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WO1994021977A1 - Four pour le traitement et le profit de la matiere organique et inorganique, par un procede a sec, et le procede respectif - Google Patents

Four pour le traitement et le profit de la matiere organique et inorganique, par un procede a sec, et le procede respectif Download PDF

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WO1994021977A1
WO1994021977A1 PCT/PT1994/000002 PT9400002W WO9421977A1 WO 1994021977 A1 WO1994021977 A1 WO 1994021977A1 PT 9400002 W PT9400002 W PT 9400002W WO 9421977 A1 WO9421977 A1 WO 9421977A1
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drum
oven
lines
products
furnace
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António TELES DE MENEZES JÚNIOR
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    • F26B11/02—Machines or apparatus for drying solid materials or objects with movement which is non-progressive in moving drums or other mainly-closed receptacles
    • F26B11/04—Machines or apparatus for drying solid materials or objects with movement which is non-progressive in moving drums or other mainly-closed receptacles rotating about a horizontal or slightly-inclined axis
    • F26B11/0445—Machines or apparatus for drying solid materials or objects with movement which is non-progressive in moving drums or other mainly-closed receptacles rotating about a horizontal or slightly-inclined axis having conductive heating arrangements, e.g. heated drum wall
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Definitions

  • the oven presented here is intended for the treatment and profit of the residues of organic and inorganic matter.
  • residues from the food industries - such as fish residues, bagasse of olives, animal blood, bones, rendered fat from ruminant animals, fat from animal carcasses in poor condition of conservation, when they cannot be part of the food distribution chain - and still for the treatment and the profit of inorganic matter or mixtures of this matter with organic matter, like, for example, vases which result from filtration of beer or sludge with slag which result from the fusion of metals.
  • the already existing ovens for treating organic residues use methods in which the steam is used for the treatment of the same residues, to allow the extraction of unctuous substances, which has the energy disadvantage of spending a considerable amount amount of energy to evaporate the water, and also to remove the water from the residues, which comes from the condensation of this same vapor, with the humidity inherent in these residues.
  • the water vapor which has not been condensed must be treated later so that it can remove its odors and separate the vapors from the fats which form during the treatment time.
  • the oven in question which operates without using steam injection because it works dry, is essentially composed of an enveloping carcass, inside which a drum slowly rotates which encloses the product we want treating and wrapping an axis provided with several blades and a scraper which has the function of avoiding sticking of the material in transformation to the interior surface of the drum during its treatment. Despite this same axis coinciding with the axis of the drum it is not united with it, but it turns anyway.
  • the attached drawing is presented as an example and not with a limiting objective, it shows the best way to carry out the present invention, where the drum (A) and the axis (B) are actuated respectively by the geared motors (C) and (D) and by pairs of gears (E), where the axis is supported on bearings (F), which are inside the two sleeves (G) of the covers (H) of the aforementioned drum.
  • the cylindrical drum (A) already mentioned has circular lines in the covers (H) which exist in its ends - which are attached to the drum already attached by a few points which cause small interruptions in the lines already mentioned - these same lines are vertically aligned with the inlets of the two tubes (M) for collecting the liquid part (aqueous and unctu ⁇ ous) of the material to be transformed.
  • the oven during its operation, has two distinct phases.
  • the drum (A) after being loaded with the product to be processed, turns slowly, so that it slightly agitates the product already added, at the same time as it is heated, to allow the release of its liquid part (either aqueous or unctuous) that, by gravity, falls into a casing (M) to collect liquids through the middle of the lines that exist in the drum.
  • the inner axis (B) does not move, the scraper (L) is in the highest position, and it only serves to help promote the movement of the material that strikes against these blades (J), which are also stopped, and also to scrape the inside of the drum (A) so that the product which flows inside can be removed as it dries.
  • the second phase begins when the liquid stops falling through the lines.
  • the drum (A) maintains its rotational movement to allow not only a uniformly warm product inside, but also that the product is completely stirred, without causing an accumulation in this same area of the drum and consequently to prevent the product from slipping through the lines of the same drum.
  • this slow rotational movement also makes it possible to clean the lines in the vicinity of which the product has accumulated, namely in the edge of the side covers (H) of the drum, once in the upper side of the drum (A ) already attached there are two flakes (I), one in each line, which clean the existing product there, as this product, by accompanying the movement of the drum (A), strikes the flakes already reported , which take off and move the product from the walls of the covers (H) of the drum, after it falls again into the interior of the drum.
  • the glitter action (I) is further enhanced because the product attached to the same flakes is peeled off each time one of the points of union of the drum with the respective cover hits the flake, which bends when it passes, after it, due to its elastic composition, Abruptly returns to its original position and it is released from the material that can be attached, which falls into the interior of the drum.
  • the second phase is not necessary - once as they are hard they do not tend to attach to the walls of the drum and its weight and sufficient for them to be agitated suitably and can be released from water and fat - which they do not end up in powder like other products, ie those which are initially presented in a pasty or coagulated state.
  • Another way of carrying out the present invention consists in an oven in which the drum (A) is open in the upper side, this same drum has a cross section with the shape of a "U” which does not allow it to rotate , on the other hand it performs an alternating rotary movement, with an angular amplitude small enough so that its content is not discharged.
  • the loading of the drum is carried out directly, without it being removed from the oven, and the unloading is done by the bottom of the oven - for example by the middle of a rolling carpet - by turning the drum of 180 ⁇ . which causes the discharge of its contents, by which warmly is lateral and not by the bottom as in the embodiment previously described.

