195432. lajstromszámú szabadalom • Berendezés és eljárás folyékony elegyek szétválasztására
1 195 432 i A takííminy berendezés és eljárás folyékony elegyek s/eívábsziásáni, főleg az elegy zsírtartalmának meghar.írozott mértékig való eltávolítására. A berendezés az elegyet befogadó tárolóteret, a tárolótérhez tartozó töltő- és ürítőszerveket, a szétválasztást fizikai módszerekkel, előnyösen fajsúlykülönbség alapján végrehajtó technológiai egységet, valamint adott esetben hőközlő eszközt és/vagy egyéb járulékos szerveket tartalmaz. A találmánynak ugyancsak tárgyát tevő eljárás során az általában ömlesztett állapotú anyagot, adott esetben előaprítás közbeiktatásával főzésnek vetjük alá, a főzést túlnyomáson és 100 °C-ot meghaladó hőmérsékleten végezzük, majd a főzést követően az elegyet atmoszférikus nyomású tároló térbejuttatjuk. Az ipar számos területén szükséges elegyek összetevőinek szétválasztása a feladat különös jelentőségre tett szert az utóbbi évtizedekben, amióta az iparilag fejlettebb országok környezetvédelmi jogszabályai előírják többek között azt, hogy milyen hulladékokat és szenynyező anyagokat nem szabad a települések szennyvízhálózatába, valamint a természetes élő vizekbe juttatni. Az adott területen sajátságos feladatot jelent a zsiradékok és általában a zsír jellegű komponensek részben vagy egészben történő kivonása hulladékokból, melléktermékekből és szennyvizekből. A tevékenység kétoldalú, mivel környezetvédelmi jellege miatt módot ad arra, hogy a tápértékben dús kinyert komponenseket elsősorban takarmányozási célokra, de emellett bizonyos ipari műveletek során is hasznosítani lehessen. A zsiradékok kinyerése mindennapos feladat az élelmiszeriparban, ezen belül a hús-, baromfi-, konzerv- és hűtőiparban, a gyógyszergyártásban, a növényolajok feldolgozása során, sőt a bőriparban is. A feladat ismert megoldása a szeparálás, amelynél fizikai módszerekkel, pl hőközlés, fölúsztatás, lefölözés stb. segítségével távolítanak el elegyekből zsiradékot. Léteznek gépi módszerek, amelyeknél szétválasztás, pl. a centrifugális erő kihasználásával valósul meg. Az ilyen berendezések beruházás és üzemeltetés szempontjából egyaránt költségesek, a szeparálás pedig a szeparálandó elegy nagyobb szárazanyag tartalma esetén csak korlátozott teljesítőképességű. Más elgondolás az, amelynél a zsiradékokat kémiai adalékok segítségével választják ki. Általában az ilyen módszerek módot adnak a költséges szeparátorok beszerzésének és működtetésének megtakarítására, a vegyi adalékok azonban legtöbb esetben mind a kinyert zsiradéknak, mind a visszamaradt komponenseknek a hasznosítását nehezítik, takarmányként való közvetlen felhasználását egyenesen meg is gátolják. A legfejlettebb megoldások egyike az a svájci módszer, amelynél a zsírban dús fázist a tároló téren kívül elhelyezett mozgatható és beállítható szonda segítségével szívják le. A kétségtelen előnyökhöz hátrányok is járulnak. A kinyert zsiradék ugyanis általában szennyezett, a kezeléshez alkalmazott túlnyomás pedig egyrészt drágítja a technológiát, másrészt az egyéb komponensek, főleg a fehérjetartalmuak minőségi károsodást szenvednek. A találmány célja olyan berendezés kifejlesztése, amely módot nyújt melléktermékekből, hulladékokból, szennyvizekből, általában környezetvédelmi szempontból kedvezőtlen tulajdonságú folyékony elegyekből valamely komponens - általában zsiradék — fajsúlykülönbség alapján történő kinyerésére. 