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Title:
APPARATUS AND METHOD FOR DRYING BIOMASS WITH A HIGH LIQUID CONTENT, IN PARTICULAR SLURRY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/028261
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an apparatus (10) for drying biomass with a high liquid content, in particular slurry, having a drying section via which the biomass for drying is able to be conveyed. The drying section comprises at least one closed drying surface (11a, 11b, 12a, 12b) over the area of which the biomass for drying can be applied. In order to apply the biomass to the at least one closed drying surface (11a, 11b, 12a, 12b) and to convey the biomass along the drying section, movable conveying elements (16) are provided. According to the invention, a mixing device (13), which is connected upstream of the drying section, is configured to thicken the biomass by adding dry granules. The invention also relates to a method for drying biomass with a high liquid content.

Inventors:
HELLMUTH FELIX (DE)
Application Number:
EP2020/071875
Publication Date:
February 18, 2021
Filing Date:
August 04, 2020
Export Citation:
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Assignee:
BOEHM FERTIGUNGSTECHNIK SUHL GMBH (DE)
International Classes:
C02F11/16; F26B1/00; F26B17/04; C02F11/14; C02F103/20
Foreign References:
JP2002160987A2002-06-04
FR2922882A12009-05-01
DE202019101031U12019-07-01
Attorney, Agent or Firm:
SCHLÖGL, Markus (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Vorrichtung (10) zum Trocknen von Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt, insbesondere Gülle, mit einer T rocknungsstrecke, über die die Biomasse zum Trockenen förderbar ist, wobei die Trocknungsstrecke zumindest eine ge schlossene Trocknungsfläche (11a, 11b, 12a, 12b), auf der die Biomasse zum Trocknen flächig ausbringbar ist, umfasst, wobei zum Ausbringen der Bio masse auf der zumindest einen geschlossenen Trocknungsfläche (11a, 11b, 12a, 12b) und zum Fördern der Biomasse entlang der Trocknungsstrecke be wegbare Förderelemente (16) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mischeinrichtung (13), die der Trocknungsstrecke vorgeschalten ist, dazu ausgebildet ist, die Biomasse durch Versetzen mit Trockengranulat ein zudicken.

2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Sensor (15) die Zufuhr von Trockengranulat und/oder Biomasse in der Mischeinrichtung (13) erfasst.

3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung (17) die Zufuhr von Trockengranulat und/oder Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt in der Mischeinrichtung (13) derart steuert oder regelt, dass die eingedickte Biomasse einen vorgebbaren Mindesttrockenge halt aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass eine Rückführeinrichtung (19) dazu ausgebildet ist, getrock nete Biomasse am Ausgang der Trocknungsstrecke aufzunehmen und der Mischeinrichtung (13) als Trockengranulat zuzuführen.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass eine Entnahmeeinrichtung (21) dazu ausgebildet ist, Stichpro ben der getrockneten Biomasse zu entnehmen.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Förderelemente (16) mittels zumindest eines Zugmittels (14) bewegbar sind.

7. Vorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine obere und eine untere Trocknungsfläche (11a, 11b, 12a, 12b), die in vertikaler Richtung voneinander beabstandet sind, vorgesehen sind, wobei das zumindest eine Zugmittel (14) umlaufend um die obere Trocknungsfläche (11a, 11b) angeordnet ist und die obere und die untere Trocknungsfläche (11a, 11b, 12a, 12b) geschlossen ausgebildet sind.

8. Vorrichtung (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Zugmittel (14) ein endloses Zugmittel, insbesondere ein um laufendes Seil, ein umlaufendes Band, ein umlaufender Gurt oder eine umlau fende Kette, ist.

9. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungsstrecke von mehreren oberen und unteren Trocknungsflä chen (11a, 11b, 12a, 12b), die in vertikaler Richtung voneinander beab standet sind und jeweils geschlossen ausgebildet sind, gebildet ist und zum Ausbringen der Biomasse auf den oberen und unteren Trocknungsflächen (11a, 11b, 12a, 12b) und zum Fördern der Biomasse entlang der Trocknungs strecke bewegbare Förderelemente (16) vorgesehen sind.

10. Vorrichtung (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass mehreren Zugmitteln (14) zum Bewegen der Förderelemente vorgesehen sind, wobei je des Zugmittel (14) jeweils umlaufend um jeweils eine obere Trocknungsfläche (11a, 11b) angeordnet ist.

11. Verfahren zum Trocknen von Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt, insbe sondere Gülle, wobei die Biomasse mittels Förderelementen (16) über eine Trocknungsstrecke gefördert wird, wobei die Trocknungsstrecke zumindest eine geschlossene Trocknungsfläche (11a, 11b, 12a, 12b) aufweist, auf die die Biomasse zum Trocknen flächig aufgebracht wird, dadurch gekennzeich net, dass die Biomasse vor dem Eingang zur Trocknungsstrecke durch Verset zen mit Trockengranulat eingedickt wird. 12. Verfahren zum Trocknen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die

Biomasse vor dem Eingang zur Trocknungsstrecke auf einen Trockengehalt von zumindest 15% eingedickt wird.

13. Verfahren zum Trocknen nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Biomasse durch Versetzen mit S gemehl und/oder mit getrockneter

Biomasse, insbesondere getrockneter Gülle eingedickt wird.

14. Verfahren zum Trocknen nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch ge kennzeichnet, dass am Ausgang der Trocknungsstrecke getrocknete Biomasse aufgenommen wird, die als Trockengranulat mit noch zu trocknender Bio masse versetzt wird, wobei die mit Trockengranulat versetzte, noch zu trock nende Biomasse anschließend zum Trocknen der Trocknungsstrecke zugeführt wird. 15. Verfahren zum Trocknen nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch ge kennzeichnet, dass Stichproben von getrockneter Biomasse entnommen wer den und auf enthaltene Gifte und/oder Schadstoffe untersucht werden.

Description:
Titel: Vorrichtung und Verfahren zum Trocknen von Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt, insbesondere Gülle

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Trocknen von Bio masse mit hohem Flüssigkeitsgehalt, insbesondere Gülle, beispielsweise Tiergülle und/oder Biogasgülle, mit einer T rocknungsstrecke, über die die Biomasse zum Tro- ckenen förderbar ist.

Zur Trocknung von Klärschlamm ist es bekannt, diesen in einer Ebene auf einer Trocknungsfläche möglichst gleichmäßig zu verteilen und anschließend insbesondere unter dem Einfluss von Sonnenstrahlung zu trocknen. Hierbei kann es sich insbe- sondere als hilfreich erweisen, die schichtartig auf die Trocknungsfläche aufge brachte Biomasse während des Trocknungsvorgangs ein oder mehrmals zu wenden. Der Trocknungsvorgang erfolgt typischerweise in hierzu geeigneten Gebäuden, die insbesondere hallenartig oder nach Art von Gewächshäusern ausgebildet und ent sprechend groß dimensioniert sind. Die Trocknungsfläche bei bekannten Anlagen können insbesondere Längen von mehr als 100 Meter aufweisen.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Vorrichtungen bekannt, die dazu aus gebildet sind, Biomasse, insbesondere Klärschlamm, in einer Ebene auf einer Trock nungsfläche auszubringen. DE 103 11 554 B4 beschreibt beispielsweise eine Vor- richtung mit einem Kratzenförderer, dessen Kratzer in definiertem Abstand zur

Trocknungsfläche geführt werden, um Klärschlamm auf dieser zu verteilen. Zur Un terstützung des Trocknungsvorgangs unter Einfluss von Sonnenstrahlung kann die Trocknungsfläche zusätzlich beheizbar sein. Aus DE 20 2019 101 031 Ul ist eine Vorrichtung zum Trocknen von Biomasse, ins besondere Klärschlamm bekannt, bei der die Biomasse mit Hilfe von mittels Zugmit teln bewegbaren Förderelementen entlang einer Trocknungsstrecke, die beispiels weise mehrere übereinander angeordnete Trocknungsflächen aufweist, gefördert wird.

