Способ гидролиза растительного сырья Советский патент 1989 года по МПК C13K1/02 

Изобретение относится к гидролизной промышленности, в частности к способам гидролиза растительных материалов, например древесины и растительных отходов сельского хозяйства.

Цель изобретения - повышение выхода моносахаридов и качества гидро- лизата.

Гидролиз растительного сырья проводят раствором серной кислоты при повышенной температуре в присутствии легкодиссоциируемых солей поливалентных металлов (Ва, Be, Са, Со, Си, Ni Sr, Zn, Мп, Cd, Fe, Mg, Мо и др. в виде смеси хлоридов, сульфатов, карбонатов и бромидов в соотношении 1:1:0,04:0,02 соответственно) при следующих соотношениях компонентов в растворе, мас.%: серная кислота 0,3-1,0; морская соль 1,0-5,0. Причем соотношение хлоридов, сульфатов, карбонатов и бромидов поливалентных металлов в морских солях и морской воде близко к указанному выше, т.е. 1:1:0,4:0,02.

Подсолнечную лузгу влажностью 8-10% загружают в перколяционньш гидроливаппарат вместимостью 25 л. Сырье прогревают в течение 30 мин до 150 С. Перколяцию проводят с повышением температуры (от 150 до 190°С) и давления (от 5 до 12 атм), с отбором гидролизата. Гидромодуль 16, концентрация серной кислоты 0,2- 1,2%, Продолжительность гидролиза 310 мин, включая прогрев и отжим, В опытной серии указанные концентрации водных растворов серной кислоты готовят с добавлением морской соли (от 0,5 до 5,5%),

СП

to

00

Во всех опытах температурный режим, давление, время и скорость пер- коляции были аналогичными.

В промышленных условиях в качестве сырья нснользуют подсолнечную лузгу, кукурузную кочерьпкку и. древесные опилки. Концентрация серной кис- iлоты 0,6%, концентрация морской соли составила 1%.

Выход редуцирующих веществ от абсолютно сухого сырья и концентрацию фурфурола в гидролизате определяют по общепринятым методикам.

Результаты гидролиза подсолнечной лузги в лабораторных условиях приведены в таблице.

Из данных таблицы видно, что при кон- .центрации смеси солей поливалентных металлов в растворе 0,2% (концентрация серной кислоты 0,3%) выход редуцирующих веществ от абсолютно, сухого сырья в сравнении с контролем увеличился на 19,78% при одновременном уменьшении концентрации фурфурола в гидролизате на 41,86%. С повышением концентрации поливалентных металлов в растворе, например 1% (концентрация серной кислоты 1%) увеличение выхода редуцирующих веществ в сравнении с контролем составило 27,97% нри одновременном уменьшении концентрации фурфурола на 50,00%.

5

0

5

0

При концентрации поливалентных металлов в растворе 0,6% (концентрация серной кислоты 0,6%) достигает- , ся наибольшее увеличение выходу редуцирующих веществ в сравнении с контролем (50,56%), при уменьшении концентрации фурфурола в гидролизате на 53,85%.

Преимущества предлагаемого способа 3 сравнении с прототипом следую-, щие:. увеличение выхода редуцирующих сахароз на 19-50%; уменьшение концентрации фурфурола и оксиметилфур- фурола на 15.,54%; увеличение каталитической активности суммарного катализатора (смесь солей поливалентных металлов и серная кислота); повышение качества гидролнзата; сии- жение стоимости процесса гидролиза.

Формула изобретения

Способ гидролиза растительного сырья, предусматривающий обработку растительного сырья водным раствором серной кислоты,отличающийся тем, что, с целью повышения выхода моносахаридов и качества гидролизата, гидролиз проводят в присутствии морской соли при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

Серная кислота 0,3-1,0 Морская соль 1,0-5,0 ВодаОстальное

Продолжение таблицы

Изобретение относится к гидролизной промышленности. Целью изобретения является повышение выхода и качества гидролизата. Способ заключается в обработке растительного сырья раствором серной кислоты в присутствии морской соли, легко диссоциирующей в водных растворах при повышенной температуре. 1 табл.