DE580122C - Process for the production of sugar cane juice and sugar cane stem mass processed into commercial cellulose - Google Patents

Description

Verfahren zur Gewinnung von Zuckerrohrsaft und zu Handelscellulose verarbeiteter Zuckerrohrstengelmasse Es sind verschiedene Verfahren zur Gewinnung von Zuckerrohrsaft aus den Rohrstengeln bekanntgeworden. Bei einem dieser Verfahren wird der Rohstoff zunächst einem zweimaligen Quetschvorgang unterworfen. Die hreitgequetschte Fasermasse wird dann den- Zähnen einer Säge zur Zerstückelung zugeführt. Bei diesem Arbeitsverfahren wird der zuckerhaltige Saft in die Fasermasse hineingedrückt, so daß die Wiederausscheidung des Saftes das Arbeitsverfahren wesentlich verteuert. Bei einem anderen bekanntgewordenen Verfahren wird der Rohstoff einem Mahl-, Quetsch- und Schleifvorgang unterworfen, wobei durch das Gewicht der übereinandergelagerten Stengel der zum Mahlen nötige Druck auf den Stein ausgeübt wird. Durch das Mahlen, und Schleifen des Zuckerrohres gehen in den Zuckerrohrsaft Stoffe über, die in der Cellulose, welche die Zellhäute einschließen, enthalten sind. Die Zuckerlösung wird somit vollständig unnötig durch diese nur sehr schwierig, umständlich und kostspielig auszuscheidenden Fremdstoffe belastet. Diese Nachteile treten schon bei einem einfachen Zerquetschen der Zuckerrohrmasse zwischen glatten Druckwalzen nach dem ersten erwähnten Verfahren auf; sie vergrößern sich noch bedeutend bei einem Aufschleifen der Zuckerrohrmasse dadurch., daß die Cellulose selbst aufgeschdiffen und die in ihr enthaltenen, der Zuckerlösung gegenüber als Fremdstoffe zu bezeichnenden Aufbaustoffe, wie Pepsine, Eiweißstoffe, Gummi, Kieselsäure, Farbstoffe, Wachse usw., vollständig freigemacht werden, so daß die Zukkerlösung selbst in besonders hohem Maße verunreinigt wird. Beim Schleifvorgang tritt außerdem eine außerordentlich, hohe Reibungswärme auf, so daß eine starke Oxydation und andere unerwünschte Änderungen der behandelten Stoffe eintreten. Die Herauslösung des Zuckerrohrsaftes aus dem Faserstoff erfolgt hierbei durch Auslaugen mit Wasser. Das in den Prozeß eingeführte Wasser muß dann unter Aufwendung hoher Kosten durch Verdampfung wieder entfernt werden. Auch die Betriebskosten für den Leistungsbedarf sind beim Schleifvorgang erheblich, da bei diesem Verfahren die Zerkleinerung der Fasermasse zu weit getrieben wird.Process for the production of sugar cane juice and commercial cellulose processed sugar cane stalk mass There are different methods of extraction made famous by sugar cane juice from the cane stalks. In one of these procedures the raw material is first subjected to a two-fold squeezing process. The squashed one Fiber mass is then fed to the teeth of a saw for chopping. With this one Working method, the sugary juice is pressed into the fiber mass, see above that the re-excretion of the juice makes the working process considerably more expensive. In another known process, the raw material is a grinding, squeezing and subjected to grinding process, being by the weight of the superimposed Stem the pressure necessary for grinding is exerted on the stone. By grinding and grinding of the sugar cane go into the sugar cane juice substances that are in the Cellulose, which enclose the cell membranes, are included. The sugar solution will thus completely unnecessary by this only very difficult, cumbersome and costly contaminated foreign matter to be eliminated. These disadvantages occur even with a simple one Crushing the sugar cane mass between smooth pressure rollers according to the first mentioned Procedure on; they increase significantly when the sugar cane mass is grinded in that the cellulose itself and the contained in it, the Sugar solution compared to building substances that can be designated as foreign substances, such as pepsins, Proteins, gum, silica, dyes, waxes, etc., completely cleared so that the sugar solution itself is contaminated to a particularly high degree. During the grinding process, there is also an extraordinarily high level of frictional heat, so that a strong oxidation and other undesirable changes in the treated Substances enter. The sugar cane juice is dissolved out of the pulp here by leaching with water. The water introduced into the process must then can be removed again by evaporation at high costs. Also the Operating costs for the power requirement are considerable in the grinding process, since this process pushes the shredding of the fiber mass too far.

