Способ непрерывного гидролиза растительных материалов Советский патент 1975 года по МПК C13K1/02 

1

Изобретение касается непрерывного гидролиза растительных материалов.

Известен способ непрерывного гидролиза растительных материалов по основному авт. св. 483431, заключающийся в том, что гидроЛИЗ предварительно обработанных кислотой материалов осуществляют в непрерывном паровом потоке, а температуру пара регулируют путем изменения скорости пара на выходе.

По известному способу, прогидролизованяый материал поступает в сепаратор, откуда направляется на промывку, а пар из сепаратора отводится на утилизацию.

С целью сокращения расхода пара предложен способ непрерывного гидролиза растительных материалов, заключающийся в том, что пар, выходящий из гидролизатора, возвращают при помощи инжектора или компрессора обратно в гидролизатор и отделение пара от материала осуществляют в циклоне.

По предложенному способу гидролизуемый материал (древесные опилки, измельченная древесина, сельскохозяйственные отходы и т. д.) равномерно смачивают холодным или нагретым до 90-100°С водным раствором кислоты и подают в гидролизер одним из известных методов.

Гидролиз-аппарат представляет собой трубу, расположенную горизонтально или вертикально. С одного конца подается гидролизуемый материал и пар, на другом конце трубы установлен сепаратор, в котором происходит разделение частично или полностью ирогидролизованного материала от парового потока.

Процесс гидролиза осуществляют в следующем порядке. Поданные в гидролизер частицы гидролизуемого материала проходят гидролизер в паровом потоке. Движение гидролизуемого материала и парового потока - параллельное. Скорость парового потока должна быть такой, чтобы частицы гидролизуемого материала не оседали.

Частицы гидролизуемого материала, попадая в паровой поток, быстро нагреваются, причем имеет место частичная конденсация пара из парового потока на частичках гидролизуемого материала. Теплопередача при данных условиях идет интенсивно, поэтому гидролизуемый материал быстро нагреется до требуемой температуры.

Температура пара держится свыше 220°С. Период прогрева и гидролиза исчисляется секундами.

Пройдя гидролиз-аппарат паровая и твердая фазы поступают в сепаратор, в котором происходит разделение твердой и л идкой фаз от паровой.

Из нижней части сепаратора частично или полностью прогидролизованный материал и образовавщиеся сахара удаляются из системы, а паровой поток с помощью трубокомпрессора или инжектора возвращается вновь в гидролизер у загрузочного приспособления.

Разделение твердой и паровой фаз производится в сепараторе следующим образом

Частично или полностью прогидролизованный материал собирается в сепараторе попеременно в специальные цилиндры, снабженные фильтрационными устройствами. В том случае, когда периода выдержки гидролизуемого материала в гидролизере недостаточно, его выдерживают в цилиндрах необходимое время. В этих цилиндрах производится отмывка Сахаров, и прогидролизованный материал удаляется одним из известных методов.

Циркуляция парового потока осуществляется с помощью турбокомпрессора или инжектора, пар забирается из сепаратора и вновь подается в гидролизер. Этим обеспечивается постоянная рециркуляция пара. Расход пара в процессе гидролиза с;1агается из расхода на нагрев гидролизуемого материала, рециркуляцию пара и теплопотерь. Для пополнения

количества пара, циркулирующего в системе, постоянно подают свежий пар.

При применении инжектора для рециркуляции пара свежий пар применяется как рабочий для инжектирования и компримирования паров.

Процесс гидролиза по предложенному способу идет при высоких температурах, поэтому осуществляется в период, исчисляемый секундами.

Предложенный способ позволяет также сократить расход пара увеличить выход сахаров.

Предмет изобретения

Способ непрерывного гидролиза растительных материалов, по авт. св. 483431, отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода пара, пар, выходящий из гидролизатора, возвращают при помощи инжектора или компрессора обратно в гидролизатор и отделение пара от материала осуществляют в циклоне.