用于利用基于粒料和/或渣料的磨料处理木桶的方法以及用于实施该方法的处理装置与流程

1.本技术涉及一种用于利用基于粒料和/或渣料的磨料处理木桶的方法，以及用于实施该方法的处理装置。


背景技术：

2.根据一种操作模式，酒是在木桶中酿制的。对于本技术，木桶是指任何木制容器，如酒桶、大桶等。
3.酒在木桶中的酿制由于微生物并由有机物和矿物沉积物的积累会导致桶的内表面在几毫米的深度上发生逐渐变化。
4.这种变换导致酒和桶的外部之间的气体交换减少甚至消失，并至少部分地阻止木材向酒释放其所包含的不同物质(如香气或单宁酸)。
5.为了能够重新利用使用过的桶，文献wo2007125250提出了一种使木桶再生的再生方法，其在于在木桶的内表面上喷洒粒度介于400至2000μm之间的矿物磨料，如二氧化硅磨料。
6.为了对着木桶的内表面喷洒矿物磨料，喷枪通过塞孔引入木桶中。该喷枪被移动使得出离其端部的磨料束扫过木桶的整个内表面。磨料用水和/或空气推进至约5至15巴的压力，其中磨料百分比约为15至40％。
7.在这个阶段结束时，处理的残留物(即主要是磨料、木质纤维、微生物和沉积物)通过重力和冷水冲洗排出。
8.对木桶的这种处理过程是有效的并允许将木桶重新用于酒的酿制或储存其他酒精。
9.然而，二氧化硅颗粒在与木材接触时往往会破裂并在木桶的木条之间通过，从而在木桶的外部产生粉尘云。即使在进行处理时可以例如通过盖罩覆盖木桶而限制这种尘埃云，但一旦将处理过的木桶被移走并用待处理木桶替换时，粉尘云就会蔓延。因此，需要提供对粉尘的抽吸和处理系统，这增加了安装和运营成本。
10.根据另一个缺点，这种处理方法产生了无法再利用或部分重新使用的大量处理残留物。因此，在处理结束时，与其他残留物混合的基于二氧化硅的磨料不能被重新使用。因此，这种处理方法消耗大量磨料并产生大量废料，这往往会增加处理木桶的成本。


