Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur sterilisierenden thermi schen Behandlung tierischer Nebenprodukte bei gleichzeitiger Gewinnung von Wert stoffen. Sie eignen sich insbesondere für die Verarbeitung der tierischen Nebenpro dukten zu Biokraftstoffen und Düngemitteln im Rahmen der Schlachtung von Kühen, Schweinen, Ziegen, Schafen, Hühnern und sonstigen Nutzieren.

Tierische Nebenprodukte entstehen hauptsächlich während der Schlachtung von Tie ren, die für den menschlichen Verzehr bestimmt sind, bei der Herstellung von Er zeugnissen tierischen Ursprungs wie Milcherzeugnissen, bei der Beseitigung toter Tiere und im Zuge der Seuchenbekämpfung. Unabhängig von ihrer Quelle stellen sie ein mögliches Risiko für die Gesundheit von Mensch und Tier sowie für die Umwelt dar. Dieses Risiko muss auf geeignete Weise begrenzt werden, und zwar dadurch, dass solche Produkte unter strengen Bedingungen, die die betreffenden Gesund heitsrisiken verringern, entweder sicher beseitigt oder für andere Zwecke verwendet werden.

Eine ganze Reihe tierischer Nebenprodukte oder Folgeprodukte kann im verarbei tenden Gewerbe oder für die Energieerzeugung verwendet werden. Zur Vermeidung bzw. Minimierung von Gesundheitsrisiken ist vor der Weiterverarbeitung sicherzustel len, dass eine geeignete Sterilisierung bzw. Hygienisierung der tierischen Nebenpro dukte erfolgt.

DE 699 09 601 T2 beschreibt ein Verfahren zur biologischen Raffinierung von orga nischen Abfällen, demgemäß infektiöse organische Abfallstoffe, wie zum Beispiel tie rische Nebenprodukte, in Verbindung mit einem zerkleinerten fasrigen organischen Material in einem Überdruckreaktor thermisch behandelt werden.

GB 2 386 903 A offenbart ebenfalls ein thermisches Verfahren zur Behandlung tieri scher Nebenprodukte, wobei die thermische Behandlung im Wesentlichen im Tem peraturbereich von 100 bis 150 °C durchgeführt wird. Ein in einem vergleichbaren Temperaturbereich mittels eines Bioreaktors durchgeführtes Verfahren zur anaero ben Verwertung von Tierkörperteilen beschreibt DE 196 28 521 A1.

Bekannte Vorrichtungen zur Aufbereitung von tierischen oder auch pflanzlichen Ab fällen offenbaren KR 101841490 B1 , WO 2014/202967 A2 und

KR 1020160145403 A.

Für tierische Nebenprodukte, die gemäß Verordnung (EG) Nr. 1069/2009 in Katego rie 3 klassifiziert sind, sehen die Normen der Europäischen Union Standardverarbei tungsmethoden zur Sterilisierung der tierischen Nebenprodukte vor. Die Verarbei tungsmethode 2 gemäß Verordnung (EU) Nr. 142/2011 erfordert demnach eine Zer kleinerung der zu verarbeitenden tierischen Nebenprodukte auf eine Kantenlänge von höchstens 150 mm. Nach der Zerkleinerung sind die tierischen Nebenprodukte in einer Weise thermisch zu behandeln bzw. zu erhitzen, die gewährleistet, dass mindestens 125 min eine Kerntemperatur von über 100 °C, mindestens 120 min eine Kerntemperatur von über 110 °C und mindestens 50 min eine Kerntemperatur von über 120 °C erreicht wird, wobei die tierischen Nebenprodukte so erhitzt werden müssen, dass die Zeit-/Temperaturanforderungen gleichzeitig erfüllt sind. Diese thermische Behandlung erfolgt im Chargenbetrieb.

Anschließend an die Sterilisierung kann die Weiterverarbeitung der sterilisierten tieri schen Nebenprodukte, zum Beispiel zu Biogas oder Heizöl, erfolgen.

