CH84059A - Procédé et appareil pour la préparation de glucose en partant du bois sous forme divisée - Google Patents

Description

  Procédé et     appareil        pour    la préparation de glucose eu     partant    du bois sous forme.       divisée.       La     prc@sciitc        invc;iition        compreif        un     procédé et un appareil     pour    la     préparation     de glucose, en partant (lu bois sous forme       divisée    (sciure (le bois, copeaux etc.).  



  Ce     procédé        comporte    les phases     @nivantes:     a) On     imbibe.    dans un     tube    mélangeur     ré-          @i,stant        ii        l'acide        chlorhydrique    concentré et.

         refroidi        extérieurement,    à une température  comprise entre 0 et 25   C, une partie eu  poids de déchets de bois (sciure, copeaux       etc.)        préalablement    bien séchés     pour    enlever  aussi bien que possible toute humidité con  tenue     normalement    clans le bois, avec 1,2       't,    2 parties en poids d'acide     chlorhydrique          concentré        ii        environ    35     %    et on fait, ensuite  passer la     masse,

      à une température de 0 à       25     C, à travers d'autres tubes mélangeurs,       résistant    à l'acide     chlorhydrique    concentré  et refroidis extérieurement pendant que l'on  fait arriver (le l'acide chlorhydrique gazeux  clans lesdits     tubes,    clans le but d'y concentrer       l'acide        chlorhydrique    employé et: de     farnener     à une     teneur    en     HCl        d'environ        A1         @>.     



  b) On fait digérer la masse de     déchets     (le bois ainsi     imprégnée    d'acide clilorhydri-    que     là        environ        j11    % à sa     sortie    desdits tubes  mélangeurs, clans un récipient tournant sur       lui-même    et pouvant être chauffé ou re  froidi au moyen d'un tube central, pendant  a     Ci        10    heures,<B>CL</B> une température supérieure  de quelques degrés à la température d'im  prégnation ou     d'humectage    clans les tubes  mélangeurs.  



  c) On retire l'excès d'acide chlorhydri  que du récipient dans lequel a eu lieu .la di  gestion indiquée sous b), en maintenant,  d'une part, la température de la masse entre  15 et 30  , au moyen d'eau chaude qu'on fait  circuler à l'intérieur du tube central, et en le  mettant., d'autre part., en communication  avec un second récipient chargé d'acide  chlorhydrique étendu, et maintenu à une  température de 10 à 15   et dans lequel on  fait un vide graduel jusqu'à atteindre une       pression    absolue de 40 à 30 mm de mercure,  de manière à faire distiller l'acide     chlorhv-          drique        gazeux    du récipient     digesteur    vers le  récipient. clans lequel règne la dépression in  diquée en vue;

   d'une part, d'appauvrir en  acide chlorhydrique la masse renfermant le      mélange de dextrine et de glucose résultant  <I>Cie</I> la digestion et, d'autre part, de concen  trer l'acide chlorhydrique     dudit    second réci  pient     ii.    un degré le rendant apte à être uti  lisé pour     l'emprégnation    sous a).  



       d)    On délaye la masse restant dans le r     é.-          cipient    clans lequel a. eu lieu la digestion  avec la quantité (le liquide strictement néces  saire pour la rendre     suffisamment.    fluide  pour la filtration et on     soumet    le     liquide     résultant de la filtration de ladite masse  ainsi     délayée    à une concentration clans le  vicie en vue de le débarrasser complètement  de l'acide chlorhydrique, que l'on recueille,  de la manière connue., à une concentration  d'environ 16 à 23 % pour servir d'acide chlor  hydrique étendu à ramener comme indiqué  sous     c)

      à un degré le rendant apte à être  utilisé pour     l'imprégnation    sous a).  



