Способ предупреждения керамелизации гидролизатов

Способ предупреждения керамелизации гидролизатов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

замен ранее изданног ого

О П И С А Н И Е, 4збво5

Союз Советских

Со@ма|мстмиескйх

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВе ОРСЙОМУ СВИДИПЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено19.О5. 72 (21)1788445/23-О4

{5 ) М . К л

° Э 21 С 3/О2

С 13 К 1/О2 с присоединением заввки № (23) Приоритет, (43) ОпубликоваиоЭО.О8.78.Бюллетень № 32

Гааударстаенный комитет

Совета Министров СССР пе делам иаааретений н открытий (53) УДК 661.728..2(088.8) (4б) Дата опубликования описания1 7.Q7,78

В. И. Орлов, И. А. Христюк, С. А. Пузырев, С. П. Джелюк, Е. И. (;лятская, Я. М. Меллер и А. М. Сенченко (72) Автор,ы изобретения

Всесоюзное научно-произвоцственное обьецинение целлюлозно-бумажной промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ КАРАМЕЛИЗАЦИИ

ГИДРОЛИЗАТОВ

Изобретение относится к способам прецупрежцения карамепизации гицролизатов растительного сырья, например, в произвоцстве высококачественной сульфатной целлюлозы, прецназначаемой; цпя химической переработки. Оно может использоваться и при гицропизе,растительных материалов минеральными кислотами в произвоцст- ве спирта, ацетона, фурфуропа, кормовых црожжей и цругих процуктов.

Известен способ прецупрежцения карамепизации гицропизата, полученного в ре-, зультате воцного гицропиза перец супьфатной варкой при получении высококачественной вискозной супьфатной целлюлозы, заключающийся в спецующем.

После завершения воцного гицролиза цревесины кислую жицкость из котла при цавпении 7-9 ати отбирают, направляя в црожжевой завоц цпя биохимической ути- о пиэации соцержащихся в ней угпевоцных компонентов. Дпя прецупрежцения отчожения на стенках оборуцования и коммуникаций варочного и црожжевого цехов пип-, кой карамели, образующейся в результате конценсации присутствующих в гицролизате экстрактивных веществ, воцорастворимого лигнина и процуктов цегицратации угпевоцов, в сборный трубопровоц, отвоцящий гицролизат из варочного цеха, ввоцят поц цавпением концентрат супьфитного щеDoKB в количестве or О,О2 ao О,2О%. По-. ложитепьныйэффект, постигаемый при этом, можно объяснить циспергированием карамели и пептизацией ее частиц поц возцействием присутствующих в концентрате сульфитного щелока лигнэсульфоновых кислот и их солей.

Такой способ не обеспечивает эффективности прецупрежцения карамепиэации цре весных гицропизатов. Это объясняется тем, что при поцаче концентрата в сборный трубопровоц не устраняетсч карамепизация запорной арматуры и участков линии от варочных котлов цо сборного трубопровоца.

Перемешивание небольших количеств концентрата, поцаваемого с постоянной скоростью в сборный трубопровоц, со значительными объемами гнцролизата мапоэффек ти вно. Это усугубпяе тся не пос гоян с т« вом скорости движения жицкости в сборном трубопровоце из-за непрерывного пацения цавления в варочном котле при огборе гицропиэата.

Сложность управления системой коммуникаций по развоцке концентрата в варочном цехе привоцит к тому, что цозировочный насос цопжен работать круглосуточно без остановки. В случае отступления варочного отцела от графика работы происходит перерасхоц концентрата, что обусловливает4л ,интенсивное вспениввние гнцропизата и свя,занные с этим трудности при его поспецующей биохимической переработке.

Белью изобретенйя является улучшение процесса, в именно повышение его нацеж- 15 ности и эффективности.

Это цостигается путем ввецения концентрата сульфитного щелока (желательно в количестве О,ОЗ-О,О7%) или его аналогов. ;концентратаI супьфитно-спиртовой

7Î барцы либо концентрата послецрожжевой бражки в количестве О,ОЗ - О,О4% в процесс гицролиэа i.

