DD296601A5 - PROCESS AND DEVICE FOR THE DESIGN OF ORGANIC GOOD - Google Patents
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Abstract
Description
Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing
Verfahren und Einrichtung zum Entwesen von organischem GutMethod and device for the determination of organic material
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Entwesen von organischem Gut, beispielsweise Getreide, Früchte, Drogen und dergleichen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.The invention relates to a method and a device for the dewatering of organic material, such as cereals, fruits, drugs and the like, according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a device for carrying out such a method.
Das Entwesen organischen Guts erfolgte in der Vergangenheit mittels toxischer Gase, die zwar sehr wirkungsvoll sind, von deren Verwendung man aber aus Gründen des Umweltschutzes abgehen will und soll. Nachdem man in Laborversuchen festgestellt hatte, daß auch mit neutralen Gasen, insbesondere Kohlendioxid eine Entwesung möglich ist, wird in neuester Zeit auch in der Praxis Kohlendioxid zur Entwesung eingesetzt, wobei die erforderliche Einwirkzeit dadurch auf vertretbare Zeitspannen herabgesetzt wird, daß man die Entwesung in einem druckfesten Behälter vornimmt und das Kohlendioxidgas unter einen vergleichsweise hohen Druck setzt. Freilich sind dabei vergleichsweise große Mengen an Kohlendioxidgas erforderlich, so daß die Kosten höher liegen als bei den früheren Verfahren mit toxischen Gasen. Zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit ist nun in dem nicht vorveröffentlichten deutschen Patent... (deutsche Patentanmeldung P 3930470.1) ein Verfahren offenbart, bei dem das in dem druckfesten Behälter unter hohem Druck stehende Gas nach abgelaufener Entwesungszeit in einem zweiten druckfesten, ebenfalls mit zu entwesendem Gut gefüllten Behälter entspannt wird. Nach erfolgtem Druckausgleich zwischen den beiden Behältern wird dann das im ersten Behälter befindliche, immer noch einen wesentlichen Überdruck aufweisende Gas in die Atmosphäre entlassen. Damit wird zwar die Wirtschaftlichkeit bereits wesentlich verbessert, bei gleicher Größe von erstem undzweitem Behälterstehen etwa 50% des Kohlendioxids zur erneuten Verwendung zur Verfügung, jedoch werden immer noch beträchtliche Kohlendioxidmengen nach einmaliger Verwendung in die Atmosphäre abgegeben, was im übrigen nicht nur aus Wirtschaftlichkeitserwägungen, sondern auch aus Gründen des Umweltschutzes—wenn auch nicht vergleichbar mit toxischen Gasen-keine optimale Lösung darstellt.The Entwesen organic Guts took place in the past by means of toxic gases, which are indeed very effective, but whose use one wants to go out for reasons of environmental protection and should. After it had been determined in laboratory experiments that with neutral gases, especially carbon dioxide, a disinfestation is possible, in recent times in practice carbon dioxide is used for disinfestation, whereby the required exposure time is reduced to a reasonable period of time, that one disinfestation in one pressure-resistant container makes and sets the carbon dioxide gas under a relatively high pressure. Of course, comparatively large amounts of carbon dioxide gas are required, so that the costs are higher than in the previous method with toxic gases. To improve the economy is now in the non-prepublished German patent ... (German Patent Application P 3930470.1) discloses a method in which the standing in the pressure-resistant container under high pressure gas after the disinfestation time in a second pressure-resistant, also with entesendem Good filled container is relaxed. After pressure equalization between the two containers is then located in the first container, still having a significant overpressure gas released into the atmosphere. Thus, while the economy is already significantly improved, with the same size of the first and second container about 50% of the carbon dioxide available for reuse available, but still considerable amounts of carbon dioxide are released after a single use in the atmosphere, which incidentally not only for economic considerations, but even for reasons of environmental protection - although not comparable to toxic gases - is not an optimal solution.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, mit deren Hilfe es gelingt, die Wirtschaftlichkeit und die Umweltverträglichkeit noch weiter zu verbessern. Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich verfahrensmäßig aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1, einrichtungsmäßig aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 3.The object of the present invention is therefore to provide a method and a device for carrying out the method by means of which it is possible to further improve the economic efficiency and the environmental compatibility. The solution of this problem results procedurally from the characterizing features of claim 1, institutionally from the characterizing features of claim 3.
