Способ осахаривания торфа для получения спирта

 

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО ИА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ способа осахаринания торфа для получения спирта.

К авторскому свидетельству В. B. Жукова, заявленному

21 августа 1933 года (спр. о перв. № 133701).

О;.ыдаче авторскдго свндетельства опубликовано 28 февраля 1933 года. (:"7

По исследованиям проф. Мозера торфяной сфагновый мох содержит осахариваемых веществ: гемицеллюлозы до

30% и целлюлозы до 20", ., причем гемицеллюлоза легче подвергается гидролитическому расщеплению, чем целлюлоза, и свободно гидролизируется при нормальном давлении 2,5ъ-ной серной кислотой в течение 6 — 8 часов. Целлюлоза подвергается гидролитическому расщеплению только концентрированными кислотами. На основании этого, а также потому, что гемицеллюлозы преобладающее количество, проф. Мозер приходит к выводу, что в торфяной массе выгодно подвергать гидролизу только гемицеллюлозу, а целлюлоза является отбросом производства. Он разработал метод гидролиза "îðôÿíîãî очеса и мха при нормальном давлении с разбавленной 2,5%-ой серной кислотой (0,5 ИН, SO,) в цилиндрических котлах с свинцовой облицовкой внутри. Варка продолжала ь 8 часов.

Выход сахаров 20 — 24 . от абс. сух.

«ещества и спирта 63 л из 1п абс. сух. вещества. Расход кислоты 50% от веса абс. сух. вещества. Но этот метод практического значения не приобрел вследствие малого выхода спирта, большого

1 расхода кислоты и продолжительности периода инверсии.

Другие исследователи стояли на той же точке зрения, что выгодно использовать в торфяной массе только гемицеллюлозу и процесс вести при нормальном давлении, поскольку прн высоком давлении происходит распад образовавшегося сахар...

Произведенные автором опыты показали возм жность осзхаривания торфяного очеса без применения кислоты, но при повышенном давлении, причем при многократной варке гидролиз без кислоты идет глубже, гидролитическому расщеплению подвергается также и целлюлоза, но гидролизующий раствор все больше и больше беднеет органическими кислотами, Кислотность гидролизата уменьшалась с каждой последующей варкой и процесс шел заторможенно. В виду этого, после каждой фракции (осахаривания и выщелачи ;-:ания образовавшегося сахара) к остатку добавлялась свежая порция торфяного очеса, поскольку освобождалось до 40 . объема в автоклаве. Эта добавка дала

I возможность эффективно использовать объем автоклава и все время пополнять гидролизующий раствор свежими органическими кислотами за счет добавленной новой порции торфочеса. Догрузка торфочеса колебалась от ЗΠ—.50 ь от веса основной загрузки.

Таким образом, по предлагаемому способу гидролиз ведется под давлением не ниже 8 атм. (температура около 170 у при батарейной системе из 5 — б автоклавов с одним общим бункером. Верхние части автоклавов с загрузочным люком выходят на чердачное помещение, где происходит загрузка торфяного: очеса с влажностью ЬΠ— 80 .. После загрузки и закрытия люков. пускается во все автоклавы пар, масса прогревается,,,давление поднимается до 7 — 8 атм. и при этом давлении варка продолжается

15 минут — период осахаривания. Затем автоклавы включаются последовательно и начинается процесс выщелачивания образовавшегося сахара при этом же давлении. При выщелачивании под давлением 8 атм. процесс осахариванюя не прерывается, а идет глубже, для чего открывают впускной, промежуто гиый и выпускной вентили и насосом качают подогретую воду, которая проходит последовательно все автоклавы и вымывает сахар. Из последнего автоклава вытекает б .-ное сахарное сусло. Выщелачиваиие продолжается 15 минут, после чего опускается давление, так что процесс осахаривания и выщелачивания длится всего 30 мин. 3а этот процесс основная масса торфочеса гидролизуется на 50%. Во время процесса осахаривания и выщелачивания ковшевым и ленточным транспортером подается в бункер следующая порция торфочеса.

Затем вскрывают загрузочные люки и догружают массу за счет освободившегося объема; догрузка колеблется от

30 до 50 . от основной загрузки и про-должается не больше 15 — 20 мин. После загрузки давление поднимается и снова идет процесс осахаривания и, выщела-. чивания.

Разгрузка автоклавов не происходит.. так как конструкция автоклавов позволяет вымывать лигнин вместе с сахарами. Лигнин отделяется от раствора сахара фильтрующей колонной. Лаль-. нейшие операции технологического процесса существенного отличия от винокуренного производства не имеют. Максимальные выходы сахаров не меньше 80;; от теоретического выхода, причем способных сбраживаться — 7О !. от выде- ленного количества. Таким образом, при предлагаемом способе 1) полностью используется сырье — осахаривается гемицеллюлоза и целлюлоза; 2) технологический процесс осуществляется без

Н, 30„тогда как ранее на 1 кг. спирта: расходовалось 2 кг Н, S0, или 50;, на сухое вещество торфа;. 3) упрощаютеи конструкция заводской аппаратуры и схема про изводства

Предмет изобретения.

Способ осахаривания торфа для получения спирта, отличающийся тем, что гидролиз торфяной клетчатки производят в автоклавах под действием заключающихся в самом осахариваемом торфе органических кислот при варке паром под давлением не ниже 8 атмосфер и температуре не ниже 170 втечение около 15 минут, после чего осахаренный раствор вместе с лигнином обрабатывают горячей .водой, а затем отделяют от последнего в фильтрущщей колонне.

Эксперт A. Н. Пврфеиов

Редаигор П. А. Петров

Тип.. Промпоаисраф". Тамбовская, 12. Зак. 2224