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"Procédé de recuperation de farine et d'huile a partir de déchets de poissons".
La présente invention est relative à un procédé de récupération de farine et d'huile à partir de déchets de poissons.
D'une manière plus particulière, l'invention est relative ä un procédé dans lequel les déchets de poissons sont cuits et ensuite séparés (habituellement par centrifugation) en huile, matières solides et portions aqueuses visqueuses. L'huile est habituellement purifiée, les matières solides sont séchées pour donner de la farine de poisson et l'eau visqueuse est habituellement évaporée et ensuite séchée, également pour donner de la farine de poisson.
Les brevets des Etats-Unis d'Amérique nO 4. 344. 976 et 4. 335. 146 (Alfa-Lava !) décrivent deux procédés de ce type. Il apparaît que ces deux procédés dépendent largement de la chaleur introduite à l'emplacement d'un évaporateur pour la séparation des différentes parties. Par conséquent, il y aurait un apport calorifique relativement important, qui conduirait à des coûts d'énergie élevés et à une valeur nutritionnelle inferieure pour les produits finals. De plus, les évapo- rateurs, lorsqu'ils sont utilisés pour manipuler un mélange avec une teneur relativement élevée en matières solides, sont difficiles à nettoyer et à entretenir.
Un procédé qui paraît avoir été mis au point pour surmonter ces problèmes, parmi d'autres, est décrit dans la demande de brevet PCT nO 85/03415 (Alfa-Lava !). Dans ce procédé, les déchets cuits sont séparés en une partie de matières solides et un mélange d'eau, d'huile et de boue dans une presse et dans un tamis. Le mélange d'eau, d'huile et de boue est ensuite séparé en huile, eau visqueuse et matières solides dans un décanteur. L'eau visqueuse est évaporée pour donner des matières solides, qui sont ensuite séchées en meme temps que les matières solides provenant du tamis, de la presse et du décanteur.
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Bien que ce procédé ne paraisse pas exiger un apport calorifique excessif, il apparaît que la Separation dans le décanteur est inefficace étant donné qu'un retraitement des matières solides et de t'eau visqueuse est nécessaire avant l'évaporation de t'eau vis-
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queuse et le séchage des matières solides. 11 est clair que ceci conduit à un rendement inférieur à celui qu'il aurait été possible d'atteindre, et à davantage de dépenses d'installation et d'énergie.
La présente invention prévoit un procédé amélioré pour la récupération de farine et d'huile à partir de déchets de poissons.
Suivant l'invention, on prévoit un procédé de récupération de farine et d'huile de déchets de poissons, ce procédé comprenant les étapes suivantes : - transférer les déchets de poissons d'un récipient tampon vers un appareil de cuisson ; - cuire les déchets pour obtenir des déchets cuits ; - séparer les déchets cuits en matières solides et en un mélange d'huile, d'eau et de boue par filtration et ensuite par pressage des déchets cuits ; - chauffer le mélange d'huile, d'eau et de boue pour obtenir un mélange coagulé; - séparer par centrifugation le mélange coagulé en matières solides, eau visqueuse et huile ; - évaporer l'eau visqueuse pour obtenir des matières solides ; - sécher les matières solides et broyer les matières solides séchées pour obtenir de la farine de poisson ; et - purifier l'huile pour obtenir une huile purifiée.
Idéalement, le mélange d'huile, d'eau et de boue est chauffé à une température approximative de 900C à 950C avant d'être centrifugé.
Suivant une forme de réalisation, le mélange d'huile, d'eau et de boue est chauffé par injection de vapeur d'eau dans le mélange.
Le mélange d'huile, d'eau et de boue est de préférence remis en circulation entre une unite de chauffage dans laquelle est injectée de la vapeur d'eau et une cuve de stockage.
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Dans cette dernière forme de réalisation, le mélange est de préférence remis en circulation par une mèche dans l'unite de chauffage.
Suivant une forme de réalisation idéale de l'invention, les déchets cuits sont de preference filtrés par agitation dans un tambour perforé.
Dans cette dernière forme de réalisation, les déchets cuits sont de préférence agites par rotation du tambour perforé.
