Способ сахарификации целлулоидных веществ

Способ сахарификации целлулоидных веществ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 89i, 1

Я 42949

ПАТЕНТ HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ способа сахгрификации пеллюлозных веществ.

К патенту ин-цев И. P. Фук (H. R. Fouque) и М. Моро (M. Moreau) и ин-ной фирмы „О-во способов Фук" (БосЫЫ

des ргосЫев Fouque), в г. Париже, Франция, заявленному

1 ноября 1929 года (ваяв. свид. № о7477).

Действительные изобретатели ин-цы И. P. Фук (Н. R. Fouque) и M. Mopo (М. Moreau).

0 выдаче патента опубликовано 30 апреля 1935 года.

Действие патеита расаространяется иа 15 лет от 30 апреля 1935 года. (145) При обработке разбавленными кислотами целлюлозных продуктов, например, древесных опилок и т. д. по мере хода реакции образуются, начиная от определенной температуры, продукты пригорания за счет образования сахара.

Изобретатели нашли, что путем введения во время реакции продуктов сгорания органических веществ можно изменять в пользу большего выхода сахара химическое равновесие, ставящее предел этим реакциям.

Кроме продуктов сгорания можно также вводить в массу либо вещества, поглощающие кислород, каковы пирогалловая кислота и активные угли, либо восстановительные вещества, каковы тионаты, крезолы и т. п., действие которых предотвращает явления окисления.

Прибавление к обрабатываемой массе небольшого количества веществ, восстанавливающих или поглощающих кислород, усиливает действие, производимое продуктами сгорания, так что оказывается возможным превращать в сахар всю целлюлозу.

Так как это позволяет производить сахарифнкацию в значительно ббльшей степени, не опасаясь разрушать сахара по мере его выработки, то можно обрабатывать твердый целлюлозный продукт значительным количеством подкисленной жидкости и для получения желательной концентрации сахара в соке обрабатывать поочередно все новые массы цел люлозных продуктов еще кислым соком предыдущих сахарификаций.

В виде примера настоящий способ описан ниже применительно к обработкедревесных опилок, причем на чертеже фиг. 1 изображает общий схематический вид полной установки н фиг. 2 †схе видоизменения установки.

В начале операции корзину 13 с опилками опускают в сахарификатор, затем закрывают крышку, впускают СОа через трубопровод 6, вытесняя содержащийся в опилках и в приборе воздух через помещенный в крышке кран. Горячая подкисленная вода по трубе 15 и го,ичий сок, оставшийся от предыдущей операции, вводятся в нижнюю часть прибора через трубу 16, и путем оро- I шения через дырчатую трубу17 вверх- нюю часть (фиг. 1). Затем масса дово- дится до надлежащей температуры (ука- 1 зываемой термометром 10) посредством обогревания паром паровой рубашки 4; I регулировка впуска СО, через трубку 6 позволяет поддерживать желательное давление. По истечении известного времени нагревания часть образовавшегося таким образом первого сока извлекается через трубу 16 и направляется давле-, чием СО в кипятильн к для coKQ 18, где происходит быстрая отгонка летучих веществ, поступающих в конденсатор 19. Затем сок под давлением CQ„ поступающим по трубе 20, направляется через открытые краны 21 и 22 и через подогреватель 23 к дырчатой трубе 17 сахарификатора. Таким образом устанавливается прерывающийся

„оток промывки опилок во время их ..ахарификации, и можно также удалять образующееся по ходу работы неболь- ! .шое количество летучих продуктов.

Вводить опилки в прибор можно по следующему способу, который также удаляет содержащийся в опилках воздух., Подкисленная вода, прибавляемая к массе в сахарификаторе, доводится до кипения при открытой крышка; опилкам дают медленно опускаться в сахарификатор, все время поддерживая темпе- I ратуру кипения; когда опилки введены в прибор, операцию продолжают вышеописанным образом.

Имея только один сахарификатор, из

aего берут по окончании сахарнфикации часть сока, чтобы HBnpaBHTb ее для окончательной утилизации. Оставшаяся часть после выпуска сока из сахарификатора служит для следующей обработки новой массы свежих опилок; j жидкие соки, образовавшиеся при предыдущих операциях, проходят через подогреватель и промывают опилки, причем получающиеся таким образом соки также служат;-:ля следующей операции. По окончании выщелачивания крышку снимают, корзину с обработанными опилками вынимают из прибора и замени;от ее корзиною со свежими опилками. Обработанные опилки просушиваются, а жидкость представляет собой жидкий сок, который служит для промывки новых опилок после их сахарификации. Таким образом сберегается большое количество кислоты и в результате получается гораздо более концентрированный сок.