Gemäß der Erfindung wird also das im ersten Behälter nach dem Druckausgleich mit dem zweiten Behälter verbliebene Gas, das immer noch einen wesentlichen Überdruck aufweist, nicht in die Atmosphäre entlassen, sondern einem Verdichter zugeführt, in welchem es wieder auf den Betriebsdruck (Gasdruckim Behälter während der Entwesungszeit) verdichtet wird. Wesentlich dabei ist, daß das Gas bei diesem Verdichtungsvorgang im gasförmigen Zustand verbleibt, also nicht wie bei anderen Kohlendioxid-Rückgewinnungsprozesse- meist üblich -verflüssigt wird. Würde man das Gas verflüssigen, dann wäre für die erneute Vergasung ein so hoher Energieaufwand erforderlich, daß die Wirtschaftlichkeit der Rückgewinnung in Frage gestellt wäre. Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung noch näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Schema einer erfindungsgemäßen Einrichtung.According to the invention, therefore, the remaining in the first container after pressure equalization with the second container gas, which still has a significant overpressure, not released into the atmosphere, but fed to a compressor, in which it again on the operating pressure (gas pressure in the container during the Disinfestation time) is compressed. It is essential that the gas remains in this compression process in the gaseous state, ie not-as is the case with other carbon dioxide-recovery processes-usually liquefied. If you were to liquefy the gas, then for the re-gasification such a high energy consumption would be required that the efficiency of the recovery would be called into question. The invention will be explained in more detail with reference to the drawing. The single figure shows a diagram of a device according to the invention.
Mit 10 ist ein erster druckfester Behälter mit Gaseinlaß 10a und Gasauslaß 10b bezeichnet. Ein weiterer druckfester Behälter 11 weist einen Gaseinlaß 11 a und einen Gasauslaß 11 b auf. die Einlasse 10 a und 11 a der beiden Behälter 10,11 sind an den Auslaß einer Kohlendioxidquelle, nämlich einem Flüssiggas-Lagertank, mit Verdampfer 12a angeschlossen. Die beiden Gasauslässe 10bund11bder Behälter 10,11 führen über eine gemeinsame Rückf ü hrungsleitung 13 zu einem Verdichter 14. der den Einlaß eines Vorlagebehälters 15 speist, dessen Auslaß mit der gemeinsamen Versorgungsleitung 16 für die beiden Behälter 10,11 in Verbindung steht. Die in die einzelnen Leitungen eingeschalteten Sperrventile werden nachfolgend beider Funktionsbeschreibung erläutert.Denoted at 10 is a first pressure-resistant container with gas inlet 10a and gas outlet 10b. Another pressure-resistant container 11 has a gas inlet 11 a and a gas outlet 11 b. the inlets 10 a and 11 a of the two containers 10,11 are connected to the outlet of a carbon dioxide source, namely a liquefied gas storage tank, with evaporator 12a. The two gas outlets 10bund11b the container 10,11 lead via a common return line 13 to a compressor 14 which feeds the inlet of a feed tank 15 whose outlet communicates with the common supply line 16 for the two containers 10,11. The shut-off valves switched on in the individual lines are explained below in the functional description.
