186044. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagy nedvességtartalmú biomassza szárítására
1 186044 2 A találmány tárgya eljárás, nagy nedvességtartalmú biomassza szárítására. A találmányt nagy nedvességtartalmú biomassza szénhidrogén tüzelőanyag nélkül történő szárítására, valamint értékes tüzelőanyaggá való átalakítására alkalmazhatjuk. Mint ismeretes, a nagy nedvességtartalmú biomaszsza, például a szálastakarmány tartósításának, a beltartalmi érték megőrzésének korszerű módszere a gépi szárítás. Ezt követően a szárítmányt liszt, vagy préselvény formájában tárolják. A préselvény — mint tudott — a szárított és őrölt biomasszán különböző hasznos tápszereket, vitaminokat, adalékokat is tartalmaz. Préselt takarmány (brikett) előállítása azonban nagyobb energiaigényes eljárás. Az energiaköltség, elsősorban a szénhidrogén bázisú tüzelőanyag árának növekedése következtében oly mértékben emelte meg a takarmánybrikett gyártásának önköltségét, hogy az az önköltség már megközelítette, sőt esetenként meg is haladta az értékesítési költséget. Emiatt sok mezőgazdasági üzem elvesztette érdekeltségét, és leállította a tartósított takarmánybrikett gyártását. Ennek következménye az, hogy a takarmány beltartalmi értéke csökken, és az értékesítés szempontjából jelentős árbevétel esik ki. További veszteséget jelent a kihasználatlan gépállomány, valamint az értékes fehérje takarmány termelésének csökkenése. Az ismert takarmánybrikett gyártási eljárások legenergiaigényesebb eleme a rendszerint tüzelőolajjal, ritkábban földgázzal fűtött takarmányszárító. Ez a berendezés rendszerint egy vízszintes elrendezésű, hengeres, falazott előtét — tüzelőkamrából, és egy ugyancsak vízszintes, hengeres forgószárító — dobból áll. Az égők az előtétkamra falazott homloklapjára vannak felszerelve. A kamra palástja mellett szekunder levegőt vezetnek a tűztérbe és azt a füstgázhoz keverve 800—900 °C hőmérsékletű kilépő füstgázmérsékletet állítanak elő. Az ismert szárítási eljárások szerint a nedves, szecskázott biomasszát az előtét tüzelőkamrából a szárítóba vezető idomban keverik a forró füstgázhoz. A forgódobos szárító végén a 120— 150 °C hőmérsékletű anyagot leválasztó ciklonban választják le a füstgáztól. Az anyagot celjás adagolóval juttatják az őrlőmalomban, ahol azt finom szémcseszerkezetű porrá őrlik. A por szemcseméretét általában az őrlőműben lévő szita lyukméretével lehet beállítani. A megfelelő méretű port azután adagoló silóba vezetik, majd a lisztet zsákolják, vagy brikettáló berendezésbe juttatják. A kész brikettet végül készre csomagolják. Ismeretes eljárás az is, hogy a tüzelőanyagköltség csökkentése érdekében, a szárítóban felhasznált szénhidrogén tüzelőanyagot valamilyen mezőgazdasági hulladékkal (szalma, kukoricaszár stb.) váltják ki. A technika jelenlegi állása szerint ezt azonban csak a szárító mellé épített külön tüzelőberendezéssel tudják megoldani. A mezőgazdasági hulladékok felhasználását nagy mértékben nehezíti, hogy azok általában igen nagy viztartalmúak, azaz nedvesek, továbbá egy, ezen hulladékanyagokat a tüzelőberendezés szerkezete által megkívánt formára kell előkészíteni, (pl. bálázni, vagy előírt szemcseméretre aprítani.) Az így előkészített mezőgazdasági hulladékanyagokat általában helyi tárolókban gyűjtik, ahonnan azt egy ürítő berendezéssel (kőrmaró, mozgó asztal vagy pneumatikus üritőrendszer) útján juttatják a tűztér, vagy a szárító valamilyen paraméterjel által vezérelt adagolóra, majd innen a tüzelőberendezésbe. További nehézséget jelent, hogy az égetési folyamat szabályozásáról gondoskodni kell. A forró füstgázt falazott füstcsatornán át kell bevezetni a szárító előtét kamrájába. Az ismert szárítók úgy vannak kialakítva, hogy a tüzelőberendezés (rendszerint) nem építhető közvetlenül a szárító mellé. A 800—900 °C hőmérsékletű gáznak a szárítóba való bevezetése nagyméretű, súlyos, falazott hőszigetelt füstcsatornát igényel, amit a helyi adottságok miatt általában nem lehet föld alatt vezetni. A technikai nehézségek mellett ezen megoldásoknak további hátránya abban van, hogy az ilyen berendezések beruházási költsége igen nagy, telepítésük nehézkes, üzemeltetésük bonyolult. Hiába olcsó tehát az eltüzelésre kerülő hulladék, a beruházás amortizációja, a bonyolult berendezés üzemeltetési költsége végső soron olyan terhet jelent, ami miatt a tervezett gazdasági eredmény nem, vagy csak kisebb mértékben realizálható. Célunk, hogy a találmány szerinti eljárás alkalmazásával a hulladékanyagok tüzelésénél eddig még nem alkalmazott új eljárással, az értékes biomassza anyagot úgy szárítsuk, hogy a biomassza szárítására szolgáló gépsoron a szárított mezőgazdasági hulladékból (biomassza) előállított port alkalmazzuk tüzelőanyagként. A fentiek alapján a találmány szerinti eljárás alapgondolata az, hogy a meglévő szénhidrogén tüzelésre szolgáló szárítókat megfelelő átalakítások és kiegészítések után saját tüzelőanyagát előállító berendezésként is fel lehessen használni. Ennek alapján tehát a szálasanyag-szárítóban nemcsak értékes takarmány, de bármilyen mezőgazdasági hulladék, maradványtermék is leszárítható. Beadagolása a szecskázáson kívül nem kíván külön előkészítést. A leszárított anyagot á meglévő őrlőberendezés szitarendszer útján kívánt minőségű porrá tudjuk Őrölni, miközben a szárító tüzelést ezzel a porral végezzük. A találmány szerinti eljárás megvalósítására a rendelkezésre álló szárítókhoz a következő kiegészítő berendezéseket szükséges beépíteni, ill. az alábbi műszaki intézkedéseket kell végrehajtani : a szárítóban szakaszosan előállított tüzelőanyagport a brikettező előtti szállítóvájúból pneumatikusan vagy mechanikusan (csigás adagoló, konvejorlánc, vagy serleges szállító szalag stb.) útján juttatjuk el a napi tartályt képező porsilóba, majd innen szabályozott fordulatszámú adagolón keresztül, pneumatikusan, a szárító tűztérkamrájának homloklapjára felszerelt porégő (k-)höz vezetjük. Az égő lehet önmagában ismert kialakítású, pl. facsiszolatpor elégetésére kifejlesztett égő, vagy végrehajtható az égetési művelet az előtér kamra hengeres kialakítását kihasználva ciklontüzeléssel is. A szárító (olaj vagy földgáz) égő porlasztójának cseréjével, vagy kisebb teljesítményű egységre való cseréje után a portüzelés gyújtó és lángőrző szerepében továbbra is üzemel, az eredeti teljesítmény 5—10%ával. A szárítórendszer átalakítása és kiegészítése tehát önmagában ismert, hagyományos, tehát kereskedelemben beszerezhető elemekkel hajtható végre. i 0 1b 20 2b 30 j ‘j 40 4h bli 55 OO 6 b 2