技术实现要素：

11.本发明旨在弥补现有技术的部分或全部缺点。
12.为此，本发明涉及一种用于处理木桶的方法，该木桶包括劣化层所存在于的内表面，该处理方法包括对着木桶的内表面的至少一部分喷洒磨料以去除劣化层。
13.根据本发明，处理方法包括利用基于粒料和/或渣料的磨料，并包括对去除劣化层结束时的处理残留物进行分选的分选步骤，以便将粒料和/或渣料与其他残留物分开。
14.本发明还涉及一种木桶处理装置，其包括喷洒系统，该喷洒系统被构造为能够对着木桶的内表面喷洒磨料，其特点在于，该喷洒系统连接至粒料和/或渣料的供应装置，并且特征在于，该木桶处理装置包括处理残留物的分选系统，该分选系统被构造为能够将粒料和/或渣料与其他残留物分离，以便将其重新引入粒料和/或渣料的供应装置中。
附图说明
15.其他特征和优点将从以下对本发明的描述中显而易见，这些描述仅以示例的方式给出并参考附图，其中：
[0016]-图1是新木桶的一部分的截面图，
[0017]-图2是具有被改变的内表面的木桶的一部分的截面图，
[0018]-图3是图2中可见的木桶的一部分在处理过程中的截面图，
[0019]-图4是图2中可见的木桶的一部分在再生处理后的截面图，
[0020]-图5是木桶的处理装置的示意图，其示出了本发明在处理中的第一时刻的实施例，
[0021]-图6是图5中可见的木桶的处理装置在处理中的第二时刻的示意图，
[0022]-图7是示出了本发明的实施例的木桶的处理装置的示意图，其，
[0023]-图8是示出了本发明的实施例的对至少一个木桶的再生处理后的残留物进行处理中的第一阶段的示意图，
[0024]-图9是示出了本发明的实施例的对至少一个木桶的再生处理后的残留物进行处理中的第二阶段的示意图，
[0025]-图10是示出了本发明的实施例的对至少一个木桶的再生处理后的残留物的处理系统示意图。
具体实施方式
[0026]
根据图5至图7中可见的实施例，木桶10包括在其两个端部处开口的本体12以及封闭本体12的两个端部的底部14。根据一种构造，本体12具有旋转轴线a12以及主要内表面。每个底部14均定位于垂直于旋转轴线a12的横向平面中并具有次要内表面。因此，主要和次要内表面的总和形成了木桶10的内表面f10。
[0027]
无论实施例如何，木桶10均包括允许将木桶10的内部与外部连通的至少一个孔口16。该孔口16也被称为塞孔。作为参考，该孔口16的直径约为40mm。该孔口16允许利用待储存的液体填充木桶或待排空该液体。根据一种构造，孔口16定位于本体12上，与底部14等距离。然而，本发明并不限于该位置。因此，孔口16可以设置定位于底部14中的一个处。
[0028]
木桶10没有进一步描述，因为其是技术人员已知的。
[0029]
为了酿造酒，木桶10的内表面f10通过现有技术的加热方法而被加热以允许木材将某些香气或物质转移到酒中。内表面f10在几毫米的深度上(大约为5mm)受加热影响。该加热区域在图1至图4中以阴影线并以附图标记18标示出。
[0030]
在已经容纳一种或多种酒后，木桶10的内表面f10在几毫米的深度上被微生物和矿物或有机物沉积物改变，这种改变在图2和3中由劣化层20标示出。
[0031]
为了去除该劣化层20，如图3所示，通过对着内表面f10的至少一部分，优选地在整
个内表面f10上喷洒(喷射)磨料22来处理木桶10。在处理结束后，劣化层20被移除，以便再次释放出出加热表面18，如图4所示。
[0032]
根据本发明，磨料22是基于粒料24和/或渣料24'的。
[0033]
根据第一实施例，磨料22基本由例如呈金属球形式的粒料24组成。
[0034]
根据一种构造，金属球的直径介于0.1至10mm之间。为了避免夯实木桶的内表面f10，金属球的直径小于或等于2mm。为了避免金属球嵌入木材中，金属球的直径大于或等于0.5mm。
[0035]
优选地，粒料24由可磁化材料制成。
[0036]
根据实施例，粒料24由不锈钢制成。
[0037]
根据第二实施例，粒料22主要由呈坚硬且有棱角的非金属丸粒形式的渣料24'组成，例如在高炉中生产钢时中所产生的。根据一种构造，这些渣料24'是以scorex(一种例如由炼铁炉渣(硅酸钙)制成的喷砂清理砂粒)的名义进行销售的。这种类型的材料的金属含量非常低。其涉及不含结晶二氧化硅的无危险材料。
[0038]
渣料24'的硬度大于或等于6莫氏硬度。
[0039]
与粒料24一样，渣料24'的粒径介于0.5mm和2mm之间，优选地介于0.5mm和1.6mm之间，以避免压实木桶的内表面f10并避免渣料24'嵌入木材中。
[0040]