Die Standardverarbeitungsmethoden zur Sterilisierung der tierischen Nebenprodukte erfordern einen hohen Energieeinsatz, da die Sterilisierungstemperaturen über einen relativ langen Zeitraum, im Fall der Verarbeitungsmethode 2 nach Verord

nung (EU) Nr. 142/2011 über insgesamt zirka fünf Stunden, aufrechterhalten werden müssen.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein energieeffizientes Verfahren zur thermischen Behandlung von tierischen Nebenprodukten, insbesondere solche, die unter die Ka tegorie 3 gemäß Verordnung (EG) Nr. 1069/2009 fallen, sowie eine Sterilisierungs vorrichtung bereitzustellen, die gleichzeitig neben einer emissionsfreien Sterilisierung der tierischen Nebenprodukte die Gewinnung von Wertstoffen, zum Beispiel Biokraft stoffen und/oder Düngemitteln, ermöglichen.

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren zur thermischen Behandlung tierischer Ne benprodukte mit den kennzeichnenden Merkmalen nach Anspruch 1 sowie eine Ste rilisierungsvorrichtung nach Anspruch 7 gelöst; zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 6 sowie 8 bis 10 beschrieben.

Die Sterilisierungsvorrichtung umfasst einen Sterilisator zur thermischen Behandlung der zu verarbeitenden tierischen Nebenprodukte. Der Sterilisator weist eine Heiz kammer sowie eine innerhalb der Heizkammer angeordnete, gasdicht verschließbare Reaktorkammer auf, die zur Aufnahme der tierischen Nebenprodukte dient. Die Re aktorkammer ist baulich von der Heizkammer getrennt; sie ist beispielsweise durch eine verschließbare Öffnung der Heizkammer in diese ein- oder ausgefahrbar.

Innerhalb der Heizkammer sind ein oder mehrere, vorzugsweise elektrisch betriebe ne Heizelemente angebracht. Die Verteilung der Heizelemente ebenso wie die geo metrische Gestaltung der Heiz- und Reaktorkammer sind so ausgeführt, dass eine möglichst effiziente Beheizung stattfindet.

Die Reaktorkammer weist eine Reaktorkammerdecke und einen Reaktorkammerbo den auf. Im Bereich der Reaktorkammerdecke befindet sich eine Gasabführöffnung durch die während der thermischen Behandlung der tierischen Nebenprodukte ent stehende gasförmige Produkte aus der Reaktorkammer in eine angeschlossene Gasabführleitung ausleitbar sind.

Bei der in mehreren Behandlungsstufen durchgeführten thermischen Behandlung der tierischen Nebenprodukte entstehen gasförmige Produkte; es handelt sich hierbei neben Wasserdampf insbesondere um Kohlenwasserstoffe sowie andere organische Verbindungen.

Die Gasabführleitung besitzt im Bereich ihres Anschlusses an die Reaktorkammer, d. h. im Bereich der Gasabführöffnung, ein Gasabführleitungsventil, welches zum Beispiel als Magnetventil ausgeführt ist. Das Gasabführleitungsventil ist bei Beginn der thermischen Behandlung geschlossen und wird zu einem geeigneten Behand lungszeitpunkt geöffnet.

Mittels einer im Bereich des Reaktorkammerbodens angeordneten Flüssigkeitsab- führleitung können nach Abschluss der Sterilisierung verbliebene Flüssigprodukte abgeführt werden. Die Flüssigkeitsabführleitung ist mit einem Flüssigkeitsabführlei- tungsventil versehen, das während der Sterilisierung geschlossen ist und frühestens nach einer vorgegebenen Mindeststerilisierungsdauer zum Ablassen der Flüssigpro dukte geöffnet wird. Am Reaktorkammerboden können auch mehrere Flüssigkeitsab- führleitungen mit jeweils einem Flüssigkeitsabführleitungsventil angebracht sein.

Die Gasabführleitung ist an einen Kondensator angeschlossen, in dem die aus der Reaktorkammer über die Gasabführleitung in den Kondensator geleiteten gasförmi gen Produkte abgekühlt werden und zumindest teilweise kondensieren. Die sich im Kondensator bildenden Flüssigprodukte können als Wertstoffe weiter verwendet werden. Sie werden in einem geschlossenen System in ein oder mehrere Sammel behälter geleitet. Bei den Flüssigprodukten handelt es sich zum Beispiel um destil liertes Wasser oder um Öle.