Klärschlamm weist einen relativ hohen Trockengehalt auf. Die zum Trocknen von Klärschlamm geeigneten Anlagen können im Allgemeinen nicht unmittelbar zum Trocknen von Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt, wie etwa Gülle, verwendet werden. Gülle darf zudem nicht entwässert werden, da das Abwasser typischerweise aus regulatorischen Gründen nicht in die Kanalisation gelangen darf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue Vorrichtung und ein neues Verfahren zum Trocknen von Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt, insbesondere Gülle, anzugeben.

Hinsichtlich der Vorrichtung wird diese Aufgabe gelöst durch die Merkmale des An spruchs 1.

Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe gelöst durch die Merkmale des An spruchs 11.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprü chen angegeben.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Trocknen von Biomasse mit hohem Flüssig keitsgehalt, insbesondere Gülle, beispielsweise Tiergülle und/oder Biogasgülle, weist eine Trocknungsstrecke auf, über die die Biomasse zum Trockenen förderbar ist. Die Trocknungsstrecke umfasst zumindest eine geschlossene Trocknungsfläche (auch: Trockenfläche, Trocknungsebene), auf die Biomasse zum Trocknen flächig ausbringbar ist. Zum Ausbringen der Biomasse auf der zumindest einen geschlosse nen Trocknungsfläche und zum Fördern der Biomasse entlang der Trocknungsstre cke sind bewegbare Förderelemente vorgesehen. Gemäß der Erfindung ist eine Mischeinrichtung, die der Trocknungsstrecke vorgeschalten ist, dazu ausgebildet, die Biomasse durch Versetzen mit Trockengranulat einzudicken.

Als Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt im Sinne dieser Beschreibung gilt insbe sondere Biomasse mit einem Trockengehalt (auch: Trockenmassegehalt oder Tro ckensubstanzgehalt) von weniger als 15% (Masseprozent, das heißt Masseanteil der Trockensubstanz an der Gesamtmasse), beispielsweise etwa 5%. Bei der Mischein richtung kann es sich um einen Mischbehälter, Eindicker oder dergleichen handeln. Die Mischeinrichtung ist vorzugsweise am Eingang der Trocknungsstrecke angeord net. Zum gleichmäßigen Durchmischen der relativ flüssigen Biomasse mit Trocken granulat kann die Mischeinrichtung insbesondere ein Rührwerk aufweisen. Die Trocknungsstrecke umfasst in Ausgestaltungen eine oder auch mehreren in Förder richtung nacheinander angeordnete, geschlossenen Trocknungsflächen. Unter einer geschlossenen Trocknungsfläche wird insbesondere eine flüssigkeitsdichte Trock nungsfläche verstanden. Insbesondere weist eine geschlossene Trocknungsfläche keine Durchbrüche oder dergleichen auf, so dass auch Biomasse mit hohem Flüssig keitsgehalt auf ihr verteilt und gefördert und damit getrocknet werden kann.

Als Trockengranulat kann insbesondere Sägemehl oder bereits getrocknete Bio masse, die keine Giftstoffe enthält, zum Einsatz kommen.

Die noch zu trocknende Biomasse wird in der Mischeinrichtung vorzugsweise auf ein vorgegebenen Mindesttrockengehalt eingedickt. Hierzu kann die Vorrichtung in oder an der Mischeinrichtung eine Messeinrichtung zur Bestimmung des Trockengehalts aufweisen, die vorzugsweise mit einer Steuereinrichtung der Mischeinrichtung, ins besondere der Trockengranulatzugabe, zusammenwirkt.

In Ausgestaltungen erfasst zumindest ein Sensor die Zufuhr von Trockengranulat und/oder Biomasse in die Mischeinrichtung, vorzugsweise volumetrisch. Der mindes tens eine Sensor ist beispielsweise in der Mischeinrichtung oder an der Zufuhr für Trockengranulat und/oder für zu trocknende Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt der Mischeinrichtung vorgesehen. In Ausgestaltung der Erfindung kann die Mischeinrichtung mindestens einen Dosie rer für die Zufuhr des Trockengranulats und/oder mindestens einen Dosierer für die Zufuhr der zu trocknenden Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt umfassen.

Beispielsweise kann die Mischeinrichtung einen Karusselldosierer mit mehreren, bei spielsweise drei oder vier Kammern, umfassen, die beispielsweise auf einer kreisför migen Grundplatte angeordnet sind, zueinander durch Trennwände getrennt und nach oben zum Befüllen offen sind. Dieser Karusselldosierer kann beispielsweise fol gendermaßen arbeiten: Eine erste Kammer des Karusselldosierers ist zunächst einer Zufuhreinrichtung, beispielsweise einem Dosierer, für zu trocknende Biomasse zuge wandt, so dass die erste Kammer mit zu trocknender Biomasse gefüllt wird, vor zugsweise volumetrisch dosiert. Anschließend rotiert der Karusselldosierer um einen vorgegebenen und/oder einstellbaren Drehwinkel, so dass die erste Kammer einem Dosierer für die Zufuhr von Trockengranulat zugewandt ist, so dass Trockengranu lat, vorzugsweise volumetrisch dosiert, aus einem Dosierer für die Zufuhr von Tro ckengranulat in die erste Kammer gegeben wird, bis ein vorgegebenes oder einge stelltes Zugabevolumen erreicht ist. Gleichzeitig ist eine zweite Kammer nunmehr der Zufuhreinrichtung für zu trocknende Biomasse zugewandt und wird mit Bio masse gefüllt, wie vorstehend beim Befüllen der ersten Kammer beschrieben. An schließend rotiert der Karusselldosierer erneut um einen vorgegebenen und/oder einstellbaren Drehwinkel, so dass die erste Kammer nunmehr einer Entnahmestelle für die eingedickte Biomasse zur Übergabe an die Trocknungsstrecke zugewandt ist. In Ausgestaltungen kann eine Kammer auch nacheinander mehreren Dosierern für Trockengranulat und/oder mehreren Zugabeeinrichtungen für zu trocknende Bio masse zugewandt werden.

Beispielsweise kann die Mischeinrichtung auch einen Schneckendosierer umfassen. Dieser kann beispielsweise folgendermaßen arbeiten: Die Schnecke fördert, insbe sondere volumetrisch dosiert, Trockengranulat von einem Schneckeneingang zu ei nem Schneckenausgang. Hierzu kann an oder nahe dem Eingang des Schneckendo sierers eine Zugabe für Trockengranulat angeordnet sein, beispielsweise ein insbe sondere volumetrischer Zugabedosierer für Trockengranulat. Entlang der Förder strecke des Schneckendosierers wird an einer oder mehreren Stellen von der Seite zu trocknende Biomasse zugegeben, beispielsweise über insbesondere volumentri- sche Dosierer, so dass die Biomasse auf dem weiteren Förderweg mit dem Trocken granulat vermischt wird. Am Ausgang des Schneckendosierers erfolgt die Übergabe der eingedickten Biomasse an die Trockenstrecke.

In Ausgestaltungen steuert oder regelt eine Steuereinrichtung die Zufuhr von Tro ckengranulat und/oder Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt in der Mischeinrich tung derart, dass die eingedickte Biomasse ein vorgebbaren Mindesttrockengehalt aufweist. Die Steuereinheit ist in Ausgestaltungen insbesondere mit dem vorstehend genannten Sensor verbunden, der im Rahmen einer Steuerung oder eines Regelkrei ses zum Erfassen der zugeführten Menge an Trockengranulat und/oder Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt dient. Die Zufuhr von Trockengranulat und/oder Bio masse mit hohem Flüssigkeitsgehalt erfolgt vorzugsweise insbesondere über eine steuerbare Zufuhreinrichtung.

In Ausgestaltungen ist eine Rückführeinrichtung dazu ausgebildet, getrocknete Bio masse am Ausgang der Trocknungsstrecke aufzunehmen und der Mischeinrichtung als Trockengranulat zuzuführen. Mit anderen Worten ist somit vorgesehen, zuvor getrocknete Biomasse als Trockengranulat zum Eindicken der flüssigen, noch zu trocknenden Biomasse zu verwenden. Die Rückführeinrichtung entnimmt getrock nete Biomasse am Ausgang der Trocknungsstrecke und führt sie der Mischeinrich tung, die der Trocknungstrecke vorgeschaltet ist, zu. Auf diese Weise ist ein Teil kreislauf mit eigens hergestelltem Trockengranulat gebildet, so dass Verunreinigun gen von außen vermieden werden können.

