DE9312985U1 - Strohmehl - Google Patents

Description

SELTMANN & HANELT

PATENTANWÄLTE

D-C3042 Cottbus, Sandower Hauptstraße Telefon/Telefax (0355) 71 31 88

Bei der Erzeugung pflanzlicher Produkte in der Landwirtschaft werden in der Regel nur Teile der landwirtschaftlichen Nutzpflanzen als Produkt angesehen und einer Verwertung zugeführt. Bei diesen Feldfrüchten handelt es sich in der Regel entweder um die Samen der Pflanzen oder um bestimmte Speicherkörper im Stengel oder Wurzelbereich. Während bei letzteren Pflanzen mit der Ausbildung der "Feldfrucht" als zumeist unterirdischen, dem Überwintern der Pflanzen dienenden Reservoiren, wie beispielsweise Kartoffelknollen, Rüben oder Zwiebel, alle anderen Pflanzenteile wie Laub und Stengel weitgehend resorbiert werden, bilden die Stengel der Pflanzen, bei denen Samen als Produkt geerntet werden, beispielsweise die Getreidehalme, ein als Abfallprodukt betrachtetes Stroh mit einem Anteil von 40 bis 70% der insgesamt gewachsenen Trockenmasse.

Von diesem Stroh kann nur ein geringer Anteil in der Landwirtschaft als Futtermittelbeimischung oder Einstreu verwendet werden. Weitere Anteile werden zum Teil als 0 Mittel zur Verbesserung der Bodengare verwendet. Trotz des relativ hohen Energiegehaltes und der beachtlichen mechanischen Stabilität hat sich bisher die industrielle Verwertung dieses nachwachsenden Rohstoffes nicht durchsetzen können. Die Ursachen hierfür sind vielfältig.

Der im allgemeinen hohe Gehalt an Lignin und Pentosanen in Größenordnungen von 30 bis 50 % steht der Verarbeitung zu Cellulose entgegen. Bei der Verarbeitung von gehäckseltem oder geschnittenen Stroh als Ersatz von Holzhackschnitzel in der Herstellung von Spanplatten erweist sich als hinderlich, daß die Oberfläche insbesondere von Getreidestroh eine natürliche wasserabweisende Imprägnierung aufweist, die beispielsweise bei der Herstellung von Strohdächern genutzt wird. Diese wasserabweisende Wirkung erschwert bei der Verarbeitung von Strohhäcksel die Einbindung derselben durch den Klebstoff.

Aus diesem Grunde wird für die Herstellung von plattenförmigen Elementen unter Verwendung pflanzlicher Abfallstoffe entweder auf die bei der Gewinnung bestimmter Rohstoffe, wie beispielsweise in der DE OS 25 25 376 beschrieben, bei der Furfuralgewinnung anfallende, bereits aufgeschlossene Pflanzenfasern zurückgegriffen oder man nutzt die beim Pressen langfaserigen Strohs auftretende "Verfilzung" der Halme zum Ausgleich der verringerten Klebkräfte aus, wie es in der DE OS 36 02 381 beschrieben wird. Während bei dem erstbeschriebenen Verfahren der Anteil des verarbeitbaren Strohs durch den Bedarf an dem aus dem AufSchließungsprozeß benötigen Produkt beschränkt ist, schränkt im zweiten Falle die grobe Struktur des Erzeugnisses und die schlechte Handhabbarkeit des Ausgangsmaterials dessen Verwendbarkeit ein. Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein technisch verwertbares Zwischenprodukt für die Verwertung von Stroh als Stütz- und Füllmaterial bei der Produktion insbesondere von Massengütern bereitzustellen.

0 Als ein solches Zwischenprodukt ist ein Strohmehl gemäß Erfindungsanspruch anzusehen.

Ein erfindungsgemäßes Strohmehl kann folgendermaßen erzeugt werden:

Ausgangsprodukt für die Strohmehlfertigung sind getrocknete Halme oder Stengel insbesondere der Getreidepflanzen Weizen, Roggen, Gerste, Hafer, Mais, Triticale, Reis und Hirse, der Ölfrüchte Raps, Lein, Soja und Sonnenblumen und der Hülsenfrüchte Erbsen, Bohnen und Linsen.

Das bei der Ernte der Feldfrüchte anfallende Stroh wird mit 0 einer Restfeuchte von unter 16 % geerntet und der stationären Weiterverarbeitung zugeführt. Der Transport ist je nach eingesetzter Erntetechnik in Form von Ballen oder als Strohhäcksel möglich. Beim Transport in Ballenform steht eine Einsparung von Transportraum dem erhöhten

Aufwand der Ballenbildung und -auflösung gegenüber. Bei der Anlieferung in Form von gerollten oder gepreßten Ballen wird das Stroh in der ersten Produktionsstufe des stationären Prozesses gehäckselt. Die Schnittlänge der Strohpartikel sollte nach dem Häckselvorgang zwischen 30 und 80 mm liegen.

Das gehäckselte Stroh wird, nach einer bei Überschreitung des technologisch optimalen Wassergehaltes gegebenenfalls eingeschalteten Zwischentrocknung, einem Mahlwerk zugeführt.

