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Procédé et dispositif pour séparer la graisse et les colles de matières premières animales et végétales.
La présente invention se rapporte à un procédé et au dispositif pour séparer la graisse et les colles de tous les genres de matières premières animales et végétales qui contien- nent de la gra.isse et/ ou de la colle, et le but principal de l'invention est d'une part d'éliminer la graisse par chauffage et céparation phjsique de la masse chauffée après quoi les col- les sont séparées du résidu solide par séparation physique lorsque ce résidu contient des colles ou bien que le procédé et l'appareil peuvent être utilisés pour exécuter l'une ou l'autre de ces opérations.
Un but de l'invention est de procurer un dispo- sitif avec lequel la séparation des produits mentionnés ci- dessus.peut être exécutée d'une manière effective et écono- mique dans une seule chambre de chauffage d'où les produits liquides peuvent être éliminés sans que la masse solidtsoit enlevée.
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Un autre but de l'invention consiste à fournir un pro- cédé au moyen duquel la graisse est séparée et est amenée à l'état liquide tandis qu'en même temps la teneur en humidité de la. masse est abaissée, après quoi la graisse est enlevée de la chambre et la matière résiduelle est finalement chauffée avec de l'eau pour extraire les colles tandis qu'en même temps on procure pour la réalisation du procédé un dispositif de chauffage simple, la matière étant maintenue constamment en circulation dans ce dispositif de chauffage.
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Un autre but de l'invention consiste à procurer un pro- cédé par lequel la matière à traiter peut être chauffée pour é- liminer la, graisse et est ensuite chauffée avec de l'eau pour éliminer les colles. La première phase du procédé est réalisée avantageusement à une température relativement basse tandis que l'extraction finale des colles est effectuée à température éle- vée, le procédé étant exécuté avec circulation continuelle de la matière dans une seule chambre de chauffage et des mesures étant prises pour éliminer les produits liquides sans que la masse soit enlevée de la chambre.
Un autre but de l'invention consiste à fournir un pro- cédé pour l'extraction des colles d'une matière qui contient des colles et de-la graisse, procédé dans lequel la matière est chauffée dans une seule chambre stationnaire et la graisse est séparée de celle-ci, tandis que la graisse qui encore con- tenue dans la matière résiduelle après que la masse principale de graisse a été éliminée est séparée de la chambre par extrac- tion par dissolution, après quoi la matière est chauffée avec de l'eau pour extraire les colles.
Un autre but de l'invention consiste à procurer un procédé pour le chauffage d'une matière contenant de la graisse et des colles, dans un récipient, procédé dans lequel le récipient est pourvu d'un 'dispositif de circulation forcée pour mainte- nir la matière en circulation dans le récipient
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par le fait que la matière est transportée d'un enduit de la masse de matière vers un autre endroit de la, masse, d'où elle revient au premier endroit mentionné.
L'invention a pour but en outre de fournir un procédé par lequel ,.,la matière est agitée et maintenue en circulation suivant une trajectoire fermée à l'intérieur de la chambre de chauffage, tandis que la matière est.exposée en même temps, pendant tout son mouvement, à l'influence de la chaleur.
L'appareil employé suivant la, présente invention com- prend une chambre de chauffage. ou un récipient chauffé, avec un tuyau central qui est écarté de la paroi extérieure du ré- cipient, et un dispositif de circulation qui sert à maintenir la matière constamment en circulation dans un sens dans.le tuyau en question, après quoi la matière revient à un cer- tain endroit dans la masse et continue, à partir de là, sa cir- culation en pa,ssant par l'intervalle entre le tuyau et la pa- roi du réservoir. Le canal situé au milieu est avantageuse- ment chauffé au moyen d'un fluide de chauffage, par exemple de la vapeur, qui est amené dans une chemise de vapeur entou- rant la chambre en question.
