DE23104C - Neuerungen in dem Verfahren und an den Apparaten zur Herstellung von Stärke, zuckerigen Massen und Viehfutter aus Mais und anderem Getreide - Google Patents
Neuerungen in dem Verfahren und an den Apparaten zur Herstellung von Stärke, zuckerigen Massen und Viehfutter aus Mais und anderem GetreideInfo
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Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
KLASSE 89:
;R- und Stärkefabrikation.
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung gewisser nutzbarer Producte aus Mais oder anderem
Getreide und auf die spätere Behandlung dieser Producte, die sich besonders zur Stärkefabrikation, zur Darstellung von Zucker,
Getreidesyrup und Viehfutter eignen.
Bisher ist Stärke aus dem gemahlenen Rohmaterial auf zweierlei Art dargestellt worden.
In beiden Fällen wird aus der gemahlenen Masse die Stärke mit Wasser ausgewaschen,
wobei die Getreidehülsen mittelst Absiebens aus dem Stärkewasser entfernt werden, welches
letztere gewöhnlich sauer ist. Nach dem einen (sauren) Verfahren läfst man' das Stärkewasser,
nachdem die Stärke sich gesetzt hat, unbenutzt ablaufen und wäscht dann die Stärke aus. Nach
dem anderen (süfsen) Verfahren läfst man die' Stärke sich ebenfalls setzen und das Wasser
theilweise ablaufen, dann behandelt man sie, um den Kleber zu beseitigen, mit einem kaustischen
Alkali und läfst die Stärke in der alkalinischen Lösung sich wieder setzen, wäscht sie
auch, wenn nöthig, noch aus. Das erstere Verfahren ist unvortheilhaft, weil die Stärke vor
ihrer Abscheidung vom sauren Wasser, nicht vom Kleber befreit wird und eine beträchtliche
Menge Stärke mit dem Ablaufwasser verloren geht. Mit dem zweiten Verfahren ist der
Uebelstahd verknüpft, dafs man einer bedeutenden Quantität Aetzalkalis bedarf, um das ganze
Stärkematerial zu behandeln.
Meine Erfindung bezweckt nun, diese Uebelstände zu vermeiden und das Stärkewasser so
zu behandeln, dafs der gröfsere Theil der Stärke durch Niederschlag direct aus dem Stärkewasser
und der Rest durch alkalinische Behandlung gewonnen wird. Zur Ausübung meines neuen Verfahrens kann der gewöhnliche Stärkeapparat
der Stärkefabriken (Mahlmühlen, Scheidesiebapparate, Sammelkästen, Bottiche, Rohrleitungen,
Pumpen u. s. w.) benutzt werden, und dieser braucht also nicht weiter beschrieben zu
werden.
Nachdem das Getreide wie gewöhnlich mit Wasser angefeuchtet und gemahlen ist, wird im
Siebapparate die etwas saure Stärke- und Wassermischung, das Stärkewasser, von den Hülsen
und groben Bestandteilen abgeschieden. Dann lasse ich das Stärkewasser die gewöhnliche
schiefe Ebene hinabfliefsen, auf der sich ein Theil der Stärke frei von Kleber absetzt,
während ein Theil der mit dem Kleber vermischten Stärke mit der Flüssigkeit abläuft. Da
der Zweck dieses ersten Absetzens auf der Sammelebene nicht der ist, die ganze Stärke,
sondern nur einen grofsen Theil derselben frei von allem Kleber abzuscheiden, so kann der
Procefs bei Weitem rascher vor sich gehen. Der so gewonnene Niederschlag ist ganz fertig,
kann aber auch später noch ausgewaschen werden. Die von der Sammelebene ablaufende
Flüssigkeit wird in Bottiche geleitet und hier der Ruhe überlassen, worauf sich die festen
Bestandtheile zu Boden setzen und das Wasser abgelassen wird. Der bleibende Rückstand wird
dann mit Aetzalkali behandelt. Zu diesem Zweck wird die concentrirte Masse mehrerer Bottiche
in einen gemeinschaftlichen grofsen Sammel-
behälter oder Mischkasten geleitet, wo ihr durch Hinzufügung. von Wasser der zu ihrer Behandlung
mit dem Aetzalkali erforderliche Dichtigkeitsgrad verliehen wird. Eine entsprechende
Quantität des in Wasser gelösten Alkalis wird alsdann in den Behälter eingeführt und die
Mischung umgerührt, so dafs der ganze Kleber der Einwirkung des Alkalis ausgesetzt wird. Da
die unter Behandlung kommende Stärkemasse bedeutend kleiner ist, als die ursprüngliche
Stärkemasse des Getreides, so ist weit weniger Alkali erforderlich, als früher. Die mit dem
Alkali behandelte Masse wird dann wieder über eine schräge Sammelebene geleitet, auf der die
Stärke sich absetzt, während die flüssige Masse als .Abfallwasser abfliefst oder als Viehfutter
nutzbar gemacht wird. Die gewonnene Stärke kann ausgewaschen und mit der ohne vorgängige
alkalinische Behandlung gewonnenen Stärke gemischt werden, wie dies gerade opportun
erscheint.
Es erhellt also, .dafs mein Verfahren eine Theilung der im Stärkewasser enthaltenen
Stärkemasse in zwei Theile bezweckt, von denen der eine Theil auf die Gewinnung der Stärke
ohne vorgängige alkalinische Behandlung und der andere Theil der bei der den ganzen
Kleber des Getreides enthaltenden Masse in Anwendung kommt, auf die alkalinische Behandlung
vor der Abscheidung des Stärkerestes Bezug hat.
Das praktische Resultat und die neue Wirkung dieses neuen Verfahrens besteht in einer vollkommeneren
Abscheidung der Stärke vom Kleber, als dies mit Hülfe des saueren Processes
möglich war, und in der vollständigen Entfernung des Klebers aus der Stärke unter
Anwendung einer weit geringeren Quantität Alkali, als früher beim süfsen Process erforderlich war.