  Pour la. réalisation de la première phase  de ce procédé, on peut utiliser une série de       tubes    mélangeurs     superposés,    en un métal  résistant a l'acide chlorhydrique, dont cha  cun est muni d'un agitateur brasseur     e.!     transporteur et qui sont disposés et reliés  entre eux de telle manière que les déchets     ci,.,     bois sont.

   obligés de les traverser l'un     aprés          l'autre,    le tube le plus élevé, alimenté des       déchets    de bois bien secs, renfermant     dans     un renflement, sur la majeure partie de sa  longueur, un tube percé de     trous    servant     ;

  l          arroser    lesdits     déchets    de bois d'acide chlor  hydrique concentré, en vue de bien les     Iiir-          nrecter    avec ledit. acide, tandis que les autres  tubes transporteurs et, mélangeurs sont     cou-          rlis        cl'Lin    dispositif permettant     cFy    faire ar  river de     l'acide    chlorhydrique     gazeux    pour  amener     "r    une concentration     d'environ        lit        '/'(,

       l'acide chlorhydrique concentré     imprégnant     les     d(',clret5#    de bois.  



  Une forme     d'exécution    de cet     appareil    est,       représentée,    à titre     d'exemple.    au     dessin          arl        nexé,    en coupe verticale,     fig.    1, et en     plan          fig.    2.  



  Cet     appareil    comporte un certain     nombre     de     tube        rrlélangeurs        Superposés        .\1    cil     un        nlé-          tel    résidant à     l'acide        chlorhydrique,    reliés  alternativement entre eux par leurs extré-    mités adjacentes par une. tubulure a. Chacun  de ces     tubes    mélangeurs renferme un arbre  brasseur et transporteur B faisant avancer  les déchets de bois d'un bout à l'autre     chi     tube. Le tube A supérieur est muni d'une.

    trémie alimentaire C renfermant une hélice  1) qui par sa rotation pousse les déchets de  bois bien secs clans ledit tube A supérieur.  où ils sont.     entrainés    et transportés     conti-          uuetlement    vers l'extrémité opposée     dudit     tube. Chacun des tubes A présente à sa partie  supérieure un renflement al sur la presque  totalité de sa longueur.

   Le renflement al  du     tube    supérieur     renferme    un tube F, ré  sistant à l'acide chlorhydrique et. percé de  trous et relié à une source     d'acide    chlorhy  drique concentré (acide à 35     %o),    de sorte que  les déchets de bois transportés dans ledit  tube sont arrosés par l'acide     chlorhydrique     par le tube     F    durant presque la totalité de  son     parcours    à travers le tube A et     cons@#-          quemment    bien humectés ou imprégnés par  cet acide     dont.    le débit sera réglé en rapport  avec l'alimentation en déchets de bois par  l'hélice D,

   de manière que pour un kg     cle     bois, 1 à 2 kg     d'acide    chlorhydrique soient  amenés dans le tube.  



  Le renflement a' des autres tube. dont       seulement    2 sont représentés au dessin     air-          nexé,    est réuni par des tubes     n -    à une source  d'acide chlorhydrique gazeux,     destiné    à con  centrer l'acide     chlorhydrique    liquide imbi  bant les déchets (le bois de     manière    à l'a  mener à environ 41      .ô.    A cette concentration.

    l'acide chlorhydrique amorce     l'hydratation     (le la cellulose (les     déchet.5    de bois parcou  rant     l'ensem.ble    (les tubes, en     suivant        dix     haut en bas un chemin en zigzag et y subis  sant lin tassement réduisant (le plus     en        plus          son    volume. ce     qui    permet.

   de     réduire     volume     des        récipients        digesteurs    emploi     és     clans le     clerilième        phase        du    procédé.  



       Les    tubes mélangeurs A sont,     arrosés        d'eau     froide ou soumis     ii,    un autre     refroidissement          extérieur    de manière à     maintenir    la     masse          v        contenue     < t une     température    comprise     e@n-          t.re    0 et<B>25'.</B> A sa sortie     du    tube     inférieur     les déchets de bois imprégnés d'acide clllor-           hydrique'    à 41  <RTI  

   ID="0003.0002">    0'    sont amenés automatique  ment dans des tambours résistant     it    cet,  acide et dont chacun est monté de manière  à pouvoir tourner sur un axe central creux  clans lequel on peut faire circuler à volonté  de l'eau froide ou chaude.