Les déchets cuits peuvent également être pressés à l'intérieur du tambour rotatif.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description cl-après, donnée, à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels :
La figure l est un schéma d'écoulement illustrant un procédé suivant l'invention.
La figure 2 est une vue de face en coupe, schématique d'une unité de chauffage du procédé.
La figure 3 est une vue latérale, partiellement découpée, schématique d'un filtre utilisable dans le cadre du procédé.
La figure 4 est une vue de face en coupe, schématique, prise dans la direction des flèches IV-IV de la figure 3.
La figure 5 est une vue latérale, partiellement découpée, schématique d'une trémie et d'une mèche utilisables dans le cadre du procédé de l'invention.
La figure 6 est une vue de face schématique, en coupe, prise dans la direction des flèches VI-VI de la figure 5.
Si l'on se réfère aux dessins, et tout d'abord à la figure t, on y a illustré un procédé de récupération de farine et d'huile à partir de déchets de poissons. Des déchets de poissons bruts sont de manière générale stockés dans de grands silos de stockage d'où ils sont transférés vers une trémie i, qui agit à la manier d'un tampon pour former un taux d'alimentation régulier pour le procédé. Les déchets sont transférés par un ensemble formant mèche 2 vers un dispositif de cuisson 3. Dans cette forme de réalisation, le dispositif de cuisson est du type à transporteur continu avec un arbre et une
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enveloppe chauffée à la vapeur d'eau. Les déchets sont chauffés à 95 C dans le dispositif de cuisson 3.
Les déchets cuits sont alors transférés dans un filtre 4, qui extrait un- mélange d'eau, d'huile et de boue avec une teneur en liquide relativement élevée vers une cuve de stockage 5 et un mélange avec une teneur en matières solides relativement élevée et uniforme vers une presse 6. La presse 6 est du type à mèche conventionnel et ne nécessite pas de description supplémentaire. Les matières solides provenant de la presse 6 sont transférées dans un dispositif de séchage 7 qui est du type à disques rotatifs. Un mélange d'eau, d'huile et de boue avec une teneur en liquide relativement élevée est transféré de la presse 6 à la cuve de stockage 5 de même qu'un mélange similaire provenant du filtre 4. La cuve de stockage 5 fournit un apport de mélange uniforme vers un décanteur 8.
Toutefois, avant que le mélange ne soit amené au décanteur 8, il est coagulé par une remise en circulation dans une unité de chauffage 9 et la cuve de stockage 5. L'unité de chauffage 9 est décrite plus en détail ci-après.
Le mélange d'eau, d'huile et de boue de la cuve de mélange est séparé par centrifugation dans le décanteur 8 en matières solides qui sont transférées au séchoir 7, huile qui est ensuite purifiée pour former un produit final et eau visqueuse qui est transférée vers un évaporateur 11. Cette eau visqueuse contient approximativement 7 % à 8 % de matières solides. L'évaporateur 11 comprend des tubes d'évaporateurs et on utilise l'énergle du séchoir 7. L'eau visqueuse concentrée extraite de l'évaporateur 11 est pompée vers le séchoir 7. On verra, par conséquent, que le séchoir 7 reçoit les matières solides provenant de l'évaporateur 11, de la presse 6 et du décanteur 8.
La farine, de poisson séchée extraite du séchoir 7 est alors transférée vers un broyeur (non représenté), qui donne le produit final de farine de poisson.
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Si I'on se réfère à présent à la figure 2, l'unité de chauffage 9 est illustrée plus en detail. L'unite de chauffage 9 comprend un tube 13 enveloppant une mèche 14 commandée par un moteur démultiplié 15. Le tube 13 comporte une entrée 16 et une sortie 17 pour la réception et l'amenée du mélange d'eau, d'hutte
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et de boue. Une entrée de vapeur d'eau 18 est également montée sur le tube 9 pour la réception de vapeur d'eau pour le chauffage du mélange lorsqu'il traverse l'unité de chauffage 9. L'action d'injection de vapeur d'eau dans le mélange lorsqu'il traverse l'unité de chauffage tend à faire coaguler les composants solides dans la cuve de stockage 5 avant que le mélange ne soit amené au décanteur 8.
On a constaté qu'un chauffage du mélange à une température de l'ordre de 90 C à 950C est approprié.