Zur Behandlung des ablaufenden Stärkewassers von 35 hl Mais genügen etwa 15 kg gewöhnlicher
kaustischer Soda, die 70 pCt. reines Alkali enthält; eine gute Wirkung hat letzteres
auf den Kleber, wenn die Mischung des concentrirten Ablaufwassers und der Soda eine
Dichtigkeit von 8° Beaume" hat und im Mischkasten umgerührt wird, indem das Wasser dann
eine Stunde lang mit dem Alkali behandelt wird, ehe es über die Sammelebene geleitet
wird. Die Menge des angewendeten Alkalis, die gröfsere oder geringere Concentration der
Ablaufflüssigkeit und die Dauer der Behandlung derselben mit dem Alkali können indessen je
nach der Qualität des Getreides variirt werden. Dasselbe gilt von dem Apparat, indem die
directe Abscheidung der Stärke durch Absetzen auch in Bottichen vor sich gehen kann; ebenso
braucht die Ablaufflüssigkeit vor ihrer Behandlung mit Alkali nicht concentrirt zu werden, da
das Alkali der ersteren direct zugesetzt werden kann. Ich würde indessen in der Praxis die
vorgängige Concentrirung der Ablaufflüssigkeit vorziehen, weil dann meiner Ansicht nach
weniger Alkali erforderlich wird, und das letztere in einem Mischkasten auf die gesammelte
Flüssigkeit zur Anwendung bringen, obgleich man es ja auch in die einzelnen Sammelbottiche
bringen könnte. Die Anordnung eines gemeinschaftlichen Mischbehälters ist aber von
wesentlichem Vortheil bei Bestimmung der aufzuwendenden Alkalimenge, da die Consistent
der Bodensätze in den verschiedenen Bottichen variirt und ihre Vereinigung in einem gemeinschaftlichen
Mischkasten nicht nur eine gleichartige Dichtigkeit bedingt, sondern auch eine grofse Menge Stärkematerials schafft, welches
durch Hinzufügung von Wasser leicht auf den zur Behandlung mit dem Alkali erforderlichen
Dichtigkeitsgrad reducirt werden kann, und dabei die für eine Operation erforderliche
Alkalimenge leicht bestimmt werden kann, weil bei der Reduction der Masse auf eine specifische,
mit dem Hydrometer gemessene Dichtigkeit die Tiefe der Masse im Mischkasten das Mafs für
die Menge des in demselben enthaltenen Stärkematerials ist, wodurch der Fabrikant in den
Stand gesetzt ist, die entsprechende erforderliche Menge des Aetzalkalis in einer Lösung von
bestimmter Dichtigkeit, die genügt, um die Stärke vom Kleber zu befreien, leicht bestimmen
zu können.
Der zweite Theil meiner Erfindung bezweckt die Concentration des Stärkewassers, um der
Stärke einen grofsen Theil des Wassers, mit dem sie bei ihrer Herstellung gemischt wurde, zu
entziehen. Bisher geschah dies in Setzbottichen, in denen das Stärkewasser nach Füllung des
Bottichs der Ruhe überlassen wurde, bis sich die Stärke ganz oder theilweise zu Boden gesetzt
hatte, worauf das oben stehende blanke Wasser abgezogen wurde. Eine derartige Concentrirung
des Stärkewassers bedingte eine unterbrochene Operation und erforderte eine grofse
Fabrik mit einer grofsen Anzahl von Setzkasten, die einen grofsen Raum einnehmen. Ich lasse
dagegen die Concentration in- einer ununterbrochenen
Operation in einem weit kleineren Raum vor sich gehen. In Fig. 2 ist der Apparat
dargestellt, indem das von den Siebapparaten einer Stärkefabrik erhaltene Stärkewasser
behandelt werden soll. Das Stärkewasser wird dem Apparat durch ein Gerinne A zugeleitet,
dessen Boden mit einer Schnauze α «versehen ist, durch die das Wasser in den Setzapparat
einströmen kann. Der Apparat umfafst den Bottich B, das Einlafsrohr C, das Ueberlaufrohr
D und das Aüsfiufsrohr E. Der Bottich wird am besten aus einem cylindrischen Körper b
hergestellt und unten durch . einen konischen Boden c abgeschlossen. Das Einlafsrohr C ist
in der Mitte des Bottichs angebracht und hat
vier Zweigrohre d d d d, die in der Nähe des
Bodens c münden. Das Ueberlaufrohr D ergiefst durch seine Mündung e die von der
Stärke befreite Flüssigkeit in das Abflufsrohr /. Das Abflufsrohr E am unteren Ende des konischen
Bodens ist mit einem Ventil g versehen. Unter dem Bottich liegt die Rinne F zur Aufnahme
der abgelassenen concentrirten Stärke.
Der Concentrirungsprocefs mit dem oben beschriebenen Apparat geht, wie folgt, vor sich:
das Stärkewasser fliefst durch das Einlafsrohr C ein, um den Bottich zu füllen und aus dem
Ausflufsrohr abzufliefsen. Das Einströmen des Wassers wird entweder durch die Gröfse der
Mündungen des Einlafsrohres oder durch theilweises Verstopfen der Schnauze des Gerinnes A
regulirt,. so dafs das Steigen des Stärkewassers von den Einlafsmündungen hhhh nach dem
Ueberlaufrohr D genügend langsam vor sich geht, um ein Niedersinken der Stärke auf den
Boden des Bottichs zu gestatten; demzufolge ist die am Ueberlaufrohr abgehende Flüssigkeit
ihres Stärkegehaltes beraubt, während die Masse im unteren Theil des Bottichs aus Stärke besteht,
die mit weniger Flüssigkeit gemischt ist, als die, welche durch das Einlafsrohr einströmt. Das
Stärkewasser am Boden ist also stark concentrirt und kann entweder in Zwischenräumen
oder continuirlich ganz langsam so abgelassen werden, dafs weniger Masse austritt, als in' den
Bottich einströmt. Während früher das Setzen der Stärke erreicht wurde, indem man die
Flüssigkeit der Ruhe überliefs, erzielt man jetzt den Niederschlag aus der continuirlich fortfliefsenden
Masse; auch hängt die Menge der zu erzielenden concentrirten Stärke nicht mehr
von dem jedesmaligen Auffüllen, sondern von der Quantität Stärkewasser ab, die man durch
den Bottich laufen läfst. Das neue Verfahren kann auch insofern variirt werden, als man das
Ausflufsrohr E verschlossen halten kann, bis sich im Bottich so viel concentrate Stärke angesammelt
hat, dafs die Ueberlaufflüssigkeit ziemlich denselben Gehalt hat, wie die Einlaufflüssigkeit.