1 A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a költséges szeparátorok alkalmazása mellőzhető és ennek ellenére kellő hatékonyságú kiválasztás valósítható meg akkor, ha az elegy tároló terébe sajátságos úszó egységet telepítünk, és gondoskodunk arról, hogy az- az elegy folyadékszintjének változásától függetlenül- lehetővé tegye a felszín közelében elhelyezkedő kisebb fajsúlyú komponens „befogását" és eltávolítását. A. kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti berendezés folyékony elegyek szétválasztására, főleg az elegy zsírtartalmának meghatározott mértékig való eltávolítására - amely berendezés az elegyet befogadó tároló teret, a tároló térhez tartozó töltő és ürítő szerveket, a szétválasztást fizikai módszerekkel, előnyösen fsjsúlykülönbség alapján végrehajtó technológiai egységet, valamint adott esetben hőközlő eszközt és/vagy egyéb járulékos szerveket tartalmaz — oly módon van kialakítva, hogy a szétválasztást végrehajtó technológiai egységnek a tároló tér belsejében elhelyezkedő úszó harangja és az úszó harangot az elegyben önmagával párhuzamosan emelkedni és süllyedni engedő, egyúttal annak mozgási pályáját kijelölő vezető eleme van, az úszó harang alján fenéknyílások, míg tetején az úszó harang kerülete felől befelé lejtő kúpos palástfelületű tölcsértest helyezkedik el, az úszó harang belső tere egy, a fenéknyílások közelében lévő alsó folyadéktérre, valamint egy efölött légpárnát alkotó légtérre oszlik, a tölcsértestnek a tároló térben lévő elegy felszíne közelében célszerűen változtatható résméretű lefölöző nyílásai vannak, a tölcsértest szára pedig a lefölöző nyílásokon át érkező, az elegy felszíne közelében elhelyezkedő komponensének befogadására alkalmas gyűjtőzsákot alkot. A találmánynak ugyancsak tárgyát képező eljárás — folyékony elegyek szétválasztására, főleg eltérő sűrűségű, egymásban oldhatatlan, vagy legföljebb korlátozottan oldódó folyékony elegyek komponenseinek egymástól való elkülönítésére, pl. az elegyből állati és/vagy növényi eredetű zsiradéknak meghatározott mértékig való eltávolítására — azon alapul, hogy az általában ömlesztett állapotú anyagot adott esetben előaprítás és/ vagy hőkezelés és/vagy emulzióbontó adalékanyag hozzáadása után legföljebb 220 °C-on, előnyösen 120 és 130 °C közötti hőmérsékleten hőkezeljük, az elegyben a kinyerni szándékozott komponens koncentrációját megnöveljük, pl. a zsírtartalmát egy vagy több lépcsőben végrehajtott előülepítéssel dúsítjuk, a már megnövelt koncentrációjú elegyet adott esetben túlnyomás vagy vákuum alá helyezve szeparáljuk, végül a kiválasztott komponenst és a maradék anyagot külön-külön továbbítjuk, és adott esetben utókezeljük zsírkinyerés esetén pl. a zsírban gazdag főzetből az anyag szennyeződését képező esetleges vizet és/vagy fehérjét utóülepítéssel kiválasztjuk, a kiválasztott részt vagy annak egy hányadát pedig a zsírban szegény fázisba visszavisszük, és ezáltal annak összetételét pl. tápértékét módosítjuk. Az eljárás további ismérve lehet, hogy a kinyerni szándékozott komponens eltávolítása után a maradék anyag összetételét koncentrációjának megváltoztatásával, így sűrítéssel, vagy hígítással további hasznosításra, pl. takarmányozásra alkalmassá tesszük. Az egy vagy több lépcsőben végrehajtott előülepítés hatékonyságát az anyag viszkozitásától függően adalék akkal, pl. víz vág)' savak, előnyösen kénsav hozzáadásával megnöveljük. A szétválasztáshoz adott esetben 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