粒料24和/或渣料24'利用流体(如水和/或空气)进行喷洒，其中磨料百分比约为15％-40％。粒料24和/或渣料24'以给定喷射速度进行喷洒(或者说喷溅)，该给定喷射速度小于第一阈值以避免在内表面f10处压实木材的并大于第二阈值以获得对劣化层20的移除。根据实施例，粒料24和/或渣料24'的喷射速度大于25m/s。
[0041]
根据一种操作模式，借助联接至粒料和/或渣料的供应装置28并通过孔口16，将磨料部分地引入木桶10中的喷枪26并对着木桶10的内表面f10进行喷洒。该喷枪26在其端部中的一端处具有至少一个喷嘴30，其允许形成至少一个磨料束32。喷枪26被设置为进行移动和/或木桶10被设置为及进行移动，使得束32扫过整个内表面f10。根据实施例，喷枪26沿着方向d平移并自身旋转，和/或，木桶10围绕其旋转轴线a12旋转。
[0042]
文献wo2007/0125250中描述的喷洒系统可用于喷洒呈粒料和/或渣料形式的磨料。
[0043]
如图6和7所示，对木桶10的处理过程生成处理残留物34，如研磨料、沉积物、微生物......。这些处理残留物34通过重力和/或用液体(例如冷水)冲洗而经由孔口16从木桶离开。
[0044]
根据另一操作模式，利用空气喷射粒料24和/或渣料24'并且处理残留物34通过干燥抽吸而从木桶10离开。
[0045]
根据本发明的特点，处理方法包括对处理残留物34的分选步骤，以将粒料24和/或渣料24'与其他残留物分离，该分选步骤处于对木桶10的处理步骤之后。在分选步骤之后，从其余残留物中分离出来的粒料24和/或渣料24'被重新用于对木桶的处理方法并被重新引入粒料和/或渣料的供应装置28。
[0046]
除了磨料喷洒系统22外，木桶的处理装置还包括对处理残留物34的分选系统，该分选系统被构造为能够将粒料24和/或渣料24'与其他残留物分离开。此外，处理装置还包括传送系统以用于将由分选系统分离的粒料24和/或渣料24'重新引入粒料和/或渣料的供
应装置28。
[0047]
根据一种操作模式，分选步骤包括倾析分选阶段，如图8所示。在这种情况下，从至少一个木桶10离开的水和处理残留物34的混合物被倒入容器36中。由于粒料24和/或渣料24'的密度显著高于其他大部分残留物40，引起其沉积在容器36的底部，而大部分其他残留物40漂浮在水面上。随后，漂浮的残留物40被移除，然后水、粒料24和/或渣料24'的混合物被沥水以分离出粒料24和/或渣料24'，这些粒料和/或渣料在干燥后被重新引入粒料和/或渣料的供应装置28以重新用于其他木桶的再生处理。
[0048]
根据一种操作模式，分选步骤包括磁化分选步骤，如图9所示，粒料24由可磁化材料制成。在这种情况下，从至少一个木桶10离开的水和处理残留物34的混合物被倾倒于传送带42上，该传送带具有允许对混合物进行沥水的格栅44。随后，经沥水并沉积在传送带42上的处理残留物34在磁化系统46下通过以使得粒料24被磁化并使得仅留置传送带42上的其他残留物48被倾倒于容器50中。从其他残留物48分离的磁化粒料24然后被重新引入粒料供应装置28以重新用于其他木桶的再生处理。
[0049]
磁化分选阶段决不仅仅限制于上述实施例。另外，传送带42被磁化以保留粒料24。在这种情况下，在传送带42的端部处，其他残留物48落入容器50中，而粒料24仍然留置抵靠传送带42的下部带。然后，定位于传送带下方与传送带42的下带接触的刮刀被用来将粒料24从传送带42分离以回收粒料并将其重新引入粒料供应装置28。
[0050]
根据一种操作模式，分选步骤包括旋风分离阶段，如图10所示，渣料24'的密度显著高于大部分其他残留物40。因此，在被干燥抽吸后，处理残留物34被旋风分离器52抽吸并处理。旋风分离器有圆柱形腔室54、圆锥形下部部分56以及上部出口58。圆锥形下部部分56具有用于渣料24'的定位于收集盘62上方的下部出口60。旋风分离器52有定位于圆柱形腔室54的上部部分的入口64并且其被构造为能够使得在上部出口60处的强大抽吸在旋风分离器52内部产生处理残留物34的涡流，从而导致渣料24'通过下部出口60落下并且其他残留物通过上部出口58被抽吸走。作为旋风分离器52的补充，木桶处理装置还包括用于从木桶10提取处理残留物34的抽吸系统。
[0051]
对处理残留物34进行干燥抽吸且随后通过旋风分离器进行分选步骤的事实允许实现对渣料24'进行经济地回收。
[0052]
倾析和磁化分选阶段可以组合。在这种情况下，倾析分选阶段在磁化分选阶段之前进行。一般来说，不同的分选技术均可以组合。
[0053]
使用残留物中的粒料和/或渣料作为对处理方法中的磨料，能够允许磨料得到重新使用并减少对木桶的处理成本和废物量。
[0054]
这还使得能够减少对木桶进行处理时产生的粉尘量。