Planta y proceso de tratamiento de los subproductos derivados de la extracción del aceite de oliva virgen.

Proceso y planta de tratamiento de subproductos derivados de la extracción de aceite de oliva virgen que comprende un proceso de separación de fases (2) sólida - líquida del alperujo procedente del proceso de obtención de aceite de oliva virgen;

un proceso de desaglomeración y estructuración granular (3), una etapa de tratamiento superficial (4) con un recubrimiento superficial de finos de orujo para crear la no adherencia de partículas, con objeto de que el producto a tratar obtenga una granulometría adecuada; un proceso de secado indirecto (5) en una columna gravimétrica, con flujo de aire transversal para proceder a la evaporación del agua; y un proceso de cribado (6) de finos, para recuperar los aditivos anteriormente añadidos.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201400179.

Solicitante: BLANCO TORRES, Alejandro.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: BLANCO TORRES,Alejandro.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B09B3/00 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B09 ELIMINACION DE DESECHOS SOLIDOS; REGENERACION DE SUELOS CONTAMINADOS.B09B ELIMINACION DE DESECHOS SOLIDOS.Destrucción de desechos sólidos o su transformación en algo útil o no nocivo.
  • C11B13/00 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C11 ACEITES, GRASAS, MATERIAS GRASAS O CERAS ANIMALES O VEGETALES; SUS ACIDOS GRASOS; DETERGENTES; VELAS.C11B PRODUCCION, ej. POR PRENSADO DE MATERIAS PRIMAS O POR EXTRACCION DE MATERIAS RESIDUALES, REFINO O CONSERVACION DE GRASAS, SUSTANCIAS GRASAS, p. ej. LANOLINA, ACEITES GRASOS O CERAS; ACEITES ESENCIALES; PERFUMES (aceites secantes C09F). › Obtención de grasas, aceites grasos o ácidos grasos a partir de materias residuales (separación mecánica a partir de aguas residuales C02F, E03F).
  • F26B17/12 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F26 SECADO.F26B SECADO DE MATERIALES SOLIDOS O DE OBJETOS POR ELIMINACION DEL LIQUIDO QUE CONTIENEN (dispositivos de secado para cosechadoras-trilladoras A01D 41/133; rejillas para el secado de frutas o vegetales A01F 25/12; secado de productos alimenticios A23; secado de cabellos A45D 20/00; artículos para el secado del cuerpo A47K 10/00; secado de artículos domésticos A47L; secado de gases o vapores B01D; procedimientos físicos o químicos para la eliminación del agua o cualquier otra forma de separar los líquidos de los sólidos B01D 43/00; aparatos centrifugadores B04; secado de cerámica C04B 33/30; secado de hilos o tejidos textiles en combinación con cualquier otra forma de tratamiento D06C; soportes de secado para lavandería sin calefacción ni circulación de aire efectiva, secadores centrífugos domésticos o similares, escurrido o prensado en caliente de la colada D06F; hornos F27). › F26B 17/00 Máquinas o aparatos con movimiento progresivo para el secado de un material a granel, en estado plástico o en forma fluidificada, p. ej. gránulos, fibras cortadas (F26B 13/00 tiene prioridad). › consiguiéndose el movimiento exclusivamente por gravedad.
  • F26B3/14 F26B […] › F26B 3/00 Procedimientos de secado de materiales sólidos u objetos que implican la utilización de calor (en máquinas o aparatos particulares F26B 9/00 - F26B 19/00). › siendo los materiales u objetos a secar desplazados por gravedad.

Fragmento de la descripción:

PLANTA Y PROCESO DE TRATAMIENTO DE LOS SUBPRODUCTOS DERIVADOS DE LA EXTRACCIÓN DEL ACEITE DE OLIVA VIRGEN

Objeto de la invención

El objeto de la presente invención es una planta y un proceso para el tratamiento y aprovechamiento de los productos derivados del proceso de extracción del aceite de oliva virgen, como son el orujo, hueso de la oliva y el alperujo. La presente invención presenta una alternativa rentable a los actuales métodos de aprovechamiento de los subproductos generados por la industria oleica.