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Abstract

Le four et le procédé respectif sont caractérisés par la réalisation des opérations à sec, c'est-à-dire, sans utiliser de la vapeur qui ne soit pas la vapeur des produits qu'on veut traiter, ce qui donne une considérable économie énergétique. Le four déjà nommé est composé par une carcasse enveloppante divisée en deux parties (O), à l'intérieur de laquelle il tourne un tambour (A) qui ferme le produit qu'on veut traiter et couvre l'axe (B), doté des lames (J) solidaires avec un grattoir (L) qui a la fonction d'empêcher que la matière en transformation s'attache à la superficie interne du tambour pendant le traitement. Malgré la coïncidence avec l'axe imaginaire du tambour, l'axe (B) n'est pas solidaire avec celui-ci, quoiqu'il puisse également tourner. Le tambour (A) a des traits circulaires dans les proximités des couvercles (H), lesquels sont alignés verticalement avec les entrées des tubes (M) et sont désobstrués par les paillettes (I).

Description

Description
Four pour le traitement et le profit de la matière orga¬ nique et inorganique, par un procédé à sec, et le procédé respectif
Domaine technique.
Le four ici présenté est destiné au traitement et profit des résidus de la matière organique et inorganique. Ainsi, il vise particulièrement le traitement et le profit des résidus des industries alimentaires - telles que res¬ tes de poisson, bagasse d'olives, sang des animaux, des os, graisse fondue des animaux ruminants, graisses des carcasses des animaux en mauvaise état de conservation, quand elles ne peuvent pas faire partie de la chaîne de distribution alimentaire - et encore pour le traitement et le profit de la matière inorganique ou des mélanges de cette matière avec de la matière organique, comme, par exemple, vases qui résultent de la filtration de la bière ou des boues avec de la scorie lesquelles résultent de la fusion des métaux.
Dans une époque où des problèmes comme le profit des résidus de l'activité industrielle et des dégâts de la pêche, des abattoirs, des boucheries, et des autres indus¬ tries ont une très grande importance - que ce soit d'un point de vue économique, ou que ce soit d'un point de vue écologique, une fois que généralement pour éliminer ces résidus ils sont déchargés dans l'ambiant sans avoir quel- que type de traitement - l'activité humaine se développe de plus en plus dans en sens faire face à ce problème.
Le solliciteur du présent brevet d'invention fait attention, depuis toujours, à la nécessité de conjuguer l'activité industrielle avec la conservation de l'ambiant, dont il a conçu et développé l'invention ici présentée qui a comme objectif profiter les matériaux les plus riches, lesquels, d'une façon paradoxal sont habituellement gas¬ pillés et constituent aussi une fort agression pour l 'ambiant quand ils sont retirés des industries, des marchés où l'on vendent le poisson, des boucheries et des abattoirs sans les traitements convenables.
Technique antérieur
Les fours déjà existantes de traitement des résidus organiques utilisent des méthodes dans lesquels le vapeur d'eau est usé pour le traitement des mêmes résidus, pour permettre l'extraction des substances onctueuses, ce qui présente l 'inconvenant énergétique de dépenser une consi¬ dérable quantité d'énergie pour faire 1 'évaporation de l'eau, et aussi pour retirer l'eau des résidus, laquelle provient de la condensation de ce même vapeur, avec l 'humidité inhérent à ces résidus.
En outre, le vapeur d'eau qui n'a été pas condensé doit être traité plus tard de façon qu'on puisse lui re¬ tirer ses odeurs et lui séparer les vapeurs des graisses qui se forment pendant le temps de traitement.
Description sommaire des dessins
Le four en question, lequel fonctionne sans utili¬ ser l 'injection de vapeur parce qu'il travaille à sec, est composé essentiellement par une carcasse enveloppante, à l 'intérieur de laquelle tourne lentement un tambour qui enferme le produit qu'on veut traiter et enveloppe un axe doté de plusieurs lames et d'une grattoir qui a la fonc¬ tion d'éviter une collage de la matière en transformation à la superficie intérieure du tambour pendant son traite¬ ment. Malgré ce même axe coincider avec l 'axe du tambour il n'est pas solidaire avec lui, mais il tourne quand même.
Les avantages du four ici présenté résident dans le fait qu'il n'y a pas d'injection de vapeur sur la matière qu'on veut transformer et conséquemment dans le fait qu'on évite une dépense énergétique inhérent à la production de vapeur, donnant la possibilité d'user des matériaux moins résistantes à la chaleur et à l'humidité (et logiquement moins chers), une fois qu'il aura moins vapeur dans la transformation, vu que dans ce cas le vapeur qui existe à l'intérieur de la chambre sera exclusivement le vapeur qui résulte de 1 'évaporation d'une part de l'humidité des produits en transformation.
Description sommaire des dessins
Le dessin annexé est présenté comme un exemple et pas avec un objectif limitatif, il montre la meilleure manière de réaliser la présente invention, où le tambour (A) et le axe (B) sont actionnés respectivement par les moto-réducteurs (C) et (D) et par des pairs d'engrenages (E), où l'axe est soutenu sur des roulements (F), lesquels sont à l'intérieur des deux manches (G) des couvercles (H) du tambour déjà cité.
On peut voir aussi dans ce dessin les paillettes (I), les lames de coupe (J), solidaires avec l'axe déjà cité, la grattoir (L), les chaudières (M), les résistan¬ ces, les tubes de chaudement, ou les brûleurs (N) , le corps biparti du four (0), la sortie des liquides (P), et la sortie des gaz (Q) dans un filtre de nettoyage, lequel fonctionne, par exemple, par un procédé humide.