Die getrocknete Biomasse, insbesondere ein Überschuss an getrockneter Biomasse, der nicht als Trockengranulat weiterverwendet wird, kann als Dünger dienen. Auf diese Weise ist es möglich, insbesondere Gülle aus der Landwirtschaft einfach zu entsorgen.

In Ausgestaltungen ist eine Entnahmeeinrichtung dazu ausgebildet, Stichproben der getrockneten Biomasse, insbesondere am Ausgang der Trocknungsstrecke, zu ent- nehmen. Die Stichproben können beispielsweise in einem Labor hinsichtlich enthal tener Giftstoffe untersucht werden. Die Entnahme derartiger Stichproben dient so mit der Qualitätssicherung.

Die Förderelemente zum Ausbringen der Biomasse sind in Ausgestaltungen von zu mindest einem Zugmittel bewegbare oder bewegte Förderelemente, welche unmit telbar oder mittelbar an zumindest einen Zugmittel befestigt sind und von diesem in einer vorgesehenen Förderrichtung bewegbar sind.

Die mittelbare Befestigung an dem zumindest einen Zugmittel kann beispielsweise über Träger verwirklicht sein. Die Träger erstrecken sich in Ausgestaltungen quer zur Förderrichtung und an jedem Träger können insbesondere mehrere Förderele mente befestigt sein.

Die Förderelemente können als Paddel, Harken, Rechen, Zinken, Haken, Wendeha ken oder Scharen, insbesondere Pflugscharen oder Gänsefußscharen ausgebildet sein. Die Förderelemente sind beispielsweise als Wendehaken ausgebildet und kön nen jeweils zumindest einen Wendeabschnitt zum Verteilen der Biomasse auf den Trocknungsflächen aufweisen.

Die Förderelemente sind beispielsweise zueinander bezüglich einer von dem zumin dest einen Zugmittel vorgegebenen Förderrichtung beabstandet angeordnet. Die zu einander in Förderrichtung beabstandeten Förderelemente können insbesondere in vorteilhaften Ausgestaltungen zueinander regelmäßig beabstandet sein. In Ausge staltungen, in denen die Förderelemente als Wendehaken ausgebildet sind, weist je der Wendehaken vorzugsweise zumindest einen Wendeabschnitt zum Eindringen in die auf die Trocknungsflächen auszubringende bzw. ausgebrachte Biomasse auf. Die Förderelemente bzw. Wendehaken sind somit von dem zumindest einen Zugmittel in Förderrichtung bewegbar, wobei beispielsweise sich quer zur Förderrichtung erstre ckende Träger mehrere Wendehaken bzw. Förderelemente tragen können. In vor teilhaften Ausgestaltungen ist insbesondere vorgesehen, die Träger aus Gründen der mechanischen Stabilität an mehreren Zugmitteln aufzuhängen bzw. zu befesti gen. Jeder Träger ist insbesondere dazu ausgebildet, mehrere Förderelemente bzw. Wendehaken zu tragen, die zueinander in lateraler Richtung quer zur Förderrichtung beabstandet sind. Die zueinander in lateraler Richtung quer zur Förderrichtung be- abstandeten Wendehaken können insbesondere zueinander regelmäßig beabstandet sein. Durch die Dimensionierung der Träger und eine entsprechende Anpassung der Anzahl der Wendehaken, die jeder Träger trägt, können insbesondere Vorrichtungen angegeben werden, die dazu ausgebildet sind, Biomasse auf Trocknungsflächen un terschiedlicher Breite gleichmäßig auszubringen und/oder bereits auf der zumindest einen Trocknungsfläche ausgebrachte Biomasse zu durchmischen, um den Trock nungsprozess zu unterstützen.

Als Länge der zumindest einen Trocknungsfläche soll insbesondere die Ausdehnung der Trocknungsfläche längs bzw. parallel zur Förderrichtung verstanden werden. Als Breite der zumindest einen Trocknungsfläche soll insbesondere die Ausdehnung der Trocknungsfläche quer bzw. senkrecht zur Förderrichtung verstanden werden.

In Ausgestaltungen ist der zumindest eine Wendeabschnitt der Wendehaken ge krümmt ausgebildet. Der zumindest eine Wendeabschnitt kann insbesondere die Form eines gestreckten C oder eines gestreckten S aufweisen. Die gekrümmte Form des zumindest einen Wendeabschnitts dient insbesondere dazu, bereits auf der zu mindest einen Trocknungsfläche aufgebrachte Biomasse zu durchmischen bzw. zu wenden, um den T rocknungsprozess zu begünstigen.

In Ausgestaltungen weist zumindest einer der Träger ein Hohlprofil auf, welches insbesondere aus einem Metall, einem Leichtmetall, einer Metalllegierung oder einer Leichtmetalllegierung besteht. Die Ausbildung des Trägers als Hohlprofil ermöglicht in vorteilhafter Weise eine Gewichtreduktion. In konkreten Ausführungsbeispielen kann das Hohl profil beispielsweise aus Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegie rung bestehen.

In Ausgestaltungen sind die Förderelemente bzw. Wendehaken, die zumindest einer der Träger trägt, an diesem drehfest befestigt. Auf diese Weise wird eine Rotation der Förderelemente bzw. Wendehaken um ihre Achsen während des Förderbetriebs unterbunden, so dass insbesondere eine gute Durchmischung des bereits schichtar tig auf der zumindest einen Trocknungsfläche aufgebrachte Biomasse sichergestellt werden kann.

In Ausgestaltungen sind zur drehfesten Befestigung der Förderelemente bzw. Wen dehaken diese mit einer nicht-rotationssym metrischen Querschnittsfläche versehen, die in dazu komplementär ausgebildeten Ausnehmungen im Träger aufgenommen sind. Eine derartig ausgebildete dreh feste Verbindung ist insbesondere hinsichtlich Verschmutzungen durch Biomasse robust und kann daher die dreh feste Verankerung der Wendehaken auch über längere Einsatzdauern sicherstellen.

In Ausgestaltungen sind die Förderelemente bzw. Wendehaken derart mit vertika lem Spiel ausgebildet, dass diese im Förderbetrieb in direktem Kontakt, insbeson dere in reibendem Kontakt mit der zumindest einen Trocknungsfläche stehen kön nen. Mit anderen Worten sind die Förderelemente bzw. Wendehaken beispielsweise derart an den vorstehend bereits beschriebenen Trägern befestigt, dass die För derelemente bzw. Wendehaken ein gewissen Freigang in vertikaler Richtung aufwei sen. Da die Förderelemente bzw. Wendehaken dazu vorgesehen und ausgebildet sind, im Förderbetrieb in schleifendem bzw. reibendem Kontakt über die zumindest eine Trocknungsfläche geführt zu werden, können durch das Spiel Unebenheiten bzw. Fertigungstoleranzen, insbesondere hinsichtlich der Struktur der Trocknungs fläche, wie etwa deren Welligkeit, ausgeglichen werden.

Alternativ oder zusätzlich sind die Förderelemente bzw. Wendehaken derart federnd gelagert, dass diese im Förderbetrieb in direktem Kontakt, insbesondere in reiben dem Kontakt mit der zumindest einen Trocknungsfläche stehen können. Die För derelemente bzw. Wendehaken sind hierzu beispielsweise mittels Federelementen, wie etwa Schraub- oder Blattfedern, in vertikaler Richtung vorgespannt, so dass diese insbesondere nach unten auf die zumindest eine Trocknungsfläche einwirken können. Auch durch diese Maßnahme können Unebenheiten bzw. Fertigungstoleran zen, insbesondere hinsichtlich der Struktur der zumindest einen Trocknungsfläche, wie etwa deren Welligkeit, ausgeglichen werden. In Ausgestaltungen umfasst die Vorrichtung zumindest eine geschlossene obere und eine geschlossene untere Trocknungsfläche, die in vertikaler Richtung voneinander beabstandet sind. Auf der oberen und der unteren Trocknungsfläche ist Biomasse zum Trocknen flächig ausbringbar. Zum Ausbringen der Biomasse auf der oberen und unteren Trocknungsfläche sind die bereits genannten Förderelemente bzw. Wendehaken vorgesehen, die mit Hilfe zumindest eines Zugmittels bewegbar sind. Das oder die Zugmittel ist bzw. sind insbesondere umlaufend um die obere Trock nungsfläche angeordnet. Die Gesamtheit der Trocknungsflächen bilden zumindest einen Teil der Trocknungsstrecke der Vorrichtung.

