Способ сахарификации целлулоидных веществ

Власе 89 1, 1 Г 4 42949 ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ ОПИСАНИЕ способа сахгрификации пеллюлозных веществ.(М. Могеац) и ин-ной фирмы О-во способов Фук" (БосЫЫ без ргосЫев Ропоте), в г. Париже, Франция, заявленному 1 ноября 1929 года (ваяв, свид.о 7477),Действительные изобретатели ин-цы И. Р, Фук (Н. К. Роццпе) и М. Моро (М. Могеап). О выдаче патента опуоликовано 30 апреля 1935 года,Действие патеита расаространяется иа 15 лет от 30 апреля 1935 года.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 обработке древесных опилок, причем на чертеже фиг. 1 изображает общий схематический вид полной установки н фиг. 2 в 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 черезпомещенный в крышке кран. Горячаяподкисленная вода по трубе 15 и го,ичий сок, оставшийся от предыдущейоперации, вводятся в нижнюю частьприбора через трубу 16, и путем оро-щения через дырчатуютрубу 17 вверх-нюю часть (фиг. 1), Затем масса дово-дится до надлежащей температуры (указываемой термометром 10) посредствомобогревания паром паровой рубашки 4;регулировка впуска СО, через трубку 6"позволяет поддерживать желательноедавление. По истечении известного времени нагревания часть образовавшегосятаким образом первого сока извлекаетсячерез трубу 16 и направляется давле-,чием СО в кипятильн к для сока 18,где происходит быстрая отгонка летучих веществ, поступающих в конденсатор 19. Затем сок под давлением СОпоступающим по трубе 20, направляется через открытые краны 21 и 22 ичерез подогреватель 23 к дырчатойтрубе 17 сахарификатора. Таким образом устанавливается прерывающийсяоток промывки опилок во время ихахарификации, и можно также удалятьобразующееся по ходу работы неболь-.шое количество летучих продуктов.Вводить опилки в прибор можно последующему способу, который такжеудаляет содержащийся в опилках воздух.,Подкисленная вода, прибавляемая кмассе в сахарификаторе, доводится докипения при открытой крышка; опилкамдают медленно опускаться в сахарификатор, все время поддерживая темпе-ратуру кипения; когда опилки введеныв прибор, операцию продолжают вышеописанным образом,Имея только один сахарификатор, изнего берут по окончании сахарнфикации часть сока, чтобы направить ее дляокончательной утилизации. Оставшаясячасть после выпуска сока из сахарификатора служит для следующеи обработки новой массы свежих опилок;жидкие соки, образовавшиеся прн предыдущих операциях, проходят черезподогреватель и промывают опилки,причем получающиеся таким образомсоки также служат;:.ля следующей операции. По окончании выщелачиваниякрышку снимают, корзину с обработанными опилками вынимают из прибора и заменяют ее корзиною со свежими опилками. Обработанные опилки поосушиваются, 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 уровне.В сахарифлкатор А вводится свежий целлюлозный материал, в сахарификаторе В материал обрабатывастся при температуре 1, в течение времени О, и в сахарификаторе С материал обрабатывается в течение зремени Й при температуре Т, которая выше 1. Закрытый сосуд 27 содержит под давлением по кисленпую воду, нагрезаемую непосредственно паром и имеющую температуру Т, котооая выше Т,Каждый сахарифнкатор имеет с ниж. ней и с верхней стороны трубопроводы 28, 23, служащче для подвода под давлением углекислого газа, чистого или смешанного с другимн газами, предотвращающего разрушепие сахара, Да. вление 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 сахарификаторе В сока для окончательной ее утилизации. Остаток сока в сахарификаторе В в силу разности давлений поступает в сахарификатор А, причем кран ЗОф в это время открыт.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 1.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 черезкран 32 производят орошение содер-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 уровеньжидкости в сахарификаторе В, В этот момент оба сахарификатора А и В, в которых имеется повышенное давление газа СОчисто-.о или см:шанного с другими, находятся в той стадии работы, в какой раньше находился сахарификатор С, причем в сахарификаторе Атемпература 1, а в сахарификаторе В в , температура Т,Операцию заканчивают, выпуская из сахарификатора С под давлением остаток жидкости, и посредством промывки водою из трубопровода ЗЗ 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 благодаря применению углекислого газа или других продуктов сгорания или восстановителей, предотвращающих пригорание сахара,Вместо двух опеоаций сахарпфнкации одной - при температуре 1, другой - при температуре Т, механизм операций позволяет объединять одною операцией три или четыре сахарификатора так, чтобы соки циркулировали (путем орошения) при убывающей температуре сквозь массы опилок, подвергающиеся обработке, которая становится все менее продолжительной, 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 веществ,2. Прием выполнения способа согласно п, 1, отличающийся тем, что и оорабатываемой массе добавляют восстановительные или поглоща:ощие кислород вещества, например и,:рогаллол,