RS63785B1 - Postrojenje i postupak za odvajanje i/ili dobijanje čestica silikata iz biljnog materijala - Google Patents

Description

Opis

Pronalazak se odnosi na odvajanje i/ili dobijanje čestica silikata iz biljnog materijala. Kod biljnog materijala odnosno polaznog materijala radi se o polaznom materijalu koji sadrži lignocelulozu, na primer drvo, međutim posebno povoljno o takozvanim jednogodišnjim biljkama. Kod jednogodišnjih biljaka radi se o takvim biljkama kojima je potreban samo jedan vegetacioni period od klijanja semena preko razvitka celokupne biljke, stvaranja cvetova, oplodnje do zrenja novog semena. Primeri za ovakve brzo rastuće biljke su biljke žitarica (odnosno slama nastala iz njih), na primer pirinač, odnosno slama pirinča, ali takođe i bambus kao i ispresovana šećerna trska, trska ili španska trska.

U poljoprivrednom uzgajanju, na primer žitarica ili uzgajanju pirinča, nastaje slama po pravilu kao ostatak, koji se ili ostavlja na polju ili se spaljuje. Između ostalog je takođe već predložena primena slame za proizvodnju vlaknastih ploča, na primer na bazi pirinčane slame (uporedi DE 10 2009 057 916 B4 i DE 10 2015 120 653 A1). Kod ovakve upotrebe jednogodšnjih biljaka za proizvodnju ploča prvo se uređajima za usitnjavanje proizvode odgovarajući delovi sposobni da se rasipaju (strugotina ili vlakna) pa se oblepljuju. Ovi oblepljeni delovi se onda nasipaju sa jednim ili više uređaja za nasipanje uz stvaranje trake od materijala koji se nasipa, na primer trakasti transporter nasipa, i privode presi, pri čemu se traka materijala koji se nasipa u presi uz primenu pritiska i temperature presuje u ploču. U osnovi je korišćenje jednogodišnjih biljaka, na primer iz njih zaostale slame, jedna mnogo obećavajuća alternativa primeni drveta za proizvodnju vlaknastih ploča ili iverica. Problematična u vezi sa preradom delova iz jednogodišnjih biljaka, na primer pirinčane slame, je činjenica da jednogodišnje biljke tokom rasta skladište velike količine silikata koji biva unesen u proizvodni proces a ovaj može da ometa, pošto ovakvi mineralni silikati na osnovu svojih osobina mogu ga dovedu do velikog habanja različitih komponenti postrojenja. Iz ovog razloga predloženo je već u DE 10 2009 057 916 B4 da se komponente mešača za oblepljivanje vlakana naprave otpornim na habanje, pošto silikati jako opterećuju površine komponenti.

Nezavisno od toga postoje brojne (industrijske) svrhe upotrebe za silikate, na primer kod proizvodnje izolacionih ploča, ploča za zaštitu od požara ili kao sredstvo za brušenje. - Ovde nastupa pronalazak.

Inače separatori za odvajanje materijala su suštinski poznati iz stanja tehnike. Tako US 2010/0163463 A1 opisuje postrojenje i postupak za razdvajanje stranih tela iz drvenih i biljnih delova.

DE 1 134 941 opisuje separator slobodnog pada za obradu, što znači za klasiranje i sortiranje zrnastih, praškastih ili materijala u obliku piljevine sa jednom vodoravno postavljenom komorom pravougaonog ili kvadratnog poprečnog preseka.

U EP 1 331 045 A2 opisuje se postupak i uređaj za lomljenje biljnih delova i za klasiranje komponenti pomoću separatora sa vazdušnim strujanjem.

Dalje oblike izvođenja postrojenja za klasiranje odnosno razdvajanje materijala znamo iz WO 2011/014137 A1, FR 2 102 604 A5 i US 2,222,861 A.

Na kraju KR 10-1048410 B1 se bavi proizvodnjom jako finog silikata.

Pronalasku u osnovi leži tehnički problem da stvori postupak za odvajanje i/ili ekstrakciju silikata iz biljnog materijala. Time treba da se izbegnu na primer silikatima izazvani problemi u proizvodnji ploča. Alternativno ili upotpunjujuće treba da se navede nova i isplativa mogućnost proizvodnje odnosno ekstrakcije silikata.

