Способ непрерывного перколяционного гидролиза растительного сырья
Иллюстрации
Показать всеРеферат
.-тие-тс.хин ес.к, " котл ку, фт, ) ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик л771160 (61) Дополнительное к авт. свид-ву 2366220 (22) Заявлено 09. 08. 78(21 )2678889/28-13 с присоединением заявки hl9— (23) Приоритет—
Опубликовано 151.080. 5 оллетень 89 38
Дата опубликования описания 151080 (51)/, Кл.з
С 13 К 1/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) 4К 664. 162. 6 (088. 8) (72) Авторы изобретения
И.И.Корольков, B.А.Ефимов, В.Л.Сараф, В.И.Рак и Л.B.Àíäðååíà
Объединение "Гидролиэпром" (71) Заявитель (54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ПЕРКОЛЯЦИОННОГО
ГИДРОЛИЗА РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ
Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к области гидролиэа. растительноГО с6Ipbя, 5
В основном авт.св. Р 366220 списан способ непрерывного перколяцион ного гидролиза растительного сырья, по которому осуществляют перколяционный гидролиз растительного сырья в т0 вертикальном гидролиэаппарате непрерывного действия с верхней подачей сырья при наличии перекрестных потоков твердой и жидкой фаэ, т.е. движения твердой фазы сверху вниз, жидкой фазы в горизонтальном направлении, с отбором жидкой фазы из нескольких эон фильтрации, расположенных на различной высоте аппарата, и выгрузкой твердой фазы — лигнина в нижней части гидролизаппарата (1).
При этом предусматривается, что уровень жидкой фазы находится выше уровня твердой фазы. Надежному осу- 25 ществлению такого процесса мешает явление недостаточной потопляемости загружаемого сырья в жидкой фазе, что вызывает образование плавающей шапки и разрыв слоя твердой фазы с наруше- 30 нием послойного движения сырья сверху вниз.
Недостаточная потопляемость сырья связана с наличием в сырье воздуха и она может быть устранена при пропарке или пропитке его гидролизуемым раствором. По проведенным исследованиям пропарка действительно способствует удалению воздуха и его потопляемости, однако этот метод недостаточен, так как 10-15Ъ сырья при таком способе обработки еще не приобретает способности к потопляемости.
Достигнуть 100Ъ-ной потопляемости при пропарке в аппарате невозможно вследствие кратковременности процесса пропарки.
Целью предлагаемого изобретения является интенсификация движения твер. дой фазы и гидролизаппарате сверху вниз и тем самым ускорение процесса гидролиза.
Цель достигается тем, что в изве-" стном способе непрерывного перколяционного гидрОлиэа растительного материала с верхней подачей сырья, обработкой его разбавленным раствором серной кислоты при 170-190 С при перекрестном направлении потоков гидро77 )160 лиэуемого материала и гидролизующей жидкости и отбором раствора сахаров, используют гидролизующую жидкость, подаваемую в вертикальном и горизонтальном направлениях, с гидромодулем соответственно равным 1-3 и 9-12, при этом подачу гидролизующей жидкосTH в горизонтальном направлении осуществляют в зону, расположенную на
0,6-0,8 от общей высоты слоя гидролизуемого материала.
Таким образом, над гидролиэуемым материалом, находящимся в жидкой фазе, создают слой сырья, который гидролизуют в малом объеме жидкости r.у- тем вертикального орошения для соз= дания условий, близких к 100%-ному вытеснению воздуха из сырья.
ырье под воздействием раствора кислоты начинает гидролизоваться, что способствует, быстрому выделению иэ него воздуха и более полной пропитке его гидролиэующим раствором.
Сырье, обработанное таким образом, при поступлении его в жидкую фазу погружается в нее и не вызывает затруднений в послойном движении по аппарату сверху вниз.
Степень готовности сырья к потопляемости в жидкой фазе достигают изменением высоты орошаемого слоя сырья (в пределах 0,8-0,6 общей высоты слоя).
На чертеже представлень: направления потоков гидролиэующей жидкости, а также места подачи сырья, отбора гидроли";.ать и лигнина.
В гидроаппарат 1 емкостью 80 м, 3 предварительно заполненный гидролиэуемым материалом, непрерывно подают растительное сырье со скоростью
7 т/ч в пересчете на сухое вещество.
B верхнюю часть гидролизаппарата через орос:;т ли 2 подают 0,5Ъ-ной концентрации:раствор серной кислоты, нагретой до 183 С, со скоростью
21 M3/ч гицромодуля). Одновременно через центральную подающую трубу 3„ перфорированную в зоне жидкой фазы„ уровень которой находится на высоте 0,8 общей высоты гидролизу емого с.лоя, подают 0,5%-ной концентрации раствор серной кислоты, нагретой до 183 С, со скоростью 63 м/ч (9 гидромодулей) .
Таким образом, в аппарате создают разделение направления потоков жидкой фазы: в верхней зоне вертикальное орошение, а с высоты 0,8 слоя гидролизуемого материала — в горизонтальном направлении для того, чтобы удалить воздух иэ сырья, устранить образование плавающей шапки сырья и улучшить условия движения гидролизуемого материала сверху вниз.
Отбор гидролизата производят с помощью фильтров 4, установленных в зоне жидкой фазы, через коллекторы, расположенные на различной высоте аппарата. Скорость отбора гидролиэата по высоте различна и находится в соотношении 4:2:1,5:1. Общий отбор гидролизата с учетом гидролизата в лигнине 100 м3/ч. Выход РВ 48% от
Я абсолютно сухого сырья.
Отбор лигнина производят непрерывно в соответствии с сохранением на постоянном уровне верхнего слоя гидролизуемого материала.
Верхний уровень жидкости расположен ниже уровня гидролиэуемого материала на 0,2 общей высоты гидролизуемого слоя.
Формула изобретения
Способ непрерывного перколяционного гидролиэа растительного сырья по авт.св. Р 366220, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью интенЯ сификации движения твердой фазы в гидролизаппарате сверху вниз и тем самым ускорения процесса гидролиэа, используют гидролизующую жидкость, подаваемую в вертикальном и горизонтальном направлениях, с гидромодулем соотве-.ственно равным 1-3 и 9-12, при этом подачу гидролизующей жидкости в горизонтальном направлении осуществляют в зону, расположенную на
0,6-0,8 от общей высоты слоя гидро45 лизуемого материала.
Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 366220, кл. С 13 К 1/02, 1970..771160
Йфр,у яи0к
Составитель И.Ларина
Редактор В.Трубченко Техред T.Èàòî÷êà Корректор .Г.Решетник
Заказ 6623/36 Тираж 399 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4