Dann wird der Einlafs unterbrochen und die Masse im Bottich der Ruhe überlassen,
bis das Wasser blank geworden ist und abgezogen werden kann, worauf die zurückbleibende
concentrirte Stärke herausgenommen wird. Wenn die Stärke zu dick ist, um frei abzufliefsen, so
kann sie mit ein wenig Wasser aufgerührt werden. Auch in diesem Fall findet indefs der
weitaus gröfste Theil des Niederschlages der Stärke aus der Flüssigkeit, wie vorbeschrieben,
während des Durchfliefsens durch den Bottich statt, während die Herausnahme der Stärke
intermittirend vor sich geht. Die Anordnung des Einlafs- und Ausflufsrohres kann auch eine
andere sein; ersteres kann von der Seite her in der Nähe der Oeffnungen h in den Bottich
seitlich eintreten und letzteres ebenfalls an einer Seite, anstatt in der Mitte angebracht und auch
durch ein Saugrohr ersetzt werden. Indefs halte ich die beschriebene Anordnung für die
beste. . ·
Es ist verständlich, dafs die Stärke aus der Flüssigkeit sich zu Boden setzt, weil die Fläche
des Bottichs verglichen mit den Ausströmungsöffnungen h eine sehr grofse ist und infolge
dessen die emporsteigende Flüssigkeit nur so langsam aus der Ueberlaufsöffnung abfliefsen
kann, dafs die Stärke Zeit genug hat, durch ihre gröfsere Schwere zu Boden zu sinken. Von
dem Verhältnifs der Gröfse des Bottichs und der Ausströmungsöffhungen h hängen die Resultate also in gewisser Beziehung ab. Für
einen grofsen Betrieb kann man einen Bottich von 12 Fufs Durchmesser und 12 Fufs Höhe
anwenden und den Ausströmungsöffnungen des Einlafsrohres, deren dasselbe 4 bis 6 haben
kann, eine gesammte lichte Weite von 3 Zoll geben; auch mit einem weit kleineren Apparate
werden indessen gute Resultate erzielt.
Wenn die aus dem Ueberlaufrohr austretende Flüssigkeit frei von aller Stärke ist, so kann
man die Abfallwasser ablaufen lassen; wird aber die Flüssigkeit so stark in den Bottich
eingelassen, dafs ein wesentlicher Procentsatz Stärke mit aus dem Ueberlaufrohr austritt, so
kann die austretende Flüssigkeit durch einen zweiten Apparat derselben Art geleitet werden,
um daraus den Stärkerest zu gewinnen. Ein solcher zweiter Apparat kann gröfser sein, als
der erste, oder an seiner Stelle können zwei oder mehrere Apparate von derselben Gröfse
wie der erste angewendet werden, um die Flüssigkeit langsamer als aus dem ersten Apparat
austreten zu lassen. Aufser für Stärke kann der Apparat selbstredend auch für die
Abscheidung anderer pulverisirter Stoffe benutzt werden.
Ein weiterer Theil meiner Erfindung bezieht sich auf eine Transportvorrichtung zum Weiterführen
der Stärke aus den Setzbottichen nach irgend einer beliebigen Stelle. Bänder ohne
Ende, die über glatte Walzen laufen, sind schon zu den mannigfachsten Zwecken benutzt worden,
man hat ,dieselben zum Transport der aus den Setzbottichen kommenden Stärke aber noch
nicht verwenden können. Ihre Leistungsfähigkeit in dieser Beziehung mufste zu gering erscheinen,
und dann mufste man der Gefahr ausgesetzt sein, dafs die Stärkeklumpen während des Transports wieder in den Bottich zurückfallen
würden. Mein neuer Transporteur vermeidet diese Uebelstände; derselbe besteht im
Wesentlichen aus einem endlosen, an der Decke angebrachten und über Walzen laufenden Bande,
welches schräge Seiten hat, um die Stärke während des Transports am Herabfallen zu
verhindern. In den Fig. 3 und 4 sind a1 al die
an der Decke festgeschraubten Tragarme für
den Rahmen, der das Band ohne Ende trägt. P P b" P sind Längsbalken, die in den Tragarmen
α1 α1 eingelassen sind. Diese Längsbalken
,sind in Zwischenräumen durch die Querhölzer P P und Zugstangen P P versteift;
an dem einen Ende der oberen Längsbalken P P sitzt die Riemscheibe c' auf der durch geeignete
Riemenverbindung rotirten Welle <r2; um
die Scheibe cx und um eine gleiche Scheibe
am anderen Ende, die weiter nicht gezeigt ist, läuft das Band ohne Ende oder der Transporteur
d1. Das gewöhnliche Kratzeisen zum
Abkratzen der Stärke sitzt bei e1, und gerade darunter befindet sich der Trichter/"1, in den
die Stärke vom Transporteur aus hineinfällt. g1 g' sind concav geformte Walzen, Fig. 4, die
sich in Lagerbüchsen g 2 oben auf den Längsbalken
b1 P drehen. Eine Anzahl cylindrischer Glattwalzen, welche in Büchsen /;2 auf den
unteren Längsbalken P P rotiren, stützen das endlose Band von der Aufsenseite und verhindern
ein Einsacken desselben. In entsprechenden Zwischenräumen sitzen auf den
oberen Balken P die Träger k, an denen die schrägen Längsstreifen kx so angeordnet sind,
dafs ihre unteren, inneren Enden das endlose Band beinahe berühren. Der Transporteur liegt
über den Setzbottichen und wird durch Drehung der Scheibe e] in Rotation versetzt; die Stärkeklumpen
werden wie bei / mit Schaufeln aus dem Bottich auf das Band geworfen und drücken
das letztere durch ihre Schwere in die Ausbauchungen der concaven Walzen ein. Durch
diese Einrichtung sowie durch die Anbringung der seitlichen Längsstreifen k1 wird ein bedeutender
Raum im Vergleich mit früheren Einrichtungen gewonnen. Aufser zum Transport von Stärke kann der neue Transporteur
auch für analoge Zwecke benutzt werden.