   On laisse digérer  clans ces tambours le mélange homogène des  déchets de bois et d'acide chlorhydrique à  une température supérieure de quelques de  grés à la     température    à laquelle a eu lieu  l'humectage des     déchets    de bois     par'    l'acide       chlorhydrique.    Après 5     @!    10 heures de     cliges-          lion    à cette température on obtient avec mi  excellent rendement un mélange constitué  par du glucose et clos dextrines qui peuvent  être transformées très facilement en glucose  par une ébullition     d'une    heure avec l'acide       chlorhydrique    dilué.  



  La. masse est ensuite traitée comme cela  a été indiqué précédemment.  



  On obtient ainsi des rendements en glu  cose fermentescible de 55 à 70     %    suivant  les     espèces    (le bois et même pouvant dépas  ser 70     "@    avec. clos bois très tendres et il reste  comme     déchet,    de la lignine en proportion  variant suivant la nature du bois employé.  



  Sur les procédés     analogues        antérieurement          connus    le procédé décrit présente les avan  tages     suivants:     l      Oci        rl'a   <B>pas</B> les quantités     énormes        d'eau          il,        évaporer        comme        c'est    le cas clans le pro  cédé     Dangevillé    (brevet français N"     1-3t023     et:

   certificat     d'addition    y     rattaché    chi 7     clé-          cenlbre        l3>.0\    où l'on a pour     une    partie<B>(lit</B>  glucose     10    parties     d'eau    acide  < l     éliminer.     



            On     n'tl        pas        fL        eillployer    les     quantités          @norrtles        d'acide    sursaturé,     comme    c'est le       cas        da.lls    le     procédé    de     willst.aeller   <B>(Ber.</B>     der          Deutscljecl        ctlem.        Cre,;

  (,llSCllaft        !j3,    page 23),       toit[        en        obtenant        des        rendements        [.ont        aussi     bons que ce dernier.  



       ;3"    Ou a sur le     procédé        du    brevet     anIlais     N"     7-07'A9    du 23, mai     19t6    l'avantage (le pou  voir travailler d'une façon simple et     confirme     ci. (le     réduire        'L    clos quantités minimes  dépense d'acide     chlorhydrique.  

Claims (1)

1. REVENDICATIONS 1 Procédé pour la préparation de glucose en partant du bois sous forme divisée, caractérisé par les phases suivantes: a) On imbibe, dans un tube mélangeur résistant à l'acide chlorhydrique cou centré et refroidi extérieurement 'L une température comprise entre 0 et 25 C une partie en poids de déchets de bois préalablement bien séchés pour enlever aussi bien que possible toute humidité normalement contenue dans le bois, avec 1.2.

   à 2 parties en poids d'acide chlorhydrique concentré à en viron 35 % et on fait ensuite passer la masse à une température de 0 à 25 C <B>d '</B> travers d'autres tubes mélangeurs, ré sistant à l'acide chlorhydrique concen tré et refroidis extérieurement pen dant due l'on fait arriver de l'acide chlorhydrique gazeux dans lesdits tubes, dans le but d'y concentrer l'acide chlorhydrique employé et de l'amener à une teneur en HCl d'en viron 41 %.

   b) On fait digérer la masse de déchets de bois, ainsi imprégnée d'acide chlor hydrique à environ 4l %, à sa sortie clesclits tubes mélangeurs. dans un ré cipient tournant sur lui-même et poic- vant être chauffé ou refroidi au moyen d'un tube central, pendant 5 à 10 heures ci une température supérieure (le quelques degrés à la température d'imprégnation ou d'humectage clans les tubes mélangeurs.

