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Patent Searching and Data


Title:
PROCESSING OF SUNFLOWER EXTRACTION MEAL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/131218
Kind Code:
A1
Abstract:
By means of a method and system for processing sunflower extraction meal, in particular for obtaining proteins, wherein the particles from shell kernels and from adhering proteins of the extraction meal are separated from each other by means of sieves, a solution should be created to process the extraction meal of sunflowers arising in the production of sunflower oil in such a way that the extraction meal can be reused in a varied and in particular sensible manner. This is achieved according to the method by the following steps: comminuting the meal by cracking the meal in impact jaw mills (3) and/or corrugated rollers (16), sifting the produced mixture of coarse and fine parts, separating the plant shells (fibers) and proteins using water (5, 18), drying (6) the components, and compressing (8) the woody components to form pellets as a fuel for producing energy.

Inventors:
BAZAK ERHARD (DE)
CILWIK ANDREAS (CH)
Application Number:
PCT/EP2010/006278
Publication Date:
October 27, 2011
Filing Date:
October 14, 2010
Export Citation:
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Assignee:
BAZAK ERHARD (DE)
CILWIK ANDREAS (CH)
International Classes:
A23J1/14; A23K1/14; A23K1/16; B07B1/15; B07B7/00; B07B9/00; C10L5/44
Domestic Patent References:
WO2002080699A22002-10-17
Foreign References:
EP2163159A12010-03-17
EP1908355A12008-04-09
EP0919294A11999-06-02
US20040091600A12004-05-13
FR2577235A11986-08-14
EP1372409B12005-02-02
Attorney, Agent or Firm:
DABRINGHAUS, Walter (DE)
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Claims:
Patentansprüche :

1. Verfahren zur Aufbereitung von Sonnenblumen-Extraktions- schrot, insbesondere zur Gewinnung von Proteinen, wobei die Teilchen aus Schalenkernteilen und anhaftenden Proteinen des Extraktionsschrotes mittels Sieben voneinander getrennt werden,

gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

Zerkleinern des Schrotes durch Aufschlagen in Schlagprall - mühlen und/oder Riffelwalzen, Sieben des erzeugten Gemisches aus Grob- und Feinteilen, Trennen der Pflanzenschalen (Fasern) und Proteine durch Einsatz von Wasser, Trocknen der Bestandteile und Verpressen der holzigen Bestandteile zu Pellets als Feuerungsmittel zur Energieerzeugung.

2. Verfahren nach Anspruch 1 ,

gekennzeichnet durch

wenigstens zwei Zerkleinerungsschritte in einer Schlagprall - mühle und/oder Riffelwalze mit nachfolgendem Sieben vor der Wassertrennung .

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 unter Einsatz einer Schlag- prallmühle,

dadurch gekennzeichnet,

dass das jeweilige Gemisch einer Schlagdauer von 5 bis 30 Sekunden unterworfen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden,

dadurch gekennzeichnet,

dass eine Trennung der Pflanzenschalen (Fasern) und Proteine durch Einbringen in einen Wasserabscheider od. dgl . und Entnehmen der schwimmenden Teile und der sich absetzenden Teile vorgenommen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden,

dadurch gekennzeichnet,

dass nach wenigstens einem Zerkleinerungsschritt und Siebschritt die verbleibenden Grobbestandteile beregnet werden und nach einer dem Aufquellen der Proteine dienenden Verweildauer die Proteine durch Quetschsieben und/oder Quetschwalzen von den holzigen Bestandteilen getrennt werden.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,

gekennzeichnet durch

einen Trocknungsschritt der erzeugten Fraktionen von Pflanzenteilen und Proteinen.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,

gekennzeichnet durch

einen Trennschritt durch Windsichtung.

8. Anlage zur Durchführung des Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,

gekennzeichnet durch

wenigstens zwei Prallmühlen (3) und/oder Riffelwalzenmahlwerke (16) , eine Wassertrennanlage (5) , wie ein Wasserabscheider, Trocknungseinrichtungen, Silos (2,10) für den Extraktionsschrot und die gewonnenen Produkte sowie entsprechende Fördereinrichtungen zwischen den Anlageelementen.

9. Anlage nach Anspruch 8 ,

gekennzeichnet durch

eine Einrichtung (8) zur Erzeugung von Pellets.

10. Anlage nach Anspruch 8 oder 9,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Wassertrennanlage durch ein Förderband (17) mit einer Beregnungseinrichtung (18) sowie einer nachgeschalteten Quetscheinrichtung (19,21) ausgebildet ist.

Description:
"Aufbereitung von Sonnenblumen-Extraktionsschrot"

Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren und eine Anlage zur Aufbereitung von Sonnenblumen-Extraktionsschrot der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Gattung.