Diese Nachteile Nverden durch ein neues Verfahren nach vorliegender Erfindung beseitigt. Dieses Verfahren wird ausschließlich durch das Bestreben bestimmt, die in den Zellen enthaltene, reine Zuckerlösung ohne jede Vermischung mit den übrigen Aufbau- Stoffen des Zuckerrohres in einfachster Weise abzuscheiden und ohne schwierige, umständliche und kostspielige Reinigungsverfahren zu gewinnen, wobei die Herauslösung des Zukkersaftes ohne Auslaugen mit Wasser erfolgen kann. Dieses wird erreicht durch ein Verfahren, bei welchem jegliche Druck-, Quetsch- oder Schleifwirkung auf das Zukkerrohr vermieden wird und lediglich eine Zerreißung der Zellhüllen in so umfassendem Maße eintritt, daß der Zuckersaft abgeschle:udert werden kann. Das Verfahren zur Saftgewinnung aus Zuckerrohr nach vorliegender Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr mittels einer Schneidevorrichtung durch viele, eng aneinanderliegende Schnitte zerteilt wird, beispielsweise mit einer Vorrichtung, bei der auf Walzen Sägescheiben so angeordnet sind, daß zwischen zwei Sägescheiben der einen Walze je eine Sägescheibe der anderen Walze angreift, worauf nveckmäßig die Behandlung der erhaltenen, zerkleinerten Massen mit Kalk und Abtrennen der Flüssigkeit durch Abschleudern erfolgt. Die durch den Sägevorgang entwickelte Wärme wird hierbei dadurch entfernt, daß die Sägescheiben außerhalb des Arbeitsraumes mit Wasser, vorteilhaft über parallel zu den Walzen angeordnete Rohrleitungen angestrahlt werden. Nach dem Schleudern verbleibt in der Zentrifuge eine halbtrockene Fasermasse, welche noch Reste von Zuckerrohrsaft enthält. Erfindungsgemäß werden. diese Saft-# reste dadurch gewonnen, daß die Fasermasse mit Zuckerrohrsaft geringerer Dichte durchgewaschen werden. Die verbleibende Fasermasse wird hierauf in vorteilhafter Weise in Pressen zu trockenen, kleinen und runden Kuchen verarbeitet, um in dieser Form als Handelscellulose weiterem Verbrauch zugeführt zu werden. E Bei dem Verfahren nach vorliegender Erfindung sind demnach folgende Stufen zu unterscheiden.These disadvantages Nverden by a new method according to the present Invention eliminated. This procedure is determined exclusively by the endeavor the pure sugar solution contained in the cells without any mixing with the rest Construction- Separate substances of the sugar cane in the simplest way and without gaining difficult, cumbersome and costly cleaning procedures, the sugar juice can be dissolved out without leaching with water. This is achieved by a process in which any pressure, squeezing or grinding effect on the sugar tube is avoided and only a tearing the cell envelope enters so extensively that the sugar juice is thrown off can be. The method for extracting juice from sugar cane according to the present invention is characterized in that the pipe is cut through by means of a cutting device many, closely spaced cuts are cut, for example with a device, in which saw disks are arranged on rollers so that between two saw disks the one roller engages a saw disk of the other roller, whereupon nveckiform treating the crushed masses obtained with lime and separating the liquid takes place by hurling. The heat developed by the sawing process is used here removed by the fact that the saw discs outside the working area with water, advantageous irradiated via pipes arranged parallel to the rollers. After this Spin remains in the centrifuge a semi-dry fiber mass, which is still Contains residues of sugar cane juice. Be according to the invention. this juice # remains won that the fiber mass washed through with sugar cane juice of lower density will. The remaining fiber mass is then advantageously used in presses processed into dry, small and round cakes, in this form as commercial cellulose to be fed to further consumption. E In the method according to the present invention The following levels must therefore be distinguished.

z. Die Feinzerkleinerung des Zuckerrohres mittels der Sägescheiben -mit darauffolgender Behandlung mit Kalk und Abtrennung der Flüssigkeit durch Schleudern.z. The fine grinding of the sugar cane by means of the saw discs - with subsequent treatment with lime and separation of the liquid by centrifugation.

a. Das Durchwaschen der halbtrockenen Fasermasse mit Zuckerrohrsaft und darauffolgender Umwandlung der Fasermasse in ein versandfähiges Erzeugnis in die so@genannte Handelscellulose.a. Washing through the semi-dry fiber mass with sugar cane juice and subsequent conversion of the fiber mass into a dispatchable product in the so-called commercial cellulose.