Dans une forme de réalisation de l'invention, la chambre à la forme d'un réservoir vertical et possède un canal médian relativement large dans lequel est disposé un transporteur à vis ou un organe équivalent qui sert 'à trans- porter la matière d'une 'extrémité du tuyau vers l'autre, tan- dis que l'espace entourant le tuyau est divisé en canaux re- lativement petits pour céder ainsi une grande quantité de chaleur par unité de volume et pour permettre d'exécuter le procédé en un temps beaucoup plus court. Les canaux et le tuyau médian sont de préférence tous pourvus d'enveloppes de vapeur, de sorte que la matière est en contact pratiquement pendant tout le temps avec une surface de chauffe où se trou- ve dans le voisinage de celle-ci.
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Un autre but de l'invention est de fournir 'un appareil approprié qui comprend une chambre avec des dispositifsde circulation et des conduites qui partent de la. chambre pour éliminer de la manière désirée, et à des instants désirés, le liquide de la chambre.
Un autre but encore de l'invention est de fournir un procédé et un appareil qui peuvent être employés pour la déshy- dratation et l'extraction d'huile de matières végétales comme par exemple les gra.ines de chanvre, les graines de coton et les pistaches de terre ainsi que pour la séparation et l'ex- traction de la graisse e, des colles de matières premières a- nimales.
D'autres buts de l'invention apparaîtront dans la description qui suit et les nouvelles caractéristiques et com- binaisons et les nouveaux dispositifs sont indiqués cla,irement dans les revendications.
' Dans les dessins annexés : Le, fig. 1 est une coupe verticale dans un appareil sui- vant la présente invention avec différentes unités accessoires dont le raccordement à la partie principale de l'appareil est représenté schématiquement pour la réalisation du procédé sui- vent l'invention.
La fige 2 est une coupe par la ligne 3 -,2 de la fig. 1
La fig. 3 est une coupe par la ligne 3 - 3 de la fig. 1
La fig. 4 est une coupu verticale dans une variante de l'appareil suivant l'invention.
La fige 5 est une coupe par la ligne 5 - 5 de la fige 4 La, fig. 6 est une autre variante' de l'appareil suivant l'invention.
L'appareil employé comprend avantageusement une chambre inférieure 10 contenait la matière, une chambre de chauffage médiane Il et une chambre supérieure de vapeur 12 d'où la va- peur est évacuée de la manière décrite en détail plus loin. Les chambres 10 et 11 sont pourvues d'enveloppes de vapeur 13 et
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14 dans lesquelles on peut amener de la, vapeur par les con- duites 15 et les branchemements 16 et 17, tandis que la va- peur est éliminée par les conduites 18 et 19 se trouva,nt en communication avec la conduite d'écoulement 20.
Comme on le voit aux fig. 1 et 2, la chambre de chauf- fage 11 est subdivisée en un certain nombre de cana,ux 21 qui sont formés par des ploisons 22 en forme d'U qui sont soudées à la paroi .intérieure 23 de la chambre de chauffage pour for- mer les espaces de vapeur 24 qui reçoivent la vapeur de l'en- veloppe de vapeur 14 avec laquelle ils sont en communication par des ca,naux appropriés, comme par exemple 25 dans la paroi cylindrique intérieure. On peut employer autant de canaux 25 qu'on le désire et certains sont disposés au fond de la cham- bre de chauffage et quelques-uns à la partie supérieure de celle-ci de telle manière que la vapeur condensée est élirai- née de la chambre et que de la vapeur fraîche est introduite dans la chambre.
Il va, de soi que les extrémités supérieures et infé- rieures des espaces de vapeur 24 sont fermées au moyen de plaques 26 pour que la vapeur même ne puisse pas venir un contact avec la matière à chauffer.
La Chambre de chauffage comporte un tuyau central 27 dont la surface extérieure forme avec les pièces en forme d'U désignées par 22 et la paroi intérieure'23 les espaces de vapeur 24 mentionnés plushaut. 'Ce tuyau s'étent de la partie supérieure de la chambre de chauffage jusque près du fond de la chambre de dépôt de matière 10, et un transporteur à vis 28 qui est monté sur un arbre 29 tournant dans des paliers 30 et 31 s'étent à travers le tuyau 27, et comme le montre clairement le dessin, un jeu notable existe entre la péri- phérie extérieure du transporteur à vis et la surface in- térieure du tuyau 27.
