AT103349B - Verfahren zur Gewinnung von Stärke aus stärkehaltigen Materialien. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Gewinnung von Stärke aus   stärkehaltigen   Materialien. 



   Die Verwendung der Elektrolyse bei der   Gewinnung   von Stärke aus stärkehaltigen Materialien ist zur   Durcl1fÜhmng   von Teilprozessen bereits bekannt. 



   Das Verfahren der Société des Produits Amylacés in Paris zur Herstellung von Reisstärke (österr. 



  Patent Nr. 19 613) benutzt die Tatsache, dass der elektrische Strom imstande ist,   Suspensionen   zu fällen. 



  Nach diesem Verfahren wird die Stärke zuerst   vom Gluten und   den sonstigen   Nirhtstärkestoffen   durch mehrmaliges Behandeln des   stärkehaltigen   Materials mit schwefliger Säure und   nachherigem   Waschen befreit. Sodann wird die Suspension der feinen Stärkekörner durch den elektrischen Strom (Elektrolyse) gefällt. 
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 die letzten Glutenreste, welche sich noch in der   Starkesuspension   in Lösung befinden, durch vorübergehende elektrolytische Einwirkung koaguliert, ohne aber durch die Elektrolyse die   Stärkesuspension   zu zerstören. Das gefällte Gluten wird sodann durch   Siebe von der Stärkemüeh   getrennt und letztere, wie üblich, durch Fluten oder Zentrifllgieren aufgearbeitet. 



   Bei beiden Verfahren ist es ebenso wie bei den ändern bisher   bekannten   Stärkegewinnungsverfahren unbedingt erforderlich, das stärkehaltige Gut mehrmals mit dem der Lösung der   Nichtstärkestoffe   
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 um die Stärke von den   Nichtstärkestoffen zu   trennen. Dabei sind Stärkeverluste nicht zu vermeiden und wird durch die Verdünnung der Ablaugen auch die Gewinnung der Nichtstärkestoffe unrentabel, da die Konzentration der letzteren in den Ablaugen zu gering wird. Ein Entfallen dieser Behandlung hätte beim ersten der oberwähnten Verfahren (österr. Patent Nr. 19 613) zur Folge, dass im Zeitpunkte der Elektrolyse noch anwesendes Gluten mit der   Stärke gefällt   und diese verunreinigen würde. Im zweiten Verfahren (österr.

   Patent Nr. 7973) würden grössere vorhandene Glutenmengen durch ihr voluminöses   Ausfallen Stärkeverluste durch Einschluss   und   Mitreissen verursachen.   



   Das vorliegende Verfahren bezweckt, die Trennung der Stärke von den   Niehtstärkestoffen,   die Sedimentation der Stärke und die Gewinnung der Nichtstärkestoffe iu einer Operation zu vereinigen 
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 maliges Behandeln mit   dpm   Lösungsmittel wegen der oben angeführten, aus einer solchen Behandlung resultierenden Übelstände zu vermeiden. 



   Erfindungsgemäss wird dies erreicht, indem das stärkehaltige Material mit der zur Lösung der   Niehtstärkestoffe angewandten Elektrolytlösung   der Elektrolyse unter Mitverwendung von Diaphragmen unterworfen wird. 



   Durch Versnche wurde nämlich konstatiert, dass die Nichtstärkestoffe erst nach längerer elektrolytischer   Einwirkung gefällt werden, wenn während   der Elektrolyse stets ein schwacher   Überschuss   an lösendem Elektrolyten über das zur eigentlichen   Lösung erforderliche Mass   erhalten bleibt. Bei niedrigeren Konzentrationen des lösenden Elektrolyten oder einer durch Zersetzung des Elektrolyten erfolgenden Erniedrigung seiner Konzentration tritt eine rasche Fällung der   Nichtstärkestoffe   ein. Eine von Nichtstärkestoffen freie Fällung der   Stärke   durch Elektrolyse erfolgt daher, wenn während der.

