatur på 204°C inntil bønnene er blitt brent i ønsket grad. Trykket i brennbeholderen blir derefter opphevet og de brente bønner sluppet ned i et kjøleapparat for å stanse brenningen.

I de svenske patentskrifter nr. 173347 og nr. 174485 er beskrevet anordninger for tørking av tobakk hvori et segmentert tobakkslag forskyves langs en horisontal, sirkelformig bane. Tobakken tørkes ved hjelp av en oppadrettet varmestrøm gjennom skiktet mens dette roterer. Det forekommer imidlertid i de svenske patentskrifter ingen angivelser av anordninger for tørking under trykk eller for å utelukke oxygen fra tørkesonen ved å isolere tørkeapparatets indre fra omgivelsene, ved å innføre og fjerne tobakken uten at luft kommer inn i tørkeapparatet, og ved å fjerne luft som omgir og er absorbert i tobakken før denne innføres i tørkeapparatet.

Foreliggende oppfinnelse angår en ny fremgangsmåte og en ny apparatur for behandling av partikkelformige faste stoffer og som oppviser forbedringer i forhold til det som fremgår av de tidligere angitte patenter, og hvor det spesielt anvendes et sirkulerende skikt under erholdelse av de fordeler som er forbundet med dette, men som er overlegne i forhold til de tidligere kjente fremgangsmåter og apparaturer ved at de er istand til å tilveiebringe en kontinuerlig drift i motsetning til en satsvis drift. Den nye fremgangsmåte og apparatur er også mindre komplekse og følgelig mer økonomiske, enn fremgangsmåter og apparaturer kjent fra de ovenfor angitte patenter.

Ved behandlingen av partikkelformige, faste materialer i henhold til foreliggende oppfinnelse tilføres materialene som skal behandles, kontinuerlig til en reaktor og føres kontinuerlig ut fra reaktoren, vanligvis gjennom anordninger av ny konstruksjon utformet for å hindre fluidum fra å strømme ut fra reaktoren og for å hindre at luft kommer inn i reaktoren, slik at en atmosfære av kontrollert sammensetning og/eller et overatmosfærisk trykk kan opprettholdes i reaktoren. De faste stoffer som således tilføres reaktoren, utformes til et skikt idet etterfølgende porsjoner av de tilførte faste stoffer avgrenses til spesielle områder i skiktet. Dette skikt forflyttes kontinuerlig, hvorved de faste stoffer beveges fra det sted hvor de tilføres, til det sted hvor de føres ut.

Sirkulasjon av partiklene i skiktet bevirkes ved at skiktet fortrenges ved å lede en strøm av et fludium oppad gjennom skiktet, vanligvis gjennom skråe hull i en stasjonær munnstykkeplate som befinner seg i de lavere områder av reaktoren. Dette resulterer i en ensartet og intim kontakt mellom fluidumet og de partikkelformige faste stoffer og bibringelse av de ønskede egenskaper til de faste stoffer.

I denne henseende ble det påpekt ovenfor at etterfølgende porsjoner av faste stoffer avgrenses til spesielle områder i skiktet eftersom dette forflyttes. Den kontinuerlige forflytning utføres vanligvis med varierende hastighet. Følgelig utsettes alle porsjoner av de faste stoffer for den samme påvirkning av det sirkulasjonsbevirkende fluidum eller et annet behandlingsfluidum, slik at et ensartet behandlet produkt sikres.

Som nevnt ovenfor har den nye behandlingsmetode for faste stoffer de fordeler som er forbundet med de tidligere kjente sirkulerende skiktmetoder, og de tradisjonelle økonomiske fordeler forbundet med kontinuerlige prosesstyper. Ved anvendelser hvor en inert gass ved forhøyede trykk benyttes, har også den foreliggende oppfinnelse en rekke andre viktige fordeler. For det første elimineres den sykliske trykkopphevelse og trykkgjenopprettelse i reaktoren og for andre komponenter i sirkulasjonssystemet for de satsvise fremgangsmåter og anlegg ved tømming og fylling av reaktoren. Prosessapparaturen kan følgelig gjøres meget enklere, fordi det utstyr som er nødvendig for å bevirke en slik trykkopphevelse og -gjenopprettelse kan utelates.

Videre gjør utelatelsen av de ovenfor beskrevne komponenter det mulig sterkt å redusere volumet av fluidum i sirkulasjonssystemet. Følgelig blir det endog i store kommersielle anlegg mulig å benytte gasser på flasker (f.eks. nitrogen) som kilden for inert fluidum, i stedet for de meget mer kostbare kilder, som f.eks. inertgassgeneratorer og lignende, som hittil har vært på-krevet .

Da dessuten volumene av den angjeldende inertgass er relativt små 6g trykket i resirkulasjonssystemet for gassen konstant, kan trykket i gassflaskene anvendes til å sette sirkulasjonssystemet under trykk. Dette eliminerer nødvendigheten av en kompressor som tidligere har vært anvendt for dette formål.

I tillegg til forandringene som er nevnt ovenfor, er det også mulig å oppvarme behandlingsgassen ved brenning og lignende anvendelser i et direkte fyrt oppvarmingsapparat i en apparatur konstruert i henhold til prinsippene for foreliggende oppfinnelse. Et direkte fyrt oppvarmingsapparat er meget enklere og følgelig foretrukket fremfor de indirekte gassoppvarmingsapparater som anvendes i kommersiell apparatur, f.eks. som beskrevet i US patent nr. 3.345.180.

Videre har det ved behandlingssystemer i henhold til foreliggende oppfinnelse vist seg at fuktighetsinnholdet i sirkulasjons-gassen kan reguleres tilfredsstillende ved ganske enkelt å lede en liten del av gassen gjennom en vanlig kondensator for derved å kondensere ut tilstrekkelig vann til å holde fuktighetsinnholdet for gassen på det valgte nivå. Dette eliminerer nødvendigheten av utslipp og erstatning av gass, hvilket tidligere har vært anvendt, og derfor elimineres tap av gass og følbar varme forbundet med utslipp. Likeledes utelates det nødvendige utstyr for apparatur hvor utslipp anvendes.

Ved foreliggende oppfinnelse forflyttes skiktet av de faste stoffer trinnsvis og vekselvis fremad og stanses når de faste stoffer beveges fra det sted hvor de tilføres, til det sted hvor de fjernes, ved hjelp av bevegelsessykluser som fortrinnsvis er ensartede, slik at efterfølgende segmenter av skiktet kan beveges gjennom brenningsbanen i perioder av samme varighet (dvs. med samme hastighet) for å gi ensartet brenning. Av grunner som vil fremgå av den følgende del av beskrivelsen, tillater denne nye fremgangsmåte for bevegelse av skiktet at de faste stoffer kan til-føres og fjernes fra skiktet mens dette er stanset. Som et resultat av dette kan meget enklere tilførsels- og fjernelsesanordninger anvendes.