Ceci est prévu parce que la matière qui est conduite à travers le tuyau est formée de morceaux relativement grands et peut comprendre des os, des peaux ou
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d'autres particules solides qui pourraient provoquer une ob- struction si le transporteur à vis s'adaptait exactement dans le tuyau 27.
Dans la chambre de dépôt de la ma.tière on a prévu une grulle perforée 32 qui est écartée des pa,rois de la, chambre de sorte qu'il se forme un espace pour la réception de liqui- de qui peut être éliminé de la chambre 10 de la matière sans que les constituants solides soient enlevés et cette grille ou ce tamis empêche également que la matière solide bouche les canaux de vidange par lesquels le liquide est éliminé.
Le fond de la chambre 10 est pourvu d'une grande vanne 33 par laquelle la masse restante peut être soutirée à volonté.
La matière qui doit être traitée pur l'extraction ou la séparation de la graisse est introduite par l'ouverture d'admission 34 qui est fermée par un couvercle 35 fixé en 36 et lorsqu'en combinaison avec le procédé on emploie un liquide, ce dernier est introduit également par l'ouverture d'admission mais peut auss. être introduit à volonté pa.r des tuyaux ap- propriés qui sont constamment reliés à l'appareil et sont com- mandés par des robinets. Le transporteur , vis 28 est actionné d'une manière appropriée quelconque; dans l'exemple de réali- sation du dessin il est actionné par une courroie 37 par l'in- termédiaire d'une poulie 38 fixée sur l'arbre 29.
La. chambre 12 estpourvue d'un tamis conique 39 qui forme avec la paroi extérieure de la chambre un espace recevant le liquide, hors duquel le liquide peut être éliminé.
On a représenté une conduite 40 qui est reliée à la chambre 12 à un endroit où le liquide se rassemble entre le tamis 39 et la paroi extérieure du réservoir. On a représenté également des conduites correspondantes 41 qui partent de la chambre 10. Ces conduites comportent des robinets 42 et 43 qui permettent d'éliminer le liquide des différentes chambres par les conduites lorsqu'on le désire. Les conduites 40 et 41
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aboutissent toutes à une conduite de distribution 44 d'où le liquide évacué des chambres 12 et 10 peut ..être réparti à vo- lonté.dans les réservoirs 45, 46, 47 et 48 par l'actionnement des robinets 49, 50, 51 et 52.
Les réservoirs 45, 46, 47 et 48 qui sont indiqués de façon tout à fait schématique sont des ré- servoirs de réception pour différentes substances qui peuvent être extraites des chambres adjacentes, comme par exemple l'eau de lavage qui peut être conduite vers 45, la graisse vers 46, le dissolvent vers 47 et l'eau de colle vers 48.
La vapeur mise en liberté pendant l'opération de chauf- fage est évacuée par une conduite 53 et est envoyée au moyen des vannes 56 et 57 soit dans la conduite 54, soit dans la conduite 55, une vanne de commande principale 58 étant prévue dans la conduite 53. a conduite 54 aboutit à un condenseur ouvert 59 et la conduite 55 aboutit à un condeuseurs fermé 60, qui est pourvu au dessin d'une 'pompe à vide 61. Ce condenseur est relié également au moyen d'une conduite 63 à un réservoir d'approvi- sionnement 62 d'où le dissolvant peut être pris pour être employé de nouveau dans le procédé.
Dans la réalisation de ce procédé, la masse de matière, comme par exemple des os, des peaux ou une matière première a- nimale ou végétale quelconque, par exemple,'aussi du poisson, dont il faut extraire des graisses et des' colles, est introdui- te pas l'ouverture d'admission 34 et on envoie de la vapeur dans les enveloppes de vapeur 13 et 14 et également dans les espaces de vapeur 24. Par la rotation du transporteur à vis, la matière est transportée vers le haut par le tuyau 27 dans la, chambre 12 et ensuite vers le bas par les canaux 21 dans la chambre à matière 10. La matière est chauffée pendant son mou- vement dans le tuyau 26 et les canaux 21 et la vapeur produite est enlevée au moyen du condenseur ouvert 59ù les robinets 58 et 56 étant ouverts tandits que le robinet 57 est fermé.