Aus der EP 1 372 409 B ist ein Verfahren und eine Anlage zur Aufbereitung von Extraktionsschrot aus Sonnenblumensaat für die Tierernährung bekannt, wobei dort durch Zerkleinerungs- und Siebschritte und eine Trennung durch Windsichten zwei Fraktionen von Schrotbestandteilen erzeugt werden sollen, wobei eine Fraktion einen höheren Anteil an Rohprotein als die andere Fraktion aufweist, um die jeweiligen Fraktionen unterschiedlichen Tieren als Futtermittel bzw. Beimischung für Futtermittel zuführen zu können. Dabei soll die Fraktion mit hohem Rohprotein-Gehalt für Monogastrier geeignet sein und die Fraktion mit niedrigerem Rohprotein-Gehalt für Polygastrier (Widerkäuer) , deren Mägen Enzyme besitzen, um Cellulose zu spalten, was bei Wirbeltieren mit einteiligem Magen nicht der Fall ist.

Es hat sich gezeigt, dass die Verfahrensweise nach der gattungsbildenden Druckschrift zu keinen befriedigenden Ergebnissen führt, nicht zuletzt, was die wirtschaftliche Auswertung einer solchen Trennung angeht .

Hier setzt die Erfindung an, deren Aufgabe darin besteht, den Extraktionsschrot von Sonnenblumen, der bei der Sonnenblumenöl-Herstellung anfällt, so aufzubereiten, dass er vielfach und insbesondere sinnvoll verwertbar ist.

Mit einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruches gelöst .

BESTÄTIGUNGSKOPIE Die Ergebnisse der Trennung in wirtschaftlich sehr gut zu verwertende Fraktionen ist nach der Erfindung gegeben, da die Proteine am cellulosen Fasermaterial durch Schlagprallmühlen und/oder Riffelwalzen besser gewonnen werden können, was einen wesentlichen Punkt der Erfindung darstellt ebenso wie die Trennung der Pflanzenschalen (Fasern) und Proteine durch eine Wassertrennung .

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, eine Fraktion von Feinpartikeln zu erreichen, die einen hohen bis sehr hohen Proteingehalt aufweist und eine andere Fraktion, die einen hohen bis sehr hohen Zellstoffanteil aufweist, so dass sich daraus Schadstoffarme Pellets zum Verheizen, d.h. zur Energieerzeugung, herstellen lassen.

Die Erfindung sieht auch eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche vor, die gekennzeichnet ist durch wenigstens zwei Prallmühlen und/oder Riffelwalzen-Mahlwerke, eine Wassertrennanlage, wie ein Wasserabscheider, Trocknungseinrichtungen, Silos für den Extraktionsschrot und die gewonnenen Produkte sowie entsprechende Fördereinrichtungen zwischen den Anlageelementen und in Ausgestaltung durch eine Pelleterzeugungseinrichtung.

Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Dabei kann vorgesehen sein, dass wenigstens zwei Zerkleinerungsschritte in einer Schlagprallmühle und/oder Riffelwalzen mit nachfolgendem Sieben eingesetzt werden, wobei die Erfindung auf diese Anzahl der Zerkleinerungsschritte nicht beschränkt ist.

Mit der im gattungsbildenden Stand der Technik beschriebenen Verfahrensweise lassen sich nicht Fraktionen mit hohen Proteingehalten und Fraktionen geringerer Proteingehalte er- zielen, da durch diese Mahltechnik die Proteine immer noch im hohen Maße an den Cellulosepartikeln haften.

Die Erfindung sieht auch vor, dass das jeweilige Gemisch einer Schlagdauer von 5 bis 30 Sekunden unterworfen wird. Mit dieser Verfahrensweise lässt sich eine optimale Aufbereitung erreichen.

In Ausgestaltung ist vorgesehen, dass eine Trennung der Pflanzenschalen (Fasern) und Proteine durch Einbringen in einen Wasserabscheider od. dgl . und Entnehmen der schwimmenden Teile und der sich absetzenden Teile vorgenommen wird. Hier ist eine gute Trennung möglich, da sich die proteinreichen Kleinpartikel in einem solchen Bad absetzen, während die cellu- losereichen Partikel aufschwimmen und damit abgezogen werden können.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass vor dem Einbringen des Restmateriales in einen Wasserabscheider, einem Wasserbad, eine Beregnungsstrecke od. dgl. nochmals eine Zerkleinerung in einer Schlagprallmühle oder Riffelwalze vorgenommen wird.

Eine abgewandelte Form der Trennung der Proteine von den holzigen Elementen besteht darin, dass nach wenigstens einem Zerkleinerungsschritt und Siebschritt die verbleibenden Grobbestandteile beregnet werden und nach einer dem Aufquellen der Proteine dienenden Verweildauer die Proteine durch Quetschsieben und/oder Quetschwalzen von den holzigen Bestandteilen getrennt werden.