Mer spesielt tillater den nye fremgangsmåte for forflytning av skiktet av faste stoffer som beskrevet ovenfor at det anvendes enkle gasstette sluser i stedet for mateanordninger av den roterende lommetype eller andre relativt komplekse mateanordninger som ellers ville være nødvendig. De brente faste stoffer i ett segment av skiktet tømmes ut fra dette og inn i en sluse mens skiktet holdes i ro. Samtidig overføres ubrente, faste stoffer fra en annen sluse til skiktet for å erstatte det tidligere ut-tømte segment. Det er også foretrukket at luft evakueres fra slusene og erstattes med røstegass i en egrBt rekkefølge og at røstegassen derefter evakueres fra slusene og returneres til gass-sirkulasjonssystemet. Dette gjør det mulig å holde både lufttil-gangen til brennebeholderen og tapet av røstegass på et minimum. Følgelig kan de faste stoffer brennes på den foretrukne måte i en atmosfære av kontrollert sammensetning og/eller ved overatmosfærisk trykk. Dette tillater at bønnene kan behandles uten oxydativ nedbrytning, og for mindre kostbare bønner under reaksjonsbetingelser som sterkt vil forbedre deres kvalitet.

Oppfinnelsen angår således en fremgangsmåte ved brenning

av kaffebønner og lignende behandlingsbart materiale ved at. dette innføres i en oppvarmet sone hvori materialet oppdeles i skikt som gjennomstrømmes av et oppvarmet fluidum ved et trykk over atmosfæretrykk, hvoretter det varmebehandlede materiale føres ut av den oppvarmede sone, og fremgangsmåten er særpreget ved at materialet oppdeles i porsjoner som i det minste delvis befris for luftoxygen ved evakuering og/eller fortrengning med en inert gass før materialet innføres i den oppvarmede sone, og at de inn-førte materialporsjoner i form av avgrensede skikt fremfører gjennom den oppvarmede sone og derefter utsluses porsjonsvis fra denne.

Oppfinnelsen angår dessuten en apparatur for utførelse av den foreliggende fremgangsmåte,omfattende en brennreaktor som har en mantel og roterbare anordninger i mantelen for å bære et skikt av materiale som skal brennes, og apparaturen er særpreget ved en drivanordning for periodisk og trinnvis forflytning av den roterbare anordning for vekselvis å fremføre og fastholde denne og derved forflytte materialet fra et første område i mantelen til et. annet område i mantelen, en første gasstett sluse som i rekkefølge kan isoleres fra brennreaktoren, fylles med materiale som skal brennes, isoleres fra omgivelsene, evakueres, fylles med fluidum og kommunisere med brennreaktoren når den roterbare anordning stoppes for å overføre materialet fra luftslusen til brennkammeret og inn i skiktet av fast materiale i det første område, samt en andre gasstett sluse som i rekkefølge kan isoleres fra omgivelsene, evakueres, fylles med fluidumet og i det annet område kommunisere, med skiktet av fast materiale i brennreaktoren når den bevegelige anordning stoppes for å overføre brennfast materiale fra brennreaktoren til slusen, evakueres og tømmes for det breitefaste materiale deri.

Oppfinnelsen vil bli nærmere beskrevet under henvisning til tegningene, hvorav

fig. 1 viser forholdet mellom fig. IA og IB som sammen ut-gjør en skjematisk angivélse av et system eller anlegg for brenning av partikkelformige, faste stoffer, idet anlegget er konstruert i henhold til den foreliggende oppfinnelse og spesielt

utformet for brenning av kaffe,

fig. 2 er en skjematisk angivelse av en anordning for roter-ing av en bevegelig sammenstilling som anvendes for å forflytte et skikt av faste stoffer som brennes i en brennreaktor innbe-fattet i anlegget på fig. IA og IB,

fig. 3 er et tidsdiagram for driften av kaffebrenningsan-legget ifølge fig. IA og IB, og

fig. 4 er et horisontalsnitt gjennom brennreaktoren.

Det henvises til tegningen hvor fig. IA og IB skjematisk viser et kaffebrenningsanlegg 172 som er bygget i henhold til den foreliggende oppfinnelse.

Anlegget 172 innbefatter en brennbeholder eller reaksjons-beholder 22. Ubrente bønner tilføres eller mates inn i brennbeholderen 22 fra en gasstett sluse 174 som tilføres grønne bønner fra en lagersilo 176. Slusen 174 anvendes for å opprettholde ad-skillelse mellom reaktorens indre og den omgivende atmosfære mens de faste stoffer tilføres, og for fra de faste stoffer å fjerne eventuell luft som er blandet med disse.

De faste stoffer som således tilføres beholderen, brennes ved hjelp av en gass som oppvarmes og sirkuleres gjennom brennbeholderen eller røsteren ved hjelp av et oppvarmings- og sirkula-sjonsanlegg 178 for gassen.

Anlegget innbefatter dessuten . en annen gasstett sluse 180 gjennom hvilken brente bønner føres ut fra brennbeholderen til et avkjølingsanlegg 182. Slusen 180 adskiller i likhet med slusen 174 brennbeholderen fra omgivelsene, mens forflytningen av de faste stoffer utføres.

I avkjølingsanlegget 182 bråkjøles røstingen, og de brente bønner avkjøles. Bønnene overføres derefter vanligvis til en lagersilo 184 eller til en pakkeapparatur, f.eks. som angitt ved en binge 186.

En annen viktig del av fabrikkanlegget 172 er et anlegg

188 som anvendes for kontroll av atmosfæren i slusene 174 og 180 og for å hindre at luft kommer inn i brennbeholderen 2 2 eller at brenngass slipper ut fra denne når ubrente faste stoffer tilføres brennbeholderen eller brente produkter føres ut fra denne. Dette bevarer brenngassen og tillater at de faste stoffer brennes i en omgivelse med regulert sammensetning, eller i en omgivelse med

regulert sammensetning og ved overatmosfærisk trykk.