Weiterhin weist die Sterilisierungsvorrichtung zur Messung einer Gasabfuhrtempera tur einen Gasabfuhrtemperatursensor auf, der am Austritt der Gasabführleitung (am Übergang zum Kondensator) angeordnet ist. Der Gasabfuhrtemperatursensor ist elektrisch mit einer Steuerungs-und Regelungsvorrichtung verbunden.

Sofern gasförmige Produkte über die Gasabführleitung zum Kondensator abgeführt werden, registriert der Gasabfuhrtemperatursensor das Vorhandensein der gasför migen Produkte aufgrund der (erhöhten) Temperatur der vorbeiströmenden Gase. Entstehen in der Reaktorkammer dagegen keine gasförmigen Produkte bzw. ist die Gasbildung bereits abgeschlossen, kommt der Gasstrom in der Gasabführleitung zum Erliegen. In der Folge wird am Gasabfuhrtemperatursensor eine niedrigere Gasabfuhrtemperatur registriert als bei anliegendem Gasstrom.

Erfindungsgemäß wird die thermische Behandlung der tierischen Nebenprodukte nach deren Zerkleinerung zu Partikeln mit einer vorgegebenen Kantenlänge mit ei- nem Temperatur-Zeit-Regime in mehreren aufeinanderfolgenden Behandlungsstufen mit einer ansteigenden Reaktortemperatur bis zum Erreichen einer Maximalbehand lungstemperatur durchgeführt, wobei die Reaktortemperatur der jeweiligen Behand lungsstufe als eine vorgegebene Haltetemperatur über eine vorgegebene Haltedauer konstant gehalten wird. Das stufenweise Erhitzen der Reaktorkammer erfolgt mittels der Heizelemente der Heizkammer; nach Beendigung einer spezifischen Behand lungsstufe wird die Reaktortemperatur erhöht bis die Haltetemperatur der folgenden Behandlungsstufe erreicht ist.

Die Reaktor- bzw. Haltetemperatur der ersten Behandlungsstufe ist so eingestellt, dass die Kerntemperatur der Partikel der tierischen Nebenprodukte 110 °C über schreitet. Die Haltedauer der ersten Behandlungsstufe beträgt 125 min.

Die thermische Behandlung in den weiteren Behandlungsstufen mit stufenweise er höhter Haltetemperatur wird mindestens bis zum Erreichen der vorgegebenen Min deststerilisierungsdauer durchgeführt.

Das Gasabführleitungsventil und das Flüssigkeitsabführleitungsventil sind zu Beginn der thermischen Behandlung geschlossen. Erfindungsgemäß wird die Gasabführlei- tung zum Ausleiten der in der Reaktorkammer gebildeten gasförmigen Produkte bei Erreichen einer vorgegebenen Reaktortemperatur geöffnet. Das Öffnen der Flüssig- keitsabführleitung zum Ausleiten der in der Reaktorkammer gebildeten Flüssigpro dukte erfolgt bei Erreichen der Mindeststerilisierungsdauer.

Die thermische Behandlung erfolgt mit der Mindeststerilisierungsdauer von 295 min.

Die Maximalbehandlungstemperatur beträgt 550 °C; diese Maximalbehandlungstem peratur ist gleichzeitig die Haltetemperatur der letzten Behandlungsstufe.

Die Zerkleinerung der tierischen Nebenprodukte vor deren thermischer Behandlung kann beispielsweise mittels eines geeigneten Brechers oder Häckslers durchgeführt werden. Die Portionen bzw. Partikel weisen danach eine vorgegebene maximale Kantenlänge auf. Zur Einhaltung der Verordnung (EU) Nr. 142/2011 ist eine Kanten länge der Partikel von höchstens 150 mm vorzusehen. Vorzugsweise wird die auf die Zerkleinerung folgende thermische Behandlung mit Partikeln mit einer Kantenlänge von maximal 50 mm durchgeführt.

Die Einstellung der Kerntemperatur, d. h. der Temperatur im Kern eines Partikels der tierischen Nebenprodukte, erfolgt über die Einstellung einer entsprechenden Reak tortemperatur durch Ansteuerung der Heizelemente mittels der Steuerungs-und Re gelungsvorrichtung. Die Reaktortemperatur wird mittels eines Reaktortemperatur sensors bestimmt, der vorzugsweise im Bereich der Gasabführöffnung bzw. am Ein tritt zur Gasabführleitung angeordnet ist. Der Reaktortemperatursensor ist elektrisch mit der Steuerungs-und Regelungsvorrichtung verbunden.

