Способ непрерывного гидролиза легкогидролизуемых полисахаридов растительной ткани Советский патент 1975 года по МПК C13K1/02 

I.

Изобретение относится к гидролизной

нримьпиленности.

Известен способ непрерывного гидролиза легкогидролизуемых полисахаридов . : растительной ткани путем обработки рас тзором минеральной кислоты при 1ОО - 14О°С с дальнейшим извлечением образовавшихся Сахаров.

При осуществлении такого гидролиза в процесс вводят большое количество разбзЕшенной кислоты 0,8-2% -ной контгентрации, составляющее 6-7 вес,ч. () на 1 аес.Чо растительного сырья.

Целью изобретения является снижение расхода лгкнеральной кислоты и пара, увеличение выхода Сахаров и их конпентра- ДНИ в получаемом гидролизате.

Для этого гидролиз растительного сырья осуществляют раствором минераль- ной кислоты коннеитрацией 10-30% в ;количестве 0,05 - 0,3 модуля при натуральной влажности сырья 30-50%.

Ма чертеже изображена технологичес- i кая схема поедлагаемого способа,

Растительный материал с относительно влажностью 30-50% из бункера 1 равно- i мерно подают в пропктыватель 2, где его

равномерно пропитывают кокаентрирован;ной соляной или серной к1-:с.чотой в количестве 1-3% от абсолютно сухого t acT;-; тельного сырья :(считая по 1ОО%-ной кислате),

Далее материал перемешают в подогв-:. ватель 3. Подогрев осуществляют сдувки из реврстэра 4 и парами самокспа рения из сепаратора-испарителя 5.

Из подогревателя 3 материал поступает в реактор 4. в котором его нагревают острым паром до 1ОО-140--С.

Время пребывания материала в реакторе 4 соответствует полному гидролизу легкогидролнзуемътх полиса: аридов.

После окончания процесса гидроли ш растительный материал выводят из гюек- то 4 и подают в сепаратор-испаритель 5.

В результате снижения давления в се- I параторе-испарителе 5 в нем происходит : частичное испарюш воды.

Пары самоиспарения подают на подоГ - рев растительного материала в подагре- ватель 3, а материал поступает в экстрактор 6, где из него иэвлеказот воцой образовавшиеся РВ (сахара).

Время пребывания материала в реакторе 4 соответствует оптимальному периоду реакции гидролиза легкогЕдропизу емых полисахаридов и при 1%-ной соляной кислоте составляет: при -. 240 мин; при 120°С -60 мин; при ISQOC ™ ЗО мин и при 140°С - 15 мин.

П р и м е р. К 100 кг опилок или ше-пы сосновой древесины с относительной влажностью 50% (50 кг абсолютно сухсго растительного сырья и 50 кг воды, что составляет 1 гидромодуль) при перемешивании вводят 3 кг 2О%-ной солянок кислоты .(или 600 г хлористого водорода, что равняется 6ОО г 100°{)-ной соляной кислоты),; что составляет О,06 модуля соляной кислоты, которую дополнительно вводят к естественной 50%-ной влажности материала. В сумме это составляет 1,О6 гидромодуля (51,4%/ уже разбавленной, образовавшейся внутри материала кислоты кон1ентрацией 1,13%.

Расход 100%-ной КИСЛ01-Ы на единицу сухого растительного материале, составгшрт

1,2% нее .

в подогревателе 3 растительный материал нагревают до 80°С, затем его подаю

э реактор 4. где растительный материал, содержащий кислоту, нагревают паром до 130 С, пр- зтом конденсируется 7,5 кг пара.

Рэакщло завершают за 30 мин, после чего материал выводят из реактора 4 и полают в сепаратор-ясперитель. 5. При этом 6 кг паров самоиспарения подают в подогреватель 3.

В результате осуществления пропесса получают 112,4 кг материала, з TON- числе частично прогицро.-изованного растительного материала (целлолигнина) абсолютно

сухого - 40 кг, гицролизата (раствора сахаров/ - 62,4 кг,

Е5есь гидролизат частично содержится внутри частичек прогидролизированного материала. Выход редуцирующих веществ (FBJ

равен 20% от веса абсолютно сухой дре- весинь. Концентрация РВ s гидролизате равна 16%.

Из пеллолигнина путем противоточной экстракции водой получают 128 кг раствора Сахаров с концентрацией 7,5%. Из березовой древесины получают 10,3% раствпр Сахаров.

В таблице представлины условия и показатели непрерывного низкомодульного процесса гидролиза легкогидролизуемых полисахаридов древесины.