Za rešenje ovog zadatka pronalazak podučava postupak sa karakteristikama zahteva 1. Ovaj postupak može se naročito sprovesti sa postrojenjem za razdvajanje i/ili ekstrakciju silikata iz biljnog materijala, naznačen jednim separatorom sa vazdušnim strujanjem, koji ima najmanje jedan ulaz materijala, jedan ispod ulaza materijala postavljeni ulaz vazduha, jedan izlaz vazduha i najmanje jedan ispod ulaza vazduha postavljeni prihvat delova, pri čemu iz biljnog materijala sitnjenjem dobijeni biljni delovi (uključujući silikate) mogu u separatoru sa vazdušnim strujanjem tako da se izlože vazdušnoj struji, da u biljnom materijalu sadržani (slobodni) silikatni delovi bivaju odvedeni sa vazdušnom strujom preko izlaza vazduha a delovi biljaka uslovljeno težom budu prihvaćeni, od ispod izlaza vazduha postavljenog prihvata za delove, i odvedeni.

Pronalazak polazi od prvog aspekta saznanja, da je tokom proizvodnje vlaknastih ploča ili iverica, posebno od jednogodišnjih biljaka povoljno, silikate, koji su se tokom rasta uskladištili u biljci, separisati od biljnih delova, tako da potom biljni delovi, na primer piljevina ili vlakna mogu biti stavljeni na raspolaganje, koji u daljem procesu mogu da budu prerađeni bez zamerki. Prema prvom aspektu pronalaska opisano postrojenje posledično služi razdvajanju silikata od delova biljke sa ciljem dalje prerade (od silikata oslobođenih) delova biljke, naročito u toku proizvodnje ploča iverice ili ploča od vlakana. Osim toga pronalazak je prema drugom aspektu prepoznao da su biljke, naročito jednogodišnje biljke izvanredno pogodne za ekstrakciju i stoga za proizvodnju silikata, tako što se sa postrojenjem silikati odvoje od biljnih delova i tako mogu da se privedu jednoj daljoj primeni. Kod ovog drugog aspekta pronalaska ekstrakcija silikatnih delova iz biljnog materijala je primarna i to za primenu u daljim industrijskim procesima ili proizvodima.

Razume se da ova dva aspekta mogu mešusobno da se kombinuju, tako da kao prvo može da se dobije “bez silikata” deo biljke za proizvodnju poloča iverice i vlaknastih ploča i kao dva silikatna čestica za dalju obradu. Prvenstveno čestice silikata su one sa prečnikom manjim od 50µm, povoljno do 20µm.

Pronalazak je prepoznao da se tokom rasta u biljkama, posebno u jednogodišnjim biljkama, uskladišteni silikati mogu taložnikom prema pronalasku uprkos jednostavnoj konstrukciji, iznenašujujće efikasno odvojiti odnosno istaložiti. Silikati odnosno silikatne čestice znače, sledstveno u okviru pronalaska posebno one tokom rasta u biljkama odnosno njihovim vlaknima ili ćelijama, nataloženi silikati, odnosno silikatne čestice, koje usitnjavanjem biljalka i/ili razdvajanjem vlakana budu oslobođene. Mogućnost naročito efikasnog odvajanja takvih silikata iz biljnog materijala pomoću taložnika sa vazdušnom strujom zavisi izmešu ostalog i od toga, što se silikati u biljnom materijalu, na primer u delovima slame ili sličnog, nalaze u relativno ravnomernoj veličini i obliku, i to u jednom kuglastom obliku u unutrašnjosti biljnih ćelija sa malim prečnikom od po pravilu 50µm, na primer oko 5µm do 20µm dok su oni za dalju preradu namenjeni biljni delovi značajno veći. U separatoru sa vazdušnom strujom silikatne čestice bivaju pouzdano, zbog svoje manje i uglavnom ravnomerne veličine, povučene od vazdušne struje i uvedene u taložnik, tako da se mogu vazdušnom strujom izvesti preko ispusta za vazduh, dok ostali delovi, što znači naročito veći delovi biljaka, padaju na dole i bivaju prihvaćeni od podesnog prihvata za delove odnosno izvezeni. Ova separacija uspeva sa iznenađujuće visokom efikasnošću. To je takođe i sa tim u vezi što silikatne čestice na osnovu svoje male (i ravnomerne) veličine zajedno sa vazdušnim strujom stvaraju aerosol, tako da se silikatne čestice kao čvrste lebdeće čestice u vazdušnoj struji (ili nekoj drugoj struji gasa) pouzdano transportuju. Vazduh (ili neki drugi gas) obrazuje stoga noseći gas za silikatne čestice. Ovaj princip i opisani taložnik mogu prvo da se primene da bi se odvojile ometajuće silikatne čestice tokom procesa za proizvodnju oblepljenih biljnih delova za proizvodnju ploča, tako da naročito problemi habanja u komponentama postrojenja tokom proizvodnje ploča mogu biti izbegnuti pa se može odustati od skupih mera za poboljšanje zaštite od habanja u postrojenjima. Osim toga, kvalitet ploča se značajno povećava smanjivanjem udela silikata.