Cette opération est continuée jusqu'à ce que la quantité désirée
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d'humiditéd'humidité ait été enlevée . La. graisse qui se sépare également pendant l'opération de chauffage peut alors être sépa- rée de la masse par séparation physique. Ceci est exécuté de telle manière que les robinets 42 et 43 ainsi que le robinet 50 sont ouverts, ce dernier conduisant au réservoir à graisse 46.
On comprend immédiatement que les autres robinets 49,51 et 52 sont maintenus fermés. Dans la réalisation de ce procédé il est avantageux d'ajouter à la. manière solide un peu de graisse lors- qu'elle est introduite pour la première fois dans la chambre de chargement 12 ; celte graisse sert alors de véhicule pour la ma- tière solide pendant le mouvement et facilite également la trans- mission de chal'eur à la. matière à partir des surfaces chaudes du tuyau 27 et des canaux 21. Cette graisse est éliminée de la ma- nière décrite ci-dessus en même temps que la graisse expulsée pendant l'opération de séparation.
Après que ceci a eu lieu, un dissolvant est introduit par l'ouverture d'admission 34 ou au moyen de conduites appropriées. qui sont reliées de façon permanente à l'appareil et à un réser- voir à dissolvant, et la matière est transportée de nouveau pour extraire la graisse qui adhère à la matière restant dans l'a,p- pareil. Pendant la réalisation de cette opération il ne faut ni vide, ni chauffage, mais on peut en employer dans le cas où on le trouve avantageux. Le dissolvant est alors conduit dans le réservoir 47 de la même manière que la graisse a été enlevée.
L'extraction par dissolution peut être répétée aussi souvent que c'est nécessaire pour séparer entièrement la graisse et rendre la matière restante propre à l'élimination des colles.
Après extraction par dissolution, on ajoute de la vapeur à la solution restant dans l'appareil et le condenseur fermé 60 est employé pour éliminer le dissolvant et condenser le dissolvant récupéré et le transport envers le récipient à dissolva,nt 62.
Après que le dissolvant a été extrait, il peut être a- vantageux de laver la matière à l'eau froide pour éliminer les impuretés ou de traites la matière chimiquement d'une manière
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analogue à celle dont se fait actuellement le traitement de matières contenant de la colle. A cet effet,.l'eau ou les pro- duits chamiques sont introduits par l'ouverture d'admission 34 et sont évacués ensuite par les conduites 40 et 41 qui les en= voient à un réservoir de réception 45.
La dernière phase de l'opération comprend le chauffage de la matière résiduelle pour l'élimination des colles, et une quantité déterminée d'eau est employée comme véhicule pour la matière résiduelle pendant que celle-ci est maintenue en cir- culation par le transporteur, l'eau servant en même temps com- me dissolvant pour les colles après la mise en liberté de celle- ci.
On envoie de la chaleur à l'enveloppe de vapeur et la matière peut être traitée sous pression ou dans le vide. Il faut habituellement plusieurs lavages à l'eau chaute pour ex- traire les matières de colle mais on peut éventuellement en- voyer de l'eau au système de façon continue et l'éliminer en même quantité qu'elle est introduite. Il va de soi que dans la réalisation du procédé, aussi bien dans l'opération de séparation des gtaisses que dans l'extraction de la colle, on utilise une très grande surface de chauffe par unité de volume.
Les trois opérations différentes, savoir : la sépara- tion de la, graisse, l'extraction par dissolution et l'extrac- tion de la colle sont réalisées dans la même chambre et plus ou moins comme une opération continue et il n'est pas néces- saire de faire passer la matière d'un appareil à 1''autre avec des pertes de temps et de chaleur. Il 'se perd habituellement une grande quantité de chaleur lors du transfert d'une matière d'un appareil dans l'autre, car l'a.ppareil suivant n'est pas prêt dans beaucoup de cas recevoir une quantité de matière de l'appareil, précédent.