Ein Vorteil der Erfindung ist, dass mittels der thermischen Behandlung energieeffi zient Wertstoffe direkt aus sterilisierten tierischen Nebenprodukten gewonnen wer den; ein Umladen in andere Verwertungsanlagen entfällt.

Da die im thermischen Behandlungsverfahren einbegriffene thermische Sterilisierung deutlich über die Standardverarbeitungsmethoden der europäischen Union hinaus geht, erfüllt bzw. übererfüllt das Verfahren diese Hygienevorschriften. Die produzier ten Wertstoffe sind im Hinblick auf die implizite Einhaltung der Hygienemaßnahmen folglich unbedenklich weiterverwendbar.

Im Wesentlichen entsteht auf der ersten Behandlungsstufe Wasserdampf aus dem Wassergehalt der tierischen Nebenprodukte. Während der Anfangsphase der ther mischen Behandlung, d. h. bis zum Öffnen des Gasausführleitungsventils, unterstützt der in der gasdicht verschlossenen Reaktorkammer unter erhöhtem Druck stehende Wasserdampf die Sterilisierung der tierischen Nebenprodukte. Das erfindungsgemä ße Verfahren integriert insofern Aspekte der Druckwasserdampfsterilisierung, wie sie bei alternativen Sterilisierungsmethoden, zum Beispiel der Verarbeitungsmethode 1 gemäß Verordnung (EU) Nr. 142/2011 vorgesehen sind. Die Drucküberwachung kann mittels eines in der Reaktionskammer angeordneten Drucksensors erfolgen.

Da die Sterilisierungsvorrichtung gasdicht ausgeführt ist, wobei alle Produkte wäh rend der thermischen Behandlung entweder in entsprechenden Sammelbehältern aufgefangen oder aber in der Reaktorkammer verbleiben, ist die thermische Behänd- lung der tierischen Nebenprodukte frei von Emissionen, d. h., es entstehen keine Abwässer oder Abgase, die in die Umwelt abgegeben werden.

Bei den gewonnenen Wertstoffen handelt es sich neben destilliertem Wasser um Kohlenwasserstoffe und um andere organische Substanzen, die zum Beispiel als Bi okraftstoffe zur Energiegewinnung oder als Vorprodukte zur Weiterverarbeitung in der chemischen Industrie verwendbar sind.

Bei Behandlung unter Luftabschluss und ausreichend hoher Reaktortemperatur ent halten die in der Reaktorkammer verbleibenden, aus den tierischen Nebenprodukten hervorgegangenen festen Reststoffe vorrangig Kohlenstoff und sind reich an Phos phaten. Diese Reststoffe können, ggf. nach geeigneter Verarbeitung, in der Agrar wirtschaft zur Bodendüngung eingesetzt werden.

Die Wertstoffgewinnung erfolgt sowohl aus den gasförmigen Produkten als auch aus den Flüssigprodukten, die direkt aus der Reaktorkammer über die Flüssigkeitsabführ- leitung entnommen werden. Dieses direkte Ableiten der Flüssigprodukte aus der Re aktorkammer reduziert den Energieeinsatz bei der thermischen Behandlung der tieri schen Nebenprodukte, da die Flüssigprodukte dem energieintensiven Verdamp fungsprozess innerhalb der Reaktorkammer entzogen werden. Die Flüssigprodukte können entweder direkt als Wertstoffe verwendet oder in einem anschließenden Trennungsprozess mit angepassten Vorrichtungen stofflich aufgetrennt werden, zum Beispiel durch Zentrifugieren, Abscheiden, Extrahieren oder Destillieren.

Die Entnahme der Flüssigprodukte kann außerdem separat nach vorgegebenen Zeitpunkten erfolgen, zum Beispiel am Ende einer jeweiligen Behandlungsstufe (nach Erreichen der Mindeststerilisierungsdauer). Somit können unterschiedliche Flüssigprodukte, die in den unterschiedlichen Behandlungsstufen entstehen direkt und ohne zusätzliche Folgeschritte stofflich voneinander getrennt werden.