Sa druge strane opisani princip i opisani separator može da se koristi za odvajanje silikatnih čestica iz biljnog materijala u smislu ekstrakcije silikatnih čestica, tako da biljni materijal, na primer jednogodišnje biljke, može sasvim ciljano da se upotrebi za proizvodnju i posledično ekstrakciju silikatnih čestica, pri čemu silikatne čestice posle odvajanja mogu da se dovedu daljoj obradi. Kod ovog aspekta pronalaska primarna je primena biljnog materijala, na primer jednogodišnjih biljaka za ekstrakciju silikata odnosno silikatnih čestica, pri čemu takve silikatne čestice mogu na primer da se upotrebe za proizvodnju izolacionih ploča, ploča za zaštitu od požara ili kao abrazivna sredstva. Proizvodnja silikatnih čestica iz biljnog materijala je tako isplativa i vrlo interesantna alternativa uobičajenim proizvodnim i ekstrakcionim postupcima.

U prvom planu pronalaska stoji pri tome opisani postupak koji može da se sprovede opisanim postrojenjem koje je naznačeno separatorom sa vazdušnim strujanjem. Pri tome postoji mogućnost uduvavanja ulaznog vazduha preko ulaza za vazduh u kućište taložnika jednim ventilatorom za ulazni vazduh. U povoljnom obliku izvođenja odvija se međutim pasivno vođenje ulaznog vazduha, tako što se na izlaz vazduha prikljući izduvni ventilator. Pri tome je moguće, na jednostavan način usisavati vazduh, na primer okolni vazduh, u kućište taložnika preko ulaza za vazduh, pri čemu ulaz za vazduh može da bude opremljen na podesan način zaštitnim merama, na primer jednom zaštitnom mrežom i/ili zaštitom od kiše. Takođe, alternativno postoji mogućnost, kružnog vođenja vazduha a potom isisani vazduh (posle odvajanja silikata iz smeše vazduh/smeša silikata) povratno uvesti u područje ulaza vazduha.

Separator može da izvrši odvajanje u dve frakcije (delovi biljke, silikatne čestice). Dodatno prihvatu čestica može opciono da bude predviđen i prihvat grubog materijala, koji je takođe postavljen ispod ulaza za vazduh i koji je stavljen ispred prihvata čestica u pravcu strujanja. Velika i teška strana tela, na primer kamenje koja dospevaju sa delovima biljaka u postrojenje separatora, na ovaj način mogu da se odvoje i preko prihvata za grubi materijal izvezu, tako da u ovom obliku izvođenja odvajanje sledi u tri frakcije (grubi materijal/kamenje, delovi biljaka, silikatne čestice).

Opciono ne može da bude predviđen samo jedan prihvat čestica, već može takođe da bude predviđeno više (u pravcu strujanja) jedan za drugim postavljenih prihvata za čestice ili prihvat za čestice sa više (jedna za drugom postavljenih) prihvatnih zona. Ovo izvođenje ima prednost da je opciono moguća raspodela (biljnih delova) u više (korisnih-) frakcija. U povoljnom daljem razvoju može da bude predviđeno da su mesto i/ili dužina (duž pravca strujanja) jednog ili više prihvata čestica ili zona prihvatanja (varijabilno) podesivi, i to tokom pogona. Ovo može da se realizuje na primer podesivim limovima vođenja u području prihvata čestica.