On a constaté que compte tenu du fait que le mélange d'eau, d'huile et de boue est coagulé dans la cuve de stockage 5 avant d'être pompé dans le décanteur 8, t'operation de centrifugation s'avère particulièrement efficace et aucun retraitement n'est nécessaire car l'eau visqueuse extraite du décanteur 8 ne doit pas être centrifugée à nouveau ou remise en circulation vers le filtre 4. De plus, les matières solides séparées dans Je décanteur 8 ne doivent pas être remises en circulation vers le filtre 4. On notera que cet agencement permet d'obtenir des gains considérables du point de vue des coûts énergétiques et une production améliorée pour une capacité d'installation donnée.
Si l'on se réfère à présent aux figures 3 et 4, le
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filtre 4 est illustré plus en détail. Les parties similaires à celles décrites en se référant aux dessins précédents sont identifiées par les mêmes références numériques. Le filtre 4 comprend un tambour perforé rotatif 20 monté dans une enveloppe 21. Montée à J'intérieur du tambour 20 se trouve une mèche rotative 22, qui est agencée à l'intérieur du tambour 20. Un collecteur 23 est prévu pour contenir un mélange d'eau, d'huile et de boue qui s'échappe par le tambour perforé 20 sous l'action centrifuge du tambour et l'action de pressage de la mèche 22. Une pompe 24 pompe le mélange vers la cuve de stockage 5.
Le filtre 4 extrait un mélange d'une teneur en matières solides relativement uniforme et élevée vers la presse 6, qui est conçue pour séparer d'une manière efficace les matières solides des liquides à cette teneur en matières solides. On a constate que cet agencement de filtre 4 s'avère particulièrement intércssant pour
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la séparation des mélanges susmentionnés, ceci permettant un fonctionnement efficace de la presse 6. Par conséquent, l'utilisation du filtre 4 facilite l'élimination du besoin de retraiter les déchets.
Si l'on se réfère à présent aux figures 5 et 6, la trémie 1 et l'ensemble formant mèche 2 sont illustrés plus en détail. L'ensemble formant mèche 2 comprend une mèche 30 montée dans un tube intérieur 31 sur une partie de la longueur de celui-ci. Le tube lntérieur 31 comporte une ouverture 32 en dessous de la trémie 1 pour la réception des déchets. La mèche 30 est entourée sur sa longueur totale par un tube extérieur 33 relié à son extrémité inférieure
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à la trémie 1. La mèche 30 est ajustée dans le tube intérieur 31.
En cours de fonctionnement, les déchets contenus dans la trémie l sont maintenus à un niveau minimum au-dessus d'un tel niveau, qui est indiqué par des détecteurs de niveau non représentes. Les déchets tombent par la pesanteur par l'ouverture 32 dans le tube intérieur 31. Bien que les déchets puissent avoir une teneur en liquide relativement élevée, la mèche s'avère efficace en pompant ceux-ci vers le haut parce qu'elle est bien adaptée dans le tube intérieur 31. Tout débordement à 1'extrémité supérieure est redirigé vers le bas dans la trémie 1 et par l'ouverture 32. On notera que cet agencement permet d'obtenir un débit régulier, constant de déchets vers le dispositif de cuisson 3 quelle que soit la teneur en liquide.
Ceci est une caractéristique très importante de l'invention car elle permet d'optimaliser le rendement.
Il va sans dire que l'invention niest pas limitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus. On envisage, par exemple, de pouvoir faire coaguler le mélange d'eau, d'huile et de boue d'une manière différente à celle illustrée. Le mélange peut, par exemple, etre chauffé et mis en circulation à l'intérieur d'une cuve de stockage uniquement par convexion. Le point important est que le mélange est chauffé à une température appropriée pour sa coagulation.
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"Process for recovering flour and oil from fish waste".
The present invention relates to a process for recovering flour and oil from fish waste.
More particularly, the invention relates to a process in which the fish waste is cooked and then separated (usually by centrifugation) into oil, solids and viscous aqueous portions. The oil is usually purified, the solids are dried to give fishmeal and viscous water is usually evaporated and then dried, also to give fishmeal.