Представленная на фиг. 2 установка позволяет воспользоваться различными преимуществами изобретения.

Сахарификаторы АВС... в любом количестве соединены в батарею. Каждый сахарификатор в основном состоит из вертикальной колонны, сверху и снизу закрытой крышками 24. Целлюлозное вещество вводится сверху, а выводится в конце операции снизу через фильтвующую поверхность 25. Паровая рубашка 26 позволяет поддерживать температуру введенной массы на требуемом

gpoÁíe.

В сахарифлкатор А вводится свежий целлюлозный материал, в сахарификаторе В материал обрабатывастся при температуре t, в течение времени О, и в сахарификаторе С материал обрабатывается в течение зремени Й при температуре Т, которая выше t. Закрытый сосуд 27 содержит под давлением по кисленпую воду, нагрезаемую непосредственно паром и пмеющуIo температуру Т, которая выше Т.

Каждый сахарифнкатор имеет с нижней и с верхней стороны трубопроводы 28, 29, служащче для подвода под давлением углекислого газа, чистого или смешанного с другимн газами, предотвращающего разрушепие caxгра. Давление этих газов дополнительно служит для перемещения жидкости из одного сахарифнкатора в другой. Когда в работу пускают новую массу целлюлозных материалов, вводимую в сахарпфикатор А, порядок операций таков: через кран ЗО и по трубопроводу ЗО выпускают часть обработанного в сахарификато1зе В сока для окончательной ее утилизации. Остаток сока в сахарификаторе В в силу разности давлений поступает в сахарификатор А, причем кран ЗО в это время открыт. — 3

По трубопроводу 31 и через краны 31 и 31 заставляют циркулировать сок, происходящий от второй операции в сахарификаторе С при температуре Т, чтобы он сверху орошал материал, содержащийся в сахарификаторе В и имеющий температуру t.

Краны остаются отрытыми, пока вследствие циркуляции сока из сахарификатора В в сахарификатор А снизу последний не наполнится до требуемой высоты.

В этом момент краны 30 и 30 закрываются. Циркуляция из нижней части сахарификатора С в верхнюю часть сахарификатора В продолжается до исчерпания жидкости в сахарификаторе С.

По трубопроводу 32, находящемуся, в сообщении с .сосудом 27, и через кран 32 производят орошение содер- l жащихся в сахарификаторе С материа- лов таким количеством жидкости, что- бы она, продолжая свой путь по труба- проводу 31 и через кран 31 и 31, под- няла до требующейся высоты уровень жидкости в сахарификаторе В. В этот момент оба сахарификатора А и В, в которых имеется повышенное давление газа СО„чисто-.о или см -шанного с другими, находятся в той стадии работы, в какой раньше находился сахарификатор С, причем в сахарификаторе А температура t, а в сахарификаторе  —, температура Т.

Операцию заканчивают, выпуская из сахарификатора С под давлением остаток жидкости, и посредством промывки водою из трубопровода 33 извлекают кислоту и сахар, оставшиеся в массе.

Промывочная вода поступает снова в работу по трубопроводу 34.

По окончании выщелачивания материал выпускается из сахарификатора С через его нижнюю часть.

Сахар при этих операциях не разрушается, как обычно, и сахаристые соки могут последовательно циркулировать несколько раз бл агодаря применению углекислого газа или других продуктов сгорания или восстановителей, предотвращающих пригорание сахара.

Вместо двух опеоаций сахарпфнкации одной — при температуре (, друго" — при температуре Т, механизм операций позволяет объединять одною операцией три или четыре сахар ификатора так, чтобы соки циркулировали (путем орошения) при убывающей температуре сквозь массы опилок, подвергающиеся обработке, которая становится все менее продолжительно".. Сок, предназначенный для окончательной утилизации, выпускается из того прибора, где опилки наиболее свежи.

Предмет патента.

1. Способ сахарификации целлюлозных веществ деИсгвмм на них раствором кислот, отличаюгцийся тем, что в обрабатыв-:.емую массу вводят продукты сгорания о,.ганических ьещестз.

2. Прием выполнения способа согласно п. 1, отличающийся тем, что и оорабатываемой массе добавляют восстановительные или поглощ.=,.ощие кислород вещества, например и:рогаллол.

К патенту ин-пев И. P. Фук и M. Моро и ин-ной фирми

„0-во способов Фук" № 42949

t Г-

Тип..Промполигрэф». Тямбоиекяи, 12. За@;. 3ОЫ

Зисперт И. Ф, Сукиевич

Редаитор П. А. Петров ю 1

1 о

J(