SU1669985A1 - Apparatus for obtaining hydrolyzate from vegetable material - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к микробиологической промышленности. Цель изобретени  - упрощение конструкции и снижение энергозатрат. Установка, содержаща  гидролизаппараты, продуктовую линию с последовательно соединенными испарител ми, инвертором и сборником гидролизата, коллектор дл  отбора гидролизата и передачи его в продуктивную линию, трубопроводы дл  возврата гидролизата в гидролизаппараты на стадию загрузки и на стадию прогрева, дополнительно снабжена трубопроводами дл  отбора гидролизата из гидролизаппаратов на стадии загрузки в инвертор или сборник, а на стадии прогрева - в один из испарителей. При этом трубопровод дл  возврата гидролизата на стадию загрузки подключен к продуктовой линии между последним испарителем и инвертором или после инвертора, а трубопровод дл  возврата гидролизата на стадию прогрева подключен к продуктовой линии перед последним испарителем. 2 ил.This invention relates to the microbiological industry. The purpose of the invention is to simplify the design and reduce energy consumption. A plant containing hydrolysis apparatuses, a product line with series-connected evaporators, an inverter and a hydrolyzate collector, a collector for picking up the hydrolyzate and transferring it to the production line, pipelines for returning the hydrolyzate to the hydrolyzates for the loading stage and the heating stage, are additionally equipped with pipelines for selecting the hydrolyzate hydrolysis apparatus at the stage of loading into an inverter or a collection, and at the stage of warming up - into one of the evaporators. In this case, the pipeline to return the hydrolyzate to the loading stage is connected to the product line between the last evaporator and the inverter or after the inverter, and the pipeline to return the hydrolyzate to the warm-up stage is connected to the product line before the last evaporator. 2 Il.

Description

Изобретение относитс  к гидролизной промышленности, а именно к установкам дл  получени  гидролизата из растительного сырь .The invention relates to the hydrolysis industry, namely to installations for the production of hydrolyzate from vegetable raw materials.

Цель изобретени  - упрощение конструкции и снижение энергозатрат.The purpose of the invention is to simplify the design and reduce energy consumption.

На фиг. 1 представлена технологическа  схема установки дл  получени  гидролизата с трубопроводом возврата гидролизата из последнего испарител ; на фиг. 2 - технологическа  схема установки с трубопроводом возврата гидролизата после инвертора.FIG. Figure 1 shows a flow chart of an installation for producing a hydrolyzate with a return line for a hydrolyzate from the last evaporator; in fig. 2 is a flow chart of the installation with a hydrolyzate return pipeline after the inverter.

Установка дл  получени  гидролизата из растительного сырь  содержит гидролизаппараты 1, продуктовую линию, включающую последовательно соединенные испарители 2 и 3 с решоферами 4 и 5, инвертор 6 и сборник гидролизата (не показан), коллектор 7 дл  отбора гидролизата и передачи его в продуктовую линию.The plant for producing a hydrolyzate from plant raw materials contains hydrolysis apparatuses 1, a product line including evaporators 2 and 3 connected in series with solofers 4 and 5, an inverter 6 and a hydrolyzate collector (not shown), a collector 7 for taking the hydrolyzate and transferring it to the product line.

Установка включает также трубопровод 8 с насосом 9 дл  возврата гидролизата в гидролизаппараты на стадию загрузки, подключенный к продуктовой линии между последним испарителем и инвертором (фиг. 1). Этот трубопровод может быть подключен также после инвертора (фиг. 2). Установка имеет трубопровод 10 дл  возврата гидролизата в гидролизаппараты на стадию прогрева , подключенный к продуктовой линии одним из испарителей перед последним испарителем. Установка снабжена дополнительным трубопроводом 11 дл  отбора гидролизата из гидролизаппаратов на стадии загрузки в инвертор 6 и трубопроводом 12 дл  отбора гидролизата из гидролизаппаратов на стадии прогрева в один из испарителей .The installation also includes a pipeline 8 with a pump 9 for returning the hydrolyzate to the hydrolysis apparatus at the loading stage connected to the product line between the last evaporator and the inverter (Fig. 1). This pipeline can also be connected after the inverter (Fig. 2). The installation has a pipeline 10 for returning the hydrolyzate to the hydrolysis apparatuses during the warm-up phase, connected to the product line by one of the evaporators before the last evaporator. The installation is equipped with an additional pipeline 11 for taking the hydrolyzate from the hydrolysis apparatuses at the stage of loading into the inverter 6 and a pipeline 12 for taking the hydrolyzate out of the hydrolysis apparatuses at the heating stage to one of the evaporators.