La fig. 4 montre une forme de réalisation modifiée de l'appareil qui correspond dans ses grandes lignes à la forme de réalisation de la f ig. 1 à partque le fond de la chambre
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de dépôt de matière qui est désigné par 64, n'a pas la forme d'un cône rectiligne comme à la fig. 1 mais la forme d'un cô- ne dont la pointe se trouve latéralement par rapport à l'axe de rotation de l'arbre de transport65 et est pourvue d'une vanne 66 qui correspond à la, vanne 33 de la. fig. 1 et se trouve tout fait d'un côté de l'axe de rotation du transporteur 65.
Ceci permet de placer , l'extérieur de l'appareil un palier 67 dans lequel l'arbre 65 est supporté:, et permet d'éli miner les résidus de matière de la chaubre 64 d'une manière plus effective que dans l'appareil suivant la fig. 1. Dans cette dis- position, l'arbre 65 peut s'étendre sous l'appareil et être re- lié à un dispositif de commande qui est placé sous l'appareil au lieu d'être au-dessus de celui-ci, de sorte que ledisposi- tif de commande est plus facilement accessible.
La fige 6 montre une autre variante de l'appareil dans laquelle le transporteur à vis 28 est supprimé et l'on a prévu à la place de celui-ci une courte hélice de propulsion en forme-.de vis 68, dont l'arbre 69 s'étend vers le bas à travers le fond de la chambre 70 et peut tourner da.ns le pa- lier 71. L'extrémité inférieure de l'arbre 69 est pourvue d'une roue dentée conique 72 qui est actionnée au moyen d'un engnenage conique 73 qui est actionné à. son tour au moyen d'une courroie ou d'une poulie 74 ou d'une a.utre manière expropriée.
L'hélice de propulsion 68 en forme de vis refoule la matière vers le haut par le tuyau 27 et laisse le tuyau pratiquement exempt d'obstacles. On voit en outre que l'hélice est reliée à un court compartiment spécial 75 de la chambre 70 et quece compartiment peut être envelé avec l'hélice; à cet effet, il suffit d'enlever les boulons 76 ou les organes analogues qui relient la pièce 75 au fond de l'appareil, Il est possible de cette manière de réparer l'appareil ou de nettoyer le tuyau sans qes l'appareil doive être entièrement démonté. Dans cette forme d'appareil la. vanne 77 est employée dans le même but que les vannes 33 et 66 aux f ig. 1 et 4.
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Cet appareil et c,e procédé peuvent être employés égale- ment, pour la, déshydratation et l'extraction de matières vé- gétales, comme par exemple les graines de chanvre, les graines de coton et les pistaches de terre. Lors de la réalisation du procédé, la matière végétale est amenée dans l'appareil et chauffée pour expulser l'huile végéta,le des matières solides et l'huile peut alors être sépa,rée du reste de la matière de le même manière qu'on la décrit plus haut à propos des matières animales.
Il sera bien évident pour l'homme de métier que diffé- rentes modifications peuvent être apportées à la construction et à la disposition!)) des pièces représentées au dessin sans que pour cela on sorte du cadre de l'invention qui est indi- qué aux revendications.
REVENDICATIONS.
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rt¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ 1/ Procédé pour séparer de l'huile et des matières grasses ou des colles de manières premières animales et végétales, moyen-
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nx.nt un c'uauffa.ge de la ma? se de matière à soumettre au trai- tement, caractérisé en ce qu'une partie de la nasse de matière est prise continuellement en un endroit de la masse et est re- foulée par des moyens mécaniques, dans un canal placé à l'in- térieur de la masse, vers un autre endroit de la masse où elle est de nouveau renvoyée à celle-ci, le liquidé séparé de la masse pendant ce traitement étant éliminé de la masse.