Ein weiterer Theil meiner Erfindung ist in den Fig. 5 bis 7. dargestellt und bezieht sich
auf eine Waschvorrichtung für Stärke. Die neue Vorrichtung umfafst einen zweckentsprechenden
Bottich und ein in verticaler Richtung verstellbares Rührwerk.
Wenn sich die Stärke unten im Bottich ansammelt und mit Wasser gemischt wird, so
wird sie bald verhältnifsmäfsig steif, so' dafs es bedeutende Kraft erfordern würde, um das
Rührwerk in Bewegung zu setzen. Um nun diesen Uebelstand zu vermeiden, habe ich ein
Rührwerk construirt, welches der Höhe nach leicht verstellbar ist und nach und nach herabgelassen
werden kann, so dafs die Rührräder oder Rührarme leicht der im Bottich befindlichen
Stärkemenge entsprechend eingestellt werden können. Ax ist der Bottich zur Aufnahme
-der Stärke, die mit Wasser zu einer milchigen Flüssigkeit gemischt ist und so in
den Bottich eingepumpt und in demselben tüchtig umgerührt wird. Dann läfst man die
Stärke sich setzen, wodurch sie verhältnifsr mäfsig steif oder hart wird. Das oben stehende
unreine Wasser läfst man dann ablaufen und giebt frisches hinzu, worauf das hochgehobene
Rührrad allmälig in die Stärkemasse herabgelassen wird und dieselbe mit . dem Wasser
innig vermischt. Derselbe Vorgang wird wiederholt, bis die Stärke genügend rein gewaschen
ist. Das Rührrad besteht aus einer auf die Welle c% aufgekeilten Flügelschraube B\ Die
Welle geht durch die Büchse ci und tritt unten in das konische Ende d2 des Bottichbodens ein,
gegen das sie bei ihrem tiefsten Stand anstöfst. Oben geht sie durch die Ansätze d% der
Zahnplatte e2 hindurch und ist hier mit den
aufgeschweifsten Ringen e3 versehen, die sie in verticaler Lage auf der Zahnplatte e2 halten
und ihr freie Rotation gestatten. Die Zahnplatte gleitet in Führungen/2/2, die amBalken/3
mittelst Schraubenbolzen/4 befestigt sind, so dafs sie sich frei auf- und abbewegen kann;
sie erhält Bewegung durch die Getriebe g3g3,
die durch Handrad h3 oder Kurbel von der Welle gi aus gedreht werden. . <r8 wird durch
eine Riemscheibe rotirt. Die Welle gl ruht in Lagern 21 an den Führungsstücken/2/2, um die
Getriebe^3 mit den Zähnen G der Zahnplatte in Eingriff zu halten, und in einem zweiten
Lagerz'2. Wenn die Rührscheibe Βλ eingestellt
ist, so wird sie durch ein Sperrrad H und Sperrklinke H1 an der Auf- und Abbewegung gehindert.
Es erhellt, dafs durch Drehung des Handrades A3, der Welle^4 und der Getriebe ^V3,
die Zahnplatte e2, die rotirende verticale Welle c3
und die Rührschraube B1 entweder aufwärts oder abwärts bewegt und beliebig eingestellt
werden können, ohne dafs die Umdrehung des Rührwerkes dadurch tangirt würde. Statt der
Zahnplatte e2 und der Getriebe kann auch eine
Schraube und statt der Flügelschraube B1 eine
beliebige andere bekannte Rührvorrichtung benutzt werden. Λ
Meine Erfindung bezieht sich des Weiteren auf die Behandlung des Abfalles von Stärke
und anderen Getreideproducten des sogenannten »nassen Processes«. Ein solcher Abfall besteht
bekanntlich aus den Hülsen und anderen Getreidetheilen, die während der Fabrikation von
den stärkehaltigen Theilen abgeschieden werden. Das Getreide wird bei jenem Processe vor dem
Mahlen in grofsen Kufen gewässert und kommt dadurch leicht in Gährung; infolge dessen bilden
sich organische Säuren, die nach der Abscheidung des Abfalles auf der Sichtmaschine
in letzterem stecken bleiben. Das Vorhandensein der organischen Säuren in den Abfallstoffen
bringt sofort eine Gährung hervor und macht dadurch den Abfall als Viehfutter weniger
werthvoll. Ich bezwecke deshalb, die organischen Säuren zu beseitigen und dadurch die
Abfallstoffe als ein ausgezeichnetes Viehfutter
nutzbar zu machen, und bringe sie deshalb in nassem Zustande, wie sie von der Sichtmaschine
kommen, unter die Einwirkung von verschieden starkem Druck und Hitze, wodurch die Feuchtigkeit
beseitigt wird und die organischen Säuren unschädlich gemacht werden. Der hierzu benutzte
Apparat besteht aus einem Satz elastischer Walzen, um der nassen Masse den ersten
Druck, und aus einer Presse, um derselben den zweiten Druck zu geben, ferner aus Vorrichtungen,
um die ausgepreiste Kuchenmasse aufzureifsen und dieselbe unter der Einwirkung von
Wärme zu trocknen. K K in Fig. 8 sind die elastischen Walzen und K1 ein netzartiger
Riemen ohne Ende, am Besten aus Drahtgewebe hergestellt, der über die Scheiben L L und
durch die Walzen KK läuft. Der von der Sichtmaschine kommende Abfall ist in nassem
Zustande und wird auf zweckentsprechende Weise vor den Walzen K auf den endlosen
Transportriemen K1 gebracht. Bei Herabfallen des Abfalles auf letzteren sickert ein Theil des
Wassers durch das Netzwerk und ein weiterer Theil wird zwischen den elastischen Walzen KK
ausgequetscht. Die aus den Walzen heraustretende gequetschte Masse wird von dem Transportriemen in den Trichter M geworfen
und in einem beliebigen Behälter aufgefangen. Von hier wird sie in die Nachpresse gebracht,
die von irgend welcher zweckentsprechenden Construction sein kann; in der Presse, Fig. 9,
ist N1 die Fundamentplatte und N der Prefsklotz.
