CH202534A - Verfahren zur Herstellung eines nicht zur Ernährung von Meschen oder Tieren bestimmten zuckerhaltigen Produktes durch Aufschliessen cellulosehaltiger Massen mittels Halogenwasserstoff in Gegenwart eines flüssigen organischen Lösungsmittels für letzteren. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung eines nicht zur Ernährung von Menschen oder Tieren  bestimmten zuckerhaltigen Produktes durch     Aufschliessen        cellulosehaltiger    Massen  mittels     Halogenwasserstoff    in Gegenwart eines     flüssigen     organischen Lösungsmittels für letzteren.

      Gegenstand der Erfindung ist ein Verfah  ren zur Herstellung eines nicht zur Ernäh  rung von     Menschen    oder 'Tieren     bestimmten     zuckerhaltigen Produktes durch Aufschliessen       cellulosehaltiger    Massen     mittels    Halogen  wasserstoff in Gegenwart eines flüssigen  organischen     Lösungsmittels    für letzteren, das  sich dadurch auszeichnet, dass das zur Ver  wendung gelangende     cellulosehaltige    Material  vor dem eigentlichen     Aufschlussprozess    mit  einer konzentrierten     wässrigen    Lösung des  Halogenwasserstoffes durchfeuchtet wird.  



  Bei bekannten     Aufschlussmethoden    wurde  bisher in der     Weise    verfahren, dass     ungetrock-          notes        Holzmaterial,    z.     B,.        F2chtenholzmehl,     mit einem Wassergehalt von ungefähr 25 bis  40% und mehr direkt der Behandlung mit  Halogenwasserstoff, vorzüglich Chlorwasser  stoff, in     Gegenwart        eines    organischen Lö  sungsmittels, im welchem der Halogenwasser-    Stoff löslich war,

   unter     kräftigem    Rühren  und     Kühlung        unterworfen    worden     ist.     



  Gemäss dem Verfahren der     Erfindung          kahn    man den Prozess unter wesentlicher Er  sparnis der Menge des für. diesen Aufschluss  im fortlaufenden Betrieb anzuwendenden  gasförmigen Halogenwasserstoffes und unter  beträchtlicher Abkürzung der Reaktions  dauer des Aufschlusses im     Autoklaven    durch  führen.  



  Es hat sich hierbei auch als besonders  vorteilhaft     erwiesen,    das rohe Holzmaterial  vor dem Aufschluss,     bezw.    vor dem     Anfeuch-          ten;    mit     wässriger        .Säue        weitestgehend    zu  trocknen. Man kann natürlich auch die       Durchfeuchtung    mit wässriger Säure an nicht  getrocknetem Holzmaterial vornehmen, je  doch ist die Wirkung einer solchen Behand  lungsweise nicht so stark, als     wenn    man das      Rohmaterial möglichst weitgehend getrock  net hat.  



  Durch den vorangehenden     Troeknuiig.-          prozess    wird nämlich die Holzfaser mürbe ge  macht und sehr weitgehend aufgelockert. Der  nachfolgende     Aufschluss    mit Halogenwasser  stoff erfolgt an einem solchen Material viel  gleichmässiger und dabei viel intensiver als  an nicht getrocknetem,     bezw.    nicht mit kon  zentrierter Säure angefeuchtetem Rohstoff.

    Ausserdem wird infolge dieser     Vorhehand-          lung,        insbesondere    aber durch die An     nven-          dung    beider     Massnahmen,    der     Vortrocknung     und des     Durchfeuclitens    mit konzentrierter  wässriger     Halogenwasserstoffsäure,    insbeson  dere Salzsäure, der     Aufschlussprozess    mittels  in organischen     Lösungsmitteln        .gelösten,    gas  förmigen     Halogenwasserstoffes,

      welcher  zweckmässig unter kräftigem Rühren     und     Kühlung in einem besonderen     Rührauto-          klaven    vorgenommen wird, in wesentlich kür  zerer Zeit durchführbar. Es setzt nämlich  schon beim Durchfeuchten vorzüglich des  vorgetrockneten Holzes mit konzentrierter,       wässriger        Halogenwasserstoffsä,ure    ein Auf  schluss des Holzmaterials ein, der die Struk  tur des letzteren in einem für den nachfol  genden, eigentlichen     Aufschlussprozess    äusserst       günstigem    Sinne verändert und für den An  griff des in dem organischen Lösungsmittel  gelösten, gasförmigen Halogenwasserstoffes  weit zugänglicher macht.  



  Es wurde ferner festgestellt, dass es für  die Wirkungsweise des eigentlichen Auf  schlussprozesses im     Rührautoklav    von grosser  Bedeutung ist, wenn man das in der be  schriebenen Weise vorbereitete, vorgetrock  nete und mit     wässriger    Säure vorbehandelte  Gut nicht sofort in den     Aufschlussautoklaven     bringt und dort weiter verarbeitet, sondern  in der vorbereiteten Form erst eine zeitlang  sich selbst     überlässt,    das heisst die Säure in  dem angefeuchteten Zustand erst in dem  Rohstoff arbeiten lässt.