Estado de la técnica

La industria de la extracción de aceite de oliva virgen es una de las industrias más representativas en el tejido industrial español. Sin embargo, el proceso de la extracción del aceite de oliva virgen se caracteriza por ser aún muy tradicional en cuanto a los métodos y dispositivos empleados. No obstante, en los últimos años se han ido implantando métodos de extracción de doble fase de centrifugado en continuo cuya principal característica es la de generar menos residuos en comparación con el proceso de tres fases tradicional que incluye etapas de molturación y aplicación de presión en discontinuo.

En los procesos descritos anteriormente se generan residuos con un alto contenido de humedad, lo que dificulta de gran forma un tratamiento posterior, bien sea por un efecto altamente contaminante, bien sea por un alto coste en el secado de los mismos para su posterior reproceso y extracción del aceite de orujo y demás componentes que hoy en día son relevantes en el mercado de la biomasa para la generación de energía, alimentación animal entre otros.

En cualquier caso, se requiere extraer del alperujo o del orujo grandes cantidades de agua, entre el 70% de humedad inicial para el alperujo o un 40% de humedad inicial para el orujo hasta un 10% de humedad final en ambos casos.

Como es sabido, los costes energéticos son una variable cuyo impacto en las rentabilidades de los procesos repercute en los costes finales, además de ser una variable muy volátil por

depender su precio de las variaciones del precio del petróleo.

El documento ES2068117 se refiere a un procedimiento y a un aparato para el secado del orujo de aceituna que consiste en hacer pasar el orujo de aceituna desde un punto de extracción a través de un tubo secador, incorporándose en un torre de acero a través de un 5 atomizador mediante la impulsión del orujo por una bomba y un compresor, quedando incorporado el orujo en el interior de la torre donde es sometido a la acción de unos ventiladores, saliendo al exterior el pellejo y la pulpa, siendo sometido a la acción de un ciclón conectado con la torre y recogiéndose el hueso en la parte posterior de dicha torre. No obstante, este documento no soluciona el problema técnico planteado en la presente 10 invención, relativo al aprovechamiento de los subproductos derivados de la extracción del aceite de oliva virgen.

Descripción de la invención

La presente invención está relacionada con la preparación de subproductos derivados de la extracción del aceite de oliva virgen y su posterior proceso de secado. El problema técnico que resuelve la presente invención es el de proporcionar un proceso, y la planta para para ejecutar dicho proceso, que sea eficiente energéticamente en la conversión de dichos subproductos (como por ejemplo: el orujo, el hueso de oliva y el alperujo) en productos 20 aprovechables como fuentes alternativas de negocio para la industria oleica, típicamente biomasa para la cogeneración de energía o extracción de aceite de orujo.

Más concretamente, el proceso de la invención comprende, esencialmente, las etapas de:

a) almacenamiento del alperujo procedente del proceso extractivo de aceite;

b) separación de fases entre sólidos y líquidos del alperujo almacenado;

c) conformación granulométrica de una masa sólida húmeda obtenida en la etapa de separación de fases;

d) tratamiento superficial mediante finos de orujo graso seco;

e) secado indirecto en una columna gravimétrica de secado por intercambio de calor con flujo de aire transversal para proceder a la evaporación del agua presente en la masa sólida húmeda obtenida en las etapas anteriores hasta alcanzar una humedad máxima del 10% en peso de la masa; y

f) una etapa de cribado configurado para separar los finos de orujo graso seco con una granulometría inferior a 0,5 mm.

En un segundo aspecto de la invención, la planta de aprovechamiento que ejecuta el proceso descrito comprende:

a) una balsa de almacenamiento de alperujo procedente del proceso extractivo de aceite virgen;

b) un equipo de separación de fases configurado para la separación entre sólidos y líquidos del alperujo almacenado procedente la balsa de almacenamiento;

c) un equipo de conformación granulométrica de una masa sólida húmeda procedente del equipo de separación de fases; y

d) un equipo de tratamiento superficial configurado para tratar superficialmente la masa sólida húmeda a la salida del equipo de conformación granulométrica mediante finos de orujo graso seco; y

e) una columna gravimétrica de secado por intercambio de calor con flujo de aire transversal para proceder a la evaporación del agua presente en la masa sólida húmeda a la salida del equipo de tratamiento superficial, hasta alcanzar una humedad máxima del 10% en peso de la masa en su salida; y que además comprende una equipo de cribado configurado para separar los finos de orujo graso seco con una granulometría inferior a 0,5 mm.