Решоферы 4 и 5 соединены с источником воды (не показан), а трубопровод 13 дл The solvers 4 and 5 are connected to a water source (not shown), and the pipeline 13 for

ОABOUT

о о юoh oh

0000

слcl

подачи варочной смеси в гидролизаппарат снабжен насосом 14 и водоструйным подогревателем 15. Водоструйный подогреватель св зан также с источником пара (не показан ).feeding the cooking mixture to the hydrolysis apparatus is equipped with a pump 14 and a water jet heater 15. The water jet heater is also connected to a steam source (not shown).

Установка дл  получени  гидролизата из растительного сырь  работает следующим образом.The plant for producing a hydrolyzate from vegetable raw materials operates as follows.

В гидролизаппарат 1 через бункер загружают сырье и одновременно по трубоп- роводу 8 насосом 9 подают гидролизат. При этом поток гидролизата даетс  с большим избытком, так что гидролизат в гидролизап- парате посто нно течет сверху вниз и сырье, увлекаемое этим потоком, не только пропитываетс , но и уплотн етс . Избыток гидролиз ата отбирают из нижней зоны гид- ролизаппарата через имеющиес  в нем лучевые фильтры и по трубопроводу 11 подают на инверсию (или на дальнейшую переработ- ку). Расход гидролизата на загрузку не лимитирован , можно даже подать весь поток с решоферно-испарите/1ьного узла.The raw material is loaded into the hydrolysis apparatus 1 through the bunker, and simultaneously the hydrolyzate is fed through the pipe 8 by pump 9. In this case, the hydrolyzate stream is given with a large excess, so that the hydrolyzate in the hydrolyzate is continuously flowing from top to bottom and the raw materials entrained by this stream are not only impregnated, but also compacted. Excess hydrolysis of ATA is taken from the lower zone of the hydrolysis apparatus through the ray filters present in it and fed via pipeline 11 to the inversion (or for further processing). Hydrolyzate consumption for loading is not limited, you can even apply the entire stream from a resofer-evaporate / 1nd node.

По окончании загрузки сырье пропитано раствором кислоты и прогрето до 100°С, так как гидролизат перед инвертором имеет температуру около 105-110°С, а в инверторе - 100°С.Гидролизаппарат герметизируют и в него по трубопроводу 10 насосом 9 подают гор чий (145-170°С) гидролизат, одновременно отбирают и возвращают в решоферно- испарительный узел гидролизат по трубопроводам 12. На этой стадии вследствие прохождени  через сырье гор чего гидро- лизата оно нагреваетс  до соответствующей гидролизату температуры, при этом происходит гидролиз гемицеллюлоз (легкогидролизу- емых полисахаридов), а образующиес  сахара немедленно вывод тс  с потоком гидролизата. Если подачу гидролизата производ т по первому варианту (см. фиг. 1), то в этом случае прогрев и гемицеллюлозный гидролиз протекает быстрее, чем в том случае , когда подачу гидролизата производ т по второму варианту (см. фиг, 2), так как в первом случае гидролизат более гор чий (температура его около 170°С), а во втором случае температура около 140°С. Однако в первом варианте есть некотора  возмож- ность распада части образующихс  саха- ров, тогда как во втором варианте, она полностью исключаетс .At the end of the loading, the raw material is impregnated with an acid solution and heated to 100 ° C, since the hydrolyzate before the inverter has a temperature of about 105-110 ° C, and in the inverter it is 100 ° C. The hydrolysis apparatus is sealed and hot 9 is supplied to it through the pipeline 10 145-170 ° C) the hydrolyzate is simultaneously taken away and the hydrolyzate is removed to the solotpherno-evaporating unit through pipelines 12. At this stage, as the hot hydrolyzate passes through the raw material, it is heated to the temperature corresponding to the hydrolyzate, and hemicellulose is hydrolyzed (Legkogidrolizu- proxy polysaccharides), and the resulting sugar immediately outputted to the flow hydrolyzate. If the hydrolyzate is supplied in the first embodiment (see Fig. 1), then the heating and hemicellulose hydrolysis proceeds faster than in the case when the hydrolyzate is supplied in the second embodiment (see Fig. 2), since in the first case, the hydrolyzate is hotter (its temperature is about 170 ° C), and in the second case the temperature is about 140 ° C. However, in the first embodiment, there is some possibility of decomposition of a part of the formed sugars, whereas in the second variant, it is completely excluded.