Es wurde erkannt, dass von Zugmitteln bewegbare bzw. bewegte Förderelemente bzw. Wendehaken prinzipiell dazu verwendet werden können, zu trocknende Bio masse auf zwei vertikal zueinander beabstandeten Trocknungsflächen auszubringen, wenn das Zugmittel die obere Trocknungsfläche umläuft. Die Trocknungsflächen können hierbei insbesondere zwei übereinander angeordnete, horizontale Ebenen bilden. Die am Zugmittel mittelbar oder unmittelbar befestigten Förderelemente bzw. Wendehaken bewegen sich über die Trocknungsflächen, so dass Biomasse auf den Trocknungsflächen verteilt und entlang der Trocknungsstrecke gefördert wer den kann. Die Förderelemente bzw. Wendehaken sind entsprechend dazu ausgebil det, in Richtung der oberen und/oder unteren Trocknungsfläche zu wirken. Dies kann beispielsweise durch eine geeignete strukturelle Ausbildung und/oder Ausrich tung der Förderelemente erfolgen.

In Ausgestaltungen, in denen die Förderelemente bzw. Wendehaken am Zugmittel starr befestigt sind (die Formulierung „starr" erlaubt ein Spiel der Förderelemente bzw. Wendehaken, insbesondere ein vertikales Spiel zum Ausgleich von Unebenhei ten auf der zugeordneten Trocknungsfläche), sind diese beispielsweise bezüglich der vertikalen Richtung unterschiedlich ausgerichtet, so dass diese beim Umlauf um die obere Trocknungsfläche jeweils auf die bezüglich der bewegten Förderelemente unterhalb gelegene (obere und untere) Trocknungsfläche wirken. Alternativ oder zusätzlich können auch Förderelemente bzw. Wendehaken vorgesehen sein, die strukturell so ausgebildet sind, dass diese stets nach oben und nach unten wirken. Das Förderelement bzw. der Wendehaken kann beispielsweise hierzu eine Struktur aufweisen, die sich beidseitig von der Umlaufkontur oder Umlaufebene, die von dem umlaufenden Zugmittel oder den umlaufenden Zugmitteln definiert wird, erstreckt. Dies kann insbesondere durch eine bezüglich des Zugmittels symmetrische struktu relle Ausbildung des Förderelements bzw. Wendehakens realisiert sein. Solche För derelemente bzw. Wendehaken sind somit strukturell so ausgebildet, dass diese beim Umlauf um die obere Trocknungsfläche zumindest auf die bezüglich der be wegten Förderelemente bzw. Wendehaken jeweils unterhalb gelegene (obere oder untere) Trocknungsfläche wirken.

Alternativ oder zusätzlich können Wendehaken bzw. Förderelemente vorgesehen sein, die nicht starr oder steif mit dem Zugelement verbunden sind, sondern am Zugmittel mittelbar oder unmittelbar flexibel, beispielsweise über ein Gelenk, befes tigt sind, so dass diese Förderelemente bzw. Wendehaken insbesondere beim Um lauf um die obere Trocknungsfläche stets auf die bezüglich der bewegten Förderele mente bzw. Wendehaken unterhalb gelegene (obere und untere) Trocknungsebene wirken. Die Ausrichtung der insbesondere mit dem zumindest einen Zugmittel ge lenkig verbundenen Förderelemente bzw. Wendehaken kann beispielsweise unter Einwirkung der Schwerkraft erfolgen, so dass die Förderelemente bzw. Wendehaken hinsichtlich ihrer Ausrichtung bezüglich der Hochachse, also in vertikaler Richtung, beim Umlauf um die obere Trocknungsfläche umklappen.

Unter der Formulierung, dass die Förderelemente bzw. Wendehaken auf oder in Richtung der Trocknungsfläche wirken, soll insbesondere jeder mechanische Eingriff zu verstehen sein, der dazu geeignet ist, die zu trocknende Biomasse auf der jewei ligen Trocknungsfläche zu verteilen und/oder in Förderrichtung entlang der Trock nungsstrecke zu fördern und/oder gegebenenfalls auf der jeweiligen Trocknungsflä che zu durchmischen.

Begriffe wie „oben", „unten", „vertikal" oder „horizontal" sollen im Rahmen dieser Spezifi kation im herkömmlichen Sinne mit Bezug auf das Schwerefeld der Erde ver standen werden. Die obere und untere Trocknungsfläche sind in diesem Sinne zu mindest abschnittsweise übereinander angeordnet, d. h. sie überlagern sich zumin- dest teilweise. In Ausgestaltungen erstrecken sich die obere und die untere Trock nungsfläche im Wesentlichen über zueinander in vertikaler Richtung beabstandete horizontale Ebenen, die nicht notwendiger Weise gleiche Ausdehnungen aufweisen und zueinander versetzt angeordnet sein können. In anderen Ausgestaltungen kön nen die obere und/oder untere Trocknungsfläche bezüglich einer horizontalen Ebene beispielsweise leicht geneigt angeordnet sein. In wiederum anderen Ausgestaltun gen ist lediglich eine einzige Trocknungsfläche vorgesehen, die sich bevorzugt in ei ner horizontalen Ebene erstreckt.

Unter einer mittelbaren Befestigung der Förderelemente bzw. Wendehaken am Zug mittel soll insbesondere eine Befestigung verstanden werden, bei der zwischen dem Zugmittel und den Förderelementen bzw. Wendehaken ein Befestigungsteil, wie etwa ein Querträger, der mehrere Förderelemente trägt, angeordnet ist. Ein derarti ger Querträger mit mehreren Förderelementen kann beispielsweise als Mitnehmerre chen ausgebildet sein, bei den Förderelementen bzw. Wendehaken kann es sich um Zinken handeln.

Die Umlaufkontur bzw. die Umlaufebene soll insbesondere diejenige umlaufende Kontur bzw. diejenige umlaufende Fläche bezeichnen, entlang der sich das zumin dest eine Zugmittel bzw. die vorgesehenen Zugmittel im Förderbetrieb bewegt bzw. bewegen.

Die Trocknungsfläche bzw. die Trocknungsflächen sind in vorteilhaften Ausführun gen durch Platten aus Metall, insbesondere aus Edelstahl realisiert. Die Trocknungs flächen bilden zumindest einen Teil der T rocknungsstrecke, über die die Biomasse zum Trocknen gefördert wird. Die Trocknungsflächen der Trocknungsstrecke sind geschlossen ausgebildet, d. h. es sind keine Durchbrüche oder dergleichen vorhan den, damit Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt getrocknet werden kann.

In Ausgestaltungen sind die Wendeabschnitte der Wendehaken, die zum Verteilen und/oder Durchmischen der zu trocknenden Biomasse auf der oberen Trocknungs fläche vorgesehen sind, bezüglich der vertikalen Richtung bzw. bezüglich der Um- laufebene (oder Umlaufkontur) entgegengesetzt zu den Wendeabschnitten angeord net, die zum Verteilen und/oder Durchmischen des zu trocknenden Materials, insbe sondere der zu trocknenden Biomasse, auf der unteren Trocknungsfläche vorgese hen sind. Mit anderen Worten können Wendehaken vorgesehen sein, die dazu aus gebildet und ausgerichtet sind, auf oder in Richtung der oberen Trocknungsfläche zu wirken. Entsprechend können Wendehaken vorgesehen sein, die dazu ausgebil det und ausgerichtet sind, auf oder in Richtung der unteren Trocknungsfläche zu wirken. Die Wendehaken können in Ausgestaltungen insbesondere nach Art von Doppelhaken ausgebildet sein und somit sowohl erste als auch zweite Wendeab schnitte aufweisen, die sich insbesondere beidseitig von der Umlaufkontur oder ebene, die von dem umlaufenden Zugmittel oder den umlaufenden Zugmitteln defi niert wird, in entgegengesetzten Richtungen erstrecken. Derartige Wendehaken wir ken somit bei der Umlaufbewegung sowohl auf oder in Richtung der oberen und der unteren Trocknungsfläche.