Andre hovedkomponenter i anlegget innbefatter en ny anordning 190 (se fig. 2) for å drive de bevegelige deler av brennbeholderen 22 og et kontrollsystem for å regulere driften av anlegget 20. Drivanordningen er av spesiell viktighet fordi den tillater anvendelsen av de ukompliserte sluser 174 og 180 i stedet for de mer innviklede overføringsanordninger for faste stoffer. Faste stoffer som skal brennes, tilføres reaktoren 22 gjennom en overførings-ledning 192 som strekker seg mellom tilførselsslusen 174 og brennreaktoren. Brente faste stoffer føres ut fra brennreaktoren gjennom en utførselsledning 194 som strekker seg gjennom det nedre område av brennreaktorens mantel 32 og står i forbindelse med slusen 180.

Brennbeholderen 22 innbefatter dessuten et innløp 518 for et oppvarmet brennfluidum i den nedre del av mantelen 32. Brennfluidumet strømmer oppad gjennom beholderen 22 fra innløpet og slippes ut gjennom et utløp (ikke vist) til resirkuleringsanlegget 178 for fluidumet. Idet gassen strømmer gjennom beholderen,bren-ner den bønnene eller andre faste stoffer som er i beholderen og som er utformet til et skikt ved hjelp av en anordning 6 4 for overføring av de faste stoffer og for gassfordeling.

Den ovennevnte anordning 64 omfatter en første, fast konstruksjonsdel 66 som er understøttet av reaktormantelen 32, og en annen konstruksjonsdel 68 som kan rotere rundt en akse som faller sammen med reaksjonsbeholderens 22 vertikale senterlinje.

Den faste konstruksjonsdel 66 omfatter en åpningsring eller -plate 82. Det fremgår av fig. 3 og 4 at åpningsringen 82! er forsynt med åpninger 88 i et jevnt mønster eller anordning (typisk i to rader).

Røstegassen kommer inn i reaktoren 22 gjennom innløpet 58 og strømmer oppad gjennom åpningene i åpningsringen 82 og inn i skiktet av bønner, hvorved bønnene bringes til å sirkulere. Som angitt ovenfor er denne oppnåelse av en sirkulering av bønnene som brennes av stor betydning da det derved fås en jevn og intim kontakt mellom brenngassen og de faste stoffer som behandles. En slik. kontakt fører til fremstilling av et jevnt produkt og gir også store variasjonsmuligheter, en nøyaktig prosessregulering, en høy varme-

overføringshastighet til de faste stoffer og andre fordeler.

Under innløpsledningen 192 eller over uttømningsledningen 194 for de faste stoffer er åpningsringen 82 ikke forsynt med åpninger. På det første av disse steder er åpningsringen massiv eller ugjennom-hullet. Faste stoffer som mates inn i ledningen gjennom innløps-ledningen 192, kan således strømme inn i den faste konstruksjonsdel 66 uten å forstyrres av brenngassen.

I den del av åpningsringen 82 som befinner seg over uttøm-ningsledningen 194, er en uttømningsåpning 91 dannet. Efter hvert som de faste stoffer som behandles når frem til denne del av åpningsringen (den måte hvorpå de faste stoffer overføres rundt reaksjonsbeholderen vil bli beskrevet nedenfor), vil de strømme gjennom uttømningsåpningen og ned i uttømningsledningen 19"4 .

Ifølge oppfinnelsen innføres faste stoffer som skal behandles, inn i reaksjonsbeholderen 22 gjennom innløpet 192, forflyttes langs en sirkelformig bane rundt beholderen og uttømmes gjennom ledningen 194. Efter hvert som de faste stoffer transporteres rundt beholderen, fås den ønskede behandling med gassen som inn-føres i beholderen.

Den annen bevegbare konstruksjonsdel 68 skal

rotere eller dreide skiktet av -faste stoffer 62 og derved forflytte de faste stoffer lånas den ovenfor beskrevne bane.

Den roterbare konstruksjonsdel 68 omfatter nærmere bestemt en vertikal, sylindrisk hylse 92. En rekke radiale blader eller skovler 96 er festet til hylsen med samme innbyrdes avstand.

Disse blader deler skiktet 62 av faste stoffer i en rekke adskilte porsjoner eller segmenter. Når den annen konstruksjonsdel 68 roterer, vil derfor hvert av disse segmenter eller hver av disse porsjoner av skiktet kunne beveges fra en stilling under innløps-ledningen 192, hvor segmentene dannes ved innføring av faste stoffer i reaksjonsbeholderen, og langs en sirkelformig bane til åpningen 91 hvor de faste stoffer tømmes ut i uttømningsledningen 194 .

Et ringtannhjul 106 med innvendige tenner 108 er festet i

den nedre ende av hylsen 92.

Den bevegbare konstruksjonsdel roteres ved hjelp av en drivanordning som omfatter en pinjong 118 som er avpasset i forhold til ringtannhjulet 106. Pinjongen 118 er festet til en aksel 120 som strekker seg nedad til utenfor reaksjonsbeholderen 22.

Et drev 128 som er festet til den nedre ende av akselen 120, er forbundet med en pinjong 132 ved hjelp av et kjede 130. Denne pinjong er festet til utgangsakselen 134 for en drivmotor 136. Denne er fortrinnsvis av typen med varierbar hastighet slik at be-handlingssyklusens varighet lett kan varieres ved hjelp av motor-hastigheten.

Den ovennevnte anordning omfatter et styresystem 19 6 for styring av motoren. Dette styresystem 196 skal ifølge oppfinnelsen styre driften av motoren 13 6 slik at den avvekslende vil føre konstruksjonsdelen 68 frem eller rotere denne over en på forhånd valgt vinkel, for derefter å stanse konstruksjonsdelen 68 i en på forhånd bestemt tid. Som forklart ovenfor muliggjør dette anvendelsen av de forholdsvis enkle luftsluser 174 og 180 for tilførsel av de faste stoffer til og overføring av disse fra brennbeholderen 22, mens luft hindres fra å strømme inn i og brenngass fra å strømme ut av brennbeholderen.

Som vist på fig. 2 er motoren 136 ved hjelp av ledninger 200 og 202 koblet til en arbeidsspenningskilde 198. Den normalt åpne kontakt 204 til et relé 206 som også har en spole 208, er innkoblet i ledningen 200. Når releet 206 avenergiseres, vil ingen elektrisk kraft tilføres til motoren 136.

Reléspolen 208 er også ved hjelp av ledninger ,202 og 210,212,214 koblet til krafttilførselskilden 198. De to sistnevnte ledninger står via en normalt åpen bryter 216 med en aktuator 218 i forbindelse med en kamstøter 220. Denne krets er derfor vanligvis ikke strømførende.

En skivelignende kam 222 samarbeider med kamstøteren 220. Kammen er festet til tidsinnstillingsakselen 224 for en vanlig tidsinnretning 226 som også omfatter en motor 228 for omdreining av akselen 224. Motoren 228 er ved hjelp av ledninger 200 og 202 og ved hjelp av ledninger 230 og 232 koblet til krafttilførsels-kilden 198.