Auf N1 wird ein Tuch- oder Drahtgewebe ausgebreitet, eine Schicht der durch
die Walzen K gegangenen Masse darauf gelegt und die Enden des Tuches darüber gefaltet,
so dafs die betreffende Schicht ganz darin eingewickelt ist. Auf die Schicht wird nun zum
Ableiten des Wassers ein Lattengitter (O P) gelegt und hierauf kommt wieder ein Tuch und
darauf wieder eine Schicht, mit der in derselben Weise verfahren wird, wie vorher. Statt
des Lattengitters können auch perforirte Röhren oder Wellbleche zwischen die einzelnen Schichten
gelegt werden. Die Fundamentplatte JV1 ruht auf Rädern Q Q, die auf Schienen Q1 Q2 laufen,
um die ausgepreiste Futtermasse leicht nach den Reifswalzen i?1 bringen zu können, zwischen
die sie durch den Einfalltrichter Ii eintritt. Dieselben rotiren im Trichter und haben Reifszähne
Ji2, um die Futterkuchen aufzureifsen.
Die zerrissene Masse tritt in den Cylinder S, Fig. 10 und 11, der vom Trichter i? nach dem
Trockenapparat führt. In »S liegt die Transportschnecke
S', die mit den Reifswalzen J?1 T?1
durch das Getriebe T T1 T2 rotirt wird. Aus dem Transportcylinder ,S fällt die aufgerissene Futtermasse
in den Trichter U und von da durch U"1 in den
.Trockenapparat. Die Form des letzteren ist von keiner besonderen Bedeutung; in der Zeichnung
besteht er im Wesentlichen aus der Kammer /, in der der schräge Cylinder m mit dem Dampfrohrsystem
n* und den hohlen Trommeln η η1 liegt,
die sich mit dem Cylinder drehen. Die in den Cylinder m einfallende Futtermasse wird von
den Schöpfbecken 0 zwischen das Röhrensystem befördert und fällt schliefslich getrocknet in den
dritten Trichter o1. Der Cylinder m erhält Bewegung
durch das Kammrad rl und dreht sich auf den Rollen r. Die Trommeln sind durch
Träger«2 im Cylinder festgemacht und haben in ihrem Innern eine Anzahl Oeffnungen zur
Aufnahme der Rohre «4. Der Dampf tritt durch
Rohr η6 in die Trommel η ein, und durch
Rohr »T geht der condensirte Dampf nach dem
Schlangenrohr q und dann in die äufsere Kammer /. p1 ist eine Scheidewand, um die
vom Luftzug angezogenen leichteren Futtertheile nach dem Durchgang ß2 zu leiten und
bei ps zu sammeln, da andernfalls diese Theile
durch den Zug Z1 verloren gehen würden. Es können selbstredend mehrere Trockenapparate
benutzt oder auch der Trockenapparat direct mit den Reifswalzen verbunden werden, doch
ist es practischer, eine Transportschnecke anzuwenden, da dieselbe eine gröfsere Regelmäfsigkeit
im Betrieb garantirt, wenn auch das Einbringen der Masse in die Reifswalzen unregelmäfsig
stattfinden sollte.
Ein weiterer Theil meiner Erfindung hat Bezug auf die Herstellung einer Syrupmasse
aus Maisstärkesyrup und aus Zuckerrohr- oder Runkelrübensyrup. Die beiden Syrnpe wurden
bisher entweder gemischt und mit Wasser genügend verdünnt, um durch Knochenkohlefilter
filtrirt werden zu können, worauf dann die verdünnte filtrirte Mischung im Vacuumapparate
bis zur erforderlichen Consistenz condensirt wurde. Ein zweites Verfahren bestand darin,
die Massen in concentrirtem Zustande bei gewöhnlicher atmosphärischer Temperatur zu
mischen. Die auf die erstere Art dargestellten Mischsyrupe haben kein Aroma, sie sind »schal«
geworden durch die Einwirkung der Knochenkohle und durch die Concentration nach stattgehabtem
Mischen. Die auf die andere Art erzielten Mischsyrupe besitzen wohl das wünschenswerthe
Aroma, doch haben sie den Fehler, dafs sie leicht trüb werden und ihre Farbe an Glanz verliert; auch leiden sie bezüglich ihrer
Haltbarkeit. Diese Uebelstände sind eine Folge einer chemischen Reaction, die zwischen mehreren
der Bestandtheile der gemischten Syrupe vor sich geht. Ich erziele eine bessere Qualität
gemischten Stärkezuckers von allem wünschens-•werthen
Aroma, glänzender Farbe und gröfster Haltbarkeit dadurch, dafs ich die Mischung von
Stärkezucker, d. h. Stärkesyrup, und Rohr- oder Rübenzucker einer hohen Temperatur aussetze
und durch Umrühren die Unreinigkeiten des Rohr- oder Rübensyrups rasch fälle und sie
durch Filtration von der Mischung abscheide,
vorausgesetzt, dafs der Gyps, der sich gewöhnlich in unfiltrirter Glucose (Schleimzucker) oder
deren Substitut vorfindet, in der Mischung enthalten sei. Mein zu diesem Zweck entworfener
neuer Apparat ist in den Fig. 13 bis 16 dargestellt und umfafst Mischkästen, einen Regulirbottich,
einen Kühler, einen Sammelbehälter und andere unten specificirte Theile. Der Kühler hat eine perforirte Kopfplatte.