U.S. Patents Nos. 4,344,976 and 4,335,146 (Alfa-Lava!) Describe two such processes. It appears that these two processes depend largely on the heat introduced at the location of an evaporator for the separation of the different parts. Therefore, there would be a relatively large calorific intake, which would lead to high energy costs and lower nutritional value for the end products. In addition, evaporators, when used to handle a mixture with a relatively high solids content, are difficult to clean and maintain.
A method which appears to have been developed to overcome these problems, among others, is described in PCT patent application No. 85/03415 (Alfa-Lava!). In this process, the cooked waste is separated into a part of solid matter and a mixture of water, oil and mud in a press and in a sieve. The mixture of water, oil and mud is then separated into oil, viscous water and solids in a decanter. The viscous water is evaporated to give solids, which are then dried together with the solids from the screen, press and decanter.
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Although this process does not seem to require an excessive calorific contribution, it appears that the Separation in the decanter is ineffective since a reprocessing of the solids and the viscous water is necessary before the evaporation of the water.
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and drying of solids. It is clear that this leads to a lower yield than it would have been possible to achieve, and to more expenditure on installation and energy.
The present invention provides an improved process for recovering flour and oil from fish waste.
According to the invention, there is provided a process for recovering flour and oil from fish waste, this process comprising the following steps: - transferring the fish waste from a buffer container to a cooking appliance; - cook the waste to obtain cooked waste; - Separate the cooked waste into solid matter and into a mixture of oil, water and mud by filtration and then by pressing the cooked waste; - heat the mixture of oil, water and mud to obtain a coagulated mixture; - Separate the coagulated mixture of solid matter, viscous water and oil by centrifugation; - evaporate the viscous water to obtain solid matter; - dry the solids and grind the dried solids to obtain fishmeal; and - purifying the oil to obtain a purified oil.
Ideally, the mixture of oil, water and mud is heated to an approximate temperature of 900C to 950C before being centrifuged.
According to one embodiment, the mixture of oil, water and mud is heated by injecting steam into the mixture.
The mixture of oil, water and mud is preferably recirculated between a heating unit into which water vapor is injected and a storage tank.
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In this latter embodiment, the mixture is preferably recirculated by a wick in the heating unit.
According to an ideal embodiment of the invention, the cooked waste is preferably filtered by stirring in a perforated drum.
In this latter embodiment, the cooked waste is preferably agitated by rotation of the perforated drum.
Cooked waste can also be pressed inside the rotating drum.
Other details and particularities of the invention will emerge from the description below, given, by way of nonlimiting example and with reference to the appended drawings, in which:
FIG. 1 is a flow diagram illustrating a method according to the invention.
Figure 2 is a schematic front view in section of a process heating unit.
Figure 3 is a side view, partially cut away, schematic of a filter used in the context of the process.
FIG. 4 is a schematic front view in section, taken in the direction of the arrows IV-IV of FIG. 3.
Figure 5 is a side view, partially cut away, schematic of a hopper and a wick usable in the context of the method of the invention.
FIG. 6 is a schematic front view, in section, taken in the direction of the arrows VI-VI of FIG. 5.
If we refer to the drawings, and first of all in Figure t, there is illustrated a process for recovering flour and oil from fish waste. Raw fish waste is generally stored in large storage silos from where it is transferred to a hopper i, which acts as a buffer to form a regular feed rate for the process. The waste is transferred by a wick assembly 2 to a cooking device 3. In this embodiment, the cooking device is of the continuous conveyor type with a shaft and a
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envelope heated with steam. The waste is heated to 95 ° C. in the cooking device 3.
The cooked waste is then transferred to a filter 4, which extracts a mixture of water, oil and mud with a relatively high liquid content towards a storage tank 5 and a mixture with a relatively high solid content. and uniform towards a press 6. Press 6 is of the conventional wick type and does not require any additional description. The solid materials from the press 6 are transferred to a drying device 7 which is of the rotary disc type. A mixture of water, oil and mud with a relatively high liquid content is transferred from the press 6 to the storage tank 5 as is a similar mixture from the filter 4. The storage tank 5 provides a uniform mixture supply to a decanter 8.