U povoljnom daljem razvoju postrojenje ima najmanje jedan usitnjavajući uređaj za usitnjavanje biljnog polaznog materijala u biljne delove sposobne da se rasipaju, koje se mogu dovesti u separator vazdušnog strujanja. Jer od naročitog značaja je činjenica da u toku usitnjavanja biljnog materijala komore unutar biljnog materijala budu razbijene u kojima su silikatne čestice skladištene, tako da se silikat može osloboditi i na opisani način odvojiti. Jedno ovakvo postrojenje za usitnjavanje može da radi čisto mehanički, na primer kao mlin čekićar, u datom slučaju sa jednom seckalicom za slamu postavljenom ispred. Već mehaničkim usitnjavanjem materijala odvija se u velikoj meri razbijanje komora sa silikatom odnosno biljnih ljuski, tako da zatim može da usledi odvajanje silikata.

U naročito povoljnom obliku izvođenja odvajanje silikata može da se odvija u dva stepena. To znači da su predviđeni jedan prvi uređaj za usitnavanje, jedno prvo postrojenje separatora (to znači jedan prvi separator sa vazdušnim strujanjem), jedan drugi uređaj za usitnjavanje i jedno drugo postrojenje separatora (to znači jedan drugi separator sa vazdušnim strujanjem). Oni biljni delovi staloženi u prvom postrojenju separatora, koji su već u velikoj meri oslobođeni od silikata, dovode se drugom postrojenju za usitnjavanje u kome se odvija ponovno, odnosno dalje, usitnjavanje delova biljke tako da se ponovo oslobađaju silikati, koji se onda u drugom postrojenju separatora ponovo odvajaju. U ovom slučaju drugo postrojenje za usitnjavanje može da bude obrazovano kao uređaj za rasčupavanje odnosno postrojenje za rasčupavanje za dobijanje biljnih delova koji su načinjeni u u obliku biljnih vlakana. Ovakva postrojenja za rasčupavanje poznajemo na primer iz proizvodnje MDF-ploča. Ona imaju posebno jedan poboljšivač u kome na u osnovi poznati način delovi u obliku piljevine bivaju spojeni u vlakna. Tokom ovog rasčupavanja se ćelije drveta odnosno ćelije biljaka, u kojima su smeštene silikatne čestice dalje odnosno potpuno razbijaju, tako da se u ovom drugom stupnju (ponovo) oslobađaju silikati, koji se potom u drugom separatorskom postrojenju odvajaju. Pri tome je interesantna činjenica da prvo separatorsko postrojenje i drugo separatorsko postrojenje što se tiče dimenzionisanja i osobina strujanja mogu da budu usklađena na dotične uslove a naročito na osobinu čestica, tako da je u dva stupnja moguće naročito efikasno odvajanje silikata a time opciono i ekstrakcija silikata. Naročito povoljan je jedan ovakav način postupka i kod proizvodnje biljnih vlakana za proizvodnju vlaknastih ploča, na primer MDF-ploča. Dvostepeno odvajanje silikatnih čestica može da bude svrsishodno takođe i kod proizvodnje slamnene piljevine ili sličnog za proizvodnju ploča iverice, kada se ne odvija rasčupavanje u poboljšivaču ili slično. Takođe i kod proizvodnje piljevine svrsishodno je višestepeno usitnjavanje, tako da drugo postrojenje za usitnjavanje onda na primer može da bude napravljeno kao pogodan mlin tako da drugo usitnjavanje može da se odvija kao proces mlevenja.

Poželjno predviđeno drugo separatorsko postrojenje može u osnovi da bude izgrađeno na isti način kao opisano prvo separatorsko ostrojenje. U datom slučaju može da bude svrsishodno da se predvidi u prvom separatorskom postrojenju razdvajanje u tri frakcije (uključujući odvajanje stranih tela) a u drugom separatorskom postrojenju samo jedno odvajanje u dve frakcije, tako da tamo može da se odustane od dodatnog prihvata grubih materijala, kao “kamena zamka”.

