Способ извлечения фурфурола из гидролизаторов растительного сырья

Способ извлечения фурфурола из гидролизаторов растительного сырья

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

И-ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалисти 4еских

Республик (1Ц 555102 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл,еС07 О 307/48 (22) Заявлено 04.05.75 (21) 2129593I04 с присоединением заявки №вЂ”

Гасударственный комитет

Саввта Министров СССР по делам изооретений и открытий (23) Приоритет . (43) Опубликовано 250477 Бюллетень № 15 (45) Дата опубликования описания18.07,77 (53) УДК 547.724.1.07 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. Д, Гельфанд и В..И. Каменный (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ФУРФУРОЛА ИЗ ГИДРОЛИЗАТОВ

РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

Изобретение относится к технологии гидролизных производств, конкретно к способам извлечения фурфурола из гидролизатов растительного сырья.

Известен способ извлечения фурфурола из гидролизатов, который состоит в том, что частично охлажденный, предварительно нейтрализованный и осветленный гидролизат продувают при температуре 60 — 70 С холодным воздухом (без предвари- .10 тельного подогрева) в барботажном режиме. Высота слоя продуваемого гидролизата около 4 м, длительность продувки 1 час, степень отдувки фурфурола 12 — 14% (1(.

Однако известный процесс продолжителен; степень извлечения фурфурола низка; обработку гидролнэата осуществляют после нейтрализации, что вызывает сильное пенообразование и снижает производительность оборудования; в 20 связи с тем, что продувку гидролизата воздухом ведут в ферментерах путем барботнровання воздуха через слой толщиной более 4 м, требуется установка мощных турбовоздуходувок н значительный „ расход энергии; 25 фурфурол, отдуваемый из гидролизата, не улав- ливается, что приводит к загрязнению воздушного бассейна предприятий.

Целью изобретения является разработка способа, который позволил бы вести процесс более интенсивно, с большей степенью отдувки фурфурола, с меньшими затратами энергии и с улавливанием фурфурола иэ отработанного воздуха.

Предлагаемый способ извлечения фурфурола из гидролизатов растительного сырья заключается в том, что гидролизат непосредственно продувают при 80 — 100 С предварительно нагретым до температуры. 50 — 100 С воздухом с последующим улавливанием фурфурола иэ образующегося газового потока водой, причем продувку и улавливание ведут в пенном тэтдродинамнческом режиме.

С целью снижения затрат, для продувки гидролиэата можно использовать отработанный воздух гидролизного производства, например воздух от процесса сушки дрожжей.

С целью концентрирования фурфурола при улавливании его водой осуществляют циркуляцию воды в замкнутом контуре с промежуточным ее охлаждением.

555102

Составитель С Чернова

Техред М. Ликович

Редакгор О. Кузнецова

Корректор С. Шекмар

Тираж 553; Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 411/11

Филиал ППП "Патент", t . Ужгород, ул. Проектная, 4

Продолжительность продувки измеряется секундами, высота слоя продуваемого-гидролизата

50 — 100 мм, степень отдувки фурфурола 32%.

Способ осуществляют в тарельчатом пенном апшрахе.

Улавливание фурфурола .водой иэ образующе-= гося после продувки газового потока можно вести в отдельном аппарате или в том же самом аппарате, где производится продувка гидролизата. Для этого в аппарате над тарелкой, на которую поступает гидролизат, монтируется еще одна или несколько (в зависимости от желаемой полноты улавливания фурфурола) тарелок, на которые подается поглощающая вода (предполагается, что тарелки в пенном аппарате работают беэ протечки жидкости) . "Предлагаемый способ характеризуется минимальными затратами энергии на продувку гидро. лизата, так как гидравлическое сопротивление та. релки при пенном режиме жидкости минимальна (70 — 120 мм вод.ст.), отпадает потребность в высокон —..орных и мощных турбовоздуходувках .

Вследствие интенсификации процесса объем аппаратуры уменьшается в тысячу раэ, исключается образование каких-либо загрязнений на стенках аппарата.

П р и и е р 1. В лабораторньгй. пенный аппарат диаметром 33 мм, имеющий две тарелки с отверстиями 2 мм (расстояние между тарелками 120 мм и высота сливного порога у каждой тарелки 70 мм) непрерывно подают: иа иижнвв тарелку — гидролизат со скоростью

0,55 л/час при 85 C с концентрацией фурфурола

0,845 г/л; под нижнюю тарелку — воздух со скоростью

10 л/мии при 100 С; на верхнюю тарелку — воду, циркулирующую в замкнутом контуре объемом 100 мл, со екоростью

0,55 л/час при 20 С.

Алпарат работает в устойчивом пенном режиме без протечки жидсости череэ тарелки. Температура пены на нижней тарелке 49 С. Концентрация фурфурола в гидролиэате, выходящем из аппарата, составляет 0,576 г/л, количество отдуваемого фур,фурола 0,148 г/час t (0,845 — 0,576} 0,553. Концент,рация фурфурола в поглощающей воде после 3 час работы аппарата составляет 3,33 г/л, поглощается

0,333 r фурфурола или 75% поступившего на верхнюю тарелку с воздухом.

Пример 2. В условиях примера 1 проводят обработку гидролизата до и после стадии нейтрализации до рН 4,5. При начальном соединении фурфу.. рола в гидролизате (и нейтрализате), равном

0,682 г/л, содержание его в продутом гидролиэате составляет 0,472 г/л, .а в продутом нейтрализате— . 0,512 г/л, При обработке нейтрализата наблюдается сильное пенообразование, Пример 3, В условиях примера1 проводят

1ð обработку гидролизата воздухом, имеющим температуру 20 С. Степень отдувки фурфурола составляет 3%. . Прим.ер4, В условиях примера 1 проводят обработку гидролизата, содержащего фурфурол в

15 количестве 0,98 г/л, подачу гидролизата осуществляют.на верхнюю тарелку, а отбираемый с нее поток непрерывно подают- на ы1жнюю тарелку (продувку гидролизата осуществляют последовательно на двух тарелках). Содержание фурфурола в

49 продутом гидролизате составляет 0,49 г/л, степень отдувки 50%.

Формула изобретения

1, Способ извлечения фурфурола из гидролиэатов растительного сырья с использованием продувки воздухом подогретого гидролиэата, о тл и ч а ю щ и йся тем; что, с целью интенсификации процесса и

36 -повышения -степени извлечения фурфурола, продувке подвергают непосредственно гидролизат при температуре 80 — 100 С предварительно нагретым до температуры 50 — 100 С воздухом с последующим улавливанием фурфурола иэ образующегося газоИ вого потока водой и процесс проводят в пенном гидродинамическом режиме.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат, для продувки гидролизата используют отработанный воздух гидролизного

40 производства, например воздух от процесса сушки дрожжей.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью концентрирования фурфурола при улавливании его водой, осуществляют циркуляцию

45 воды в замкнутом контуре с промежуточйым ее охлаждением.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Глущенко Н.В., Подготовка субстратов, М.

1972, с. 36.