Die einzelnen Verfahrensstufen sollen an Hand der Zeichnung näher erläutert werden. Die in der ersten Stufe durchzuführende Feinzerkleinerung des Zuckerrohres wird erfindungsgemäß wie folgt vorgenommen: Unter einem Trichter, dem das Zuckerrohr über eine Fördervorrichtung i, la, g zugeführt wird, sind zwei Walzen e nebeneinander derart angeordnet, daß ihre Achsen parallel zueinander in der Richtung der Bewegung des Fördergutes liegen. In- diese Walzen sind Kreissägen eingesetzt, deren Durchmesser so bemessen ist, daß zwischen dem äußeren Umfang der Sägescheiben der einen Walze und dem Körper der anderen Walze nur ein kleiner Zwischenraum bestehen bleibt, wobei sich die Zahl der lückenlos aneinandergereihten Sägescheiben nach der jeweiligen Länge der Walzen und der Sägescheibenäicke richtet. Zweckmäßig werden die Walzen so ausgebildet, daß abgenutzte Sägen leicht ausgewechselt werden können. Der Antrieb der Sägewalzen erfolgt durch zwei Elektromotoren mit einer Geschwindigkeit, die der einer gewöhnlichen Kreissäge entspricht; der Antrieb kann selbstverständlich über ein entsprechendes Vorgelege auch durch einen einzigen Motor durchgeführt werden.The individual process stages are to be explained in more detail with reference to the drawing. The fine comminution of the sugar cane to be carried out in the first stage is carried out according to the invention as follows: Under a funnel to which the sugar cane is fed via a conveyor i, la, g , two rollers e are arranged side by side in such a way that their axes are parallel to each other in the direction of Movement of the conveyed goods. Circular saws are used in these rollers, the diameter of which is such that only a small space remains between the outer circumference of the saw disks of one roller and the body of the other roller, the number of saw disks lined up without gaps depending on the length of the Rolls and the saw blade face. The rollers are expediently designed so that worn saws can be easily replaced. The saw rollers are driven by two electric motors at a speed that corresponds to that of an ordinary circular saw; the drive can of course also be carried out by a single motor via a corresponding back gear.

Eine Lenkeinrichtung g richtet das Zuckerrohr so, daß die Stengel in, einer den Walzenachsen parallelen Lage in die Schneidvorrichtung fallen. Der Lenkvorrichtung g wird das Zuckerrohr ununterbrochen durch ein über die Rollen i angetriebenes und geführtes Förderband h zugeführt. Damit die Einführung des Zuckerrohres in die Schneidvorrichtung regelmäßig erfolgt, d. h. ohne Lücken im geförderten Gut einerseits, ohne Überladung anderseits, und damit die Querlagerung der Zuckerrohrstengel vermieden bleibt, die unvermeidlich ist, wenn das Zuckerrohr in seiner ganzen Länge eingeführt wird, wird in -,veiterer Durchführung des Erfindungsgedankens bereits vor der Lenkeinrichtung g eine Schneidevorrichtung für die Zuckerrohrstengel angeordnet. Man erreicht hierdurch eine wirksamere Lenkung und Führung der Zuckerrohrstengel, eine gleichmäßige Ladung und eine fortlaufende und vollkommen regelbare Beschickung des Trichters f, so daß das Zukkerrohr, wenn es von den Sägewellen erfaßt wird, der Verarbeitung keinen anderen Widerstand entgegensetzt als d'en reinen Schnitt-oder Scherwiderstand. Dieses Merkmal ist für die Erfindung kennzeichnend. Die aufzuwendende Leistung ist somit bei dem- neuen Verfahren. geringer als bei dem bekannten., bisher angewandten Mahlverfahren, weil die Bewegungsenergie % m v2 der umlaufenden Sägekörper ausgenutzt wird.A steering device g directs the cane so that the stalk fall into the cutting device in a position parallel to the roller axes. Of the Steering device g is the sugar cane continuously by an over the rollers i driven and guided conveyor belt h supplied. With it the introduction of the sugar cane occurs regularly in the cutting device, d. H. without gaps in the conveyed good on the one hand, without overloading on the other hand, and thus the transverse storage of the sugar cane stalks is avoided, which is inevitable when the cane is in its full length is introduced, is in -, further implementation of the inventive idea A cutting device for the sugar cane stalks is arranged in front of the steering device g. This achieves a more effective steering and guidance of the sugar cane stalks, even loading and continuous and fully controllable loading of the funnel f, so that the sugar tube, when it is caught by the saw shafts, the processing opposes no other resistance than the pure cut or Shear resistance. This feature is characteristic of the invention. The one to be expended Performance is therefore in the new process. less than the known., so far Applied grinding process because the kinetic energy% m v2 of the rotating saw body is exploited.

Auf diese Weise wird das soeben auf dem Zuckerrohrfelid gewonnene, in die Fördervorrichtung eingebrachte Zuckerrohr selbsttätig und fortlaufend in Sägemehl überführt.In this way, what has just been obtained on the sugar cane Sugar cane brought into the conveyor device automatically and continuously in Sawdust transferred.