Prvo i/ili drugo separatorsko postrojenje koje radi kao separator sa vazdušnom strujom, ima jedno kućište koje na primer može da bud napravljeno u jednostavnom izvođenju kao sandučasto kućište. Jedno ovakvo sandučasto kućište može na primer da ima oblik kvadra ili sličnog, pri čemu se pogodno najmanje ulaz materijala i ulaz vazduha pružaju (uglavnom) preko ukupne širine kućišta. Ulaz materijala može na primer da bude integrisan u (gornji) pokrivač sandučastog kućišta i to u odnosu na pravac strujanja u prednjem području pokrivača, tako da materijal pada odozgo u kućište sandučastog oblika. Ulaz vazduha može u jako jednostavnom izvođenju da bude integrisan u prednjem zidu kućišta, i to na primer u gornjem području prednjeg zida. Ulaz vazduha može na primer da bude integrisan u zadnji zid koji leži naspram prednjeg zida odnosno da bude postavljen u područje zadnjeg zida, i to na primer takođe u gornjem području ovog zadnjeg zida. To znači da vazdušna struja sa česticama silikata uglavnom prostrujava kućište u gornjem području, dok delovi biljaka i u datom slučaju kamenje ili sličan grubi material ispadaju iz struje vazduha na dole. Prihvat čestica i/ili prihvat grubog materijala je/su posledično postavljen/i u blizini dna sandučastog kućišta, tako da delovi biljaka i/ili grubog materijala bivaju prihvaćeni u donjem području sandučastog kućišta. Odatle to može da se izvede na dole ili takođe i bočno iz kućišta. U ulazu materijala koji na primer može da bude obrazovan od upadnog šahta ili na jedan takav može da bude priključen, mogu između ostalog da budu integrisani valjci, na primer valjci za rasplitanje, da bi na primer raspleli material koji se unosi. Time može da usledi raspodela materijala u ulazu tako da se dobijaju više “zastora” od delova. Osim toga moguće je, u području ulaza materijala da se predvide uređaju za dopremanje, na primer transportni puževi.

U prihvatu delova, koji je na primer postavljen u donjem području kućišta može da bude integrisan uređaj za iznošenje ili uređaj za iznošenje može da bude priključen na ovaj prihvat delova koji na primer može da ima jedan ili više puževa za izvoženje. U obzir dolaze alternativno takođe i drugi uređaji za izvoženje, na primer transportne trake ili slično, međutim transportni puževi imaju prednost jer su uglavnom napravljeni (gasno-) zaptiveno tako da može da se odustane od daljih rotacionih ventila ili sličnog. Da bi se ostvarilo gasno zaptiveno dno komore separatora, dodatno može da bude predviđen jedan rotacioni ventil.

Naročito jednostavnom konstukcijom i naročito ekonomičnim transportom odlikuje se jedno postrojenje separatora, čije (sandučasto) kućište je napravljeno od jednog ili više iso-teretnih kontejnera. Tako kućište može na primer da se napravi od više, na primer dva ili tri, jedan na drugi postavljenih standardnih kontejnera, pri čemu se prvenstveno radi o 40 ft-standardnim kontejnerima koji na primer mogu da budu napravljeni takođe kao High-Cube kontejneri. Širina i dužina kućišta separatora definisane su u ovom slučaju dužinom i širinom standardnih kontejnera. Pri tome pronalazak polazi od iznenađujućeg saznanja, da uprkos jednoj ovako jednostavnoj konstrukciji silikatne čestice mogu sa visokom efikasnošću ekonomično da se odvoje iz struje čestica. Kućište se može u obliku teretnih kontejnera takoreći modularno transportovati do mesta upotrebe i tamo kompletirati.

Kućište odnosno kontejneri mogu onda (naknadno) da budu još opremljeni servisnim podestima, koji se naprimer postavljaju spolja na kontejnere i/ili pričvršćuju.

U osnovi postoji mogućnost da se delovi biljaka oslobođeni na opisani način od čestica silikata upotrebe za dalju preradu u toku proizvodnje ploča. U tom slučaju oni se pogodno dopremaju uređaju za oblepljivanje i tamo snabdevaju nekim vezivnim sredstvom a zatim oblepe. Jedno ovakvo postrojenje za oblepljivanje u osnovi može da bude napravljeno na poznati način. Prvenstveno se koristi postrojenje za oblepljivanje koje je konstruisano kao bubnjasti mešač i koji je na primer opisan u DE 10 2009 057 916 B4. Biljni delovi oblepljeni u postrojenju za oblepljivanje, na primer strugotina ili vlakna, mogu biti dalje prerađeni jednim suštinski poznatim procesom i na primer uvesti nekom postrojenju za raspodelu radi dobijanja trake od rasutog materijala od oblepljenih delova biljaka kao i zatim jednoj presi koja je postavljena posle postrojenja za raspodelu u kojoj traka raspodeljenog materijala uz primenu pritiska i/ili toplote bude presovana u ploču. Postrojenje separatora prema pronalasku može stoga da bude integrisano u ukupno postrojenje za proizvodnju ploča. Kod prese može da se radi o ciklusnoj presi, na primer jednoetažnoj presi ili višeetažnoj presi. Osim toga alternativno može da se radi o presi koja radi kontinualno, koja je konstruisana na primer kao presa sa dvostrukim trakama.