In Ausgestaltungen sind in Förderrichtung benachbart angeordnete Wendehaken je weils alternierend mit ihren Wendeabschnitten bezüglich der vertikalen Richtung und/oder bezüglich der Umlaufebene angeordnet. Mit anderen Worten sind die Wen dehaken, die in Förderrichtung benachbart angeordnet sind, hinsichtlich ihrer Aus richtung bezüglich der vertikalen Richtung (bzw. bezüglich der Umlaufkontur oder Umlaufebene) alternierend angeordnet bzw. ausgerichtet. Die Wendehaken, die in Förderrichtung benachbart angeordnet sind, können insbesondere hinsichtlich der Umlaufkontur oder Umlaufebene, die von dem umlaufenden Zugmittel oder den um laufenden Zugmitteln definiert wird, jeweils um 180° rotiert oder hierzu spiegelsym metrisch angeordnet sein. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Wendehaken, welche zum Einwirken auf die obere Trocknungsfläche vorgesehen sind, und diejeni gen Wendehaken, welche zum Einwirken auf die untere Trocknungsfläche vorgese hen sind, entlang der Förderrichtung bzw. entlang der Umlaufebene zumindest nä herungsweise gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Dies kann insbesondere einen im Wesentlichen gleichmäßigen Förderbetrieb sicherstellen. In Ausgestaltungen trägt zumindest einer der Träger mehrere Förderelemente bzw. Wendehaken. Dabei sind beispielsweise die Wendehaken, welche an zumindest ei nem der Träger befestigt und quer zur Förderrichtung benachbart angeordnet sind, mit Wendeabschnitten versehen, die bezüglich der vertikalen Richtung und/oder be züglich der Umlaufebene jeweils alternierend angeordnet sind. Mit anderen Worten sind in Ausgestaltungen die Wendehaken, die längs des zumindest einen Trägers benachbart angeordnet sind, hinsichtlich ihrer Ausrichtung bezüglich der vertikalen Richtung bzw. der Umlaufebene alternierend angeordnet bzw. ausgerichtet. Die Wendehaken, die längs des zumindest einen Trägers benachbart angeordnet sind, können insbesondere bezüglich des zumindest einen Trägers, jeweils um 180° ro tiert oder hierzu spiegelsymmetrisch angeordnet sein. Auf diese Weise wird er reicht, dass die Wendehaken, welche zum Einwirken auf die obere Trocknungsfläche an dem zumindest einen Träger vorgesehen sind, und diejenigen Wendehaken, wel che zum Einwirken auf die untere Trocknungsfläche an dem zumindest einen Träger vorgesehen sind, längs des zumindest einen Trägers zumindest näherungsweise gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Dies kann insbesondere einen im Wesentli chen gleichmäßigen Förderbetrieb sicherstellen.

In Ausgestaltungen ist zumindest einer der Wendehaken als Doppelhaken dergestalt ausgeführt, dass dieser einen ersten und einen zweiten Wendeabschnitt aufweist, die bezüglich der vertikalen Richtung zueinander entgegengesetzt angeordnet sind. Der erste und der zweite Wendeabschnitt erstrecken sich insbesondere beidseitig und in entgegengesetzten Richtungen von der Umlaufkontur oder Umlaufebene, die von dem umlaufenden Zugmittel oder den umlaufenden Zugmitteln definiert wird bzw. werden. Derartige Wendehaken sind somit strukturell so ausgebildet, dass diese beim Umlauf um die obere Trocknungsfläche zumindest auf die bezüglich der im Förderbetrieb bewegten Wendehaken jeweils unterhalb gelegene (oberen und unteren) Trocknungsfläche wirken.

In Ausgestaltungen ist die Länge der oberen Trocknungsfläche, also die Ausdeh nung der oberen Trocknungsfläche längs bzw. parallel zur Förderrichtung, kleiner als die Ausdehnung der unteren Trocknungsfläche. Auf diese Weise kann in beson- ders einfacher Art und Weise sichergestellt werden, dass Material, insbesondere Bi omasse, im Förderbetrieb von der oberen Trocknungsfläche auf die untere Trock nungsfläche gelangt.

In vorteilhaften Ausgestaltungen sind die Förderelemente mit Hilfe der Vorrichtung zumindest über die gesamte Länge der zumindest einen Trocknungsfläche, insbe sondere über die gesamte Länge der oberen Trocknungsfläche bewegbar.

In Ausgestaltungen ist die zumindest eine Trocknungsfläche mittels einer Heizei n- richtung zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig beheizbar. Die Heiz einrichtung ist beispielsweise ähnlich einer Fußbodenheizung ausgebildet und kann in vorteilhaften Ausführungen zumindest zum Teil, insbesondere vollständig in der zumindest einen Trocknungsfläche integriert sein.

In Ausgestaltungen ist das zumindest eine Zugmittel ein endloses Zugmittel, insbe sondere ein umlaufendes Seil, ein umlaufendes Band, ein umlaufender Gurt oder eine umlaufende Kette. Die Zugmittel sind vorzugsweise von gängigen Antrieben, wie etwa Elektromotoren, angetrieben.

In Ausgestaltungen ist zumindest eine Zerkleinerungseinrichtung zum Zerkleinern des über die Trocknungsflächen geförderten Materials an zumindest einer der Trocknungsflächen angeordnet, insbesondere endseitig. Vorzugsweise ist zumindest eine Zerkleinerungseinrichtung eingangsseitig zum Zerkleinern des feuchten, noch zu trocknenden Materials und/oder zumindest eine Zerkleinerungseinrichtung aus gangsseitig zum Zerkleinern des getrockneten Materials vorgesehen. Die Zerkleine rungseinrichtungen sind beispielsweise als Fräsen, Schredder, Häcksler, Schneidre chen oder dergleichen ausgebildet.

In Ausgestaltungen umfasst die Trocknungsstrecke mehrere, insbesondere oberen und unteren, Trocknungsflächen, die in vertikaler Richtung voneinander beab- standet sind und jeweils geschlossen ausgebildet sind. Zum Ausbringen der zu trocknenden Biomasse auf den Trocknungsflächen und zum Fördern der Biomasse entlang der Trocknungsstrecke sind bewegbare Förderelemente vorgesehen. Die Vorrichtung umfasst somit in bevorzugten Ausgestaltungen mehrere Trocknungsebe nen, die in vertikaler Richtung übereinander angeordnet sind. Auf diese Weise kann der in vertikaler Richtung zu Verfügung stehende Bauraum für die Trocknung besser genutzt werden. Die Vorrichtung ist entsprechend als Kompaktanlage ausgeführt und kann in vorteilhafter Weise in Gebäudeeinheiten mit relativ kleinen Außenab messungen installiert werden. Auf diese Weise wird insbesondere ermöglicht, die als Kompaktanlage ausgeführten Vorrichtung bereits werkseitig in einer Gebäude einheit zu integrieren, um diese dann anschließend an den Endkunden als Einheit auszuliefern. Die einzelnen Trocknungsflächen der Kompaktanlage können insbeson dere in horizontalen Ebenen übereinander angeordnet sein. Die Kompaktanlage ist derart ausgebildet, dass beim Trocknungsvorgang die Biomasse über die Gesamtheit der vorhandenen Trocknungsflächen transportiert wird, die entsprechend zumindest einen Teil der Trocknungsstrecke für das zu trocknende Gut bilden.

In Ausgestaltungen, bei denen mehrere obere und untere Trocknungsflächen vor handen sind, sind entsprechend mehrere Zugmittel zum Bewegen der Förderele mente vorgesehen, wobei die Zugmittel jeweils umlaufend um die jeweils zugeord nete obere Trocknungsfläche angeordnet sind. Wie vorstehend bereits beschrieben, können mit Hilfe des um die jeweilige obere Trocknungsfläche umlaufenden Zugmit tels mehrere Förderelemente bewegt werden, die den Transport der Biomasse über die zugeordnete obere und die darunterliegende, untere Trocknungsfläche sicher stellen. Für jeweils zwei Trocknungsebenen muss jeweils entsprechend nur ein um laufendes Zugmittel vorgesehen werden. Die Vorrichtung zum Trocknen der Bio masse kann auf diese Weise insbesondere hinsichtlich des Bauraumbedarfs beson ders kompakt ausgeführt werden.