Gracias al proceso y a la planta descrita se obtiene una mayor rentabilidad de los procesos energéticos asociados al tratamiento del alperujo, el hueso de la oliva, del orujo y de los derivados orgánicos e inorgánicos del proceso de extracción del aceite de oliva virgen, con una reducción aproximada del 55%, gracias a un proceso de secado por calentamiento indirecto en caída libre por gravedad con la consecuente evaporación del agua a través de un flujo transversal de aire.

Otra importante ventaja de la invención es la reducción de los tiempos de proceso en el secado de los subproductos indicados (el alperujo y el orujo). En la actualidad se requieren largos períodos de decantación y evaporación solar para logar bajar el porcentaje de humedad en dichos subproductos a niveles de manejo aceptables sin llegar a lograr encontrar el punto de equilibrio entre los costes asociados al posterior secado y el valor residual en el mercado de dichas materias primas. Es por ello que los pequeños y medianos productores se ven obligados a entregar dichos subproductos a aquellos productores que, debido a su tamaño, hace viable su procesamiento. No obstante, en la presente invención,

toda la cosecha de un año se procesa en un máximo de cinco meses, cuando en la

actualidad los subproductos deben estar en balsas de evaporación mucho más tiempo y siempre dependiendo de las condiciones atmosféricas. En este punto es relevante el efecto contaminante de dichas balsas, que la presente invención elimina. Del mismo modo, la presente invención elimina el efecto atmosférico en el proceso de secado, ya que no 5 depende, como las actuales balsas de evaporación, del mayor o menor nivel de lluvias.

En general, la presente invención permite reducir los costes en el proceso de los subproductos un 70% respecto de los costes actuales. Igualmente, es posible utilizar la capacidad de secado para otros procesos correlacionados, como el secado del hueso de 10 aceituna, elemento de alto valor energético, que puede reutilizarse como fuente de autoabastecimiento de biomasa para la generación de la energía requerida en el propio proceso de secado. El hueso de aceituna es un producto que, en la actualidad, cobra más valor como fuente de energía para calderas de biomasa para los hogares alternativa a los pellets de madera. Además, el alperujo seco también es por un lado, una fuente muy valiosa 15 como complemento en la alimentación animal; y por otro, en casos donde se dispone de un aceite residual del orden de entre el 2 y el 8 por ciento, se emplea como medio para la extracción de aceite de orujo.

El carácter de temporada que posee el proceso dejaría la capacidad de secado libre para 20 ser utilizada con bastante facilidad en procesos de secado posteriores a la temporada de cosecha de la aceituna, como puede ser el secado de oleaginosas o de maíz y, en general, cualquier grano que permita fluir en gravedad. Los rangos altos de humedad que tiene la aplicación de secado de orujo/alperujo hacen que los usos alternativos con productos que tienen una humedad relativa comprendida entre el 25% y el 30% sean más accesibles y 25 aumenten el volumen de producto a secar.

...

 


Reivindicaciones:

1 - Proceso de tratamiento de subproductos derivados de la extracción de aceite de oliva virgen que comprende un primer proceso de preparación que comprende las etapas de:

almacenamiento (1) del alperujo procedente del proceso extractivo de aceite;

separación de fases (2) entre sólidos y líquidos del alperujo almacenado;

conformación granulométrica (3) de una masa sólida húmeda obtenida en la etapa de separación de fases (2); y

tratamiento superficial (4) mediante finos de orujo graso seco;

caracterizado porque

comprende una etapa de secado indirecto (5) en una columna gravimétrica (100) de secado por intercambio de calor con flujo de aire transversal para proceder a la evaporación del agua presente en la masa sólida húmeda obtenida en las etapas anteriores hasta alcanzar una humedad máxima del 10% en peso de la masa; y que además comprende una etapa de cribado (6) configurado para separar los finos de orujo graso seco con una granulometría inferior a 0,5 mm.