   c \,On retire l'excès (l'acide chlorhydrique (In récipient clans lequel a en lieu la digestion indiquée sous b) en mainte- llani, d'une pari., la température de la lmasse entre 10 et. 30" au moyen d'eau chaude qu'on fait circuler à l'inte',rieur dn tube central et. cil le mettant.

   d'an- tre part, en communication avec un second récipient chargé d'acide chlor- bydrique étendu et maintenu à une température de 10 à 151. dans lequel on fait Lin vide graduel jusqu'à attein- dre une pression absolue de 40 â 30 mm de mercure, de manière à faire distiller l'acide chlorhydrique gazeux du récipient digesteur vers le réci pient dans lequel règne la dépression indiquée, en vue, d'une part,

   d'ap pauvrir en acide chlorhydrique la masse renfermant le mélange de dex trines et de glucose résultant de la di gestion et, d'autre part, de concentrer l'acide chlorhydrique dudit second ré cipient à un degré le rendant apte à <I>Me</I> ulilïsé pour l'imprégnation S(ïLtS On délave la masse restant dans le @"- cilient clans lequel a eu lieu la diges tion avec la quantité de liquide sthck- ment nécessaire

   pour la rendre suffi- samment fluide polir la filtridiun et on soumet le liquide résultant de la filtration de ladite masse ainsi (lc@lavt- < à une concentration dan.\ le ville. en vue de le débarrasser con-titli.tetnenl <B>de</B> licille chlorhydrique

   que l'on re- ctreille. de la manière connue. à une concentration d'environ 16 à ?3 o pour servir d'acide chlorhydrique étendu à ramener, comme indiqué sous c), à un degré le rendant apte à être uti lise pour l'imprégnation sous a).

   Il Appareil pour la réalisation de la pre- mière phase du procédé. caractérisé sous 1, comportant une série de tubes métan- gews en un métal résistant à l'acide chlor hydrique, dont chacun est muni d'mt agitateur transporteur, et qui sont. di- posés et reliés entre eux de telle manière que les déchets de bois sont.

   obliges (le EMI0004.0065 les. <SEP> traverser <SEP> l'un <SEP> al-(rès <SEP> l'autre. <SEP> le <SEP> tube <tb> le <SEP> <B>TtlltS</B> <SEP> t'levs <SEP> alimenté <SEP> (te <SEP> déchets <SEP> de <SEP> bois <tb> Ienfernlanl. <SEP> dans <SEP> nu <SEP> renflement <SEP> sur <SEP> la <tb> Inaicure <SEP> partie <SEP> (le <SEP> sa <SEP> longueur, <SEP> nu <SEP> lobe <tb> petvt <SEP> (le <SEP> trolls <SEP> servant <SEP> 71 <SEP> arroser <SEP> le.vids <tb> déchets <SEP> (1r <SEP> luis <SEP> d'acide <SEP> chlorhydrique <tb> cnnc(Cré.

   <SEP> cri <SEP> vue <SEP> de <SEP> bien <SEP> les <SEP> hunteHer <tb> avcr <SEP> ledit <SEP> acide, <SEP> taudis <SEP> chie <SEP> les <SEP> anti'@@. <tb> tulles <SEP> son! <SEP> 1(ottrvu@ <SEP> (1'(11t <SEP> disl-jositif <SEP> pC@r nietlartt <SEP> (Vy <SEP> faire <SEP> ar'r'iver <SEP> (le <SEP> l'aci(le <SEP> cltlot- 1p.-(It <SEP> idue <SEP> ;ttzerrx <SEP> pour <SEP> amener <SEP> <B>il</B> <SEP> une <SEP> cott cuitltrtlion\ <SEP> d'environ <SEP> 4t <SEP> "' <SEP> hacide <SEP> cltlor hpIrique <SEP> imprégnant <SEP> les <SEP> déchets <SEP> de <SEP> boit.