DE2407453C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Vorbehandlung Öl enthaltender pflanzlicher Rohstoffe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorbehandlung öl enthaltender pflanzlicher Rohstoffe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 2.

Zur Gewinnung von Öl aus Öl enthaltenden pflanzlichen Rohstoffen, wie Früchten oder Samen, durch Pressen oder Extrahieren mit Lösungsmittteln ist es erforderlich, diese Rohstoffe vorher verschiedenen Vorbehandlungen zu unterziehen. In Abhängigkeit von den Rohstoffen und dem eigentlichen ölgewinnungsvorgang — Pressen oder Extrahieren — werden die Rohstoffe dabei mechanisch aufbereitet (z. B. geschält oder zerkleinert) und/oder konditioniert. Als Konditionierung bezeichnet man die Behandlung mit Feuchte und/ oder Wärme, die u. a. das öffnen des Zellenmaterials, das Fixieren und Unlösbarmachen unerwünschter Begleitstoffe, wie Eiweiße und Schleimstoffe, und die Verstärkung der Zellenrandreste bewirkt.

Es ist ein Verfahren bekannt, bei dem öl enthaltender Samen in Kochern oder Mehlkesseln durch Kontakt mit beheizten Platten erhitzt und mittels Dampf befeuchtet wird, gleichzeitig wird während der Befeuchtung mit Rührvorrichtungen gerührt (DE-PS 2 55 693). Dieses Verfahren erfordert infolge des schlechten Wärmeübergangs von den beheizten Platten auf das Gut und dessen geringer Wärmeleitfähigkeit lange Verweilzeiten. Aus diesem Grunde ist auch eine regulierte, gleichmäßige Behandlung aller Teilchen mit diesem Verfahren nicht möglich.

Die Trocknung von Sojabohnen in einer Wirbelschicht ist im Chemischen Zentralblatt 1967, Heft 9, Referat 3392 beschrieben. Dieses Verfahren, bei dem die Behandlung durch unmittelbare Einwirkung eines Warme übertragenden Mediums durchgeführt wird, hat den Nachteil, daß die Auflockerung von der Zufuhr des Behandlungsmediums abhängig ist. Bei einer Wirbelschicht ist es nur begrenzt möglich, die Zufuhr des Behandlungsmediums auf die Bedingungen des Konditionieren abzustimmen, da die Zufuhr in Abhängigkeit von der Korngröße des Gutes nur eng variiert werden kann. Darüber hinaus läßt sich bei einer Wirbelschicht ein abwechselndes Inkontaktbringen und Trennen der Teilchen des Gutes nur durch Ab- und Einschalten des Mediums erreichen, d. h. die Zufuhr von Behandlungsmedium muß dauernd variiert werden.
In der GB-PS 4 39 638 ist die Trocknung von Gütern

ίο in einer Schüttelrutsche beschrieben. Das Gut wird durch zusätzliche Luftströme aufgelockert und umgewälzt Die Schüttelbewegung dient ausschließlich der Weiterförderung des Gutes, sie ist daher nur in Transportrichtung gerichtet.

Der Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein gattungsgemäßes Verfahren zur Vorbehandlung pflanzlicher, öl enthaltender Rohstoffe so zu verbessern, daß kürzere Behandlungszeiten und eine bessere Steuerung der Behandlung erreicht werden.

Eine weitere Aufgabe ist die Bereitstellung einer Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die erste Aufgabe wird durch die kennzeichnende Maßnahme des Patentanspruchs 1 gelöst. Die in einer 1 bis 10 cm dicken Schicht vorliegenden Rohstoffe werden durch das Schütteln abwechselnd kurze Zeit miteinander in Berührung gebracht und wieder voneinander getrennt gehalten, währenddessen kann das Wärme und/oder Feuchte übertragende Medium leicht auf jedes einzelne Teilchen einwirken. Hierdurch erhält man eine ausgezeichnete Wärme- und Feuchteübertragung, was mit einer erheblichen Verminderung der Behandlungszeiten und einer gleichmäßigen regulierten Behandlung der pflanzlichen Rohstoffteilchen verbunden

Als Feuchte und/oder Wärme übertragende Medien, die unmittelbar auf die pflanzlichen Rohstoffe einwirken, können konditionierte Luft mit einer Temperatur zwischen 15 und 150⁰C, Dampf, kaltes Wasser und dgl.

zur Erzielung des gewünschten Konditioniereffektcs benützt werden. Durch die unmittelbare Einwirkung der Medien auf die Rohstoffe werden örtliche Überhitzungen und klumpenbildung durch örtliche Feuchtcansammlungen verhütet.

Patentanspruch 2 löst die zweite Aufgabe.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert.

Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung.