После завершени  стадии прогрева (ге- мицеллюлозного гидролиза) подачу гидро- лизата по трубопроводу в гидролизаппарат прекращают и начинают основную стадию процесса - перкол цию, которую провод т согласно известной технологии, т.е. воду, нагретую в решоферах 4 и 5, подают насосом 14 высокого давлени  на пароструйный водоподогреватель 15, далее смешивают ее с кислотой (смеситель не показан) и подают в гидролизаппарат, а из последнего одновременно вывод т гидролизат в коллектор 7, затем он последовательно проходит через испарители 2, 3 и инвертор 6 и поступает на последующую переработку. Все дальнейшие операции - промывка, отжим, выстрел -осуществл ютс  по известной технологии.After completion of the warm-up stage (hemicellulose hydrolysis), the supply of hydrolyzate through the pipeline to the hydrolysis apparatus is stopped and the main stage of the process, the percolation, is started, which is carried out according to known technology, i.e. the water heated in the solofers 4 and 5 is supplied by a high pressure pump 14 to the steam water heater 15, then it is mixed with an acid (mixer not shown) and fed to the hydrolyzer, and the latter is simultaneously withdrawn from the hydrolyzate to the collector 7, then it passes through evaporators 2, 3 and inverter 6 and goes to the subsequent processing. All further operations — flushing, spinning, and shot — are carried out according to known technology.

Наличие в установке трубопровода 8 отбора гидролизата до или после инвертора 6 дл  подачи в гидролизаппарат на стадию загрузки и трубопровода 11 возврата в инвертор (или подачи на дальнейшую переработку ) позвол ет проводить стадию загрузки не просто со смачиванием сырь  гидролиза- том (и его пропиткой), а заодно и со значительным (примерно на 20%) увеличением плотности загрузки, в результате чего повышаетс  производительность гидролизаппарата в 1,2 раза.The presence in the installation of the pipeline 8 extraction hydrolyzate before or after the inverter 6 for submission to the hydrolysis apparatus at the stage of loading and pipeline 11 return to the inverter (or filing for further processing) allows you to carry out the loading stage is not just wetting the raw material with hydrolyzate (and its impregnation) and at the same time with a significant (about 20%) increase in the loading density, as a result of which the productivity of the hydrolyzate apparatus is increased by a factor of 1.2.

Наличие в установке трубопровода 10 отбора гидролизата после коллектора или испарителей дл  подачи в гидролизаппарат на стадию прогрева позволит полностью исключить расход пара на прогрев (снижение энергозатрат) и полностью исключить распад Сахаров, образующихс  при гемицеллю- лозном гидролизе, так как эта стади  будет проходить при непрерывном протоке гидролизата через гидролизаппарат, т.е. образующиес  сахара будут немедленно выводитьс  с потоком гидролизата.The presence in the installation of pipeline 10 for the selection of hydrolyzate after the collector or evaporators for feeding into the hydrolysis apparatus at the heating stage will completely eliminate the steam consumption for heating (reduction of energy costs) and completely eliminate the breakdown of sugars formed during hemicellulose hydrolysis, since this stage will take place during continuous the hydrolyzate duct through the hydrolysis apparatus, i.e. the resulting sugars will immediately be removed with the hydrolyzate stream.

Claims (1)

Формула изобретени  Установка дл  получени  гидролизата из растительного сырь , включающа  гидро- лизаппараты, продуктовую линию с последовательно соединенными испарител ми, инвертором и коллектор дл  отбора гидролизата из гидролизаппаратов и передачи его в продуктовую линию и два трубопровода дл  возврата гидролизата в гидролизаторы на стадию загрузки и на стадии варки, отличающа с  тем, что, с целью упрощени  конструкции и снижени  энергозатрат, трубопровод дл  возврата гидролизата на стадию загрузки подключен к продуктовой линии после коллектора между последним испарителем и инвертором или после испарител  первой ступени, а трубопровод дл  возврата гидролизата на стадию прогрева подключен к продуктовой линии перед последним испарителем или после испарителей, при этом установка снабжена дополнительными трубопроводами дл  отбора гидролизата из гидролизаппаратов на стадии загрузки в инвертор или сборник, а на стадии прогрева - в один из испарителей.An apparatus for producing a hydrolyzate from plant raw materials, comprising hydrolysis units, a product line with series-connected evaporators, an inverter and a collector for taking the hydrolyzate from the hydrolyzers and transferring it to the product line and two pipelines for returning the hydrolyzate to the hydrolyzers during the loading stage and cooking stage, characterized in that, in order to simplify the design and reduce energy consumption, the pipeline to return the hydrolyzate to the loading stage is connected to the product line and after the collector between the last evaporator and the inverter or after the evaporator of the first stage, and the pipeline to return the hydrolyzate to the warm-up stage is connected to the product line before the last evaporator or after the evaporators, the installation is equipped with additional pipelines for selecting the hydrolyzate from the hydrolyzers at the stage of loading into the inverter or collection, and at the stage of heating - in one of the evaporators. //// Фиг. гFIG. g