Концентрат ульфитного щелока (либо его аналогов) ноцают не в трубопровод, по которому отбирают прецгицролиэат после Воцного гицролизв, в непосрецственно в воцу, заливаемую в котел цня воцного гнцропиза,.например, древесины. Количество концентрата," поцвваемогЬ- в- Ьоцу составляет 2,5-4,О кг сухих веществ на тонну абсолютно,.сухой целлюлозы по варке.

Поцача концентрата сульфитного щелока или его аналогов в воцу не нарушает процесса воцного гицролиза цревесины и

35 не влияет на качество вырабатываемой сущфвтной целиолоэы.

Прецлагвемый способ не требует слож-. ной системы коммуникаций и может быть легко осуществим при незначительных эат- 4ц ратах нв монтаж насоса, мерного бачка и прокпацку цвух линий малого сечения, Его реализация по сравнению с известным способом повысит нацежность и эффективность прецупрежцения карамелизации технологи- 45 чвского оборуцования и коммуникаций варочного отцела и црожжевого проиэвоцства при одновременном сокращении капиталь ных затрат и эксплуатационных расхоцов.

Предлагаемый! способ. может быть ис- so пользован с той же целью и лрн гицролиэе растительных материалов минеральными кислотами в произвоцстве спирта, ацетона„фурфуропа, кормовых црожжей и цругих процуктов. 55

Способ может быть применен при вод.ном гицролизе цревесины перец сульфвтной варкой, осуществляемом как ло пери,оцическому, так и по непрерывному метоцам. Отмеченное в полной мере относится и к гицропизу растительного сырья мине-» рапьными кислотами. для прецупрежцения карамелиэации оборудования и коммуникаций в качестве лрисацок в рабочую жицкость при гицролизе растительных материалов может быть ио попьзован широкий ассортимент тех иэ супьфированных органических соединений, которые, нвряцу со способностью пелтиэировать мельчайшие частицы карамели, не влияют пагубно нв микрофлору в процессе биохимической переработки получаемых гицролиэв os, Наиболее цостулными,из таких соецинений являются пигносульфоновые кислоты и их соли соцержащиеся в многотоннвжных и обременительных отхоцах целлюлозного проиэвоцства, сульфитных щелоках, супьфитно«сцир товой барце и поспецроиакевой бражке. 1

Агентом, циспергирующим карамель, являются лигносупьфонвты, количество кото-: рых в аульфитном щелоке цостигвет 88% от общего соцержвния сухих веществ, в сульфит спиртовой бражке (не содержащей сброженных на спирт гексоз) - около ВО%, а в послецрожжевой барце, практически не соцержащей углевоцов, - более 95%.

При использовании вместо супьфитного щелока оцного из его аналогов цозировка заменителя рассчнтываетсяс учетом сравнительного соцеривния иигносупьфонатов в указанных нроцуктвх.

Пример. Способ проверялся в ус ловиях экспериментального цеха Байкальского целлюлозного завоцв применительно к переработке лиственничной цревесины.

В качестве цобавки в воцу, подаваемую на гицропиз цревесины, используют концентрат поспецрожжевой бражки Соликамского ЦБК (CT B518-57), нрецварительно разбавленный цо соцержания 2О% сухих веществ. Дозировку такого раствора в воцу осуществляют исхоця иэ расхоца 4,0 кг абс.сух.веществ концентрата на

1,0 r небеленой сульфатной целлюлозы.

При моцуле лрецгицролиза 4,5 это соот

aercrayer соцержанию сухих веществ концентрата в воце О,ОЗ-О,О4%.

Опыты по воцному гицропизу и поспецующей супьфатной варке прецгицропизованной цревесины провоцились по режимам, рекоменцованным Байкальскому целлюлоз ному завоцу фирмой "PayMa - Репопа .