Meilleur manière de réaliser l'invention Le tambour cylindrique (A) déjà cité a des traits circulaires dans les couvercles (H) qui existent dans ses extrémités - lesquelles sont attachées au tambour déjà rapporté par quelques points qui provoquent petites inter- ruptions dans les traits déjà cités - ces mêmes traits sont alignés verticalement avec les entrées des deux tubes (M) de recueille de la partie liquide (aqueuse et onctu¬ euse) de la matière à transformer.
Pour le chargement du four il faut élever la partie supérieure de la carcasse (O) et retirer le tambour (A), lequel est chargé à l'extérieur du four, soit il par le milieu d'une de ces extrémités (H), soit il par le milieu d'une fenêtre avec une couvercle dans sa superficie cylin- drique, laquelle par une question de simplification n'est pas présentée dans le dessin.
Le four, pendant son fonctionnement, a deux phases distinctes.
Dans la première phase, le tambour (A) après être chargé avec le produit qu'on veut transformer, tourne lentement, de façon qu'il agite légèrement le produit déjà rapporté, en même temps qu'il est chauffé, pour permettre la libération de sa partie liquide (soit elle aqueuse, soit elle onctueuse) que, par gravité, tombe dans une tubage (M) de recueille des liquides par le milieu des traits qui existent dans le tambour.
Pendant cette phase, l'axe (B) intérieur ne bouge pas, la grattoir (L) est dans la position la plus élevée, et il sert seulement pour aider à promouvoir le mouvement de la matière qui heurte contre ces lames (J), lesquelles sont également arrêtées, et aussi pour gratter l'intérieur du tambour (A) de façon qu'on puisse enlever le produit qui se coule dans son intérieur au fur et à mesure qu'il sèche. La deuxième phase commence au moment ou le liquide cesse de tomber par les traits. Alors, l'axe intérieur (B) , bien comme les lames respectives et la grattoir (L), entrent en mouvement et tournent avec une vélocité élevée de façon qu'il agite fortement le produit qui existe dans le tambour - lequel , dans cette phase, est déjà dans une forme pâteuse - avec l'objectif de promouvoir la sépara¬ tion de l'humidité que ce produit a encore, soit par l'action de coupe des lames (J), soit par la force centri- fuge exercée sur le produit à sécher, spécialement dû à l'action de trainement accompli par la grattoir (L) que, pour ne projeter pas le produit déjà cité en dehors du tambour, par le milieu des traits, a une extension plus petite que le tambour de façon qu'il n'ait aucune action dans la zone des traits déjà cités.
Pendant cette phase, le tambour (A) maintient son mouvement de rotation pour permettre non seulement un chaudement uniforme du produit qui est dans son intérieur, mais aussi que le produit soit complètement remué, sans provoquer une accumulation dans cette même zone du tambour et conséquemment pour éviter que le produit glisse par les traits de ce même tambour.
Ainsi, ce mouvement de rotation lent permet aussi de nettoyer les traits dans la proximités desquels le produit s'est accumulé, nommément dans le bord des couver¬ cles (H) latéraux du tambour, une fois que dans le côté supérieur du tambour (A) déjà rapporté il y a deux pail- lettes (I), une dans chaque trait, lesquelles nettoient le produit y existante, au fur et à mesure que ce produit, en accompagnant le mouvement du tambour (A), heurte les paillettes déjà rapportés, lesquelles décollent et dépla¬ cent le produit des murs des couvercles (H) du tambour, après ce qu'il tombe une autre fois dans l'intérieur du tambour.
L'action des paillettes (I) est encore renforcée parce que le produit attaché aux mêmes paillettes est décollé chaque fois qu'un des points d'union du tambour au couvercle respectif heurte la paillette, laquelle se courbe quand il passe, après ce qu'elle, dû à sa composi- tion élastique, retourne brusquement à sa position initial et elle est libéré du matériel qui peut être attaché, lequel tombe dans intérieur du tambour.
D'autre côté, il y a une passage toujours ouverte dans chaque trait, par action de la paillette respectif, et le vapeur produit dans la phase final de séchage du produit sorte librement du tambour (A) par ces passages, dont il n'y a pas le risque d'augmentation de pression à l'intérieur du tambour, ce que pourrait avoir des inconvenants non seulement au niveau de la sécurité de l'équipement, mais aussi au niveau énergétique, une fois que si la pression augmente, la température d'évaporation augmentera aussi, ce qui origine un plus grand dépense d'énergie pour retirer l 'humidité du produit.
En ce qui concerne la transformation des os la deuxième phase n'est pas nécessaire - une fois que comme ils sont durs ils n'ont pas la tendance de s'attacher aux murs du tambour et son poids et suffisant pour qu'ils soient agités convenablement et puissent se libérer de l 'eau et de la graisse - dont ils ne finissent pas en poudre comme les autres produits, c'est à dire ceux qui initialement sont présentés dans un état pâteux ou coagulé.
Une autre façon de réaliser la présente invention consiste dans un four dans lequel le tambour (A) est ouvert dans le côté supérieur, ce même tambour a une coupe transversal avec la forme d'un "U" ce qui ne permet qu'il tourne, par contre il exécute un mouvement rotatif alter¬ né, avec une amplitude angulaire suffisamment petite pour que son contenu ne soit pas déchargé. Dans ce cas, le chargement du tambour est réalisé directement, sans qu'il soit retiré du four, et le déchar¬ gement est fait par le fond du four - par exemple par le milieu d'un tapis qui roule - en tournant le tambour de 180Ω. ce qui provoque la décharge de son contenu, fait par lequel chaudement est latéral et non par le fond comme dans le mode d'exécution antérieurement décrit.
L'avantage de cette manière de réalisation de l'invention c'est qu'elle donne la possibilité de se faire automatiquement le chargement et déchargement du four.