Når akselen 224 og kammen 222 roterer, beveger en nedsenkning 234 i kammen 222 seg motsatt kamstøteren 220, og kamstøteren faller inn i denne nedsenkning. Dette flytter bryteraktuatoren 218, hvilket tillater at bryteren 216 lukker seg og forbinder reléspolen 208 til kraftkilden 198. Som et resultat av dette blir releet strømførende, hvorved den vanligvis åpne relékontakt 204 lukkes. Denne forbinder på sin side motoren 136 med kraftkilden 198, og tilfører motoren strøm, hvilket får den til å rotere konstruksjonsdelen. 68 ved hjelp av drivtannhjulet 116.

Kort efter at støteren 220 faller inn i kamnedsenkningen

234, løftes den ut av nedsenkningen og åpner bryteren 216. Reléspolen 208 holdes imidlertid strømførende ved hjelp av en holdekrets innbefattende ledningene 200, 210 og 236, den vanligvis lukkede bryter 238 og ledningene 240 og 202. Følgelig fortsetter motoren 136 å gå og roterer således den bevegelige konstruksjonsdel 68 inntil bryteren 238 åpnes.

Dette oppnås ved hjelp av en eksentrisk kam 24 2 og en kam-støter 244. Den eksentriske kam 242 er montert på pinjongen 132 som er forbundet til uttaksakselen 134 på drivmotoren 13 6 for den roterbare konstruksjonsdel. Kamstøteren 244 bæres roterbart av konsollen 246 fra bryterens 238 aktuator 248, og når konstruksjonsdelen 68 er stanset, er den i den stilling som er vist i fig. 2, og bryteren 238 holdes åpen.

Når motorens uttaksaksel 134 roterer, faller støteren av

fra den eksentriske kam 242 og tillater at aktuatoren 248 beveger seg og lukker bryteren 238 således at den ovenfor beskrevne holdekrets blir fullstendig. Efter en fullstendig rotasjon griper kammen 242 igjen inn i støteren 244 og flytter aktuatoren 248 og åpner bryteren 238. Dette gjør reléet 206 strømløst, relékontakten 204 åpner seg, og motoren 136 gjøres strømløs, og bevegelsen av den roterbare konstruksjonsdel 68 opphører.

Fig. 3 er et tidsdiagram som viser en bevegelsessyklus for den bevegelige sammenstilling eller konstruksjonsdel 68 som nettopp beskrevet. Som det fremgår av denne figur vil bevegelsen fremover av sammenstillingen 68 vanligvis ta ca. 5 sekunder, og sammenstillingen vil derefter være stanset i ca. 15 sekunder. Sammenstillingen vil vanligvis flyttes frem ca. 20° hver gang.

Det vil være klart fra det foregående at varigheten av brennsyklusen er avhengig av hastigheten eller rotasjonen av kamakselen 224, at de faste stoffer som brennes, alltid beveger seg i samme antall sprang gjennom den samme sirkulære bane, og at rotasjons-hastigheten for kamakselen bestemmer frekvensen hvormed sammenstillingen 68 beveger seg fremover for sprangvis å flytte de faste stoffer. Varigheten av brennsyklusen kan følgelig enkelt varieres ved å forandre hastigheten av kamakselens rotasjon. Ved en typisk ihnstillingsanordning oppnås dette enkelt ved å forandre tannhjulene i drivtannhjulene (ikke vist) mellom kamakselen og innstillingsmotoren.

For en 4 minutters brenning roterer eksempelvis kamakselen 224 i et anlegg av den type som er illustrert i fig. IA og IB én gang hvert 15. sekund. Den roterer én gang hvert 17 1/2 sekund for en brenning av 4 1/2 minutts varighet og én gang hvert 18 3/4 sekund for en brenning av 5 minutters varighet.

Da reaksjonsbeholderen 22 i anlegget 172 er utformet for kontinuerlig drift i motsetning tii satsvis drift, må bønnene som skal brennes, tilføres reaksjonsbeholderen gjennom en anordning som er istand til å mate bønnene inn i reaktoren uten å avbryte bren-ningsprosessen. For tilfredsstillende brenning må i tillegg dette utføres på en slik måte at ikke luft tillates å komme inn i bren-neren og således at luft som er blandet med bønnene som slippes inn, kan fraskilles fra disse. Ellers kan det forekomme uønsket oxydasjon av bønnene som skal brennes. For å gjøre anlegget økonomisk anvendbart må mateanordningen dessuten hindre at inert-gassen inne i reaksjonsbeholderen strømmer ut når bønnene tilføres, på grunn av kostbarheten av den inerte brenngass.

Lignende forholdsregler må gjøres for tømmingen av røstede bønner fra reaksjonsbeholderen. Dvs. at denne operasjon nå ut-føres uten å avbryte brennprosessen og uten at vesentlig gass strømmer ut eller inn i reaksjonsbeholderen.

Som ovenfor angitt kan de relativt enkle luftslusearrange-menter som er vist i fig. 1 anvendes for disse formål på grunn av den nye måte som skiktet av faste stoffer brennes og vekselvis flyttes frem og stanses,på.Nærmere bestemt er slusen 174 en gasstett komponent utformet som en konisk trakt og forsynes med bønner eller andre faste stoffer som skal røstes, vanligvis fra en lager-, silo for grønne bønner 17 6, som ovenfor angitt. Som vist på tegningen tilføres bønnene fra siloen 176 gjennom en vanlig mate-anordningsventil 252 til en pneumatisk mateledning 252. En vifte 254 som via luftledningen 2.56 er forbundet med tilførselsledningen, tvinger bønnene gjennom mateledningen til en vanlig syklon 258 hvor agner, urenheter og andre fremmedmaterialer fraskilles bøn-nene. Fra syklonen strømmer bønnene gjennom ledningen 260 til

slusen 174.

Det henvises til fig. IA og 3 hvor en ventil 262 er montert inn i slusetilførselsledningen 260, og en ventil 264 er innmon-

tert i ledningen 192 gjennom hvilken bønnene som skal brennes, overføres fra slusen 174 til brennbeholderen 22. I begynnelsen er ventilen 264 lukket og ventilen 262 åpen, hvilket tillater at bøn-nene strømmer inn i slusen 174. Ventilen 262 lukkes derefter og skiller slusen fra både brennbeholderen og omgivelsene. Slusen evakueres derefter for fra bønnene å fjerne eventuell luft som er blandet méd disse. Som nevnt ovenfor er fjernelse av luft fra de ubrente bønner viktig på grunn av at dette tillater at bønnene kan brennes i en omgivelse med regulert sammensetning og hvor de ikke vil underkastes oxydativ nedbrytning.