Kako je već opisano, pronalasku u osnovi međutim leži takođe saznanje, da se dešava korišćenje odvojenih silikata. Pronalazak obuhvata stoga i takve oblike izvođenja kod kojih odvajanje silikata odnosno ekstrakcija silikata iz biljnog materijala stoji u prvom planu, bez da delovi biljaka moraju da se proslede nekom daljem procesu ili nekom daljem korišćenju.

Predmet pronalaska je postupak za odvajanje i/ili ekstrakciju čestica silikata iz biljnog materijala, posebno jednim postrojenjem opisane vrste. Ovaj postupak je naznačen time, što se iz biljnog polaznog materijala, naročito jednogodišnjih biljaka, usitnjavanjem proizvode delovi biljaka i pri tome oslobađaju čestice silikata iz polaznog materijala, što se usitnjeni delovi biljke (uključujući oslobođene čestice silikata) u separatoru sa vazdušnom strujom podvrgnu vazdušnoj struji, što (oslobođene) čestice silikata bivaju izvedene vazdušnom strujom preko izlaza za vazduh separatora sa vazdušnom strujom i što delovi biljaka uslovljeno težom bivaju prihvaćeni od prihvata za delove postavljenog ispod izlaza za vazduh i u datom slučaju izvedeni. Preko izlaza za vazduh izvedene čestice silikata se potom podesno izdvoje od vazdušne struje, na primer nekim ciklonom ili nekim podesnim taložnikom i uvedu u neki uređaj za skupljanje gde stoje na raspolaganju za dalju preradu. Priprema odvojenih čestica silikata za dalju preradu stoji takođe prema jednom daljem aspektu pronalaska u prvom planu.

Kod biljnog polaznog materijala radi se naročito o jednogodišnjim biljkama odnosno delovima ovakvih jednogodišnjih biljaka, na primer slama koja zaostaje posle procesa vršenja neke biljke. Prema pronalasku sa jedne strane može da usledi naročito efikasno korišćenje ove slame tokom proizvodnje vlaknastih ploča ili iverice, i to na osnovu opisanog taloženja silikata i izbegavanja problema primećenih do sada pri preradi takvih materijala. Sa druge strane može da dođe do efikasne ekstrakcije čestica silikata iz takvog biljnog materijala, na primer slame.

U sledećem će pronalazak biti bliže objašnjen samo na osnovu predstavljenih crteža primera izvođenja. To pokazuje

Slika 1 u jako pojednostavljenom shematskom prikazu postrojenje za razdvajanje i/ili ekstrakciju čestica silikata iz biljnog materijala,

Slika 2 separator sa vazdušnim strujanjem prema slici 1 u prikazu sa strane,

Slika 3 separator sa vazdušnim strujanjem prema slici 2 u prikazu spreda,

Slika 4 pogled odozgo na predmet prema slici 2,

Slika 5 presek A kroz predmet prema slici 3 sa naznačenim odnosima strujanja.

Na slici 1 predstavljen je uređaj (odnosno postrojenje) kojim se mogu odvojiti čestice silikata iz biljnog materijala. Kao polazni materijal M na raspolaganje stavljena slama se posle predusitnjavanja, na primer u nekoj seckalici 1 za slamu u prvom postrojenju 2 za usitnjavanje usitni, koje u primeru izvođenja može da bude napravljeno kao mlin 2 čekićar. Materijal proizveden u ovom prvom uređaju 2 za usitnjavanje uvodi se u prvo postrojenje 3 za separaciju koje čini prvu fazu separacije za separisanje silikatnih čestica iz delova slame. Ovo prvo postrojenje 3 za separaciju uvećano je predstavljeno na slikama 2 do 5 na koje će se vratiti bliže kasnije.