Zur Erzeugung einer optimalen Struktur des Strohmehles ist insbesondere die Anwendung einer Hammermühle als rationell anzusehen.

Um ein der weiteren Verwendung angepaßtes Produkt mit einer für eine Großfertigung notwendigen gleichbleibenden Qualität zu erzeugen, wird das von der Mühle erzeugte Gemisch unterschiedlich großer Strohpartikel unter Verwendung von Sieben fraktioniert. Durch die Mischung verschiedener Siebfraktionen und von Strohmehlen aus 0 unterschiedlichen Pflanzenmaterialien wird bedarfsweise eine weitere Anpassung des Produktes erzielt.

Das so erzeugte Strohmehl ist als Hilfsstoff unter anderem in der Kunststoff-, der Papier- und Verpackungs- und der Bauindustrie einsetzbar. Strohmehl ist als Hilfsstoff für Folien, Verpackungen, Textilien, Waschmittel, Klebstoffe, Farben, Poliermehl und Kohlenanzünder, als Zuschlagstoff für Kartonagen, Pappen, Papier, Tapeten, Toilettenpapier brauchbar. Weiter ist die Verwendung als konstruktives Element in Platten und Formkörpern für die Bauindustrie, für die Herstellung von Pflanzschalen und -kübeln.

Letztlich ist Strohmehl direkt als Füll- und Isolierstoff in der Verpackungs und Bauindustrie zu verwenden. Die rein organische Zusammensetzung dieses Hilfsstoffe erlaubt in

vielen Fällen die Abfallbeseitigung der Produkte durch Zerkleinerung und anschließendes Kompostieren.

Die Herstellung eines erfindungsgemäßen Strohmehles soll im Folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert werden.

Bei der Getreideernte wird das anfallende Stroh mit einer Restfeuchte von unter 12 % nach dem Mähdrusch durch einen Exakthäcksler aufgenommen, auf eine Länge von durchschnittlich 50 mm gehäckselt, in Transportfahrzeuge geblasen und der stationären Strohmehlproduktion zugeführt.

Das gehäckselte Stroh wird, nach einer Zwischentrocknung auf eine Restfeuchte, einem Mahlwerk in Form einer hartmetallbesetzten Hammermühle zugeführt und auf eine durchschnittliche Teillänge von 10 mm gemahlen.

Das Mahlprodukt als Gemisch unterschiedlich großer Strohpartikel wird unter Verwendung von Sieben mit 3 und 8 mm fraktioniert.

Die grobe Fraktion mit einer Länge der stabförmigen Bestandteile zwischen 8 und 20 mm wird als Füllmaterial zur 0 Verpackung von Maschinenteilen eingesetzt.

Die mittlere Fraktion wird mit der gleichen Menge eines mit derselben Technologie gewonnenen Strohmehls von Raps gemischt und zu Faserplatten verpreßt.

Die feine Fraktion des Strohmehls schließlich wird mit Zelluloseleim als Naturkleber gemischt und zu Pflanzkübeln und anderen Formkörpern verpreßt, die beim Einsetzen in das Erdreich zu Humus zersetzt werden und dem Transport empfindlicher Baumschulerzeugnisse dienen.

Weitere Verwendungsgebiete für Strohmehl sind in der 0 Herstellung von Verpackungskisten, als Polster und Filtermaterial zu sehen. Der Einsatz in der Nahrungs- und Genußmittelindustrie sowie in der Medizin ist ebenso möglich.

Claims (4)

SELTMANN & HANELT PATENTANWÄLTE D-03042 Cottbus, Sandower Hauptstraße TilefonTelefax (0355) 71 31 88 Schutzansprüche

1. Strohmehl als Konstruktionselement oder Zuschlagstoff für zumindest überwiegend durch biologischen Abbau zu entsorgende industrielle Produkte, dadurch gekennzeichnet, daß es aus Bruchteilen von Ernterückständen, insbesondere Stengelteilen von landwirtschaftlichen Nutzpflanzen, die bei der Ernte als Stroh oder strohähnliche Masse anfallen, in Form von insbesondere lignin- und zellulosehaltigen Partikeln mit einer Länge >0.3 mm und <30 mm und einer Breite/Stärke < 2mm besteht und durch die Arbeitsschritte Häcksel der Stengelteile auf eine Länge von >20 mm <80 mm, darauffolgendes Mahlen und gegebenenfalls einer Nachbehandlung durch Aussieben bestimmter Fraktionen und Mischen entstehen.

2. Strohmehl nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die für die Strohmehlfertigung genutzten landwirtschaftlichen Nutzpflanzen getrocknete Halme oder Stengel insbesondere der Getreidepflanzen Weizen, Roggen, Gerste, Hafer, Mais, Triticale, Reis und Hirse, der Ölfrüchte Raps, Lein, Soja und Sonnenblumen oder der Hülsenfrüchte Erbsen, Bohnen und Linsen sind.

3. Strohmehl nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß es aus durch Siebung des Mahlproduktes erzeugte Fraktionen 5 mit festgelegten Größentoleranzen besteht.

4. Strohmehl nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Mischung der durch Siebung des Mahlproduktes erzeugte Fraktionen mehrerer Strohmehle gemäß Anspruch 2 besteht.