Способ получения сахаров
Иллюстрации
Показать всеРеферат
д<:ецио!оьы а1 с мо.. I ce x 8 L40GK рыб!тмоi -: :íà к!т -
53I845
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву ¹ 326219 (22) Заявлено 29.05.75 (21) 2138927/13 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.10.76. Бюллетень № 38 (45) Дата опубликования описания 29.11.76 (51) М.Кл.- С 13 К 1/02
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 663.534 (088.8) ло делам изобретений н открытий (72) Л вторы изобретения
3. К. Климова, С. И. Беленький и Л. Г. Гранкина
Всесоюзный научно-исследовательский институт биосинтеза белковых веществ (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ САХАРОВ
Изобретение относится к гидролизной промышленности, точнее к способу получения сахаров путем гидролиза разбавленной серной кислотой, растительного сырья, такого, как хлопковая шелуха, подсолнечная и рисовая лузга, кукурузная кочерыжка и лиственная древесина.
В основном изобретении по авт. св. № 326219 описан способ, согласно которому пентозансодержащее сырье предварительно о бр абатывают (облагораживают) 6 — 20% -ной серной кислотой при 120 С, а образовавшиеся при этом соли и растворимые примеси выводят экстракцией водой. Затем, не прекращая выдачу экстракта, проводят пентозный гидролиз, для чего подают 1 — 2%-ный раствор серной кислоты при постепенном .нагревании от 120 до 140 С с концентрацией кислоты в гидролизуемой массе 0,5 — 1,0,/о. По истечении 30 — 50 мин отбор экстракта прекращают и начинают отбор пентозного гидролизата. После отбора 3 — 4 гидромодулей пентозного гидролизата начинают отбор гексозного гидролизата при повышении температуры гидролиза от 140 до 200 С, продолжительность пептозного гидролиза 4 ч. Концентрация сахара в гидролизате не превышает
6 "/о. Однако в этом способе скорость перколяции не может быть увеличена в связи с необходимостью получения высококонцентрированных растворов пентоз, а также в этом способе не достигается равномерность температурного режима по всей массе гидролпзуемого сырья.
Целью дополнительного изобретения является повышение концентрации пентоз в растворе, увеличение выхода пентозных сахаров при гидролизе, а также интенсификация процесса гидролиза.
Это достигается тем, что в способе по авт. свид. 326219 в процессе пентозного гидролпза проводят перколяцию в замкнутом цикле путем рециркуляции гпдролпзата в течение
30 — 90 .иин прп скорости перколяцпи 1.5 — 2,5 гпдромодуля в 1 ч и температуре 110 †1 С.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.
Сырье предварительно обрабатывают (облагораживают) 6 — 20%-ным раствором сер20 ной кислоты прн температуре не выше 120 С, а образовавшиеся при этом соли и другие растворимые примеси выводят экстракцией водой. Затем проводят пентозный гидролпз (при этОм выдачу экстракта не проhp IIII3IoT), 25 подают 1 — 2%-!!ый раствор серной кислоты в сфере реакц. !и гндролиза 0,5 — 1,0%) и постепенно повышают температуру от 120 до
140 С. По истечении 15 — 50 мин. отбор экстракта прекращают и проводят перколяцию в
30 замкнутом цикле. (.корость перколяцпи при
531845
Гидромодуль
Г!Одяча кислоты, Лг 1ОНОги;1рата
Температураа, О О!
1рс11я, .! I II fl выдачи, при ряство1)я Гид" оКИСЛОТЫ ЛИЗС
1 подачи раствора к1 .слоты
Операция сзягр! Зка Сырвя, С .ОЧСИного кислотой с подачсп воды
04 модуля
100 о 28
3,2
|„
8 7с-ного раствора)
I(I1СЛОТЫ 1
Пода 1а годы и гы(яча экстракта
3,0
2,8
60!
Подача воды н выдача
ЭКСТРЯКТЯ
2,6
2,0 !