Vor Beginn des Prozesses seien alle auf der Zeichnung dargestellten Sperrventile geschlossen. Zur Durchführung der Entwesung wird dann zunächst in den ersten Behälter 10 das zu entwesende Gut, beispielsweise Kräuter, eingebracht. Daraufhin werden die Ventile der üblichen und deshalb hier nicht näher erläuterten Verdampfereinrichtung des Lagertanks 12 sowie die Ventile 20 und 21 geöffnet. Damit strömt Kohlendioxidgas in den Behälter 10, und zwar so lange, bis im Behälter 10 der gewünschte Entwesungsdruck erreicht ist, beispielsweise 20 bar. Daraufhin werden die Ventile 20,21 wieder geschlossen und die im Behälter 10 befindlichen Kräuter für eine vorgegebene Zeitspanne, beispielsweise einigen Stunden, der Entwesungswirkung des unter Druck stehenden Kohlendioxids ausgesetzt. Nach Ablauf der Entwesungszeit wird das Ventil 25 geöffnet, mit der Folge, daß zwischen den Behältern 10 und 11 in vergleichsweise kurzer Zeit ein Druckausgleich erfolgt, d.h., aus dem Behälter 10 strömt soviel Kohlendioxidgas in den Behälter 11, bis in beiden Behältern, gleiche Größe vorausgesetzt, ein Druck von 10 bar herrscht. Daraufhin wird das Ventil 25 geschlossen und die Ventile 20 und 22 geöffnet, so daß frisches Kohlendioxidgas aus dem Lagertank 12 in den selbstverständlich vorher mit zu entwesendem Gut gefüllten Behälter 11 strömt, und zwar so lange, bis der gewünschte Druck von 20 bar erreicht ist. Die Ventile 20 und 22 werden dann wieder geschlossen. Zugleich mit dem erläuterten Auffüllen des Behälters 11 auf den Entwesungsdruck von 20 bar wird aber auch das Ventil 23 geöffnet, mit der Folge, daß das im Behälter 10 ja noch einen Druck von 10 bar aufweisende Kohlendioxidgas über die Auslaßleitung 13 in den Verdichter 14 strömt, wo es, unter Beibehaltung des gasförmigen Aggregatszustands, auf einen Druck von 40bar verdichtet wird, wobei sich das verdichtete Gas in dem Vorhaltebehälter 15 ansammelt. Mittels in der Auslaßleitung 13 eingesetzter und auf der Zeichnung angedeuteter Drosseln wird der Behälter 10 vergleichsweise langsam entleert, so daß kein Verdichter 14 größerer Leistung erforderlich ist. Sobald sich der Behälter 10 auf Normaldruck entleert hat, wird das Ventil 23 wieder geschlossen, und der Behälter 10 kann wiederum mit zu entwesendem Gut gefüllt werden.Before the start of the process, all check valves shown on the drawing are closed. To carry out the disinfestation, the material to be thawed, for example herbs, is first introduced into the first container 10. Then, the valves of the usual and therefore not explained in more detail here evaporator device of the storage tank 12 and the valves 20 and 21 are opened. So that carbon dioxide gas flows into the container 10, and that until the desired disinfesting pressure is reached in the container 10, for example 20 bar. Thereafter, the valves 20,21 are closed again and the herbs contained in the container 10 for a predetermined period of time, for example a few hours exposed to the disinfestation effect of the pressurized carbon dioxide. After the Entwiesungszeit the valve 25 is opened, with the result that a pressure equalization takes place between the containers 10 and 11 in a comparatively short time, ie, from the container 10 so much carbon dioxide gas flows into the container 11, to the same size in both containers provided a pressure of 10 bar prevails. Then the valve 25 is closed and the valves 20 and 22 are opened, so that fresh carbon dioxide gas flows from the storage tank 12 in the course previously filled with ente to Gutes container 11, and that until the desired pressure of 20 bar is reached. The valves 20 and 22 are then closed again. At the same time with the explained filling of the container 11 to the disinfesting pressure of 20 bar but also the valve 23 is opened, with the result that in the container 10 still has a pressure of 10 bar having carbon dioxide gas flows through the outlet 13 into the compressor 14, where, while maintaining the gaseous state of aggregation, it is compressed to a pressure of 40 bar, the compressed gas accumulating in the holding tank 15. By means of inserted in the outlet line 13 and indicated in the drawing chokes the container 10 is emptied relatively slowly, so that no compressor 14 greater power is required. Once the container 10 has emptied to normal pressure, the valve 23 is closed again, and the container 10 can be filled in turn with entesendem Good.