Ich verwende zur Herstellung des Mischsyrups unfiltrirte Glucose, d. h. solche Glucose,
aus welcher der bei ihrer Darstellung erzeugte Gyps oder schwefelsaure Kalk durch Filtration
noch nicht abgeschieden worden ist. Die un-/filtrirte
Glucose wird durch Rohre s1 in die Mischkästen ί gebracht; der erforderliche Procentsatz
Rohr- oder Rübensyrup tritt aus den Mefskästen t in die Mischkästen, t wird durch das
Rohr t1 mit einem der letzteren Syrupe gespeist.
In den Mischkästen werden die Syrupe durch das von Welle ux aus rotirte Rad u gehörig
umgerührt und zusammengemischt, wobei die Mischung mit der Rohrschlange κ2, in die Dampf
von einem Kessel aus bei u3 ein- und bei w4
austritt, in Berührung kommt. Je nach der Beschaffenheit der Bestandtheile der Masse wird
die Temperatur derselben auf 700 bis 850 C.
gebracht. Hierauf -wird die Mischung in den Sammelbehälter υ geleitet und von da in heifsem
Zustande mittelst der Rohre v2 durch die Filtrirapparate
υl geprefst. Da der Sammelbehälter ν
nur dazu dient, den Vorgang bei Herstellung grofser Mengen Syrups zu erleichtern, so kann
er in anderen Fällen auch entbehrt und der Syrup von den Mischkästen aus direct nach
den Filterpressen geleitet werden. Von den letzteren aus fliefst die Mischung durch das
Rohr w1 in den Regulirbottich w, wird hier umgerührt
und circulirt um die Kühlstange w2, in die kaltes Wasser bei w3 ein- und bei «/4 ausströmt.
Die Farbe der Syrupmischung kann im Regulirbottich nach Wunsch geändert werden;
ist sie zu hell so kann etwas Zuckerrohrsyrup oder Caramel, und bei zu dunkler Farbe kann
ein wenig Glucose oder hellfarbiger Rohrsyrup hinzugegeben werden. Von w aus fliefst die
Mischung durch das Rohr χ in den Kühler y; sie tritt in demselben in fein zertheiltem Zustande
durch dessen gelochte Kopfplatte ζ ein und fliefst um eine mit kaltem Wasser gespeiste
Kühlschlange zl. Eine Pumpe jy1 prefst den
Syrup in den Kühler y; diese Pumpe kann aber fortfallen, wenn der letztere in einem
Stockwerk unter dem Regulirbottich aufgestellt wird. Wenn der Syrup aus dem Kühler
kommt, so ist er hinlänglich erkaltet, um in Fässer gefüllt werden zu können. Für den
Kühler y kann auch der weiter unten noch beschriebene ,Kühler eventuell eingeschaltet
werden.
Als Modification des eben beschriebenen Verfahrens kann der Zuckerrohr- oder Rübensyrup
auch in eine Vacuumpfanne gebracht werden, in der die Glucose concentrirt ist, und
dort mit letzterer gemischt werden, wenn sie bis zur entsprechenden Consistenz eingekocht
ist. Das Einführungsrohr für die Glucose wird zu diesem Zweck mit dem Mefskasten für den
Rohr- oder Rübensyrup verbunden; nach dem Kochen der Glucose, aber vor der Entfernung
des Vacuums, werden die Ventile am Rohr geöffnet und der Rohr- oder Rübensyrup in die
Pfanne gesaugt. Der Dampf in der Pfanne wird nicht abgestellt, sondern das Kochen ·
kann fortgesetzt werden, bis eine genügende Bewegung und Mischung der Syrupe bewirkt
ist. Dann kann die Mischung wie vorher durch Filtrirapparate geleitet werden.
Der in der Mischung enthaltene schwefelsaure Kalk setzt sich auf den Filtertüchern ab
und ist ein wichtiger Factor beim Fällen der Unreinigkeiten des Rohr- oder Rübensyrups und
beim Filtriren; deshalb sollte die Glucose entweder im unfiltrirten Zustande angewendet
werden, damit der schwefelsaure Kalk in der zu filtrirenden Mischung vorhanden ist, oder es
sollte bei Anwendung von filtrirter Glucose ein Substitut für den schwefelsauren Kalk von
gleicher Wirkung der Masse vor der Filtration beigefügt werden. Zur Herstellung hellfarbiger
Syrupe genügen ca. 700C, für dunkle wird die Temperatur gewöhnlich auf 8o° bis 850 zu
erhöhen sein. Die Mischungsverhältnisse und die Zeit des Kochens richten sich nach dem
concreten Fall; bei Anwendung des gewöhnlich im Handel befindlichen Zuckerrohrsyrups kann
man die beiden Syrupe mit Vortheil ungefähr im Verhältnifs von 1 Theil Rohrsyrup und
10 Theil en Stärkesyrup mischen und eine Mischung von ungefähr 150 hl bei ca. 700 C.
unter Umrühren beiläufig eine Stunde lang Λ kochen lassen, um einen completen Niederschlag
der trübenden Unreinigkeiten zu erzielen, und dann kann die Mischung in die Mischkästen
und die Filterpressen gebracht werden.
Der zunächt folgende Theil meiner Beschreibung bezieht sich auf den oben schon erwähnten
Kühlapparat, mit dem vornehmlich Stärke-, Rüben- und andere Syrupe, die während ihrer
Darstellung auf eine hohe Temperatur gebracht ' worden sind, leicht und rasch gekühlt werden
sollen. Die bisherigen Kühlmethoden sind langsam und verursachen bei der Fabrikation von
Syrupen für den Handel einen bedeutenden Zeitverlust. Mein Apparat besteht im Wesentlichen
aus einem in zwei Compartements getheilten Behälter, von denen das obere zur Aufnahme des heifsen Syrups dient, während
das untere ein Rohrsystem enthält, in das kaltes Wasser unten ein- und oben austritt. Die
Scheidewand, welche beide Compartements von
einander trennt, ist perforirt, so dafs der heifse Syrup auf die darunter liegenden Rohre herabsickert.