   Anwesenheit der   Nichtstärkestoffe   im   Stärkesedimentationsraum   stets eine   ausreichende   Konzentration an lösendem Elektrolyten erhalten wird und die   Niehtstärkestoffe entsprechend raseh   aus diesem Raum entfernt 
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    Es wurde dies dem vorliegenden Verfahren entsprechend erreicht, indem der für die Sedimentation der Stärke bestimmte Raum von Diaphragmen begrenzt wird, durch welche die Nichtstärkestoffe vom Anbeginn der Gesamtoperation zum Zwecke der Trennung von der Stärke diffundieren, während gleich-   
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 zierenden Nachbarraum wird durch Zulauf von Elektrolytlösung erzielt, wodurch auch gleichzeitig eine Erniedrigung der Konzentration des lösenden Elektrolyten im   Stärkesedimentationsraum   verhindert wird. Im kontinuierlichen Arbeitsprozess wird direkt die zu verarbeitende   Stärkeelektrolytlösung zu   diesem   Zwecke zufliessen   gelassen. 



     DieArbeitsweise   des osmotischen Druckgefälles ist an Fig. 1 der beiliegenden Zeichnung ersichtlich. 



  In dem Raum A, der für die Sedimentation der Stärke bestimmt ist, wird die   Elektrolytlösung, welche   die suspendierte Stärke und die gelösten Nichtstärkestoffe enthält, gebracht, in den   Raum B   Wasser. Elektrolyt und   Nichtstärkestoffe   diffundieren durch das Diaphragma D nach B. Der Ausgleich der Kon- 
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 Diaphragmen (Fig.   2).   oder durch ein zylindrisches Diaphragma   (Fig.   4) begrenzt werden. 



   Der Trennungsvorgang wird ferner befördert, wenn Diaphragmen verwendet werden, welche dem Diffundieren der   Nichtstärkestoffe   sehr geringen Widerstand leisten, wie vor allem Diaphragmen aus   Fasergewebe1f. -  
Gleich mit der Aufnahme der Gesamtoperation kann bereits elektrischer Strom durch den   Stärke-     sedimentationsramn   zur elektrolytischen   Teilung   der Stärke geleitet werden. 



   Das geschilderte Verfahren wird durch die Fällung der aus dem   Stärkesedimentationsraum   austretenden Nichtstärkestoffe erweitert. Die   Fällung   bat dem Zweck, die   Nichtstärkestoffe   als solche zu gewinnen und die Wirkung des   osmotisohen Druckgefalles zwischen Stärkesedimentationsraum   und   Nachbarraum   zu erhöhen. Sie wird erreicht durch Ausdehnung der elektrolytischen Einwirkung auf den Raum, in welchen die Nichtstärkestoffe nach ihrer Trennung von der Stärke treten. Die elektrolytische Fällung der Nichtstärkestoffe in diesem Raume wird durch die daselbst herrschende niedrigere Konzentration an   lösendem   Elektrolyten sowie die fortgesetzte elektrolytisehe Einwirkung auf die   Niehtstärke-   stoffe ermöglicht. 



   Die Elektrodenanordnung erfolgt zu diesem Zwecke entweder so, dass beide Elektroden in die, mit dem   Stärkesedimentationsraum   durch die Diaphragmen kommunizierenden Nebenräume verlegt   werden   (Fig. 3), oder   nur eine Elektrode ausserhalb   des   Stärkeraumes   zu liegen kommt.

   (Fig. 4.) In letzterem Falle wird entsprechend dem auf die   Niehtstärkestoffe     lösend wirkenden Jon   des Elektrolyten die Kathode, wenn das Kation (Na bei   NaOH),   die Anode, wenn das Anion   (SO3..   bei   H2     SOs)   lösend wirkt, ausserhalb des   Stärkesedimentationsraumes   verlegt, da an diesen Elektroden eine leichtere Fällung der Nichtstärke- stoffe durch Entzug des lösenden Jons eintritt. 