110 — 120
60 (1
30 !! 8 — 128
Пода га кислоты и вы,111ча экстракта
2,9
2,0
1,7
Подача пснтозиого гпдролизата и выдача его с возвратом в гидролнзаппарят
2 3
2,9
-О
О Г
120 †1
108
Подача кислоты и выдача t! нтозпогo гндролизата
2,8
1,3
1.G
123 — 130
Пода 1я кl слоты и 1!bl. дача пептозного гидролизатя
2,6
1,2
130 — 140
1,4
Подача . ислот1я п в„Да 1Я ГС1(СОЗН010 Г1!ДРОлизата
60 1 160 — 160
180
2! 26
2.0
Под":.чя кпслоты и выД;Н1.-, ГСКСОЗНОГO ГИДРО- .
1 ,!1:вата !
От:и:1м промывнои кид- кости !!
ОС вЂ 1
1 ! 180 — 90
2,3
2,2
108
1,2
2,2
10! 2
1.0 этом составляет 1,5 — 2,5 гидромодуля в 1 ч, температура 110 — 140 С. 1По истечении 30—
90 мин псрколяцию в замкнутом цикле прекращают и начинают отбор пентозного гидролизата. После отбора 3 — 4 гидромодулей пентозного гидролизата производят отбор гексозного гидролизата при повышении температуры гидролиза от 140 до 200 С. Предлагаемый способ гидролиза обеспечивает при переработкс, например хлопковой шелухи, повышение концентрации пентоз в гидролизате до
7,5 — 8,5в/в, выхода пентоз на 10% Iio сравнению с известным способом, а также снижение оборота гндролизаппарата на 2 ч.
Пример. Хлопковую шелуху смачивают
8,0 /в-ным раствором серной кислоты в количестве 0,4 гидромодуля, при 25 С и обрабатывают тремя гидромодулями воды при
100 С. Далее осуществляют перколяционную экстракцню в течение 2 Il с повышением температуры экстракции до 120 С. Гидромодуль подачи воды о, а выдачи экстракта 4 — 5. После обработки водой начинают пентозный гидролиз. В первые 30 мин подают 1 — 2%-ный раствор серной кислоты при 115 — 125 C и одновременно выдают экстракт, а затем в течение 30 — 60 мин ведут перколяционный гидролнз в замкнутом цикле с возвратом раствора сахаров в зону, реакции гидролиза. Процесс ведут при 120 †1 С со скоростью передвижения жидкости 2,6 гидромодуля в 1 ч. Затем перколяционный гидролиз продолжают с выдачей гидролизата и подачей 1 — 2%-ного раствора серной кислоты в количестве 2,7 гидромодуля при повышении температуры от
125 до 140 С в течение 60 мин. После отбора трех гпдромодулей пентозного гидролизата проводят гексозный гидролиз целлолигнина в течение 120 мин при повышении температуры от 140 до 190 С. Скорость подачи 0,8 — 1,0 1IIного раствора серной кислоты и выдачи гидролизата 2 гндромодуля/ c. 1игнин промывают водой, подавая в течение 40 мин 1,1 гидромодуля при 190 С.
Технологические параметры процесса способа гидролиза хлопковой шелухи при ооороте гидролизаппарата 8 ч 40 мин пр;1ведены в таблице.
531845
Формула изобретения
Составитель А1. Ларина
Текред 3. Тараненко
Редактор Л. Емельянова
1,оррсктор В. Гутман
Заказ 1020/1570 1Лзд. М 1782 Тира к .171 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Тип. Харьк. Фпл. пред. «.Па-сит»
Способ получения сахаров по авт. св.
326219, о тл ич аю щ ий с я тем, что, с целью увеличения выхода сахара и повышения концентрации его в пентозном гидролизате, HB стадии пентозного гидролиза проводят перколяцию в замки том цикле путем рециркуляции гидролизата в течение 30 — 90 л ин при скорости 1,5 — 2,5 гидромодуля в 1 ч и темпер а тур е 110 — 140 С.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авт. свид. 326219, М. Кл. С 13 К 1/02.