Claims

Revendications
1 - Four pour le traitement et le profit de la matière organique et inorganique, par un procédé à sec, et respectif procédé, où le four est caractérisé par avoir un tambour rotatif avec la configuration d'un cylindre circulaire, où il y a, prés des couvercles qui constituent ses extrémités, des traits circulaires et par avoir, à l 'intérieur de ce tambour, un axe motorisé et doté des lames de coupe, qui peut tourner indépendamment du tambour .
2 - Four suivant la revendication 1, caractérisé par quelques des lames de l 'axe être reliées entre elles par une grattoir qui nettoie la superficie interne du tambour.
3 - Four suivant la revendication 1, caractérisé par avoir deux paillettes d'un matériel élastique lesquelles sont situées dans la zone supérieur des traits du tambour, par avoir deux tubes de recueille du liquide alignés verticalement avec les traits déjà cités lesquels sont placés sous le tambour et par avoir une sortie pour l'exhaustion des gaz et le vapeur du four.
4 - Four suivant les revendications antérieures caractérisé par avoir, à la fois d' un tambour fermé, un tambour ouvert selon une génératrice doté d'un mouvement de rotation oscillant avec un angle inférieur à 180 .
5 - Four pour le traitement et le profit de la matière organique et inorganique, par un procédé à sec, et le procédé respectif, où le procédé est caractérisé par sa réalisation à sec, c'est-à-dire, sans ajouter du vapeur qui ne soit pas ce qui résulte des produits qu'on veut traiter, et par la séchage avoir lieu au même temps que les produits sont agités, initialement doucement et postérieurement - à l'exception du cas où les produits soient durs - avec violence.
PCT/PT1994/000002 1993-03-17 1994-03-16 Four pour le traitement et le profit de la matiere organique et inorganique, par un procede a sec, et le procede respectif Ceased WO1994021977A1 (fr)

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