Evakuering av slusen 174 utføres ved å åpne en ventil 266

i et vakuumrør 268 forbundet til brennbeholderen 22 ved hjelp av røret 270 og via røret 276 til en vakuumpumpe 278. Følgelig vil med ventilene 262 og 264 lukket og ventilen 266 åpen luften i slusen 174 strømme gjennom rørene 268, 270 og 272 inn i akkumulatoren 274 hvorfra den evakueres av pumpen 278. Den foran nevnte forløps-sekvens er vist i tidsdiagrammet på fig. 3, som trinn 1 og 2.

Det er ikke vesentlig at en vakuumakkumulator benyttes. Sistnevnte arrangement er imidlertid foretrukket fordi det tillater at en meget mindre og følgelig mindre kostbar pumpe kan benyttes. Nærmere bestemt tar en fullstendig syklus med fylling og tømmi<ng> av reaksjonsbeholderen bare ca. 15 - 20 sekunder, og trinnet for evakuering av slusen 174 må utføres på mellom 2 og 3 sekunder. Dersom ikke en akkumulator anvendes, må det benyttes en pumpe som har tilstrekkelig stor kapasitet til å tømme slusen 174 i løpet av 2-3 sekunder. På den annen side. kan dersom en akkumulator anvendes, en meget mindre pumpe benyttes, og denne går kontinuerlig under syklusen for fra akkumulatoren å evakuere luft som er sluppet inn i denne.

Ved slutten av evakueringstrinnet lukkes ventilen 266, og trykket i slusen 17 4 utlignes med trykket i brennbeholderen ved å fylle slusen med brenngass (vanligvis nitrogen) med samme trykk som i anlegget. Dette utføres ved å åpne en ventil 280 og pumpe nitrogen inn i slusen fra en tank eller akkumulator 282 ved hjelp av en kompressor 284. Mer spesielt fjernes nitrogen i tanken 282, vanligvis ved ca. atmosfærisk trykk, gjennom rørledningen 286 ved hjelp av kompressoren og komprimeres til anleggets trykk. En ventil 280 er koblet inn i et rør 288 mellom det ovennevnte rør 270 og et rør 290 som ved hjelp av røret 292 er forbundet med kompressoren 284. Følgelig strømmer når ventilen 280 er åpen, komprimert nitrogen gjennom filteret 294 og røret 292 til slusen inntil anleggs-trykket er nådd (ved en vanlig utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen vil trykket i slusen ved starten av nitrogenfyllings-trinnet være ca. 5 cm kvikksølv). Som vist på fig. 3 utføres vanligvis dette trinn på bare litt mer enn 2 sekunder.

Efter opprettelse av trykket lukkes ventilen 280, og ventilen 264 åpnes. Dette tillater at de avluftede bønner ved hjelp av gravitasjonskraften tømmes ut fra slusen 174 og inn i brennbeholderen og inri i volumet mellom to tilgrensende blad 96 på den roterbare sammenstilling 68, og danner et skiktsegment i skiktet av faste stoffer i brennbeholderen.

For å fullføre arbeidssyklusen for slusen 174 lukkes ventilen 264, og nitrogenet evakueres fra slusen og sendes tilbake til tanken 282 hvor det oppbevares. Som nevnt ovenfor er dette et viktig trekk ved foreliggende oppfinnelse fra et driftsøkonomisk syns-punkt.

Det har dessuten vist seg at vesentlige driftsbesparelser

kan oppnås ved fjernelse av nitrogenet fra slusen 17 4 i to trinn.

I det første trinn forbindes slusen ved anleggstrykk, vanligvis

ca. 9,8 kg/cm 2,med tanken 282 ved å åpne en ventil 296 i en for-grenet rørledning 298 forbundet via rørledningen 270^med slusen 174 og via rørledningene 300, 303 og 304 med tanken 282. Hoved-mengden av nitrogenet i slusen 174 strømmer inn i tanken 282 ved sitt eget trykk i dette trinn. Som vist på fig. 3 vil dette be-gynnende trinn vanligvis fullføres på ca. 5 sekunder.

I det annet trinn av denne nitrogenfjernelse evakueres det resterende nitrogen i slusen. Nærmere bestemt lukkes ventilen 296, og en ventil 306 i et forgreningsrør 308 åpnes. Dette forbinder slusen 174 via ledningen 270, ledningen 308 og ledningen 310 med nitrogenakkumulatoren 312. Akkumulatoren holdes ved under-trykk (vanligvis ca. 5 cm kvikksølv) ved å la vakuumpumpen 314

virke konstant. Denne pumpe er forbundet med akkumulatoren via ledningen 316. Følgelig forekommer en meget hurtig strøm av

nitrogen fra slusen 174 til akkumulatoren 312, og dette evakueringstrinn fullføres vanligvis på mellom 2 og 3 sekunder.

Som for luftevakueringsanlegget er ikke akkumulatoren vesentlig. Det er imidlertid foretrukket at det anvendes en akkumulator av grunner som er omtalt i forbindelse med luftevakueringsanlegget.

Som vist på fig. IB pumper pumpen 314 nitrogen tilbake til akkumulatoren 312 på den ovenfor nettopp beskrevne måte gjennom røret 318 inn i røret 304 og derfor tilbake til tanken 282.

Efter evakuering av nitrogen fra slusen 174 lukkes ventilen 306, og ventilen 262 åpnes. Dette fullfører syklusen, og gjør slusen 174 klar for en ytterligere tilsats av faste stoffer som skal brennes.

De faste stoffer som tilføres brennbeholderen 22 på den nettopp beskrevne måte, brennes ved oppvarming av en brenngass og sirkulasjon av den oppvarmede gass oppad gjennom disse.

Innretningen 17 8 i anlegget 172 for oppvarming og sirkulering av den inerte brenngass omfatter en hovedsløyfe 137 hvori en kilde 138 for inert gass, en sirkulator 140 for sirkulering av den oppvarmede, inerte gass gjennom systemet 28 og reaktoren 22, et oppvarmingsapparat 142 for den inerte gass og en separator 144 for agner er innkoblet. Systemet 28 omfatter også i hovedsløyfen 137 en ventil 14 5 på reaksjonsbeholderens 22 uttømningsside og som kan åpnes for spyling av beholderen og systemet fra den omgivende atmosfære, en kondensator 146 for fjernelse av vann fra den resirkulerte brenngass for å opprettholde fuktighetsinnholdet i brenngassen på et på forhånd fastsatt nivå, og en hovedstrømreguler-ingsventil 147 for regulering av brenngassens strømningshastighet.

