190245. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés baromfitoll elégetésére és az elégetéssel nyert hőenergia hasznosítására
..190245 2 A találmány baromfitoll elégetéssel történő hasznosítására szolgáló eljárásra és berendezésre vonatkozik. Az elégetéssel kapott hőenergiával fűtési-, melegvízkészítési-, gőzkészítési-, technológiai folyamatokhoz szükséges hőmennyiség-szolgáltatási, vagy más, hasonló feladatot lehet megoldani. A baromfi-vágóhidakon melléktermékként keletkező toll hasznosítására ezideig alapvetően kétféle formában került sor: a liba és kacsa test- és pehelytollakat - természetesen tisztítást-szárítást követően - textilipari célokra (párna-, paplantoll) alkalmazták, míg az egyéb tolianyagból és tollhulladékokból - más hús- és belsőségeredetü állati hulladékokkal együtt - takarmányozásra használható ún. vegyes állatfehérje-lisztet, illetve - elkülönítetten feldolgozva - ugyancsak takarmányozásra szolgáló toll-lisztet készítettek. A kacsa- és libatollak hasznosítása a jövőben is a textiliparban racionális, a legnagyobb tolitömeget adó broylercsirke-, pulyka- és galambtollak, valamint a liba és kacsa merev szárny- és faroktollak, továbbá a tollpehely feldolgozásánál kiváló („kiosztályozott”) merev „tollcsutkák” fehérje-takarmánnyá történő feldolgozásának célszerűségét a legújabb takarmányozási-állatélettani kutatások erősen megkérdőjelezik. A kutatások ugyanis kimutatták, hogy a baromfitoll - magas nyersfehérje-tartalma ellenére - rendkívül rosszul, vagy egyáltalán nem értékesül az állati szervezetben, sőt más, egyébként jól értékesülő fehérjék felszívódását, emésztését is gátolják; növelik a fehérjeveszteséget, és csökkentik a súlygyarapodást. Ez a jelenség sertéseknél és baromfiaknál tapasztalható, hiszen állati eredetű fehérjetakarmányokat szinte kizárólag ezekkel etetnek (eltekintve a szopóskorban levő kérődző állatoktól, amelyekkel tejport etetnek). A felnőtt kérődzők nem igénylik a kész állatfehérje-takarmányokat, mivel azokat maguk állítják elő növényi táplálékból, a bendőben elszaporodott mikroorganizmusok segítségével. Azon túlmenően, hogy a toll-liszt etetése az említett kutatások szerint sertéseknél és baromfiaknál takarmányozási - és ezzel összefüggésben a hústermelés gazdaságosságát negatívan befolyásoló - problémákat okoz, gyártása rendkívül energia- és költségigényes, ami a fent részletezett hátrányokon túlmenően önmagában is kérdésessé teszi takarmányként történő hasznosítását. Magyarországon évente mintegy 34-40 000 tonna olyan baromfitoll keletkezik, amelyet a fenti okok miatt nem dolgoznak fel állati fehérjetakarmánnyá, így egyre növekvő tömegű környezetszennyező hulladékként kell a tollal számolni. Ezideig nem vezettek eredményre a toll nagy tömegben történő elégetésére irányuló próbálkozások. A nagy nedvesség tartalmú toll ugyanis csomókká, összefilcesedett lepényekké áll össze, amelyeken kéreg képződik, amely a lepények, csomók stb. belsejét mintegy megvédi a kiégéstől. Bármilyen sokáig égessék is az anyagot, a lepények belseje inkább csak elkokszosodik, nem semmisül meg. így nemcsak a gáznemű, illetve füst formájában távozó szilárd égéstermékek, hanem maga a tökéletlenül elégett toll is súlyos környezetszennyező anyagként jelennék meg; amelynek eltüntetése újabb problémákat jelentene. A találmány feladata, hogy környezetvédelmi szempontból kifogástalan megoldást szolgáltasson a baromfitoll elégetésére, valamint az elégetéssel nyert hőenergia racionális hasznosítására. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a - keletkezési körülményeinél fogva nagy nedvességtartalmú - vágóhídi baromfitoll tökéletesen elégethető, ha az égés során az anyagot állandó mozgásban tartjuk, ezzel meggátoljuk a kéregképződést, mert a lepényeket, csomókat szétesésre kényszerítjük. A találmány további alapja az a felismerés, hogy a kokszosodás - nagyrészt - megfelelően magas hőmérsékletű, és megfelelően hosszú időtartamú kiégetéssel meggátolható. Végül a találmány alapját képezi az a felismerés is, hogy a kiégetett anyagból távozó füstgáz még nagyobb hőfokon történő elégetésével gyakorlatilag megsemmisíthetjük a környezetvédelmi szempontból oly káros, bűzforrásként szereplő nagymolekulájú aromás szénhidrogén nagy részét. E felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek az a lényege, hogy nedves baromfitollat legalább 800 °C hőmérsékleten, forgódobos tűztérben legalább 8 perces időtartamon át égetünk, miközben a kiégető dobot 2-8 m/perc kerületi sebességgel forgatjuk; a forgódobos tűztérből kilépő gáznemű égéstermékből a bűzhatású anyagokat, például nagymolekulájú aromás szénhidrogéneket és illóanyagokat, vagy azok nagy részét legalább 1000 °C hőmérsékleten és legalább l sec-os időtartamon át kiégetjük; a kiégetett füstgázt hőcserélőbe vezetve gőzt, vagy/és forró vizet vagy/és meleg vizet állítunk elő, vagy/és a kiégetett gáz hőenergiatartalmát más módszerrel hasznosítjuk, és a hőcserélőn átvezetett, és lehűlt füstgázt - adott esetben - a még benne lévő környezetszenynyező anyagoktól, vagy azok nagy részétől a füstgáznak a szabadba bocsátását megelőzően megszabadítjuk. Az eljárás egy foganatosítási módja szerint a forgódobos tűztérben mintegy 50-60% nedvességtartalmú baromfitollat égetünk ki, és a nedves tollat a forgódobos tűztérben 900-1000 °C hőmérsékleten égetjük ki, és hogy a bűzhatású anyagok kiégetését a füstgázból 1100-1200 °C hőmérsékleten, 1,2-2,0 sec időtartamon végezzük. Előnyösen a forgódobot 2,4-7,2 m/sec kerületi sebességgel forgatjuk. Ha szükséges, a hőcserélőből kilépő gázból a maradék környezetszennyező anyagokat mosással távolítjuk el. A találmány tárgyát képező berendezésnek a szilárd fázis elégetésére, valamint a füstgázban levő bűzhatású anyagok kiégetésére szolgáló egysége, hőcserélője, továbbá - adott esetben - gázmosója (abszorbere) van, és e berendezésre az jellemző, hogy a szilárd fázis kiégetésére szolgáló egységet forgókemence alkotja, amely a gázkiégető utóbontóval van összekapcsolva, amely a hőcserélővel, pl. kazánnal áll kapcsolatban, amely közvetlenül, vagy abszorberen keresztül, huzamventillátoron át kéménybe van bekötve. Egy kiviteli példa szerint a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