In Ausgestaltungen umfasst die Vorrichtung einen Höhenförderer zum Fördern von Biomasse auf die oberste Trocknungsfläche. Von dieser Trocknungsfläche kann die zu trocknende Biomasse auf besonders einfache Weise im Förderbetrieb auf die un terhalb liegenden Trocknungsebenen gefördert werden. Der Höhenförderer ist in Ausgestaltungen insbesondere dazu ausgebildet, eingedickte Biomasse, beispiels weise mit Trockengranulat versetzte Gülle, beispielsweise Tiergülle oder Biogas- gülle, zu fördern. Hierzu geeignete Höhenförderer sind beispielsweise als Bandför deranlagen, Trogketten-, Stetig- oder Gurtförderer ausgebildet. In vorteilhaften Ausführungen umfasst der Höhenförderer zumindest ein Förderband.

In Ausgestaltungen sind die übereinander angeordneten oberen und unteren Trock nungsflächen derart überlagernd angeordnet, dass diese sich zumindest zum Groß teil, insbesondere zu mehr als 80%, überlagern, um eine bessere Raumnutzung si cherzustellen. Die überlagernde Anordnung soll insbesondere bezüglich des Flä chenbedarfs der jeweiligen Trocknungsfläche hinsichtlich einer senkrechten Projek tion auf eine horizontale Ebene verstanden werden.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Trocknen von Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt, insbesondere Gülle, beispielsweise Tiergülle und/oder Biogas gülle. Das Verfahren wird beispielsweise mit der vorstehend beschriebenen erfin dungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Biomasse mittels Förderelementen über eine Trocknungsstrecke gefördert. Die Trocknungsstrecke weist zumindest eine geschlossene Trocknungsfläche auf, auf der die Biomasse zum Trocknen flächig auf gebracht wird. Gemäß der Erfindung wird die zu trocknende Biomasse vor dem Ein gang zur Trocknungsstrecke durch Versetzen mit Trockengranulat eingedickt.

In Ausgestaltungen wird die Biomasse vor dem Eingang zur Trocknungsstrecke auf einen Trockengehalt von zumindest 15% eingedickt. Vorzugsweise wird die Bio masse vor dem Eingang zur Trocknungsstrecke auf einen Trockengehalt von mehr als 15% eingedickt.

In Ausgestaltungen wird die Biomasse durch Versetzen mit Sägemehl eingedickt. Al ternativ oder zusätzlich kann als Trockengranulat getrocknete Biomasse, insbeson dere getrocknete Gülle, beispielsweise Tiergülle und/oder Biogasgülle, verwendet werden. Die als Trockengranulat verwendete Biomasse kann insbesondere mit Hilfe der vorstehend beschriebenen, erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem vorange- henden T rocknungsprozess gewonnen werden. In Ausgestaltungen wird ausschließ lich eigens getrocknete Biomasse als Trockengranulat verwendet. Dies hat zum Vor teil, dass zum einen kein Trockengranulat zum Betrieb der Vorrichtung zum Trock nen von Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt zugekauft werden muss und zum anderen Verunreinigungen, welche beispielsweise durch Trockengranulat von min derer Qualität verursacht sind, vermieden werden können.

In Ausgestaltungen wird am Ausgang der Trocknungsstrecke getrocknete Biomasse aufgenommen, die als Trockengranulat mit noch zu trocknender Biomasse versetzt wird, wobei die mit Trockengranulat versetzte, noch zu trocknende Biomasse an schließend zum Trocknen der Trocknungsstrecke zugeführt wird.

In Ausgestaltungen werden, insbesondere am Ausgang der Trocknungsstrecke, Stichproben von getrockneter Biomasse entnommen und, insbesondere in einem La bor, auf enthaltene Gifte und/oder Schadstoffe untersucht.

Das zu trocknende Material wird mittels der bereits genannten Förderelemente über die zumindest eine Trocknungsfläche verteilt. In vorteilhaften Ausgestaltungen wird die eingedickte, aber noch zu trocknende Biomasse über zumindest zwei Trock nungsflächen, die in vertikaler Richtung voneinander beabstandet sind und sich zu mindest abschnittsweise überlagern, kaskadenähnlich verteilt, um das Material zum Trocknen auf den zumindest zwei Trocknungsflächen flächig auszubringen. Es ist somit vorzugsweise zumindest eine obere Trocknungsfläche und zumindest eine un tere Trocknungsfläche vorgesehen, die sich zumindest abschnittsweise derart über lappen, dass die Biomasse mit Hilfe der Förderelemente von der zumindest einen oberen Trocknungsfläche auf die zumindest eine untere Trocknungsfläche gefördert werden kann. Die Trocknung des Materials erfolgt vorteilhafter Weise auf mehreren Ebenen, wobei die Trocknungsflächen vorzugsweise beheizt werden.

Vorzugsweise wird das Material von der zumindest einen oberen Trocknungsfläche auf die zumindest eine untere Trocknungsfläche unter Einfluss der Schwerkraft ge fördert. Beispielsweise ist zumindest ein Abschnitt der zumindest einen unteren Trocknungsfläche derart unterhalb des Endes der oberen Trocknungsfläche ange ordnet, dass das mittels der Förderelemente über die zumindest eine obere Trock nungsfläche geförderte Material auf den darunter liegenden Abschnitt der zumindest einen unteren Trocknungsfläche fällt. Auf diese Weise wird Biomasse kaskadenähn lich über die Trocknungsflächen verteilt. Vorzugsweise sind mehrere Trocknungsflä chen, also insbesondere mehr als zwei Trocknungsflächen, wie vorstehend beschrie ben übereinander angeordnet, so dass das Material zum Trocknen auf besonders einfache Art und Weise über eine Vielzahl von Trocknungsflächen gleichmäßig ver teilt werden kann.

Vorzugsweise werden die Förderelemente zum Ausbringen des Materials von zumin dest einem um die zumindest eine obere Trocknungsfläche umlaufenden Zugmittel bewegt. Die Förderelemente wirken zum Verteilen des Materials auf die zumindest eine obere Trocknungsfläche und die zumindest eine untere Trocknungsfläche ein.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

FIG. 1 eine Vorrichtung zum Trocken von Biomasse in einer Querschnitts- darstellung;

FIG. 2 ein Wendehaken für die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtungen zum Trocken von Material, insbesondere von Biomasse in einer Quer schnittsdarstellung;

FIG. 3 den Wendehaken der FIG.2 in einer weiteren Schnittdarstellung;

FIG. 4 den Wendehaken der FIG.2 in einer perspektivischen Darstellung;

FIG. 5 eine Gebäudeeinheit, in der die Vorrichtung der FIG. 1 als Kompakt- anlage installiert ist, in einer perspektivischen Außenansicht; FIG. 6 eine alternative Gebäudeeinheit, in der die Vorrichtung der FIG. 1 als Kompaktanlage installiert ist, in einer perspektivischen Außenan sicht.

Einander entsprechende Teile und Komponenten sind in allen Figuren mit den glei chen Bezugszeichen versehen.

FIG 1 zeigt eine Gebäudeeinheit 100 in der eine Kompaktanlage 50 installiert ist, die eine Vorrichtung 10 zum Trocken von Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt, wie etwa Gülle, beispielsweise Tiergülle oder Biogasgülle, und einen Höhenförderer 40 umfasst.