Nærmest ventilen 145 i sløyfen 137 er en ventil 320 anordnet som kan åpnes for å fylle systemet med brenngassen, og en trykk-opphevningsventil 322.

Ved f.eks. reparasjoner kan brenngassen slippes ut fra anlegget 172 gjennom ventilen 145 til en egnet mottagningsinnretning. Når anlegget igjen settes i drift, kan luft spyles ut av anlegget 172 ved å holde ventilen 145 åpen og ved å innføre brenngass gjennom ventilen 320 for å drive luft ut av anlegget (luft kan også fjernes ved å forbinde ventilen 145 med et vakuumapparat). Anlegget kan derefter på ny fylles gjennom ventilen 320. Det kan på lignende måte spyles og fylles med brenngass ved den første oppstarting.

Da ventilen 322 via ledningen 324 står i forbindelse med sløyfen 137, vil den hindre en for sterk trykkøkning i brenngass-systemet 178 og i brennbeholderen 22. Den hindrer også at trykket vil øke for sterkt i systemet 188 som anvendes for å fylle slusene 174 og 180 med brenngass, på grunn av at dem via ledningene 324 og 325 står i forbindelse med ledningen 292.

Ved det satsvisa system beskrevet i US patentskrift nr.3345180 går betydelige mengder av den inerte brenngass tapt når reaktor-beholderen fylles og tømmes. I disse kjente systemer ble derfor

en inertgassgenerator anvendt for å skaffe den inerte brenngass.

I motsetning hertil utføres ifølge oppfinnelsen fyllingen og tømmingen kontinuerlig med bare ubetydelige tap av brenngassen. Behovet for inert brenngass er derfor langt mindre. På grunn herav kan den hittil anvendte kompliserte, kostbare inertgassgenerator erstattes med en langt mindre kostbar kilde for inert gass, som f.eks. nitrogenflasker.

På grunn av den forholdsvis lave kapasitet til det heri beskrevne anlegg vil dessuten trykket i en nitrogenflaske eller en lignende kilde for inert gass som regel være tilstrekkelig til å sette anlegget under trykk. Dette står igjen i motsetning til slike systemer som er beskrevet i US patentskrift nr. 3345180 hvor en kompressor er nødvendig for dette formål. Kompressoren og de til denne tilknyttede komponenter, som inertgassakkumulatoren, kan derfor utelates, hvorved anlegget blir mindre komplisert og anleggs-omkostningene og driftsomkostningene mindre.

For de kjente røstesystemer, som f.eks. beskrevet i US patentskrift nr. 3345180, ble det anvendt forholdsvis kompliserte væske-oppvarmingssystemer av den indirekte type for oppvarming av brenngassen. Et slikt system var nødvendig på grunn av den satsvise drift. Dette nødvendiggjorde at et slikt oppvarmingssystems reserva/armekapasitet skulle tilfredsstille de forskjellige varme-behov som var sterkt forskjellige på de forskjellige steder i prosessyklusen.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse er derimot systemet alltid i det vesentlige i likevekt på grunn av den jevne strøm av røstegassen gjennom systemet 28 og beholderen 22. Det foreligger derfor intet behov for å tilfredsstille store variasjoner i varme-belastningen. Det hittil anvendte kompliserte og kostbare system kan derfor erstattes med et enkelt, direkte fyrt .oppvarmingsapparat 142 ifølge fig. 1. Ved denne erstatning senkes selvfølgelig anleggs-og driftsomkostningene for et røstesystem betraktelig.

Separatoren 144 for agner er av vanlig konstruksjon og vil derfor her ikke bli detaljert beskrevet.

Som nevnt ovenfor må fuktighet som avgis under røsteprosessen, kontinuerlig fjernes fra den resirkulerte røstegass for å hindre at fuktighetsinnholdet i denne vil overskride en på forhånd valgt grense. På grunn av den satsvise drift ble dette ved anvendelse av kjente systemer, som beskrevet i US patentskrift nr. 3345180, oppnådd ved å slippe ut fuktighetsholdig røstegass fra systemet efter at denne hadde kommet fra reaktoren, og ved å erstatte den utslupne gass med tørr efterfyllingsgass. På grunn av de jevne tilstander som opprettholdes ifølge oppfinnelsen, er en slik anordning for utslipping og efterfylling av gass ikke nødvendig. Reguleringen av fuktighetsnivået kan isteden utføres ved ganske enkelt å sirkulere en liten andel av røstegassen gjennom kondensatoren 146 for å fjerne et uønsket overskudd av fuktighet. En ventil 152 som typisk er automatisk styrt (styreanordningen er ikke vist), anvendes fortrinnsvis for å regulere strømningsvolumet for gassen gjennom kondensatoren og dermed den fuktighetsmengde som fjernes.

Unngåelsen av behovet for utslipping av gass gjør det mulig

å sløyfe ytterligere anleggskomponenter, omfattende utslippings-

og efterfyllingsventiler, en lyddemperinnretning og innretninger for kontroll av luftforurensningen og de til disse komponenter tilknyttede styreanordninger.

På grunn av at anlegget 178 settes under trykk og fylles

med inert gass, er det i utløpet eller uttømningsrøret 148 fra agnerseparatoren innmontert en anordning som tillater at fremmede stoffer kan føres ut uten vesentlig innstrømning av luft til separatoren eller utstrømning av inertgass fra separatoren. Denne anordning omfatter fortrinnsvis en sluse 326 av samme type som slusen 174 som er beskrevet tidligere. En ventil 328 i agnerut-tømningsrøret 148 er vanligvis åpen, og slusen 326 (som først evakueres) er ved det samme trykk som agnerseparatoren 144.

Følgelig faller uvedkommende materialer som fraskilles i separatoren, ved hjelp av tyngekraften inn i slusen 326.

Når slusen 326 er full, lukkes ventilen 328, og ventilen 330

i rørledningen 302 åpnes. Denne forbinder slusen via ledninger 332, 302 og 304 med en tank eller mottager 282.

En ventil 334 i et rør 336 forbundet mellom røret 302 og trykkavlastningsrøret 3 25 for å hindre en for sterk trykkøkning i agnerseparatoren 144, er også lukket. Dette hindrer gassen i sirkulasjonsanlegget 178 og i trykkavlastningsrøret fra å strømme tilbake til tanken 282 gjennom rørene 336, 3 02'og 304.