Das untere Compartement ist mit Abflufsöffhungen versehen, durch die der gekühlte
Syrup in die Fässer fliefsen kann. Fig. 17 bis 19
zeigen den neuen Apparat, und zwar sind ι, ι die Seiten, 2, 2 die Enden, 3, 3 die schrägen
Bodenplatten desselben. Der Apparat ist innen mit Metallblech, am Besten mit verzinktem
Eisenblech ausgeschlngen; in seinem oberen Theil befindet sich der Trog oder Kasten 6 zur
Aufnahme des heifsen Syrups. Dieser Trog ist aus demselben Material gefertigt, wie die innere
Verkleidung und ruht auf den Stangen 7. Sein Boden ist mit den Perforationen 8 versehen,
durch die der Syrup durchsickert. Im unteren Theil des Apparates liegt das Kaltwasserrohrsystem
9, aus dem bei 13 das kalte Wasser austritt. Wo die Enden der beiden schrägen
Bodenplatten 3, 3 zusammentreffen, ist das Abflufsrohr 14 für den gekühlten. Syrup angebracht.
Der heifse Syrup tritt durch das Rohr 16 in den Apparat; dieses ist mit einem Ventil versehen,
auf welches der Hebel 17 und Schwimmer 18 einwirkt, um den Zuflufs des Syrups
automatisch zu reguliren. Dadurch, dafs die Kühlflüssigkeit unten in die Rohrschlange ein-
und oben aus derselben austritt, bewirke ich, dafs der Syrup mit der kältesten Fläche unmittelbar
vor seinem Austritt aus dem Kühler in Berührung kommt, welcher Umstand wesentlich
zu der rapiden Abkühlung des Syrups bis zu einer Temperatur hinab beiträgt, die seine
sofortige Verpackung ermöglicht.
Der Apparat kann,. wenn die Kühlflüssigkeit durch Dampf oder heifses Wasser ersetzt wird,
auch gerade so gut zum Erhitzen von Syrup oder anderen Flüssigkeiten dienen.
Ein weiterer Theil meiner Erfindung bezweckt die Herstellung trockener Zuckermassen aus
Traubenzucker oder Glucose gemischt mit Rohrzucker oder Rübenzucker, wodurch die klebrige
Eigenschaft des Traubenzuckers bedeutend neutralisirtwird.
Zu diesem Zweck können die Bestandtheile im Verhältnifs von vielleicht 3 Theilen Rohroder
Rübenzucker zu ι Theil Traubenzucker oder Glucose, oder in einem anderen den Forderungen
des Marktes entsprechenden Verhältnifs gemischt werden. Es kann dabei auf verschiedene
Weise verfahren werden. Es kann Rohr- oder Rübenzucker in eine gewöhnliche Centrifuge gebracht und dann Traubenzucker
oder Glucose hinzugegeben werden, bis die erstere Masse die letztere absorbirt hat. In einer
Zuckerfabrik braucht der Zucker gar nicht aus der Centrifuge herausgenommen, sondern die
Glucose oder der Traubenzucker gleich hinzugesetzt werden; auch kann die Mischung eventuell
in einem beliebigen zweckentsprechenden Gefäfs vorgenommen werden. Der Traubenzucker
kann in Klumpen geformt und dann zerschnitten oder zwischen Reifswalzen zerrissen
werden; dann mischt man ihn mittelst Absieben mit vielleicht 3 Theilen Rohrzucker, je nach
den Vorschriften des Marktes. Es kann auch ein Kühlapparat benutzt werden, der die flüssige
Glucose aus der Vacuumpfanne aufnimmt; der Traubenzucker oder die Glucose werden im
Kühlapparat durch Umrühren mit der Kühlfläche in Berührung gebracht, um sie in einen
festen Zustand zu versetzen.
In Fig. 20 der Zeichnungen ist B* ein Kasten, der alten Traubenzucker oder Glucose in trockenem
pulverisirten oder in flüssigem Zustande enthält; aus diesem Kasten wird ein Theil in
den Kühlapparat A* gebracht und mit darin enthaltenem frischen Traubenzucker oder Glucose
gemischt. Dieser alte Traubenzucker wird am Besten in trockenem pulverisirten Zustande angewendet
und dient dazu, die Versetzung des frischen Traubenzuckers in festen Zustand zu
beschleunigen. C* ist ein ähnlicher Kasten, der Rohr- oder Rübenzucker am Besten in
körnigem oder pulverisirtem Zustande enthält. Ein Theil hiervon wird jedesmal mit dem
Traubenzucker im Kühlgefäfse A* urigefähr in gleichem oder beliebigem anderen Verhältnifs
gemischt, bis beide Zuckerstoffe eine homogene Masse bilden, von der jedes Partikelchen
Traubenzucker und Rohr- oder Rübenzucker enthält. Die letztgenannten Bestandtheile beseitigen
die klebrige Eigenschaft des Traubenzuckers, machen die Masse hart und trocken und beschleunigen den Verdichtungsprocefs.