U jednom ovakvom postrojenju 3 za separaciju koje je napravljeno kao separator sa vazdušnom strujom uvode se delovi slame preko jednog gornjeg ulaza 4 za materijal u kućište 5 separatora i u kućištu separatora podvrgnu vazdušnoj struji (ulazni vazduh Z). Zbog toga separator 3 ima jedan prednji, gornji ulaz 6 vazduha i jedan zadnji, gornji izlaz 7 vazduha. Ispod izlaza 7 vazduha predviđen je jedan prihvat 8 za delove slame P oslobođene od silikata S. U primeru izvođenja ispred prihvata 8 za delove u pravcu strujanja postavljen je prihvat 9 za prihvat stranih tela, na primer kamenja ili sličnog grubog materijala G. U ovom postrojenju separacije (fine) silikatne čestice S bivaju povučene od vazdušne struje zbog svoje veoma male i ujednačene veličine i izvedene preko izlaza 7 za vazduh, dok delovi biljaka, na primer delovi slame P uslovljeno težom dospevaju u područje prihvata 8 delova a odatle mogu biti izvezeni, na primer puževima 29.

U predstavljenom primeru izvođenja delovi slame koji su u prvoj fazi separacije oslobodjeni od silikata u daljem koraku - u datom slučaju posle međuskladištenja u jednom bunkeru 13 – dopremaju se jednom drugom postrojenju 10 za usitnjavanje. Ovo drugo postrojenje 10 za usitnjavanje može da bude napravljeno kao postrojenje za rasčupavanje u kome se proizvode slamnena vlakna iz delova slame pri čemu ovakva slamnena vlakna suštinski dolaze u upotrebu za proizvodnju vlaknastih ploča. Postrojenje 10 za rasčupavanje može u suštini na poznati način da ima kuvalo 11 u kome se delovi na primer sa nadpritiskom pare omekšavaju. Onda se tome može na suštinski poznati način priključiti refiner 12 u kome se omekšani delovi melju. Na ovaj način samlevena vlakna mogu sada (posle sušenja) da se uvedu drugom postrojenju 14 za separaciju, a tamo sledi ponovno odvajanje od (slobodnih) čestica silikata iz delova slame odnosno iz sada proizvedenih vlakana slame.

Ono na slici 1 samo naznačeno drugo postrojenje 14 za separaciju je opet napravljeno kao separator sa vazdušnom strujom. On je suštinski konstruisan na isti način i funkcioniše na isti način kao već opisano postrojenje 3 za separaciju, pri čemu se u području drugog postrojenja 14 za separaciju u datom slučaju može odustati od prihvata za grube materije odnosno klopke za kamenje. U svakom slučaju u ovom drugom stepenu separacije čestice S silikata se iznova izvode preko izlaza 7 za vazduh i eventualno skupljaju. Od silikata S oslobođena vlakna P slame izvode se iznova preko prihvata 8 za delove a u datom slučaju izvode i sakupljaju.

Kako je već opisano postrojenje za separaciju 3 odnosno 14 ima u primeru izvođenja kućište 5 u obliku sanduka sa ulzom 4 za materijal, ulazom 6 za vazduh, izlazom 7 za vazduh kao i prihvat 8 za delove i u datom slučaju prihvat 9 za grubi materijal. Na ulaz 4 za materijal priključen je gornji upadni šaht 16 u kome su postavljeni valjci, na primer valjci 17 za razlaganje. Osim toga naznačeni su valjci 18 za dopremanje, preko kojih se dotični materijal doprema ulazu 4 za materijal. Pri tome ulaz 4 za materijal se prostire uglavnom preko cele širine kućišta 5 separatora, pri čemu je u predstavljenom primeru izvođenja ulaz 4 za materijal integrisan u gornji poklopac kućišta separatora, tako da materijal pada odozgo u kućište separatora. U prednjem čeonom zidu kućišta separatora je u gornjem području integrisan ulaz 6 vazduha. Ovaj ulaz 6 vazduha može takođe da se prostire preko ukupne širine kućišta 5 separatora. U području zadnjeg leđnog zida kućišta separatora postavljen je izlaz 7 vazduha, pri čemu se ovaj takođe prostire preko celokupne širine kućišta separatora a onda prelazi u jedan ili više izlaznih vodova 27 sa redukovanim prečnicima, pri čemu se preko ovog voda ili vodova 27 odvode ometajuće čestice silikata S sa vazdušnom strujom. Priključno mogu čestice silikata S da se izdvoje iz struje vazduha pogodnim taložnikom, na primer nekim ciklonom.

Detalji nisu predstavljeni. U području donjeg prihvata 8 za delove predviđeni su u primeru izvođenja puževi 29 za izvlačenje.