Nach Beendigung des Entwesungsvorgangs im zweiten Behälter 11 wird das Ventil 25 geöffnet, womit wiederum ein Druckausgleich zwischen den Behältern 11 und 10 erfolgt. Nach erreichtem Druckausgleich wird das Ventil 25 geschlossen und die Ventile 24 und 21 geöffnet, so daß das im Vorhaltetank 15 unter Druck stehende Kohlendioxidgas in den Behälter 10 einströmt und in diesen wieder auf den gewünschten Entwesungsdruck von 20 bar bringt. Während des nachfolgenden Entwesungsvorgangs im Behälter 10 wird dann wiederum der Behälter 11 über den Verdichter 14 in den Vorhaltebehälter 15 entleert usw. Selbstverständlich zeigt die obige Erläuterung nur das Grundprinzip auf. In der Praxis wird es erforderlich sein, bei jedem Entwesungsvorgang aus dem Lagertank 12 eine gewisse Menge an frischem Kohlendioxidgas „nachzuliefern", weil sich ja die Behälter 10,11 nicht völlig entleeren und Gasverluste nicht zu vermeiden sind. Der erforderliche Nachschub an frischem Kohlendioxidgas kann jedoch im Vergleich zur Gesamtmenge an erforderlichem Kohlendioxidgas sehr gering gehalten werden, beispielsweise bei 5% der gesamten für einen der beiden Behälter erforderlichen Kohlendioxidgasmenge liegen. Das Gas wird im Verdichter 14 über den erforderlichen Entwesungsdruck verdichtet und im Vorhaltebehälter 15 bei diesem hohen Verdichtungsdruck gehalten, um dann bei der Überführung des Gases in den Entwesungsbehälter dort den gewünschten Druck zu erreichen. Dabei ist an dieser Stelle darauf hinzuweisen, daß für die oben erwähnte langsame Entleerung (kleiner Verdichter) des Behälters 10 bzw. 11 genügend Zeit zur Verfügung steht, weil ja das im Verdichter 14 verdichtete und im Behälter 15 zwischengelagerte Gas erst nach Ablauf der Entwesungszeit des jeweils anderen Behälters wieder benötigt wird. Gegenüber dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind zahlreiche Abwandlungen möglich, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. So kann beispielsweise auch mit drei oder mehr in entsprechender Weise geschalteten Entwesungsbehältern gearbeitet werden, gegebenenfalls unter Wegfall des Vorhaltebehälters 15. Auch ist es nicht zwingend erforderlich, daß die Entwesungsbehältergleiches Fassungsvermögen besitzen. Schließlich ist das Erfindungsverfahren auch bei Vorhandensein nur eines einzigen Entwesungsbehälters anwendbar, wobei jedoch dann ein Vorlagebehälter obligatorisch ist. Hier dient also der Vorlagebehälter zunächst für die zum Entwesen erforderliche schnelle Entspannung (Druckausgleich zwischen beiden Behältern), worauf dann erst das Restgas des Entwesungsbehälters über den Verdichter in den Vorlagebehälter eingeleitet wird. Der Vorlagebehälter stellt also - bezüglich der schnellen Entspannung - zugleich den zweiten Entwesungsbehälter dar. Schließlich ist das Erfindungsverfahren auch dann mit Vorteil anzuwenden, wenn mit erwärmtem Kohlendioxid und/oder mit einem Kohlendioxid-Luft-Gemisch gearbeitet wird.After completion of the disinfestation process in the second container 11, the valve 25 is opened, which in turn takes place a pressure equalization between the containers 11 and 10. After pressure equalization, the valve 25 is closed and the valves 24 and 21 are opened, so that the Vorhaltetank 15 pressurized carbon dioxide gas flows into the container 10 and brings them back to the desired disinfesting pressure of 20 bar. During the subsequent disinfestation process in the container 10, the container 11 is then in turn emptied via the compressor 14 into the Vorhaltebehälter 15, etc. Of course, the above explanation shows only the basic principle. In practice, it will be necessary to "supply" a certain amount of fresh carbon dioxide gas with each de-escalation process from the storage tank 12, because the containers 10, 11 do not completely empty and gas losses can not be avoided however, compared with the total amount of carbon dioxide gas required, for example, be at 5% of the total carbon dioxide gas required for either vessel The gas is compressed in the compressor 14 above the required disinfesting pressure and held in the holding vessel 15 at this high compression pressure It should be pointed out at this point that for the above-mentioned slow emptying (small compressor) of the container 10 or 11 is enough time available, because that is the time when the gas is transferred to the disinfestation tank in the compressor 14 ve rdichtet and stored in the container 15 gas is needed again only after the disinfestation time of each other container. Compared to the described embodiment, numerous modifications are possible without departing from the scope of the invention. Thus, it is also possible, for example, to work with three or more disinfestation containers connected in a corresponding manner, if necessary with the dispensing container 15 omitted. It is also not absolutely necessary that the disinfestation containers have the same capacity. Finally, the invention process is also applicable in the presence of only a single disinfestation, but then a storage container is mandatory. So here the storage tank initially used for the descaling necessary rapid expansion (pressure equalization between the two containers), whereupon only then the residual gas of the disinfestation tank is introduced via the compressor in the storage tank. The reservoir thus represents - in terms of rapid relaxation - at the same time the second disinfestation. Finally, the invention process is also advantageous to apply when working with heated carbon dioxide and / or with a carbon dioxide-air mixture.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| IF04 | In force in the year 2004 |
Expiry date: 20100719 |