Die Reaktortemperatur der ersten Behandlungsstufe beträgt vorzugsweise 210 °C. Bei Einstellung dieser Reaktortemperatur ist das Überschreiten der Kerntemperatur der als Partikel vorliegenden tierischen Nebenprodukte von 110 °C sichergestellt. Eine geeignete Reaktortemperatur, nach deren Erreichen das Gasabführleitungsven- til geöffnet wird, ist 280 °C. Das Öffnen der Gasabführleitung bei dieser Temperatur hat den besonderen Vorteil, dass die Wasserdampfbildung in der Reaktorkammer weitgehend abgeschlossen ist. Somit werden beim Öffnen der Gasabführleitung vor rangig wasserhaltige gasförmige Produkte aus der Reaktorkammer ausgeleitet, die von den weiteren gasförmigen Produkten bei Behandlungsstufen mit höherer Tempe ratur separat gesammelt werden können.

In einer Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt die Erhöhung der Reaktortemperatur bis zur Maximalbehandlungstemperatur in Haltetemperaturstufen von 50 K.

In einer anderen Ausgestaltung des Verfahrens werden die Haltetemperatur und die Haltedauer der jeweiligen Behandlungsstufe dynamisch angepasst:

Hierbei wird das Verfahren zur thermischen Behandlung der tierischen Nebenproduk te so ausgeführt bzw. gesteuert und/oder geregelt, dass in Abhängigkeit von Ände rungen der Gasabfuhrtemperatur die Haltetemperatur und/oder die Haltedauer auf einer spezifischen Behandlungsstufe individuell eingestellt werden.

So wird zum Beispiel die Haltedauer einer Behandlungsstufe bei Detektion eines sig nifikanten Abfalls der Gasabfuhrtemperatur beendet, wobei im Anschluss an die Be endigung der Haltedauer der Behandlungsstufe auf die folgende Behandlungsstufe mit einer höheren Haltetemperatur übergegangen oder bei Erreichen der Maximal behandlungstemperatur die thermische Behandlung beendet wird.

Ebenso kann die Haltetemperatur einer bestimmten Behandlungsstufe bzw. deren Haltedauerbeginn aufgrund eines Anstiegs der Gasabfuhrtemperatur festgelegt sein. Nach Beendigung der Haltedauer auf einer vorangehenden Behandlungsstufe wird die Reaktorkammer aufgeheizt bis am Gasabfuhrtemperatursensor einer signifikan ten Erhöhung der Gasabfuhrtemperatur registriert und folglich indirekt der Beginn der Gasbildung in der Reaktorkammer erfasst werden. Die nun vorliegende Reaktortem peratur wird als die Haltetemperatur der Behandlungsstufe festgesetzt. In diesen Ausgestaltungen zur dynamischen Anpassung der Haltetemperatur und Haltezeit kann die Reaktortemperatur als Vergleichs- bzw. Basistemperatur dienen, zum Beispiel indem der Anstieg oder der Abfall der Differenz aus Gasabfuhrtempera tur und Reaktortemperatur als Indikator zur Steuerung der Haltetemperatur und/oder Haltedauer genutzt wird.

Da die spezifischen gasförmigen Produkte, die bei der thermischen Behandlung der tierischen Nebenprodukte entstehen, unterschiedliche Verdampfungstemperaturen aufweisen, können die gasförmigen Produkte im Kondensator durch die Wahl der Haltetemperaturen und der Haltedauern sequentiell erzeugt werden, sodass - im Sinne einer fraktionierten Destillation - eine Stofftrennung der entstehenden Produkte erfolgt. Diese Produkte besitzen eine vergleichsweise hohe Reinheit und können als Wertstoffe ihren ggf. unterschiedlichen Verwendungsmöglichkeiten zugeführt wer den, zum Beispiel als Biokraftstoffe oder als Ausgangsprodukte für die chemische Industrie. Die dynamische Anpassung der Haltetemperaturen und der Haltedauern ermöglicht eine besonders energieeffiziente thermische Behandlung der tierischen Nebenprodukte.

