Установка для получения гидролизата из растительного сырья Советский патент 1991 года по МПК C13K1/02 

Изобретение относится к гидролизной промышленности, а именно к установкам для получения гидролизата из растительного сырья.

Цель изобретения - упрощение конструкции и снижение энергозатрат.

На фиг. 1 представлена технологическая схема установки для получения гидролизата с трубопроводом возврата гидролизата из последнего испарителя; на фиг. 2 - технологическая схема установки с трубопроводом возврата гидролизата после инвертора.

Установка для получения гидролизата из растительного сырья 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 для отбора гидролизата и передачи его в продуктовую линию.

Установка включает также трубопровод 8 с насосом 9 для 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 для возврата гидролизата в гидролизаппараты на стадию прогрева, подключенный к продуктовой линии одним из испарителей перед последним испарителем. Установка снабжена дополнительным трубопроводом 11 для отбора гидролизата из гидролизаппаратов на стадии загрузки в инвертор 6 и трубопроводом 12 для отбора гидролизата из гидролизаппаратов на стадии прогрева в один из испарителей.

Решоферы 4 и 5 соединены с источником воды (не показан), а трубопровод 13 для

О

о о ю

00

сл

подачи варочной смеси в гидролизаппарат снабжен насосом 14 и водоструйным подогревателем 15. Водоструйный подогреватель связан также с источником пара (не показан).

Установка для получения гидролизата из растительного сырья работает следующим образом.

В гидролизаппарат 1 через бункер загружают сырье и одновременно по трубоп- роводу 8 насосом 9 подают гидролизат. При этом поток гидролизата дается с большим избытком, так что гидролизат в гидролизап- парате постоянно течет сверху вниз и сырье, увлекаемое этим потоком, не только пропитывается, но и уплотняется. Избыток гидролиз ата отбирают из нижней зоны гид- ролизаппарата через имеющиеся 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.

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 горячий (145-170°С) гидролизат, одновременно отбирают и возвращают в решоферно- испарительный узел гидролизат по трубопроводам 12. На этой стадии вследствие прохождения через сырье горячего гидро- лизата оно нагревается до соответствующей гидролизату температуры, при этом происходит гидролиз гемицеллюлоз (легкогидролизу- емых полисахаридов), а образующиеся сахара немедленно выводятся с потоком гидролизата. Если подачу гидролизата производят по первому варианту (см. фиг. 1), то в этом случае прогрев и гемицеллюлозный гидролиз протекает быстрее, чем в том случае, когда подачу гидролизата производят по второму варианту (см. фиг, 2), так как в первом случае гидролизат более горячий (температура его около 170°С), а во втором случае температура около 140°С. Однако в первом варианте есть некоторая возмож- ность распада части образующихся саха- ров, тогда как во втором варианте, она полностью исключается.

После завершения стадии прогрева (ге- мицеллюлозного гидролиза) подачу гидро- лизата по трубопроводу в гидролизаппарат прекращают и начинают основную стадию процесса - перколяцию, которую проводят согласно известной технологии, т.е. воду, нагретую в решоферах 4 и 5, подают насосом 14 высокого давления на пароструйный водоподогреватель 15, далее смешивают ее с кислотой (смеситель не показан) и подают в гидролизаппарат, а из последнего одновременно выводят 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 -осуществляются по известной технологии.

Наличие в установке трубопровода 8 отбора гидролизата до или после инвертора 6 для подачи в гидролизаппарат на стадию загрузки и трубопровода 11 возврата в инвертор (или подачи на дальнейшую переработку) позволяет проводить стадию загрузки не просто со смачиванием сырья гидролиза- том (и его пропиткой), а заодно и со значительным (примерно на 20%) увеличением плотности загрузки, в результате чего повышается производительность гидролизаппарата в 1,2 раза.

Наличие в установке трубопровода 10 отбора гидролизата после коллектора или испарителей для подачи в гидролизаппарат на стадию прогрева позволит полностью исключить расход пара на прогрев (снижение энергозатрат) и полностью исключить распад Сахаров, образующихся при гемицеллю- лозном гидролизе, так как эта стадия будет проходить при непрерывном протоке гидролизата через гидролизаппарат, т.е. образующиеся сахара будут немедленно выводиться с потоком гидролизата.

Формула изобретения Установка для получения гидролизата из растительного сырья, включающая гидро- лизаппараты, продуктовую линию с последовательно соединенными испарителями, инвертором и коллектор для отбора гидролизата из гидролизаппаратов и передачи его в продуктовую линию и два трубопровода для возврата гидролизата в гидролизаторы на стадию загрузки и на стадии варки, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения энергозатрат, трубопровод для возврата гидролизата на стадию загрузки подключен к продуктовой линии после коллектора между последним испарителем и инвертором или после испарителя первой ступени, а трубопровод для возврата гидролизата на стадию прогрева подключен к продуктовой линии перед последним испарителем или после испарителей, при этом установка снабжена дополнительными трубопроводами для отбора гидролизата из гидролизаппаратов на стадии загрузки в инвертор или сборник, а на стадии прогрева - в один из испарителей.

//

Фиг. г

Изобретение относится к микробиологической промышленности. Цель изобретения - упрощение конструкции и снижение энергозатрат. Установка, содержащая гидролизаппараты, продуктовую линию с последовательно соединенными испарителями, инвертором и сборником гидролизата, коллектор для отбора гидролизата и передачи его в продуктивную линию, трубопроводы для возврата гидролизата в гидролизаппараты на стадию загрузки и на стадию прогрева, дополнительно снабжена трубопроводами для отбора гидролизата из гидролизаппаратов на стадии загрузки в инвертор или сборник, а на стадии прогрева - в один из испарителей. При этом трубопровод для возврата гидролизата на стадию загрузки подключен к продуктовой линии между последним испарителем и инвертором или после инвертора, а трубопровод для возврата гидролизата на стадию прогрева подключен к продуктовой линии перед последним испарителем. 2 ил.