Die Vorrichtung 10 weist zwei obere Trocknungsflächen 11a, 11b und zwei untere Trocknungsfläche 12a, 12b auf, die in vertikaler Richtung voneinander beabstandet sind. Die oberen und unteren Trocknungsflächen 11a, 11b, 12a, 12b sind im darge stellten Ausführungsbeispiel als beheizbare Platten beispielsweise aus Edelstahl ausgebildet. Eine erste obere Trocknungsfläche 11a ist unmittelbar oberhalb einer ersten unteren Trocknungsflächen 12a angeordnet. Entsprechend ist eine zweite obere Trocknungsfläche 11b unmittelbar oberhalb einer zweiten unteren Trock nungsflächen 12b angeordnet. Die ersten Trocknungsflächen 11a, 12a sind oberhalb der zweiten Trocknungsflächen 11b, 12b angeordnet. Auf den Trocknungsflächen 11a, 11b, 12a, 12b ist eingedickte Biomasse zum Trocknen flächig ausbringbar, die der Höhenförderer 40 im Betrieb aus einer Mischeinrichtung 13, welche sich in ei nem Lager 60 für die zu trocknende Biomasse befindet, auf die erste obere Trock nungsfläche 11a fördert. Die Vorrichtung 10 ist dazu ausgebildet, die geförderte Bi omasse auf den Trocknungsflächen 11a, 11b, 12a, 12b zu verteilen und gegebenen falls zu durchmischen. Hierzu weist die Vorrichtung 10 umlaufende Zugmittel 14, beispielsweise eine umlaufende Kette oder ein umlaufendes Seil, auf, an denen die Förderelemente 16 mittelbar oder unmittelbar befestigt sind. Die endlosen Zugmittel 14 sind umlaufend um die oberen Trocknungsflächen 11a, 11b angeordnet und können von motorisch angetriebenen Antriebsmitteln 18, bei spielsweise von motorisch angetriebenen Rollen oder Walzen, in eine umlaufende Bewegung versetzt werden.

Während des Förderbetriebs bewegen sich die Zugmittel 14 entlang geschlossener Trajektorien, die eine Umlaufebene U bzw. Umlaufkontur beschreiben. Die Umlauf ebenen U sind im Querschnitt in FIG. 1 dargestellt. Da die Zugmittel 14 umlaufend um die jeweiligen oberen Trocknungsfläche 11a, 11b (auch: Trocknungsebene) an geordnet sind, kann mit Hi Ife der daran mittelbar oder unmittelbar befestigten För derelementen 16 Biomasse sowohl über die oberen Trocknungsfläche 11a, 11b als auch über die unmittelbar darunter liegenden, unteren Trocknungsflächen 12a, 12b gefördert werden. Die Förderelemente 16 sind strukturell derart ausgebildet und ausgerichtet, dass diese bei der umlaufenden Bewegung entlang der Umlaufebene U in Richtung der oberen und/oder der unteren Trocknungsfläche 11a, 11b, 12a, 12b wirken. Hierzu können die Förderelemente 16 beispielsweise eine zum Fördern von Biomasse geeignete Struktur aufweisen, die sich beidseitig von der Umlaufebene U in entgegengesetzten Richtungen erstreckt.

In anderen Fällen können beispielsweise Förderelemente 16 vorgesehen sein, die eine zum Fördern von Biomasse geeignete Struktur aufweisen, die sich lediglich ein seitig von der Umlaufebene U erstreckt. Derartige, in lediglich eine Richtung wir kende Förderelemente 16 sind entsprechend in unterschiedlichen Orientierungen bezüglich der vertikalen Richtung an den Zugmitteln 14 mittelbar oder unmittelbar befestigt, damit mit Hilfe der Vorrichtung 10 Biomasse sowohl über die oberen Trocknungsfläche 11a, 11b als auch über die unteren Trocknungsfläche 12a, 12b verteilt werden kann. Vorzugsweise sind derartige Förderelemente 16 hinsichtlich ihrer Orientierung alternierend entlang der Umlaufebene U angeordnet.

Die erste obere Trocknungsfläche 11a hat längs der Zugmittel 14 (parallel zu För derrichtung) eine geringfügig kleinere Ausdehnung als die erste untere Trocknungs fläche 12a. Die zweite obere Trocknungsfläche 11b hat ebenfalls längs der Zugmit tel 14 (parallel zu Förderrichtung) eine geringfügig kleinere Ausdehnung als die zweite untere Trocknungsfläche 12b. Die erste untere Trocknungsfläche 12a und die zweite obere Trocknungsfläche 11b sind geringfügig zueinander versetzt angeord net. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die vom Höhenförderer 40 geförderte Biomasse großflächig über die oberen und unteren Trocknungsflächen 11a, 11b,

12a, 12b verteilt werden kann.

Mögliche Ausgestaltungen der Förderelemente 16 sind in FIG. 2 bis 4 dargestellt.

Die Förderelemente 16 sind in möglichen Ausgestaltungen insbesondere als Wende haken 20 ausgeführt, die von Trägern 22 getragen werden, welche an den Zugmit teln 14 befestigt sind. Jeder Träger 22 erstreckt sich quer zur Förderrichtung und trägt mehrere Wendehaken 20, die bezüglich der Umlaufebene U alternierend (vgl. FIG. 1), also insbesondere abwechselnd nach oben und nach unten, ausgerichtet sind.

Der Wendehaken 20 umfasst einen gekrümmten Wendeabschnitt 24 zum Fördern von Biomasse über die Trocknungsflächen 11a, 11b, 12a, 12b. Der Wendeabschnitt 24 ist dazu ausgebildet, endseitig auf den Trocknungsflächen 11a, 11b, 12a, 12b aufzuliegen und während des Förderbetriebs schleifend über die Trocknungsflächen lla, 11b, 12a, 12b geführt zu werden. Um einen kontinuierlichen reibenden Kontakt der Wendehaken 20 mit den Trocknungsflächen 11a, 11b, 12a, 12b sicherzustellen, sind diese am Träger 22 mit vertikalem Spiel befestigt, d. h. die Wendehaken 20 haben einen gewissen Freigang in vertikaler Richtung, damit bei der Förderbewe gung insbesondere Unebenheiten der Trocknungsflächen 11a, 11b, 12a, 12b ausge glichen werden können.

Alternativ oder zusätzlich sind die Wendehaken 20 in vertikaler Richtung mittels nicht näher dargestellten Federelementen in Richtung der Trocknungsflächen 11a, llb, 12a, 12b vorgespannt, um einen weitgehend schleifenden Kontakt zwischen den Wendehaken 20 und den Trocknungsflächen 11a, 11b, 12a, 12b während des Förderbetriebs sicherzustellen.

Um einem Verschleiß der Wendehaken 20 entgegen zu wirken, sind diese vorzugs weise zumindest abschnittsweise aus verschleißfestem Material wie etwa Edelstahl gebildet. Alternativ oder zusätzlich weisen die Wendehaken 20 zumindest endseitig einen Überzug aus verschleißfestem Material auf. Dieser Überzug kann beispiels weise ein Edelstahlüberzug sein, der zumindest den endseitigen Bereich des Wende hakens 20 überdeckt, der beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Vorrichtung 10 in Kontakt zum geförderten Material und/oder in schleifendem Kontakt zu den Trocknungsflächen 11a, 11b, 12a, 12b steht.

Die Anzahl, der Abstand und die Form der Wendehaken 20 kann insbesondere auf das zu trocknende Material angepasst werden. Die Vorrichtung 10 ist diesbezüglich flexibel ausgestaltet und kann modifiziert werden, um beispielsweise das Trocknen von Biomasse mit unterschiedlichem Flüssigkeitsgehalt zu ermöglichen.

In einem alternativen Ausführungsbeispiel sind die Wendehaken in nicht dargestell ter Art und Weise als Doppelhaken ausgeführt und umfassen erste und zweite Wen deabschnitte, die gekrümmt sind, und vom Träger 22 in entgegengesetzten Richtun gen hervorstehen.

Wie insbesondere in FIG. 2 bis 4 dargestellt, sind die Wendehaken 20 in einer Aus nehmung 26 des Trägers 22 formschlüssig eingesetzt und endseitig mittels eines Splintes 28 und einer Unterlegscheibe 30 gesichert. Auf diese Weise wird sicherge stellt, dass der am Träger 22 befestigte Wendehaken 20 einen Freigang in vertikaler Richtung aufweist und zudem schnell und einfach ausgetauscht werden kann. Bei spielsweise kann der Träger 22 mit den Wendehaken 20 als Mitnehmerrechen mit schnell Wechsel baren Zinken ausgebildet sein.

