DE279991C

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Publication number: DE279991C
Application number: DENDAT279991D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

.- JVe 279991 -KLASSE 6 b. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Januar 1913 ab.

Für diese Anmeldung ist bei der Prüfung gemäß dem Unionsvertrage vom

20. März 1883

die Priorität

14. Dezember igoo auf Grund der Anmeldung in den Vereinigten Staaten von Amerika vom 6. Juni 1912 anerkannt.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur j Herstellung von gärfähigem Zucker aus Sägemehl, Holzabfällen oder sonstigen zellulosereichen Rohstoffen durch Einwirkung von Dampf in Gegenwart eines geeigneten hydrolisierenden Agens.

Gemäß der bevorzugten Ausführungsform des neuen Verfahrens wird das Rohmaterial in lufttrockenem Zustand in einen drehbar gelagerten Kocher gebracht und entweder vor oder nach der Einbringung mit einem geeigneten hydrolisierenden Agens, beispielsweise mit Schwefel- oder Salzsäure, im Verhältnis von 0,5 bis 2 Prozent des Beschickungsgewichts gründlich gemischt. Der Kocher wird in Bewegung gesetzt und Dampf in die Masse unter geeignetem Druck, etwa von 5 bis 7 Atmosphären (70 bis 100 Pfund pro Quadratzoll), eingeführt. Unter diesen Bedingungen wird bekanntlich die Zellulose des Holzes unter Bildung von gärfähigem Zucker hydrolisiert. Die Kochung wird genügend lange, z. B. 15 bis 60 Minuten, bzw. so lange fortgesetzt, bis die Umsetzung genügend weit vorgeschritten ist. Während dieser Kochung läßt man Teile der Dämpfe und flüchtigen Produkte, welche sich bei der Kochung bilden, aus dem Kocher entweder in die Luft oder in einen geeigneten Kondensator entweichen; jedoch wird während dieser Zeit der Druck innerhalb des Kochers entsprechend hoch gehalten. Das Entweichen oder Ablassen der Dämpfe und flüchtigen Stoffe kann entweder ein stetiges oder absatzweises sein. Es hat sich ergeben, daß hierdurch eine wesentliche Steigerung der Ausbeute an gärfähigem Zucker erzielt wird. Es ist anzunehmen, daß gewisse flüchtige Produkte, welche während des Kochens sich bilden, entweder durch Herstellung eines chemischen Gleichgewichts oder sonstwie die Reaktion der Zuckerbildung hemmen oder einschränken, und daß, wenn man Teile jener Stoffe stetig oder in geeigneten Zwischenräumen während des Kochens entfernt, die gewünschte Reaktion vollständiger verläuft. Vielleicht werden dadurch auch mehr flüchtige Produkte von antiseptischen oder gärungshindernden Eigenschaften, z. B. Aldehyde oder ähnliche Körper entfernt, welche, wenn sie in der Masse und in dem aus dieser gewonnenen Extrakt zurückbleiben, eine verzögernde Wirkung auf die Hefe ausüben. Es ist auch möglich, daß das Ablassen von Dämpfen nur mechanische Wirkungen hat und die Ausbeute nur dadurch steigert, daß es ein inneres Sieden oder Aufwallen veranlaßt, welches eine vollkommenere Verteilung oder Einwirkung des hydrolisierenden Agens bewirkt. Jedenfalls wurde festgestellt, daß durch das Abführen von flüchtigen Stoffen während des Kochens nicht nur ein höherer Prozentsatz löslicher Produkte unter sonst

Claims

gleichen Kophbedingungen entsteht, sondern daß diese löslichen Stoffe auch einen höheren Prozentsatz an gärfähigem Zucker enthalten. Mit anderen Worten, das Ablassen von Dämpfen ermöglicht eine direkte wesentliche . Vergrößerung der Alkoholausbeute aus dem Rohmaterial. Das Verfahren kann mittels irgendeines geeigneten Apparates ausgeführt werden, wobei ίο die nötige Ablassung von Dämpfen durch teilweises öffnen des zwischen dem Kocher und dem Kondensator eingeschalteten Ventils bewirkt wird. Wenn harzreiche Hölzer verarbeitet werden, kann der Kochbehandlung natürlich eine auf Gewinnung von Terpentin oder ähnlichen Kohlenwasserstoffen gerichtete trockene Destillation vorhergehen. Diese auf die Gewinnung flüchtiger Kohlenwasserstoffe gerichtete Behandlung ist jedoch nicht Gegenstand der Erfindung. Die Erfindung hat außerdem nichts mit der bekannten Anordnung von Sicherheitsventilen an den Kochapparaten zu tun, da solche Sicherheitsventile lediglich den Zweck haben, zufälligen, für den Verlauf der Hydrolyse schädlichen Drucküberschreitungen vorzubeugen. Es ist nun zwar bei der Herstellung von gärfähigem Zucker aus Holz mittels eines hydrolisierenden Agens bekannt, nach dem Kochen der Masse den in dem Kochgefäß unter hohem Druck stehenden Dampf allmählich abzulassen, wie dies im Dampfkesselbetrieb zur Vermeidung von Explosionen allgemein üblich ist. Bei diesem allmählichen Abblasen des Dampfes erfolgt natürlich eine nur allmähliche Druckverminderung, und es ist wohl anzunehmen, daß durch den Dampf die gebildeten gärungshemmenden Substanzen zum Teil auch mitfortgerissen werden. Aber dennoch wird das hier erstrebte Ziel nicht erreicht. Das wesentliche Merkmal vorliegender Erfindung besteht eben darin, daß das Abblasen des Dampfes nicht nur nach dem Kochen, , sondern gerade während desselben erfolgt, damit die gärungshemmenden Stoffe gleich beim Entstehen und ständig aus dem Kocher entfernt werden, ohne daß der Dampfdruck selbst eine wesentliche Verminderung erfährt. Nur so ist eine erhebliche Steigerung der Ausbeute an gärfähigem Zucker möglich. Pa τ ekt-Ansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von gärfähigem Zucker durch Kochen von Holz, Zellulose oder sonstigen zellulosehaltigen Rohstoffen mit gespanntem Dampf in Gegenwart eines hydrolisierenden Agens, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Masse entwickelten Dämpfe unter Aufrechterhaltung des Dampfdruckes während der ganzen Kochperiode abgeführt werden.

2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse während des Kochens durch einen durch sie hindurchgeschickten Dampfstrom, welcher die Dämpfe aus dem Kocher mitabführt, gerührt wird.