Vorzugsweise erfolgt die thermische Behandlung der tierischen Nebenprodukte unter Luftabschluss. Hierdurch wird die Oxidation der entstehenden Wertstoffe vermieden.

Alternativ kann eine dosierte Zugabe von Sauerstoff bzw. Luft erfolgen, um bei spielsweise die thermische Behandlung durch die während der Oxidation der tieri schen Nebenprodukte entstehende Reaktionswärme zu unterstützen und damit den Energieeinsatz zur Beheizung der Reaktorkammer zu reduzieren.

Da die thermische Behandlung der tierischen Nebenprodukte in der gasdicht ge schlossenen Reaktorkammer stattfindet, kann die thermische Behandlung durch Gas- oder Dampfzugabe bei einem vorgegebenen Überdruck durchgeführt werden. Während die Mindeststerilisierungsdauer der thermischen Behandlung bei normalen Atmosphärendruck vorzugsweise 295 min beträgt, kann die Mindeststerilisierungs dauer der bei höheren Drücken durchgeführten thermischen Behandlung reduziert werden. In der Reaktorkammer können ein oder mehrere Reaktoreinsätze angeordnet sein, die bei bestimmungsgemäßer Benutzung die tierischen Nebenprodukte tragen. Der jeweilige Reaktoreinsatz umfasst wenigstens einen perforierten Zwischenboden; er ist so in der Reaktorkammer angebracht, dass der perforierte Zwischenboden einen Abstand zum Reaktorkammerboden aufweist. Dies ermöglicht, dass die Flüssigpro dukte, die sich bei der thermischen Behandlung der tierischen Nebenprodukte in der Reaktorkammer bilden, durch den perforierten Zwischenboden sickern und sich am Reaktorkammerboden sammeln.

Der perforierte Zwischenboden kann zum Beispiel ein Gitterrost oder einen Platte aus offenporigem, hitzebeständigem Material, zum Beispiel einem Schaumwerkstoff, sein.

Die Reaktorkammer kann einen oder mehrere Gasumleitungskanäle aufweisen, wo bei jeder der Gasumleitungskanäle von einer Position zwischen dem Reaktorkam merboden und dem perforierten Zwischenboden des Reaktoreinsatzes aus in Rich tung der Reaktorkammerdecke verläuft. Flüssigprodukte, die sich am Reaktorkam merboden sammeln, können - soweit sie nicht über die Flüssigkeitsabführleitung ent nommen werden - bei Erreichen ihrer Siedetemperatur verdampfen; die entstehen den gasförmigen Produkte werden über die Gasumleitungskanäle zur Gasabführöff- nung geführt. Die gasförmigen Produkte gelangen über die Gasumleitungskanäle ungehindert vom Reaktorkammerboden zur Gasabführöffnung, ohne durch die auf den Reaktoreinsätzen lagernden tierischen Nebenprodukte hindurchzuströmen.

In einer Ausgestaltung weist die Fleizkammer mehrere Fleizelemente auf, die in ver schiedenen Fleizsegmenten innerhalb der Fleizkammer angeordnet sind, wobei die Fleizelemente individuell mittels der Steuerungs- und Regelungsvorrichtung ansteu erbar sind. Die Fleizsegmente bilden verschiedene Fleizzonen im Sterilisator aus, de ren Temperatur mittels separater, jeweils elektrisch mit der Steuerungs- und Rege lungsvorrichtung verbundener Fleizzonentemperatursensoren überwachbar ist. Die Beheizung der Fleizkammer kann durch Einstellung unterschiedlicher Fleizzonen- temperaturen an die unterschiedliche Masseverteilung innerhalb der Fleizkammer angepasst werden, wodurch die Temperatur in der Fleizkammer räumlich homogeni- sierbar ist. Hierdurch erfolgt die Verdampfung spezifischer Produkte innerhalb der Reaktorkammer zu einheitlichen Zeitpunkten.