Das zu behandelnde Gut 3, z. B. Bohnen, Samen oder Früchte, wird — evtl. vorgebrochen, geschält und gewalzt — dem Zufuhr- und Dosiersystem 1 der Vorrichtung zugeführt. Das Ausgangsmaterial weist infolge einer etwaigen vorhergehenden Behandlung einen bestimmten Temperaturwert und Feuchtigkeitsgehall auf. In dem ersten Teil 2 der kontinuierlich arbeitenden Vorrichtung werden die Rohstoffe 3 durch Dampf, der über eine Leitung 4 zugeführt wird, gleichzeitig angefeuchtet und erwärmt. Der Teil 2 ist zu diesem Zweck in mehrere Abteilungen 5 unterteilt, denen über durchlöcherte Boden 6 Dampf zugeführt wird, die Zufuhr von erwärmter Luft ist ebenfalls möglich. Die Förderung in der Vorrichtung wird durch die Kombination des l'Jbcrliuifprinzips und einer Schwingung wie die einer Schüttelruischc 9;) bewirkt, während die Wärme- und Feuchteüberlriigung in mehr oder weniger fluidisiertem Zustand erfolgt. Hierdurch ist es möglich, die Verweilzeit der Rohstoffe in diesem Teil erheblich zu verkürzen. Gewöhn-

!ich sind die Verweilzeiten in diesem Teil nicht länger als 5 min im Gegensatz zu den üblichen Verweilzeiten für diesen Teil der Behandlung in herkömmlichen Kochern, die 5 bis 20 min betragen.

In einer zweiten Stufe 7 der Vorrichtung worden die Rohstoffe einige Zeit auf einer Höchsttemperatur von 95 bis 115° C gehalten. Durch die gleichmäßige Temperaturbehandlung werden bei richtiger Regulierung des Vorgangs auch in dieser Stufe Verweilzeiten vermieden, die langer als optimal sind. Von der zweiten Stufe 7 werden die Rohstoffe in die dritte Stufe 8 der Vorrichtung eingeführt In diesem Teil werden der Feuchtigkeitsgehalt und die Temperatur der Rohstoffe auf den zum Extrahieren oder Pressen erforderlichen Wert gebracht. Auch in dieser Stufe findet die Kombination des Überlaufprinzips und der Schüttelbewegung Anwendung, wodurch die Teilchen zeitweise getrennt voneinander gehalten werden. Die Wärme- und Feuchteübertragung erfolgt in mehr oder weniger fluidisiertem Zustand mittels konditionierter Luft. Durch die Schwingungsbewegung der Schüttelrutschen 9a, b, c tritt eine auflockernde Wirkung ein, die durch das durch die Boden 6 der Schüttelrutschen 9a, b, c hindurch zugeführte Medium verstärkt wird.

Die Vorrichtung weist eine oder mehrere (im vorliegenden Beispiel drei) übereinandergeschaltete Schüttelrutschen 9a, b, c auf, an denen ein Exzenter 11 angeschlossen ist, der von einem zentralen Antrieb 10 aus für die Schüttelbewegung sorgt. Die Schüttelrutschen 9a, b, c sind jeweils mit einem durchlöcherten Boden 6 versehen. In Schüttelrutschen diesen Typs kann das Gut mit einer großen Feuchtemenge ohne die Gefahr von Verkrustungen oder Verstopfungen der durchlöcherten Boden 7 behandelt werden. Durch die Böden 6 wird je nach Bedarf heiße oder kalte, trockene oder nasse Luft in das Gut geführt.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann man:

a) mit sehr kurzen und gleichmäßigen Verweilzeiten von 2 bis 10 min arbeiten, im Gegensatz zu den bisher üblichen Verweilzeiten von 20 bis 45 min. Um den gewünschten Konditioniereffekt zu erreichen, wird wahlweise konditionierte Luft von 15 bis 150° C Dampf oder kaltes Wasser benutzt,

b) einen unmittelbaren Kontakt zwischen den Warme- und Feuchte übertragenden Medien und den Rohstoffen erzielen, wodurch örtliche Überhitzungen oder Klumpenbildung durch örtliche Feuchteansammlungen vermieden werden.

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Vorbehandlung öl enthaltender pflanzlicher Rohstoffe durch unmitteibare Einwirkung eines Feuchte und/oder Wärme übertragenden Mediums, dadurch gekennzeichnet, daß die in einer 1 bis 10 cm dicken Schicht vorliegenden Rohstoffe während der Einwirkung des Mediums durch Schütteln diskontinuierlich voneinander getrennt werden.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1,

mit einem Behandlungsraum mit einer Schüttelrutsche mit durchlöchertem Boden, unter den Zuführleitungen für eine Feuchte und/oder Wärme übertragenden Medium einmünden,
gekennzeichnet durch Mittel zum diskontinuierlichen Trennen des auf dem durchlöcherten Boden (6) in dünner Schicht liegenden Rohstoffes, bestehend aus Schwingungsgliedern, nämlich Exzenter (11) und Antrieb (10), die mit der Rutsche (9) zusammenwirken.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, gekennzeichnet durch drei aufeinanderfolgende Rutschen (9a, 96, 9c) mit durchlöchertem Boden (6).