АППАРАТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ САХАРА ИЗ СОДЕРЖАЩИХ КЛЕТЧАТКУ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ Советский патент 1934 года по МПК C13K1/02 

Предлагаемое изобретение касается аппарата для получения сахара из содержащих клетчатку растительных материалов действием разбавленной кислоты при нагревании и под давлением, при непрерывном удалении получающегося сахара вытеснением его раствора свежим раствором кислоты или сброженным раствором сахара, вводимыми в круговой процесс на наиболее истощенный материал и удаляемыми после действия их на свежие сжатия загрузки материала, в естественном или уплотненном состоянии, с применением группы сосудов для обработки материала кислой жидкостью, закрываемых герметически, снабженных приспособлениями для загрузки и выгрузки материала и связанных трубопроводами в батарею для пропускания жидкости под давлением.

На чертеже фиг. 1 изображает схематически боковой вид установки с несколькими перколяторами; фиг. 2 - вид сверху на ту же установку; фиг. 3 - установку с одним перколятором.

Свежая вода или вымывающая жидкость накачивается насосом 1 и нагнетается в трубопровод 2, получая необходимое рабочее давление. В трубопровод 2 включен решофер 3 для теплообмена, в котором вымывающая жидкость подогревается, действуя, в свою очередь, охлаждающе на циркулирующее навстречу сусло. Решофер 3 связан при помощи трубопровода 4 с нагревателем 5, в котором вымывающая жидкость доводится до требуемой высокой температуры. За нагревателем 5 установлен буферный сосуд 6, сообщающийся с нагревателем трубопроводом 7. Буферный сосуд 6 связан с резервуаром 10 для кислоты, сообщающимся с трубопроводом 8 смесильным вентилем 11, при помощи которого регулируется количество примешиваемой кислоты. Трубопровод 8 переходит в сеть труб 18, 24-38, 40, 41, ведущих в отдельные перколяторы 12, 13, 14, 15, 16 и 17. Далее он продолжается в виде трубопровода 18, входящего в решофер 3. Из последнего выходит трубопровод 19 с дроссельным клапаном 20. По проходе этого клапана сусло попадает в сборники 21, 22, 23, включаемые и выключаемые при посредстве соответственных вентилей. Движение вымывающей жидкости через батареи перколяторов может регулироваться, причем перколяторы включаются, каждый в отдельности или рядом, в последовательном порядке. Кислота постоянно поступает в перколятор с наиболее выработанным материалом и выходит из свеже загруженного перколятора.

Вымывающая жидкость следует по трубопроводу 8 и поступает в трубопровод 24, вентиль которого открыт, при закрытых вентилях 25 и 26 бокового трубопровода. Точно так же закрыты и вентили 27 и 28 следующих за ним боковых трубопроводов. Открытый вентиль 29 третьего бокового трубопровода направляет вымывающую жидкость по линии 8, 24 и 29 в перколятор 12. После того, как жидкость протечет через весь перколятор, она вступает в выводной трубопровод 30, вентиль которого открыт, при закрытом вентиле ветви 31, и направляется в перколятор 13. Таким же образом проходит она через этот перколятор и поступает в открытый трубопровод 32, боковая ветвь 33 которого закрыта. Из трубопровода 32 жидкость направляется в перколятор 14 и из него по трубопроводу 34 в перколятор 15. Боковой отвод 35 линии 34 также закрывается вентилем. Из перколятора 15 жидкость поступает в линию 36, ведущую в перколятор 16, но пока закрытую, так что жидкость вступает в открытую боковую ветвь 37 и из последней - в провод 18, ведущий к решоферу 3 и в отводную линию 19. Скорость движения регулируется дроссельным клапаном 20. Каждый из перколяторов снабжен подводами 38, монтированными в кольцевой трубопровод 39, для того, чтобы имелась возможность питания перколятора из этого кольца. Если, например, необходимо заново наполнить перколятор 12, то его выключают, и подкисленная вода течет по трубопроводам 8, 39, 38 к перколятору 13. Включенным в батарею в этом случае является перколятор 16, так что отвод происходит по линии 40, 41 18. Если же выключается и второй перколятор 13, то приток совершается через кольцевой провод 39 и ветвь 38 в перколятор 14, в то время как отвод совершается через перколятор 17 и отводную линию 27, 18.