In einer Ausgestaltung sind die bzw. ein Teil der Heizelemente selektiv transformie rende Infrarotstrahlungsheizelemente. Diese Infrarotstrahlungsheizelemente beste hen aus Werkstoffen oder sind mit Werkstoffen beschichtet, die ein eingeschränktes Emissionsspektrum aufweisen, d. h. nach Transformation des Strahlungsspektrums eines normalen Infrarotstrahlers selektiv in einem bestimmten Wellenlängenbereich strahlen. Dadurch können spezifische Verbindungen verschiedener Moleküle der in der Reaktorkammer befindlichen Stoffe individuell thermisch angeregt werden, d. h., bestimmte Stoffgruppen können gezielt erhitzt werden. So ist es beispielsweise mög lich, durch Auswahl geeigneter Infrarotstrahler Stoffe, die vorwiegend O-H-Gruppen aufweisen, zum Beispiel Wasser, oder Stoffe die vorwiegend C-H-Gruppen aufwei sen, zum Beispiel Kohlenwassersstoffe, selektiv anzuregen und deren Verflüssigung bzw. die daran anschließende Verdampfung selektiv zu fördern.

Es können auch mehrere Infrarotstrahlungsheizelemente benutzt werden, die in un terschiedlichen Strahlungsspektren wirksam sind und zu unterschiedlichen Zeiten mittels der Steuerungs- und Regelungsvorrichtung angesteuert werden.

Die selektive Anregung mittels der selektiv transformierenden Infrarotstrahlungsheiz elemente unterstützt die Entstehung unterschiedlicher gasförmiger Produkte und Flüssigprodukte zu unterschiedlichen Zeitpunkten bzw. während unterschiedlicher Behandlungsstufen. So wird neben dem fraktionieren Auffangen der gasförmigen Produkte aus dem Kondensator auch die Trennung der Flüssigprodukte durch se quentielle Entnahme aus der Flüssigkeitsabführleitung begünstigt.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Sterilisationsvorrichtung ist der Kondensa tor mit einem Gasreiniger verbunden, in den die nicht kondensierten Restgase einge leitet werden. Der Gasreiniger ist nach dem Prinzip der Gaswaschflasche aufgebaut und mit einer Reinigungsflüssigkeit, vorzugsweise Wasser oder eine wässrige Lö sung, gefüllt. Der Gasreiniger kann mit einem Leichtflüssigkeitsabscheider versehen sein. Beim Durchleiten der Restgase aus dem Kondensator werden in der Reinigungsflüs sigkeit lösliche Bestandteile gelöst. Organische Bestandteile der Restgase verflüssi gen durch den Kontakt in der Reinigungsflüssigkeit und setzen sich zum Beispiel als Ölfilm an der Flüssigkeitsoberfläche ab und können mittels des Leichtflüssigkeitsab scheiders abgetrennt werden.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und mit Bezug auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert. Dazu zeigen:

Fig. 1 : die Sterilisierungsvorrichtung in schematischer Schnittdarstellung, und Fig. 2: die Sterilisierungsvorrichtung in perspektivischer Ansicht.

Der Sterilisator 1 der Sterilisierungsvorrichtung nach der Fig. 1 umfasst die Heiz kammer 1 1 und die innerhalb der Heizkammer 1 1 angeordnete Reaktorkammer 10.

Die Beheizung erfolgt mittels der elektrischen Heizelemente 18, die in drei überei nanderliegenden Heizsegmenten bzw. Heizzonen angeordnet sind. Die Heizelemen te 18 wie auch die zur Temperaturüberwachung dienenden Heizzonentemperatur sensoren 22 sind mit der Steuerungs- und Regelungsvorrichtung 2 elektrisch zur Leistungssteuerung der einzelnen Heizelemente 18 verbunden.

Im Reaktor befinden sich die Reaktoreinsätze 19, die über jeweils einen als Rost ausgebildeten perforierten Zwischenboden verfügen. Die Zwischenböden tragen die tierischen Nebenprodukte 5 während der thermischen Behandlung.