Der Träger 22 ist als Hohlprofil ausgeführt. Die Formgebung der Ausnehmung 26 ist komplementär zu der Querschnittsgestalt des eingesetzten Wendehakens 22, der in diesem Bereich einen nicht-rotationssym metrischen Querschnitt aufweist. Der Wen dehaken 20 ist somit am Träger 22 drehfest befestigt. In dem dargestellten Ausfüh rungsbeispiel weist der Wendehaken 22 im Bereich der Ausnehmung 26 einen run den Kern 32 auf, von dem diametral zwei Rippen 34 abstehen. Wie insbesondere in FIG. 2 oder 4 dargestellt, weist eine der Rippen 34 eine etwas kürzere Ausdehnung auf als die andere. FIG. 5 und FIG. 6 zeigen in einer Außenansicht jeweils die Gebäudeeinheit 100 in verschiedenen, alternativen Ausgestaltungen. In der Gebäudeeinheit 100 ist jeweils die Vorrichtung 10 als Kompaktanlage 50 installiert ist (siehe FIG. 5). Eine derartige Gebäudeeinheit 100 kann modular aufgebaut sein und mehrere übereinander ange ordnete Trocknungsflächen 11a, 11b, 12a, 12b enthalten, die zumindest einen Teil der Trocknungsstrecke für das zu trocknende Gut bilden. In einem möglichen Aus führungsbeispiel sind acht übereinander angeordnete Trocknungsflächen 11a, 11b, 12a, 12b vorgesehen, so dass der T rocknungsprozess auf insgesamt acht Trock nungsebenen erfolgt. Die Kompaktanlage 50 zeichnet sich durch einen reduzierten Bauraumbedarf aus und kann in einer Gebäudeeinheit 100 installiert werden, deren Länge längs zur Förderrichtung weniger als 30 Meter, bevorzugt weniger als 20 Me ter, besonders bevorzugt in etwa 15 Meter und deren Breite quer zur Förderrichtung weniger als 5 Meter, bevorzugt weniger als 3 Meter, besonders bevorzugt in etwa 2,5 Meter und deren Höhe weniger als 10 Meter, bevorzugt weniger als 8 Meter, be sonders bevorzugt in etwa 6 Meter beträgt. Durch den geringen Bauraumbedarf der Kompaktanlage 50 kann diese bereits werkseitig in einer geeigneten Gebäudeeinheit 100 installiert werden, die dann als im Wesentlichen bereits endmontierte Gesamt anlage an einen Kunden ausgeliefert werden kann.

FIG. 6 zeigt beispielhaft verschiedene Komponenten der Gebäudeeinheit 100, und zwar ein Silo 101 für Trockengranulat, einen Schubbodencontainer 102 für zu trock nende Biomasse, eine Absaugung 103, eine Trocknungseinheit 104 und einen Steue rungscontainer 105. Das Trockengranulat kann beispielsweise über einen an der Trocknungseinheit 104 vorgesehenen Schneckendosierer (nicht dargestellt) in Rich tung Trocknungseinheit 104 gefördert werden. In den Schneckendosierer wird über seitliche Zuführungen die zu trocknende Biomasse eingebracht und mit dem Tro ckengranulat vermischt, wodurch eingedickte Biomasse entsteht. Der Schneckendo sierer bildet somit, gegebenenfalls mit weiteren Komponenten, die Mischeinrich tung. Die eingedickte Biomasse wird dann der Trocknungseinheit 104 zugeführt.

Die Trocknungsflächen 11a, 11b, 12a, 12b der Kompaktanlage 50 bilden zumindest einen Teil der Trocknungsstrecke für relativ flüssige Biomasse und sind geschlossen ausgebildet. Zum Eindicken der zu trocknenden Biomasse ist die Mischeinrichtung 13 der Trocknungsstrecke vorgeschaltet. In der Mischeinrichtung 13 wird Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt und Trockengranulat gemischt, insbesondere derart, dass eingedickte Biomasse mit einem bestimmten Mindesttrockengehalt entsteht. In FIG. 1 ist die Zufuhr der Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt aus dem Lager 60 zur Mischeinrichtung 13 durch einen Pfeil 71 symbolisiert. Die Weiterführung der eingedickten Biomasse zur Trocknungsstrecke, konkret im dargestellten Beispiel zum Höhenförderer 40, ist durch einen Pfeil 72 symbolisiert. Die Mischeinrichtung 13 umfasst beispielsweise zum Einrühren des Trockengranulats einen Mischbehälter mit Rührwerk. Die Zufuhr von zu trocknender Biomasse und/oder Trockengranulat in die Mischeinrichtung ist steuerbar und mittels zumindest eines Sensors 15 beispiels weise volumetrisch erfassbar. Der Sensor 15 ist, in FIG. 1 symbolisiert durch eine Linie, mit einer Steuereinrichtung 17 verbunden. Die Steuereinrichtung 17 steuert, in FIG. 1 symbolisiert durch zwei Linien, die Zufuhr von zu trocknender Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt und von Trockengranulat derart, dass eingedickte Bio masse mit einem vorgegebenen Mindesttrockengehalt gebildet wird. Die eingedickte Biomasse wird der Trocknungsstrecke zum weiteren Trocknen zugeführt.

Die unbehandelte Biomasse ist beispielsweise Gülle mit einem geringen Trockengeh alt von insbesondere nur 5%. Die eingedickte Biomasse, die der Trocknungsstrecke zum weiteren Trocknen zugeführt wird, hat einen Trockengehalt von zumindest 15%, vorzugsweise mehr als 15%. Das Eindicken der Biomasse erfolgt durch Ver setzen mit Trockengranulat, beispielsweise S gemehl oder zuvor getrockneter Bio masse.

Eine Zerkleinerungseinrichtung (nicht dargestellt), beispielsweise ein Schneidre chen, zum Zerkleinern der getrockneten Biomasse ist in möglichen Ausgestaltungen ausgangsseitig an der T rocknungsstrecke, also am Ende der zweiten unteren Trock nungsfläche 12b (vgl. insbesondere Figur 1) angeordnet.

Am Ausgang der Trocknungsstrecke befindet sich beispielsweise eine Rückführein richtung 19, in der zumindest ein Teil der getrockneten Biomasse gesammelt wird. Die Rückführeinrichtung 19 ist dazu ausgebildet, die entnommene getrocknete Bio masse der Mischeinrichtung 13 als Trockengranulat zuzuführen. Die Rückführein richtung 19 umfasst beispielsweise Fördermittel wie etwa einem Bandförderer, die dazu ausgebildet sind, die getrocknete Biomasse zur Mischeinrichtung 13 zu trans- portieren. Die Rückführung von getrockneter Biomasse als Trockengranulat für die Mischeinrichtung 13 ist in Figur 1 durch einen Pfeil 70 symbolisiert.

Am Ausgang der Trocknungsstrecke ist weiterhin eine Entnahmeeinrichtung 21 an geordnet, die dazu ausgebildet ist, Stichproben der getrockneten Biomasse zu ent- nehmen. Die entnommenen Stichproben werden beispielsweise in einem Labor auf Gifte oder Schadstoffbelastung untersucht.

Bezugszeichen liste

10 Vorrichtung 11a obere Trocknungsfläche 11b obere Trocknungsfläche 12a untere Trocknungsfläche 12b untere Trocknungsfläche

13 Mischeinrichtung

14 Zugmittel

15 Sensor

16 Förderelement

17 Steuereinrichtung

18 Antriebsmittel

19 Rückführeinrichtung

20 Wendehaken

21 Entnahmeeinrichtung

22 Träger

24 Wendeabschnitt 26 Ausnehmung 28 Splint 30 Unterlegscheibe 32 Kern 34 Rippe 40 Höhenförderer 50 Kompaktanlage 60 Lager

70 Rückführung getrockneter Biomasse als Trockengranulat

71 Zufuhr von Biomasse mit hohem Flüssigkeitsgehalt

72 Weiterführung eingedickter Biomasse

100 Gebäudeeinheit

101 Silo

102 Schubbodencontainer

103 Absaugung 104 Trocknungseinheit

105 Steuerungscontainer

U Umlaufebene