Wenn die Mischung die Consistenz von. dicker Sahne erreicht hat, so wird sie durch die Abflufsstutzen
ß* in Formen d* geleitet, die nacrl
dem Füllen auf Tische Z)* gestellt werden, wo dann die Masse hart werden kann. Die Formen
werden am Besten in einer Gröfse von 12 X 4 X 36 Zoll angefertigt; die fest gewordene
Masse wird dann in Form rechteckiger Kuchen aus den Formen herausgenommen und auf
einer Hobelmaschine E* in feine Späne zerschnitten. In der hier dargestellten Maschine E*
werden die Kuchen durch eine automatisch wirkende Druckschraube/* gegen die rotirenden
Messer e* gedrückt. Um die Messer liegt ein dicht schliefsendes Gehäuse G*, um die Zuckerspäne
aufzufangen und sie durch den Rohrstutzen g* in den Trichter Zf* zu befördern,
von wo sie durch h* nach der Sichtmaschine /*,
die am Besten aus einem flachen vibrirenden Siebe besteht, geleitet werden, um die gröberen
Theilchen von den feineren zu trennen, indem die letzteren durch die Maschen in den darunter
befindlichen Einfalltrichter K* fallen, während die gröberen Stücke durch das Schüttelsieb in
den Trichter Z* geworfen werden. Für I* kann auch eine beliebige rotirende Sichtmaschine,
ein Trieur u. dergl. angewendet, oder es können die Späne auch vorher pulverisirt werden. M*
Claims (7)
- ist eine Reifsmaschme, die mehrere Reifswalzen enthält, welche in entgegengesetzter Richtung zu einander gedreht werden. JV* ist ein Trichter, der mit körnigem oder pulverisirtem Rohr- oder Rübenzucker gefüllt ist und einen Auslaufstutzen n* hat, der mit einem Schieber «'* versehen ist und in den Einfalltrichter m* der Reifsmaschme führt. Der Trichter K*, in den der durch die Maschen des Schüttelsiebes /*' passirende Zuckerstoff einfällt, ist ebenfalls mit einem in den Einfalltrichter m* der Reifsmaschme führenden und durch einen Schieber kx* regulirbaren Auslaufstutzen k* versehen. Die in diesen beiden Trichtern K* und JV* enthaltenen Massen werden gleichzeitig in zwei Strömen abgelassen, die sich im Einfalltrichter m* der Reifsmaschine M* vereinigen und zusammen in die letztere eintreten, wo dann beide Massen innig mit einander vermischt werden und aus der schliefslich die Mischung in einem ununterbrochenen Strome als eine einzige Masse austritt. Wenn es vorgezogen wird, so können die Sichtmaschine /* und der Sammeltrichter K* auch fortbleiben und h% kann dann direct nach der Reifsmaschme M* geleitet werden. Die Speisung der Maschine M* aus den Trichtern K* und JV* ist am Besten so zu reguliren, dafs das schliefsliche Product aus ι Theil Glucose oder Traubenzucker und ungefähr 3 Theilen Rohr- oder Rübenzucker besteht.Die im Trichter L* aufgefangenen gröberen Zuckerstoffe können entweder an Conditoreien verkauft oder gemahlen und dann dem durch das Sieb /* fallenden feinen Theile hinzugefügt werden.Patenτ-Ansprüche:Ί. Das Verfahren der Trennung der Stärke vom Stärkewasser, darin bestehend, einen Theil der Stärke direct aus dem Stärkewasser auf schrägen Flächen oder in Bottichen mittelst Absetzen auszuscheiden, dann den Rückstand, entweder während er noch im Wasser oder nachdem er von demselben getrennt ist, mit Alkali zu behandeln und schliefslich die in dem bleibenden Rückstand noch enthaltene Stärke vom Gluten u. s. w. zu trennen, indem man sie als Niederschlag aus der Flüssigkeit auf schrägen Flächen oder in Bottichen sammelt.
- 2. Der durch Zeichnung dargestellte Setzbottich, bestehend aus dem Bottich B, Einlaufrohr c, Auslaufrohr E und Ueberlaufrohr D.
- 3. In einem Apparat zum Transport von Stärke und ähnlichen Stoffen: die. Combination des Bandes ohne Ende d1 mit den concaven Tragwalzen g l und mit den oder ohne die schrägen Schutzseiten k1 zum Festhalten.der Stärke auf dem Bande dl während des Transportirens.
- 4. Die Combination des Mischkastens Al mit dem rotirenden Rührwerk JB1, welches auf der durch Zahnplatte e%, Sperrrad H und deren Verbindungsteile in verticaler Richtung justirbaren Welle c% sitzt.
- 5.. Ein Trockenapparat, bestehend aus einem schrägen rotirenden Cylinder m mit innerem Dampfrohrsystem »4 und Schöpfvorrichtungen o, einer den Cylinder umgebenden Kammer / und Röhren, durch welche der condensirte Dampf aus dem Dampfrohrsystem austritt und in den Zwischenraum zwischen dem Cylinder und seiner äufseren Kammer geleitet wird, um die durch diesen Raum strömende Luft zu erwärmen.
- 6. Der Apparat zum Abkühlen oder Erhitzen von Syrup oder anderen Flüssigkeiten, bestehend aus einem durchlöcherten Kasten 6, einem unter letzterem liegenden Rohrsystem 9, durch welches Wasser oder Dampf hindurchgeleitet wird, und einer Vorrichtung zum automatischen Reguliren des Syrupzuflusses.
- 7. In einem Apparat zur Herstellung zuckeriger Massen die Combination eines Kühlers A*, in dem der Traubenzucker zu seiner Versetzung in festen Zustand vorbereitet wird, eines Behälters C*, der Rohr- oder Rübenzucker enthält und mit Vorrichtungen versehen ist, um seinen Inhalt in den Kühler entleeren zu können; der Formen d*, in denen die aus Trauben- und Rohr- oder Λ Rübenzucker zusammengesetzte Mischung hart wird, einer Hobelmaschine £*, um das hartgewordene Product zu zerkleinern; eines Rohr- oder Rübenzucker enthaltenden Behälters JV*; und einer Mischmaschine M*, durch die der Rohr- oder Rübenzucker und zerkleinerte Mischung innig gemischt werden; ebenso kann eine Sichtmaschine /*, um die zu groben Stoffe von den genügend zerkleinerten zu trennen, mit dem Apparat verbunden sein.Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.BERLIN. GEDRUCKT IN DER REICHSDRUCKEREI.
Publications (1)
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DE23104C true DE23104C (de) |
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DENDAT23104D Active DE23104C (de) | Neuerungen in dem Verfahren und an den Apparaten zur Herstellung von Stärke, zuckerigen Massen und Viehfutter aus Mais und anderem Getreide |
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