   Die osmotische Trennung von Stärke und Nichtstärkestoffen lässt sich durch elektroosmotische Wanderung der Nichtstärkestoffe   unterstützen,   wenn bei einer der oben geschilderten Elektrodenanordnungen Diaphragmen aus Faserstoffgeweben von erhöhter Durchlässigkeit (grosse Porenanzahl bei dichtem Gewebe) verwendet werden, wobei auch eine Erhöhung der Potentialdifferenz des elektrischen
Stromes günstig einwirkt. 



   Eine quantitativere elektrolytische Fällung der   Nichtstärkestoffe   wird erzielt, indem man den letzteren nach ihrer Trennung von der Stärke den Elektrolyten möglichst entzieht. Zu diesem Zwecke werden die Nichtstärkestoffe nach ihrer Diffusion aus dem   Stärkesedimentationsraum   im Nachbarraum durch ein für sie ganz oder nahezu   ganz undurchlässiges Diaphragma aufgehalten,   während der Elektrolyt durch dieses Diaphragma abfliesst. Mit Vorteil wird dieses Diaphragma auch mit solchen
Stoffen imprägniert, welche auf den Elektrolyt fällend wirken, z. B. Ba (OH)   für H SOs   (Fig. 5). 



   Die Konzentration des Elektrolyten kann ebenso auch herabgesetzt werden, indem in den für die   NichtstärkestoffÅallung   bestimmten Raum solche den Elektrolyten fällende Chemikalien in fester
Form zugesetzt werden, welche nach ihrer Umsetzung mit dem Elektrolyten weiter in fester Form bleiben und derart keine den Gesamtprozess schädlich beeinflussende Tonen entstehen lassen, z. B. Ba COg oder
Ca COg bei Anwendung von   H2 S03   als Elektrolyt. Um eine Verunreinigung der   Nichtstärkestoffe   zu vermeiden, werden diese Chemikalien vorteilhaft in Leinwandbeuteln, zugesetzt. 



   Beispiele :
1.   Weizenmehlbester Qualitätwurde 6 Stunden mit einer 0#5% NaCl und 0#05% NaOH enthaltenden  
Lösung behandelt. Bei der folgenden Elektrolyse (60 Volt, 2 Ampère) wurden mit Alumiumoxyd 
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    PATENT-ANSPRÜCHE:  
1. Verfahren zur Gewinnung von Stärke aus stärkehaltigen   Materialien, dadurch gekennzeichnet,   dass das stärkehaltige Material mit der zur üblichen Vorbehandlung verwendeten Elektrolytlösung der Elektrolyse bei gleichzeitiger Verwendung von Diaphragmen unterworfen wird, wobei das zur Trennung der Stärke von den   Nichtstärkestoffen   erforderliche osmotische   Druckgefälle durch Zulauf   der Elektrolyt-   losung aufrechterhalten   wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Fällung der Nichtstärkestoffe dieselben auch nach erfolgter Trennung von der Stärke der Elektrolyse unterworfen werden.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass Diaphragmen aus Faserstoffen verwendet werden.

   4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass Faserstoffgewebe von erhöhter EMI3.2 stützt wird.

   5. Verfahren nach Anspruch l, 2,3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrolytisehe Fällung der Nichtstärkestoffe durch Diaphragmen (Filter), welche für die Nichtstärkestoffe ganz oder nahezu ganz undurchlässig sind, oder mit den Elektrolyten fällenden Chemikalien imprägniert sind, unterstützt wird.

   6. Verfahren nach Anspruch 1, 2,3 und 4, dadurch gekennzeichnet. dass die elektrolytische Fällung der Nichtstärkestoffe durch Zusatz von den Elektrolyten fällenden, in fester Form befindlichen Chemikalien, welche auch nach ihrer Umsetzung mit dem Elektrolyten in fester Form bleiben, wie z. B.

   Ba COs oder Ca CO3 bei Verwendung von Ha SOs als Elektrolyt, unterstützt wird.