Барабанный реактор для гидролиза растительного сырья Советский патент 1985 года по МПК C13K1/02 

Изобретение относится к гидролизной проквлпленкости, в частности к реакторам для гидролиза растительного сырья. Известен реактор для гидролиза растительного сырья, содержащий корпус с приспособлениями для загрузки и выгрузки сырья, расположенный в корпусе В15ащающийся барабан и смон тированные на внутренних стенках барабана винтообразные лопатки для перемещения продукта flj . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту Является барабанньга реактор для гидролиза растительного сырья, содержащий установленный с возможностью вращения цилиндрический корпус с торцовыми крьщ1ками и транспортирующими сырье элементами, устройства для загрузки сырья, выгрузки прогидролизованного материа ла и вывода гидролизата и патрубки для ввода варочного раствора, пара и удаления паров и неконденсирующих ся газов |Y| . Однако в известном барабанном реакторе не обеспечивается возможность снижения потерь Сахаров, так как в нем имеет место унос непрогид ролизованного сырья с отбираемым гидролизатой из-за отсутствия фильт рующих устройств. Цель изобретения - снижение по,терь Сахаров путем уменьшения уноса ;непрогидролизованного сырья с гидро лизатом. Указанная цель достигается тем, что в барабанном реакторе для гидро лиза растительного сырья, содержаще установленный с возможностью вращения цилиндрический корпус с торцовы ми крышками и транспортирующими сыр злементами, устройства для загрузки алрья, выгрузки прогидролизованного материала и вывода гидролизата и па рубки для ввода варочного раствора, пара и удаления паров и неконденсируйщихся газов в зоне отбора гидро лизата между цилиндрическим корпусо реактора и корпусом загрузочного устройства с образованием камеры отбора гидролизата укреплена фильтрующая сетка с приспособлением для очистки, смонтированным на корпусе загрузочного устройства, а устройст во для вывода гидролизата расположе в камере его отбора и образовано перфорированным цилиндром, установленным коаксиально корпусу загрузочного устройства. На.фиг. 1 схематически изображен барабанный реактор для гидролиза растительного сырья; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1i Барабанный реактор содержит установленный с возможностью вращения цилиндрический корпус 1 с торцовыми крышками и транспортирунадими сырье элементами в виде перфорированных ковшей 2, укрепленных по винтовой линии на внутренней поверхности корпуса 1. Корпус 1 имеет зону отжима , образованную участком корпуса 1, имеющим больший диаметр и в котором укреплены сетчатые ковши 3. Между корпусе 1 и корпусом загрузочного устройства 4 укреплена фильтрующая самоочищающаяся сетка 5, образующая с торцовой крьпакой корпуса 1 камеру 6 отбора гидролизата. Цилиндрический корпус загрузочного устройства 4 установлен в центральной части торцовой крышки и в нем размещен транспортирующий шнек 7. На корпусе загрузочного устройства 4 установлен перфорированный цилиндр, образующий устройство 8 для вывода гидролизата, ,и укреплено приспособление 9 для очистки фильтрующей сетки 5, выполненное в виде проволочной щетки. В центральной части другой торцовой крьшки установлен цилиндрический корпус разгрузочного устройства tO, в котором располагается шнек 11. Корпус разгрузочного устройства 10 оборудован воронкой 12 для приема обезвоженного материала. Валы шнеков разгрузочного и загрузочного устройств выполнены полыми, что позволяет подавать через них варочную кислоту и острый пар. Корпус 1 приводится во вращение с помощью шестерен 13 и 14. В качестве опор используются ролики 15. Устройство работает следзгкяцим образом. Сырье через питатель 16 подается шнеком 7 в корпус 1 реактора. За счет того, что корпус 1 вращается, сырье с помощью перфорированных ковшей 2 перемещается вдоль реактора в сторону выгружающего шнека 11. Для лучшего перемещения сырья корпус реактора установлен под небольшим углом к горизонту (3-8°) в сторону

выгрузки, в корпусе 1 реактора сырье обрабатывается в противотоке горячим раствором кислоты, которая поступает через полый вал шнека 11. При необходимости в аппарат может подаваться острый пар через полый вал шнека 7.

Обработанное сырье с помощью сетчатых ковшей 3 направляется в ворон, ку 12 корпуса устройства 1,транспортируется шнеком 11 и удаляется из реактора через выгружатель 17. В зоне выгрузки корпус 1 имеет расширение, за счет которого обеспечивается время, необходимое для свободного стока жидкости.

Таким образом, в барабанном реакторе осуществляется непрерывный жидкофазный гидролиз. Образующийся гидролйзат отделяется от сырья с помощь самоочищающейся фильтрующей сетки 5, которая вращается вместе с корпусом 1 Сетка 5 непрерывно очищается щетками приспособления 9, неподвижно закрепленнь&ш на корпусе шнека 7. На корпусе шнека 7 укреплен перфорированный цилиндр, образующий устройство 8 через которое гидролизат выводится из реактора. Целлолигнин удаляется из реактора шнеком 11 через выгружатель 17. Корпус шнека 11 имеет отверстия или щели для возврат,а гидролизата в реактор.

Использование в качестве гидролизера вращающегося барабанного аппарата с ковщами, расположенными по винтовой линии, и устройствами для загрузки и выгрузки материала обеспечит хороший контакт фаз, интенсифицирует тепло-массообмен, уменьшит деструкцию сырья, увеличит выход Сахаров за счет снижения потерь Сахаров с отбираем гидролизатом и обеспечит непрерывность процесса гидролиза различных вцдов растительного сьфья. Отсутствие вращающихся механических устройств внутрибарабанного реактора обеспечивает стабильность его работы и механическую надежность.

БАРАБАННЫЙ РЕАКТОР ДЛЯ ГИДРОЛИЗА РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ, содержащ}й установленньгй с возможностью вращения цилиндрический корпус с торцовьв4и крьшками и транспортиру щими сырье элементами, устройства для загрузки сырья, выгрузки прогидррлизованного материала и вывода гидролизата и патрубки для ввода варочного раствора, пара и удаления паров и неконденсирующихся газов, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь Сахаров путем уменьшения уноса непрогидролизованного сырья с гидролизатом, в зоне отбора гидролизата между цилиндрическим корпусом реактора и корпусом загрузочного устройства с образо ванием камеры отбора гидролизата укреплена фильтрующая сетка с приспособлением для ее очистки, смонтиро ванным на корпусе загрузочного устройства, а устройство для вывода гидролизата расположено в камере его отбора и образовано перфорированным цилиндром, установленным коаксиально корпусу загрузочного устройства. 41 СП ел

Л/ .13 фиг.Ч