U osnovi postoji mogućnost da se biljni delovi na ovaj način oslobođeni od silikata stave na raspolaganje proizvodnji ploča, na primer vlaknastih ploča. U tom slučaju postoji mogućnost delove dovesti na primer nekom uređaju za rasipanje, kojim se dobija traka rasutog materijala, koja u jednoj presi uz primenu pritiska i toplote biva ispresovana u ploču. Detalji nisu predstavljeni na slikama.

Alternativno ili upotpunjujuće može međutim u prvom planu da stoji dobijanje čestica silikata S. U tom slučaju se u prvom postrojenju 3 separacije i/ili u drugom postrojenju 14 separacije odvojene čestice silikata skupljaju u na primer jednom nepredstavljenom uređaju za sakupljanje i u datom slučaju skladište, tako da mogu da budu stavljene na raspolaganje za dalju preradu, na primer u toku proizvodnje protiv požarnih sredstava ali takođe i primenu za abrazivna sredstva ili slično.

Slika 1 prikazuje pri tom jedan dvostepeni postupak. Pronalazak obuhvata međutim u istoj meri jedan jednostepeni proces odnosno jedno jednostepeno postrojenje sa samo jednim postrojenjem za separaciju, pri čemu takođe i u jednom ovakvom jednostepenom procesu prirodno može da budu paralelno, jedno pored drugog, povezano više postrojenja za separaciju.

Na slici 5 prikazani su odnosi strujanja u separatoru. Prepoznatljivo je da (slobodne) čestice S silikata zbog svojih malih dimenzija kao neka vrsta aerosola bivaju izvedene sa vazdušnom strujom preko gornjeg izlaza 7 vazduha i jednog ili više vodova 27 za odvod vazduha, dok delovi P slame zbog teže padaju na dole u područje prihvata 8 delova. Grubi materijal G, na primer kamenje, pada neposredno posle ulaska u kućište 5 u područje prihvata 9 grubih materija koje se označava i kao „klopka za kamenje“.

Strujanje unutar separatora se u primeru izvođenja realizuje pomoću ekshaustora, sto znači da su na izlaz vazduha uvek priključeni ventilatori za izvlačenje tako da ulazni vazduh Z biva takoreći pasivno uveden preko ulaza 6 za vazduh. Pri tome može da se odvija priliv svežeg vazduha. Alternativno međutim sveži vazduh može da se vodi i cirkularno.

U nastavku je na slikama 2 do 4 prepoznatljivo da je kućište separatora u predstavljenom primeru izvođenja proizvedeno na veoma jednostavan način iz više iso-teretnih kontejnera, i to iz tri, jedan iznad drugog postavljenih, standardnih kontejnera 28 sa dužinom od 40 ft. Jedna ovakva konstrukcija ima veliku prednost što može da se vrši jednostavan transport pojedinačnih komponenti.

Ulaz 6 vazduha može na primer veoma jednostavno da se realizuje kroz otvorena vrata kontejnera. Pri tome u ulaz može da se intergriše mreža ili slično da bi se sprečio prodor stranih tela. Osim toga iznad ulaza može da bude postavljena zaštita od kiše 26.

Claims (5)

Patentni zahtevi

1. Postupak za odvajanje i/ili ekstrakciju silikatnih čestica (5) iz biljnog materijala,

pri čemu se iz biljnog polaznog materijala usitnjavanjem proizvode biljni delovi a pri tome se oslobađaju čestice silikata iz polaznog materijala, naznačen time, što usitnjeni biljni delovi bivaju u jednom separatoru (3, 14) sa vazduhom tretirani vazdušnom strujom,

što čestice (S) silikata bivaju odvedene vazdušnom strujom preko izlaza (7) za vazduh separatora sa vazdušnom strujom i

što delovi biljaka uslovljeno težom bivaju prihvaćeni od jednog prihvata (8) za delove postavljenog ispod izlaza za vazduh i u datom slučaju izvezeni.

2. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se one, vazdušnom strujom izvedene, čestice silikata izdvajaju iz vazdušne struje i skladište u uređaju za skupljanje.

3. Postupak prema zahtevu 1 ili 2, naznačen time, što se dvostepeno, sa jedne strane posle prvog usitnjavanja a sa druge strane posle drugog usitnjavanja uvek izdvajaju čestice silikata iz struje čestica.

4. Postupak prema zahtevu 3, naznačen time, što je drugo usitnjavanje razlaganje u vlakna.

5. Postupak prema jednom od zahteva 1 do 4, naznačen time, što se kao biljni polazni materijal koriste jednogodišnje biljke.