   Die Dauer dieser  ohne Bewegung des Gutes und ohne Kühlen  vor sich     gehenden        Vorbehandlung    des in der  beschriebenen     'N#@reise    vorbereiteten Roh  materials richtet sich nach der Natur, Zii-         Bereitung    und     Teilchengrösse    des Holz  materials     und    kann auf     ungefähr    1 bis $  Stunden     bemessen    werden. Das Optimum  dieser Zeit wird in jedem Falle zweckmässig  durch     Vorversuche    festgestellt.  



  Schliesslich bringt das neue Verfahren  noch den ganz     wesentlichen    Fortschritt, dass  hierbei im Gegensatz zu der bisherigen Ar  beitsweise die     Halogenwasserstoffbilanz    auf  geht. das heisst dass die für einen Aufschluss  benutzte     3lenge    gasförmigen Halogenwasser  stoffes vollkommen in Gasform, das heisst in  der gleichen, für den     Aufschluss    einer zwei  ten Charge     benötigten    Menge wiedergewon  nen werden kann. Dies war bei dem bis  herigen Verfahren nicht der Fall.

   Denn bis  her wurde naturgemäss von dem feuchten  Holz immer eine gewisse Menge des im orga  nischen Lösungsmittel gelösten Halogen  wasserstoffes verbraucht, bis schliesslich die  im Holz vorhandene     \Wassermenge    mit dem       Halogenwasserstoff    vollkommen     abgesättigt          @var.    Bei der Wiedergewinnung des gasför  migen Halogenwasserstoffes aus der von der       I3olzmasse    getrennten Säureflüssigkeit durch  Abtreiben blieb     deinentspreehend    nach jeder       Aufschlusspartie    ein Überschuss an wässriger  Salzsäure zurück,

   die nicht restlos     in    Form  von gasförmiger Salzsäure für den Auf  schluss der nachfolgenden Charge verwertbar  gemacht werden     konnte.        Diese    Menge Ha  logenwasserstoff entspricht derjenigen, die  benötigt wird, um das im rohen Holzmaterial  vorhandene     Wasser    mit dem Halogenwasser  stoff zu sättigen. Wird nun das Holzmaterial,  vorzüglich wenn     es    vorher     weitestgehend    ge  trocknet     worden    ist, mit     konzentrierter,    wäss  riger Säure, z.

   B. 30 bis 40     %        HCl,    durch  feuchtet, so wird naturgemäss für den oben       erwähnten    Vorgang der Sättigung der in dem       Holzmaterial        vorhandenen    Feuchtigkeit mit  dem betreffenden Halogenwasserstoff kein  Anteil der gasförmigen Form benötigt     bezw.     verbraucht, und der in Form wässriger Säure  anfallende Anteil findet immer wieder für die       -in    sich schon äusserst vorteilhaft wirkende       Vorbehandlung    (vorbereitender Aufschluss  des Holzmaterials) Verwendung.

        Als Ausgangsmaterial sind alle     cellulose-          haltigen    Rohstoffe verwendbar, in erster  Linie Holz     etwa    in Form von Holzmehl oder  Sägespänen, auch kleiner Holzstückchen, fer  ner Stroh, Torf, Pflanzenabfälle und der  gleichen.  



  Mit Hilfe des     Verfahrens    kann ein     glu-          kosehaltiges    Produkt gewonnen werden, wel  ches zu den verschiedensten technischen  Zwecken verwandt werden kann.  



  Das     glukosehaltige        Endprodukt    kann  z. B. auf mikrobiologischem Wege weiter  verarbeitet werden, z. B. durch Vergärung  mit geeigneten Heferassen. Die dabei ge  wonnenen Produkte     können    verschiedener  Art sein, beispielsweise Äthylalkohol, sofern  Hefe als Gärungserreger verwendet wird,  oder Milchsäure, Glyzerin,     Butylalkohol,     Aceton usw. je nach dem gewählten Mikro  organismus. Auch Hefe kann auf diesem  Wege gewonnen werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung eines nicht zur Ernährung von Menschen oder Tieren be stimmten zuok-erhaltigen Produktes durch Aufschliessen cellulosehaltigw Massen mittels Halogenwasserstoff in Gegenwart eines flüs sigen organischen Lösungsmittels für letz teren, dadurch gekennzeichnet, dass das zur Verwendung gelangende cellulosehaltige Ma terial vor dem eigentlichen Aufschlussprozess mit einer konzentrierten wässrigen Lösung des Halogenwasserstoffes durchfeuchtet wird.

   UNTERANSPRt1CHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das zur Verwendung gelangende Rohmaterial vor der Du;rch- feuch:tung mit wässr@ger Säure getrocknet wind. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das mit wässriger Säurelösung durchfeuchtete Rohmaterial längere, je nach der Natur und Teilchen grösse des Holzmaterials zu bemessende Zeit sich selbst überlassen bleibt, bevor es dem Rührautoklaven zwecks Durch führung des eigentlichen Aufschlussprozes- ses mittels in organischen Lösungsmitteln gelösten Halogenwasserstoffes zugeführt wird.