Nach der Erfindung kann auch ein Trocknungsschritt der erzeugten Fraktionen aus Pflanzenteilen und Proteinen und ggf. ein Trennschritt durch Windsichtung vorgesehen sein. Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 ein Prinzipbild einer erfindungsgemäßen Anlage zur

Durchführung des Verfahrens sowie in

Fig. 2 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel.

Die allgemein mit 1 bezeichnete Anlage wird, stark vereinfacht, durch einige Anlageteile gebildet, nämlich beispielsweise ein Vorratssilo 2 für das Ausgangsprodukt, einige mit 3 bezeichnete Prallmühlen, Siebeinrichtungen 4, einen Wasserabscheider 5, eine Trocknungseinrichtung 6, einen angedeuteten Windsichter 7 sowie eine Einrichtung 8 zur Erzeugung von Brennpellets 9.

Die jeweils aus den Sieben abgezogenen proteinreichen Fraktionen werden gesammelt, was durch Silos 10 angedeutet ist. Hier können auch andere Sammeleinrichtungen vorgesehen sein. Wie sich aus der Figur ergibt, wird zunächst der Extraktions- schrot aus dem Silo 2 einer ersten Prallmühle 3 zugeführt, dort bis zu 30 Sekunden bearbeitet und nachfolgend einer ersten Siebeinrichtung 4 aufgegeben. Die Siebmaschengröße liegt dabei unter 500 μτη, vorzugsweise bei 200 bis 300 μτ . Die ausgesiebte Fraktion wird (Pfeil 11) abgezogen und im dargestellten Beispiel in einem ersten Silo 10 abgelagert.

Die Grobpartikel aus der ersten Siebung 4 werden wiederum einer Prallmühle 3a zugeführt und nach einer entsprechenden Behandlung erneut einer Siebeinrichtung 4a, wobei das Feinprodukt wieder einem Silo 10a zugeführt wird.

Anschließend werden die Grobpartikel in eine weitere Prallmühle 3b geleitet. Das dann erzeugte Produkt wird schließlich einem Wasserabscheider 5 aufgegeben. Dabei schwimmt die cellulosereiche Fraktion 12 auf, während sich die proteinreichen Feinteile im Wasserabscheider unten absetzen, was durch kleine Punkte angedeutet und mit 13 bezeichnet ist.

Beide Fraktionen 12 und 13 werden getrocknet, was durch einen Ventilator 6 in den Figuren angedeutet ist, die aufschwimmende Nassfraktion gemäß Pfeil 14, die abgesetzte Nassfraktion gemäß Pfeil 15, wobei letztere nach der Trocknung wiederum einem Aufnahmebehälter 10b zugeführt wird.

Die getrocknete, aufschwimmende Nassfraktion wird nach Verlassen der Trocknungseinrichtung nochmals über einen Wind- sichter 7 geführt, wobei dann das entstehende Feinmaterial wiederum gesammelt wird, was durch ein angedeutetes Silo 10c in den Figuren dargestellt ist.

Hinter dem Windsichter ist noch eine Pelleterzeugungseinrichtung, etwa eine Presse 8, dargestellt, mit der aus dem getrockneten groben Material Brennpellets 9 erzeugt werden, die dann z.B. in einer Energieerzeugungsanlage verbrannt werden können.

Das proteinreiche, feine Produkt wird aus den Silos 10 dann dem weiteren Gebrauch zugeführt, z.B. als Futterbeimischung für Tiernahrung.

In Fig. 2 ist ein leicht abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, wobei die funktionell gleichen Elemente die gleichen Bezugszeichen wie bei der Anlage gemäß Fig. 1 tragen.

In Abwandlung zum Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind hier sogenannte Riffelwalzen 16, 16b vorgesehen, um den Schrot aufzuschlagen. Nach Verlassen des letzten Walzenstuhles 16b werden die aufgeschlagenen Bestandteile mittels eines Förderbandes 17 weitergefördert und am Bandanfang durch eine Beregnungsanlage 18 befeuchtet.

Es hat sich gezeigt, dass durch die Befeuchtung insbesondere die Proteinbestandteile sich sehr stark aufblähen, so dass sie nachfolgend über ein Quetschsieb oder, wie in Fig. 2 angedeutet, über Quetschwalzen 19 von den Pflanzenfasern abscherbar sind und gemäß Pfeil 20 in ein Silo 10 abgeworfen werden können. Die Schableisten der Quetschwalzen sind mit 21 bezeichnet .

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte Anzahl der jeweiligen Behandlungsschritte beschränkt. Hier können auch weitere Behandlungen durch Mahlwerke bzw. Prallmühlen oder Riffelwalzen und entsprechende Silos vorgesehen sein, auch bedarf es nicht der linearen Führung der Produktströme, hier können auch Rückführungen etwa nach den Sieben in die davor angeordnete Prallmühle vorgesehen sein u. dgl . mehr.