2 - El proceso de la reivindicación 1 donde el almacenamiento (1) se realiza en al menos una balsa de almacenamiento (101) de alperujo.

3 - El proceso de cualquiera de las reivindicaciones 1-2 donde en la etapa de separación de fases (2) se obtiene:

a) una masa sólida húmeda con una humedad comprendida entre el 40% y el 50% en el peso total de la masa; y

b) una fase líquida que comprende, esencialmente, agua, azúcares, minerales y fenoles.

4 - El proceso de cualquiera de las reivindicaciones 1-3 donde en la etapa de conformación granulométrica, la masa sólida húmeda se desaglomera hasta que las partículas resultantes son de un diámetro inferior a 6 mm.

- El proceso de cualquiera de las reivindicaciones 1-4 donde la etapa de tratamiento superficial (4) se realiza con un recubrimiento superficial de finos de orujo graso

seco con un diámetro de partícula inferior a 0,5 mm en una proporción inferior al 10% del

volumen total.

6 - El proceso de cualquiera de la reivindicación 5 donde los finos de orujo graso seco con un diámetro de partícula inferior a 0,5 mm proceden de la etapa de cribado (6).

7 - El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-6 donde el orujo graso seco obtenido tiene una humedad máxima del 10% de humedad en peso.

8 - Planta de tratamiento de subproductos derivados de la extracción de aceite de oliva virgen configurada para ejecutar el proceso de cualquiera de las reivindicaciones 1-7 que comprende:

una balsa de almacenamiento (101) de alperujo procedente del proceso extractivo de

aceite;

un equipo de separación de fases (102,103) configurado para la separación entre sólidos y líquidos del alperujo almacenado procedente la balsa de almacenamiento (101);

un equipo de conformación granulométrica (104,105) de una masa sólida húmeda procedente del equipo de separación de fases (102,103); y

un equipo de tratamiento superficial (106, 107, 108) configurado para tratar superficialmente la masa sólida húmeda a la salida del equipo de conformación granulométrica (104, 105) mediante finos de orujo graso seco;

caracterizado porque

comprende una columna gravimétrica (100) de secado por intercambio de calor con flujo de aire transversal para proceder a la evaporación del agua presente en la masa sólida húmeda a la salida del equipo de tratamiento superficial, hasta alcanzar una humedad máxima del 10% en peso de la masa en su salida (111); y que además comprende una equipo de cribado (112) configurado para separar los finos de orujo graso seco con una granulometría inferior a 0,5 mm.

9 - La planta de la reivindicación 8 donde el equipo de separación de fases comprende un tamiz (102) configurado para separar las partes sólidas del alperujo, y una centrifugadora (103) configurada para generar una masa sólida húmeda con una humedad en peso inferior al 50%.

- La planta de cualquiera de las reivindicaciones 8-9 donde el equipo de

conformación granulométrica comprende una rejilla separadora (104) y una pluralidad de

aspas separadoras rotativas (105) configuradas para desaglomerar la masa sólida húmeda con una granulometría inferior a 6 mm.

11 - La planta de cualquiera de las reivindicaciones 8-10 donde el equipo de 5 tratamiento superficial comprende: una tolva de finos de orujo graso seco con una

granulometría inferior a 0,5 mm; un equipo de coating o recubrimiento superficial (107) como reductora de adherencia superficial de las partículas; y un trómel rotativo (108) donde se regula el tiempo de permanencia de la masa con el recubrimiento superficial hasta alcanzar la no adherencia superficial entre partículas.

12 - La planta de cualquiera de las reivindicaciones 8-11 donde la columna gravimétrica (100) está conectada con una pluralidad de medios calefactores (109) y se alimenta de masa sólida húmeda mediante una tolva de recepción (110).


 

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