При устройстве по фиг. 3 над второй частью установки находится специально предусмотренное подготовительное помещение, расположенное в первом этаже здания. В этом помещении для взмучивания сырья с водою или с суслом и для добавки питательных солей и т.п. установлены смесители или миксер 42, за которым находится сборник 43. С целью воспрепятсвования обрабатываемому материалу осаждаться в сборнике 43 последний снабжается мешалкой и, в случае надобности, нагревательной трубчаткой 44. Взмученный материал извлекается из сборника 43 по трубе 46 насосом 45 высокого давления - поршневым, центробежным или т.п. и по трубе 47 нагнетается в перколятор или перколяторы 48. Целлюлозный материал вдавливается таким путем внутрь перколятора, в то время как употребленные для замучивания его сусло, вода иди т.п. стекают через сетки 53, либо через другой какой-либо фильтр или же сито, расположенные сбоку, и отводится обратно в миксер 42. Перколятор имеет конически сужающийся вверх корпус в виде усеченного конуса, к которому конически же примыкают верхняя 49 и нижняя 50 части. Между верхней частью 49 и трубопроводом 47 помещаете впускной вентиль 51. Верхняя коническая часть 49 отличается тем, что от нее отходит ветвь 52, отключенная от внутренней части перколятора фильтром, сетками 53. В этом месте производится отбор готового сусла. Нижняя, также тянущаяся в виде усеченного конуса часть 50, равным образом закрытая вентилем, задвижкой или тому подобным пропускным приспособлением 54, снабжена двумя или более проводами, из коих нижний 55 представляет водопровод для выполаскивания сосуда и верхний 56 - приточный канал для вымывающей жидкости.

Таким образом, вымывающая жидкость доводится насосом 57 до необходимого высокого рабочего давления, чтобы пройти через перколятор. От насоса 57 трубопровод 58 ведет противотоком через решофер 59, который отнимает теплоту у спускаемого сусла и отдает ее вымывающей жидкости. За решофером 59 установлен подогреватель 60, в котором вымывающая жидкость доводится до необходимой температуры, что достигается вводом пара через патрубки 61 и его выводом через патрубок 62. Выходящее из верхней части 49 сусло проходит через сетки 53, поступает в провод 52, протекает через подогреватель или решофер 59, отдает здесь свою теплоту движущейся ему навсречу в трубопроводе 58 вымывающей жидкости и переходит затем в трубопровод 63, направляясь к приемникам или сборникам 64, которые открываются и закрываются при помощи вентилей 65. В провод 63 включается дроссельный клапан 66, регулирующий скорость протекания сусла.

1. Аппарат для получения сахара из содержащих клетчатку растительных материалов действием разбавленной кислоты при нагревании и под давлением, при непрерывном удалении получающегося сахара вытеснением его раствора свежим раствором кислоты или сброженным раствором сахара, вводимыми в круговой процесс, на наиболее истощенный материал и удаляемыми после действия их на свежие загрузки материала в естественном или уплотненном состоянии, с применением группы сосудов для обработки материала кислой жидкостью, закрываемых герметически, снабженных приспособлениями для загрузки и выгрузки материала и связанных трубопроводами, отличающийся тем, что связывающие перколяторы 12, 77 трубопроводы 18, 24 - 38, 40, 41 снабжены затворами для последовательного направления гидролизирующей жидкости по перколяторам и связаны с обходящей перколяторы наружной ветвью 39 трубопровода, с рельефом 3 для подогрева отводимым раствором свежей кислотной жидкости, нагнетаемой насосом 1 и пропускаемой затем через дополнительный нагреватель 5, и со сборниками 21-23 для готового раствора сахара (фиг. 1 и 2).

2. Форма выполнения указанного в п. 1 перколятора, отличающаяся тем, что конический сосуд 48 снабжен конической нижней частью 50 с соплами от каналов 55 и 56 для обмывания сосуда и впуска гидролизирующей жидкости, проталкиваемой через решофер 59 и подогреватель 60 насосом 57, и верхней частью 49 с сетками 53 для впуска нагнетаемой насосом 45 суспензии измельченного материала из нагревающего его сборника 43 и для отвода раствора сахара через решофер 59 в сборники 64 (фиг. 3).