Med de ovenfor angitte ventiler inntilt på den nettopp beskrevne måte strømmer brenngass tilbake til tanken 28 2 inntil trykket i slusen når atmosfæretrykk. Derefter åpnes en ventil 338 i utløpsrøret 340 fra slusen 326, og agnermaterialet strømmer under påvirkning av tyngdekraften fra slusen. Da trykket på begge sider av slusen er likt på dette tidspunkt, er det ingen vesent-

lig strøm av brenngass fra slusen 326 eller strøm av luft inn i denne. Efter at slusen er tømt, lukkes ventilene 338 og 330, og ventilene 328 og 334 åpnes, og oppsamlingen av agner i slusen 326 gjenopptas.

Brenngassanlegget 178 for anlegget 172 har en pumpe 341 som

er forbundet med hovedsløyfen 13 7 i anlegget 178 nedstrøms fra agnerseparatoren 144 og. til en vannkilde. I enkelte tilfeller kan fuktighetsinnholdet i brenngassen tilført av viften 140 til brennbeholderen 22 bli for lavt. Dersom dette inntrer, kan. pumpen 341 startes, fortrinnsvis automatisk, for å pumpe vann inn i sløyfen 137 og bringe, eller gjenopprette, fuktighetsinnholdet i den resirkulerte brenngass til det ønskede nivå.

Under henvisning til fig. IA og 3 er det tidligere blitt forklart hvordan bønnene eller andre faste stoffer tilføres og brennes i brennbeholderen 22. Ved fullførelsen av brennings-trinnet føres de brente faste stoffer ut gjennom uttømningsåpningen 91 til overføringsrøret 194 og gjennom overføringsrøret til utløps-slusen 180, som ovenfor nevnt. Utløpsslusen som kan være av samme konstruksjon som mateslusen 174, er også forbundet med avkjølings-anordningen 56 i kjølesystemet 182 ved hjelp av et overføringsrør 342.

For å overføre brente faste stoffer fra brennbeholderen 22 til slusen 180 åpnes en ventil 344 i overføringsrøret 194, slusen 180 fylles med brenngass, og trykket i slusen utlignes med trykket i brennreaktoren. Dette tillater at bønnene som strømmer inn i røret 48 gjennom uttømningsåpningen 91, ved hjelp av gravitasjonskraften faller ned i slusen. Ventilen 344 lukkes derefter, og slusen er avstengt.

Nitrogenet eller en annen brenngass evakueres derefter fra slusen slik at den bevares. Fortrinnsvis skjer dette i to trinn som nevnt ovenfor i forbindelse med mateslusen 174. Nærmere bestemt åpnes først ventilen 346. Denne forbinder slusen 180 via rørledningene 348, 298, 300, 302 og 304 med en tank eller beholder 282 som holdes ved atmosfæretrykk. Nitrogenet i slusen 174 strømmer følgelig ved hjelp av eget trykk inn i tanken 282. Som vist på fig. 3 tar dette trinn av nitrogenevakueringen vanligvis 2 til 3 sekunder.

Ventilen 346 lukkes derefter, og ventilen 350 åpnes som forbinder slusen via ledningene 348, 308 og 310 til den evakuerte nitrogenakkumuleringstank eller mottager 312. Dette trinn som også vanligvis tar ca. 2 sekunder, reduserer trykket i slusen til ca. 5 cm kvikksølv.

Ventilen 350 lukkes derefter, og ventilen 352 i overførings-røret 340 åpnes. Derved vil bønnene eller de andre faste stoffer ved hjelp av gravitasjonskraften strømme fra slusen 180 gjennom røret 340 til avkjølingsanordningen 56.

Ved en typisk anvendelse av den foreliggende oppfinnelse fylles avkjølingsanordningen 56 med luft med et trykk like over atmosfæretrykk. For å unngå at denne luft kommer inn i brennbeholderen lukkes derefter ventilen 352, og luften evakueres fra slusen ved å åpne ventilen 354. Derved forbindes det indre av slusen via rørene 348, 268 og 270 med den evakuerte luftmottager 274. Dette evakueringstrinn utføres også på 2 - 3 sekunder.

Ventilen 354 lukkes derefter, og slusen 174 settes på nytt under trykk med brenngass ved å åpne ventilen 256. Derved forbindes slusen med utløpssiden av en kompressor 284 via rørled-ningene 292, 290, 288 og 348. Ventilen 356 lukkes derefter, og ventilen 344 åpnes for å fullføre syklusen.

Selv om det ikke er av vesentlig betydning, er det foretrukket at de fire ventiler 262, 264, 344 og 352 som regulerer strømmen av faste stoffer inn i og ut av slusene 174 og 130, er kuleventiler. Denne type ventiler representerer en minimal hindring for strømmen av faste stoffer.

Et svakt overtrykk vil vanligvis forekomme i avkjølingsan-ordningen 56. Dersom de avkjølte bønner derfor slippes direkte ut fra avkjøleren til atmosfærisk trykk, kan bønnene og agnene i anlegget blåse rundt. For å unngå dette kan f.eks. bønnene slippes ut av avkjølingsanordningen gjennom en sluse av samme typa som ovenfor beskrevet (ikke vist).

Kjølesystemet 182 omfatter en avkjølingsbeholder 56. Denne beholder eller reaktor kan ha en hvilken som helst konstruksjon.

Av økonomiske grunner vil luft som regel anvendes som kjølemiddel. En vifte eller sirkulator 162 er derfor fortrinnsvis innbygget i systemet 30 for å sirkulere kjøleluft gjennom avkjølingsbeholderen 56.

Et lavt overtrykk vil vanligvis foreligge i avkjølingsbe-holderen 56. Hvis de avkjølte bønner derfor var blitt uttømt direkte fra avkjølingsbeholderen til en del av anlegget hvori trykket er atmosfæretrykk, ville bønnene og eventuelle agner bli blåst rundt i anlegget. For å unngå dette kan bønnene f.eks. ut-tømmes fra avkjølingsbeholderen gjennom en roterende påmatnings-anordning av den ovenfor beskrevne type.

Ifølge fig. 2 er alle ventiler 262, 264, 266, 280, 296, 306, 344, 350, 352, 354 og 356 av solenoidtypen og reguleres på samme måte som drivmotoren 136 for brennreaktoren, dvs. av brytere som drives av kammer (ikke vist) montert i tidsinnstillingsakselen 224 på tidsinnstillingsanordningen 226. Innstillingsanordninger av denne type som angitt på fig. 2, er vanlige og kommersielt tilgjengelige, og innstillingsanordningen vil følgelig ikke be-skrives nærmere i foreliggende beskrivelse.