Der äußere Umfang der Sägewalzen wird auf der unterhalb des Trichters liegenden Seite vor jedem neuen Arbeitsangriff mit kaltem Druckwasser über zu den Walzen parallel laufende Rohrleitungen zur Reinigung der Zähne und Kühlung der Sägeblätter angestrahlt.The outer circumference of the saw rollers is on the underside of the hopper before each new work attack with cold pressurized water over to the lying side Rollers running parallel pipes for cleaning of teeth and Cooling of the saw blades illuminated.

Im Verlauf der zweiten Stufe des neuen Verfahrens gelangt das so erzeugte Sägemehl in einen offenen Mischer j, in dem das Rohrmark unter Zusatz von Wasser und Kalk -um die Versäuerung des Saftes bei der Weiterverarbeitung zu verhindern - eine in ständiger Bewegung gehaltene Masse bildet. Hierbei findet eine innige Mischung der schwereren Mehlteile mit dem feinen Mehlstaub statt, der sich ohne diese Maßnahme infolge des langsameren freien Falles auf die schwereren Teile aufsetzen würde. Aus dem Mischer j gelangt die Masse in Zentrifugen k besonderer Bauart. Der in den Zentrifugen ausgeschiedene Saft' wird der üblichen, an sich bekannten Verarbeitung auf Zucker zugeführt. Die nach Abschleud'erung des Sanftes übrigbleibende halbtrockene Fasermasse wird nun in der dritten Verfahrensstufe wie folgt behandelt.In the course of the second stage of the new process, the generated Sawdust in an open mixer j, in which the pipe pulp with the addition of water and lime - to prevent acidification of the juice during further processing - forms a mass kept in constant motion. Here takes place an intimate Mixing the heavier flour parts with the fine flour dust instead, which is without apply this measure to the heavier parts due to the slower free fall would. From the mixer j the mass arrives in centrifuges k of a special design. Of the Juice separated in the centrifuges is the usual, known processing fed on sugar. The semi-dry that remains after the gentle has been thrown off Fiber mass is now treated as follows in the third process stage.

Die Masse wird zunächst durch eine Leitung in einen Behälter überführt, in dem sie mit Saft von geringerer Dichte, als sie selbst besitzt, gewaschen wird, um die letzten Reste von Zucker auszuziehen. Von hier wird die Masse über Schnecke 1, Elevator d und Schnecke c in hydraulische Pressen b einer Bauart eingeführt, wie sie zur Behandlung von ölhaltigen Früchten Anwendung findet. Es werden trockene, kleine, runde Kuchen erzeugt, die bei der sich anschließenden Versendung nicht zerbrechen und; der weiteren Verwendung ohne Anstände zugeführt werden können. Die Kuchen werden in der gezeichneten Vorrichtung bei a entnommen.The mass is first transferred through a pipe into a container in which it is washed with juice of a lower density than it itself has in order to extract the last remains of sugar. From here the mass is introduced into hydraulic presses b of the type used for the treatment of oily fruits via screw 1, elevator d and screw c. Dry, small, round cakes are produced that do not break during the subsequent dispatch and; can be supplied for further use without hesitation. The cakes are removed from the device shown at a.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Saftgewinnung aus Zuckerrohr, dadurch gekenn2eichnet, daß das Rohr mittels einer Schneidevorrichtung durch viele, eng aneinanderliegende Schnitte zerteilt wird, beispielsweise mit einer Vorrichtung, bei der auf Walzen Sägescheiben so angeordnet sind, daß zwischen zwei Sägescheiben der einen Walze je eine Sägescheibe der anderen Walze angreift, worauf zweckmäßig die Behandlung der erhaltenen, zerkleinerten Massen mit Kalk und Abtrennen der Flüssigkeit durch Abschleudern erfolgt. PATENT CLAIMS: i. Process for extracting juice from sugar cane, thereby marked, that the pipe by means of a cutting device through many, narrow adjacent cuts are divided, for example with a device, in which saw disks are arranged on rollers so that between two saw disks the one roller engages a saw disk of the other roller, whereupon it is expedient treating the crushed masses obtained with lime and separating the liquid takes place by hurling. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Sägescheiben außerhalb des Arbeitsraumes mit Wasser, vorteilhaft über parallel zu den Walzen angeordnete Rohrleitungen, angestrahlt werden. 2. The method according to claim i, characterized in that that the saw discs outside the work area with water, advantageously over parallel pipelines arranged to the rollers are irradiated. 3. Verfahren nach einem der AnspTüche i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die halbtrockene Fasermasse mit Zukkerrohrsaft geringerer Dichte durchgewaschen und zweckmäßig hierauf in Pressen zu trockenen, kleinen und runden Kuchen verarbeitet wird.3. Procedure after a of claims i or 2, characterized in that the semi-dry fiber mass Washed through with sugar cane juice of lower density and then expediently in presses is processed into dry, small and round cakes.