Aus den tierischen Nebenprodukten 5 während der thermischen Behandlung austre tende Flüssigprodukte 7 sammeln sich am Reaktorkammerboden, an dem eine Flüs- sigkeitsabführleitung 16 angebracht ist, über die die Flüssigprodukte 7 ausleitbar sind. Die Flüssigkeitsabführleitung 16 besitzt zwei Flüssigkeitsabführleitungsventi- le 17 am direkten Anschluss an die Reaktorkammer 10 sowie ein Flüssigkeitsabführ- leitungsventil 17 am Ausgang aus der Heizkammer 1 1 . Das Flüssigkeitsabführlei- tungsventil 17 am Ausgang aus der Heizkammer 1 1 wird erst nach Erreichen der Mindeststerilisierungsdauer geöffnet. Die Ausleitung der Flüssigprodukte 7 erfolgt in den mit der Flüssigkeitsabführleitung 16 verbundenen Sammelbehälter 4. Zudem sind in der Reaktorkammer 10 mehrere Gasumleitungskanäle 15 ausgebildet, über die die in der Reaktorkammer 10 entstehenden gasförmigen Produkte 6 prob lemlos vom Reaktorkammerboden zur Reaktorkammerdecke gelangen.

Die gasförmigen Produkte 6 steigen während der thermischen Behandlung zur Reak torkammerdecke auf, gelangen nach dem Öffnen des Gasabführleitungsventils 14 durch die Gasabführöffnung 13 in die Gasabführleitung 12 und werden über diese in den Kondensator 3 geleitet.

Der Reaktortemperatursensor 21 befindet sich im Bereich der Gasabführöffnung 13; der Gasabfuhrtemperatursensor 20 ist am Austritt der Gasabführleitung 12 (im Be reich der Gaszuführöffnung 31 des Kondensators 3) angeordnet. Der Druck sensor 23 ist ebenfalls innerhalb der Reaktorkammer 10 angeordnet. Die Senso ren 21 , 22, 23 sind mit der Steuerungs- und Regelungsvorrichtung 2 elektrisch ver bunden.

Im Kondensator 3 werden die gasförmigen Produkte 6 zu Flüssigprodukten 7 kon densiert. Die Abkühlung der gasförmigen Produkte 6 erfolgt mittels des Kühlwasser kreislaufs 30. Die entstehenden Flüssigprodukte 7 gelangen in verschiedene Sam melbehälter 4, deren Flüssigkeitseinlass 32 in Abhängigkeit der Behandlungsführung geöffnet oder geschlossen wird, um vorfraktionierte Flüssigprodukte 7 zu erhalten.

Die in den Sammelbehältern 4 (zumeist als Öl-Wasser-Gemische) vorliegenden Flüssigprodukte 7 werden nachfolgend mittels einer Zentrifuge getrennt. Der aus zentrifugierte Wasseranteil wird anschließend nochmals einer fraktionierten Destilla tion in einer Destillieranlage unterzogen, um darin enthaltene organischen Restbe standteile zu entfernen.

Die Öle werden beispielsweise einem Blockheizkraftwerk als Heizöl zugeführt, mittels dem u. a. der Strom für den Betrieb der Sterilisierungsvorrichtung und die Wärme zum Betrieb der Destillieranlage bereitgestellt werden. Die Reaktorkammer 10 - siehe hierzu Fig. 2 - ist in die Heizkammer 11 ein- bzw. aus fahrbar. Die Gasabführleitung 12 verfügt über korrespondierende Anschlüsse im De ckenbereich der Heizkammer 11 und der Reaktorkammer 10. Die Reaktorkammer 10 und die Heizkammer 11 sind auf eine Maximalbelastungstemperatur von ca. 900 °C ausgelegt.

Des Weiteren zeigt die Fig. 2 die Flüssigkeitsabführleitung 16 mit einem der reaktor kammerseitigen Flüssigkeitsabführleitungsventile 16 sowie die Heizzonentempera tursensoren 22.

Liste der verwendeten Bezugszeichen

1 Sterilisator

2 Steuerungs- und Regelungsvorrichtung

3 Kondensator

4 Sammelbehälter

5 tierische Nebenprodukte

6 gasförmige Produkte

7 Flüssigprodukte

10 Reaktorkammer

11 Heizkammer

12 Gasabführleitung

13 Gasabführöffnung

14 Gasabführleitungsventil

15 Gasumleitungskanal

16 Flüssigkeitsabführleitung

17 Flüssigkeitsabführleitungsventil

18 Heizelement

19 Reaktoreinsatz

20 Gasabfuhrtemperatursensor

21 Reaktortemperatursensor

22 Heizzonentemperatursensor

23 Drucksensor

30 Kühlwasserkreis

31 Gaszuführöffnung

32 Flüssigkeitseinlass