И таблице привецены результаты семи опытов по прецулрежцению карамелиэации гицролизатов растительного сырья.

438905

80 64

О,О 64

80 60 60 80

70 62 70 69

0,04 0,04 - О,О4 0,04 0,03 0,03 О,ОЗ

135 135 135: 135 138 135 136

184 162 184 164 164 163 164

90 90 90 90 80 90 90

4,5 4,5 4,5 4,6 4,5 4,5 4е5

Модуиь предгидропиза

Процолжн тельность варки, мин

110 90

ИНВЕРСИЯ ПРЕЯГИДР РДТД

Характеристика исхоцкого прецгнцропизата:

40 33 - 34. 35 3,6 38 рН

2,9 2,9 2,6 2,7

РВ, О

26 24

Извещенные вещества, %

39 19 40 43

11РИЩ.ИДЩДЩ о

Температура воды, С рн воды

Содержание конпентрата поонедрожжевой бражки в воде, направпяемой на предгидропие, %

Процопжитепьиость заварки, мин

Темпера тура прецгидропиза, 0С

Процопжитеньность iipeцгидро лиза, мнн

Активность бепого щепока, .г/и .Иа 0

Супьфидыость беного щейока,% йроцопжитепьность заварки, мин

Максиь е ьнаа температура варки, С

Перманганатная жесткость о неплю позы, Б

Содержание апьфа-цеппюпозы, %

112,0 116,8 112,2 1О6,4 109,1 110

26,6 25,0 32,0 . 23,0, 31,8 24,8

168 170 170 170 . 170 170

1О3 103 113 117 119 135

96,4 96,5 98,6 96,1 98, 1 94,7

8 .Процопжение таблицы

4369О5

Результаты инверсии:. pH

11 11 11 11

1,2 1,2

Минеральная кислотность, %

059 064 063 049

0,5. 0,37

60 5,0

2,9 005

PB, %, 5 6 62 5»9.

5,6

Плотный осацок, г/п

Взвешенные вешества г/н,.

0»08 О» 14 О» 1 9 О» 30

2 58 2 20 370 440

0,5 40 х) опыт прецгицропиза и инверсии прецгицролизата без цозировки в воцу концентрата сульфитной послецрожжевой бражки

Условия инверсии: концентрация серной алов, например в процессе супьфатной sapo 20 . кислоты О,5%; температура 140 G; лро- ки, с использованием цобавки концентрацопжитвпьиость ЗО мии. та сульфитного щелока, о т л и ч а ю— ,Оанные» приведенные в таблице, свиде- ш и и с я твм, что, с целью повышения

;тейьствуют о том, что присадка концент- нацежности и эффективности процесса, цората сульфитно-дрожжевой бражки в воду, бавку концентрата ввоцят в процессе гицподававмую на гнцропиз древесины, резко ролиза.

2%

:снижает количество плотных осацков как 2. Способлол. 1,отпичаю:в свежем, так и в инвертированном прец- щ и и с а твм, что в качестве концентрагицропизатах, бпагоцаря чему эффективно та сульфитного щелока используют концентцрецулрвжцавтся карамвнизация гицролиза рат сульфитно-спиртовой барды или конЭО . тов. центрат лоспецрожжевой бражки в количестве О,ОЗ-0,04%.

Формуна изобретения

: 1. Способ прецупрежцения «арамвпнзации гицропизатов, получаемых в процвссв водного гидропиза растительных матери3. Способлопп;1и 2, î тличаючк щ @ и с я твм, что используют концепт рат супьфитного щелока в количестве 0,03

0,07%.

Составитель С. Котов

Редактор А. Бер Техрец И. Кличко Корректор А. Кравченко

Заказ 4962/1 Тираж 497 Поцписное

ЦНИИПИ Госуцарственного комитета Совета Министров СССР ло цепам изобретений и открытий

113О35, Москве, К-35, Реушская наб., ц. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгороц, ул. Проектная, 4