Som angitt ovenfor vil overatmosfæriske trykk vanligvis anvendes når partikkelformige faste stoffer brennes i henhold til oppfinnelsen.

e 2

For kaffebrenning har overtrykk pa 9,1 - 10,5 kg/cm vist

seg fordelaktige i mange tilfeller. Imidlertid kan trykk på ca.

21 kg/cm 2 med fordel også benyttes.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte ved brenning av kaffebønner og lignende behandlingsbart materiale ved at dette innføres i en oppvarmet sone hvori materialet oppdeles i skikt som gjennomstrømmes av et oppvarmet fluidum ved et trykk over atmosfæretrykk, hvorefter det varmebehandlede materiale føres ut av den oppvarmede sone, karakterisertt ved at materialet oppdeles i porsjoner som i det minste delvis befris for luftoxygen ved evakuering og/eller fortrengning med en inert gass før materialet innføres i den oppvarmede sone, og de innførte rnaterialporsjoner i form av avgrensede skikt fremføres gjennom den oppvarmede sone og derefter utsluses porsjonsvis fra denne.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som oppvarmet fluidum anvendes en inert resirkuler-ende gass.

3. Apparatur for utførelse av fremgangsmåten ifølge krav 1 eller 2, omfattende en brennreaktor (22) som har en mantel (32) og roterbare anordninger (66,68) i mantelen for å bære et skikt av materiale som skal brennes, karakterisert ved en drivanordning (116) for periodisk og trinnvis forflytning av den roterbare anordning for vekselvis å fremføre og fastholde denne og derved forflytte materialet fra et første område i mantelen til et annet område i mantelen, en første gasstett sluse (174) som i rekkefølge kan isoleres fra brennreaktoren, fylles med materiale som skal brennes, isoleres fra omgivelsene, evakueres, fylles med fluidumet og kommunisere med brennreaktoren når den roterbare anordning stoppes for å overføre materialet fra luftslusen til brennkammeret og inn i skiktet av fast materiale i det første område, samt en andre gasstett sluse (180) som i rekkefølge kan isoleres fra omgivelsene, evakueres, fylles med fluidumet og i det annet område kommunisere med skiktet av fast materiale i brennreaktoren når den bevegelige anordning stoppes for å overføre brent fast materiale fra brennreaktoren til slusen, evakueres og tømmes for det brente faste materiale deri.

4. Apparatur ifølge krav 3, karakterisert ved at drivanordningen (116) innbefatter en elektromotor (136) i driv-forbindelse med den roterbare anordning, en første krets (200,202) som forbinder motoren med en elektrisk kraftkilde (198), et relé (206) forsynt med en spole (208) og en vanligvis åpen kontakt (204) i den første krets, en annen krets (200, 210, 212, 214, 202) som forbinder reléspolen med kraftkilden, en som regel åpen bryter (216) med en aktuator (218) i den annen krets, en tidsavhengig innstillingsanordning (226) for periodevis å forskyve aktuatoren og bevirke lukning av bryteren i en tid tilstrekkelig lang til å gi strøm til reléspolen og derved forårsake at dens kontakt sluttes for å gi motoren strøm, en holdekrets (202, 240, 236, 210, 200) innbefattende en vanligvis sluttet bryter (238) forbundet over reléspolen for å holde reléet strømførende, og en kam (242) som efter rotasjon av den roterbare anordning over en på forhånd bestemt vinkel lar seg bevege for å åpne den vanligvis sluttede bryter og derved bryte krafttilførselen til elektromotoren.

5. Apparatur ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved en tilførselsledning (178) for brennfluidumet for sirkulering av dette til slusene ved et trykk tilstrekkelig høyt til å sette disse under et trykk som tilsvarer trykket i brennreaktoren, en akkumulator (282) til hvilken brennfluidumet kan tilbakeføres fra slusene inntil trykket i slusene synker til et på forhånd bestemt nivå, en anordning (312,314) for dannelse av vakuum for å evakuere i det vesentlige alt gjenværende brennfluidum fra slusene og tilbakeføre dette til akkumulatoren, rørledninger (270, 238, 290, 298, 300, 308, 310, 348) som forbinder slusene med tilførsels-ledningen for fluidumet og med akkumulatoren og den vakuumdannende anordning, samt ventiler (280, 296, 306, 346, 350, 356) i visse av de nevnte rørledninger og som er innstillbare for å tilveiebringe selektiv kommunikasjon fra slusene via de nevnte rørledninger til tilførselsledningen for fluidumet og til akkumulatoren og den vakuumdannende anordning.

6. Apparatur ifølge krav 3-5, karakterisert ved at luft i slusene evakueres ved hjelp av et system innbefattende en vakuumdannende anordning (274, 278), rørledninger (268, 270, 272, 348) som forbinder den vakuumdannende anordning med slusene, samt ventiler (266, 254) i visse av disse rørledninger for via rørledningene å tilveiebringe selektiv kommunikasjon fra slusene til den vakuumdannende anordning.

7. Apparatur ifølge krav 3-6,karakterisert ved at den dessuten omfatter en agnerseparator (144) for å fjerne fremmed materiale fra brennfluidumet efter at dette har strømmet gjennom skiktet av fast materiale som brennes, samt en tredje, i det vesentlige gasstett sluse (326) som i rekkefølge kan fylles med brennfluidumet til et trykk som er i det vesentlige lik trykket i agnerseparatoren, bringes til å kommunisere med separatoren for å overføre det fremmede materiale fra separatoren til slusen, tømmes for brennfluidum i en tilstrekkelig mengde til å redusere trykket i slusen til atmosfæretrykk og bringes til å kommunisere med en mottager for det fremmede materiale, slik at slusen kan tømmes uten at luft strømmer inn i eller brenngass strømmer ut fra slusen.

8. Apparatur ifølge krav 3-7,karakterisert ved en trykkavlastningsventil (322) for utsUpning av brennfluidumet fra tilførselsledningen hvis trykket i denne overstiger et nærmere angitt nivå, rørledninger (324, 325, 332, 336) som forbinder trykk-avlastningsventilen med en tredje sluse og med tilførselsrør-ledningen for fluidumet, en første ventil (334) i en av rørled-ningene og som kan lukkes for å unngå at fluidumet vil strømme gjennom denne og inn i den tredje sluse fra fluidumtilførsels-ledningen når slusen evakueres og på annen måte åpnes for å frem-skaffe forbindelse mellom den tredje sluse og trykkavlastnings-ventilen, samt en annen ventil (330) som kan lukkes for å hindre at fluidumet vil pumpes ut fra den tredje sluse i evakuerings-anordningen mens den første og den annen sluse evakueres.