However, before the mixture is brought to the decanter 8, it is coagulated by recirculation in a heating unit 9 and the storage tank 5. The heating unit 9 is described in more detail below.
The mixture of water, oil and mud from the mixing tank is separated by centrifugation in the decanter 8 into solid matter which is transferred to the dryer 7, oil which is then purified to form a final product and viscous water which is transferred to an evaporator 11. This viscous water contains approximately 7% to 8% of solid matter. The evaporator 11 comprises evaporator tubes and the energizer of the dryer 7 is used. The concentrated viscous water extracted from the evaporator 11 is pumped to the dryer 7. It will therefore be seen that the dryer 7 receives the solids from the evaporator 11, the press 6 and the decanter 8.
The dried fishmeal extracted from the dryer 7 is then transferred to a grinder (not shown), which gives the final fishmeal product.
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Referring now to Figure 2, the heating unit 9 is illustrated in more detail. The heating unit 9 comprises a tube 13 enveloping a wick 14 controlled by a geared motor 15. The tube 13 has an inlet 16 and an outlet 17 for receiving and supplying the mixture of water, hut
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and mud. A steam inlet 18 is also mounted on the tube 9 for receiving steam for heating the mixture when it passes through the heating unit 9. The steam injection action in the mixture as it passes through the heating unit tends to cause the solid components to coagulate in the storage tank 5 before the mixture is brought to the decanter 8.
It has been found that heating the mixture to a temperature of the order of 90 ° C. to 950 ° C. is suitable.
It has been found that taking into account that the mixture of water, oil and mud is coagulated in the storage tank 5 before being pumped into the decanter 8, the centrifugation operation proves to be particularly effective and no reprocessing is necessary since the viscous water extracted from the settling tank 8 must not be centrifuged again or recirculated to the filter 4. In addition, the solids separated in the settling tank 8 must not be recirculated to the filter 4. It will be noted that this arrangement makes it possible to obtain considerable savings from the point of view of energy costs and improved production for a given installation capacity.
Referring now to Figures 3 and 4, the
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filter 4 is illustrated in more detail. Parts similar to those described with reference to the previous drawings are identified by the same reference numerals. The filter 4 comprises a rotary perforated drum 20 mounted in an envelope 21. Mounted inside the drum 20 is a rotary wick 22, which is arranged inside the drum 20. A manifold 23 is provided for containing a mixture of water, oil and mud which escapes through the perforated drum 20 under the centrifugal action of the drum and the pressing action of the wick 22. A pump 24 pumps the mixture to the storage tank 5.
Filter 4 extracts a mixture of relatively uniform and high solids content to press 6, which is designed to efficiently separate solids from liquids at that solids content. It has been observed that this filter arrangement 4 proves to be particularly interesting for
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the separation of the above-mentioned mixtures, this allowing efficient operation of the press 6. Consequently, the use of the filter 4 facilitates the elimination of the need to reprocess the waste.
Referring now to Figures 5 and 6, the hopper 1 and the wick assembly 2 are illustrated in more detail. The wick assembly 2 includes a wick 30 mounted in an inner tube 31 over a portion of its length. The inner tube 31 has an opening 32 below the hopper 1 for receiving the waste. The wick 30 is surrounded over its entire length by an outer tube 33 connected to its lower end
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to the hopper 1. The wick 30 is adjusted in the inner tube 31.
During operation, the waste contained in the hopper 1 is kept at a minimum level above such a level, which is indicated by level detectors not shown. The waste falls through gravity through the opening 32 in the inner tube 31. Although the waste can have a relatively high liquid content, the wick is effective in pumping it up because it is well adapted in the inner tube 31. Any overflow at the upper end is redirected downward into the hopper 1 and through the opening 32. It will be noted that this arrangement makes it possible to obtain a regular, constant flow of waste towards the cooking 3 whatever the liquid content.
This is a very important characteristic of the invention because it makes it possible to optimize the yield.
It goes without saying that the invention is not limited to the embodiments described above. It is envisaged, for example, to be able to coagulate the mixture of water, oil and mud in a different manner to that illustrated. The mixture can, for example, be heated and circulated inside a storage tank only by convection. The important point is that the mixture is heated to a temperature suitable for its coagulation.