DE232933C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 232933 KLASSE 12 c. GRUPPE

HEINRICH MEYER in BERLIN.

Die Erfindung hat eine. Extraktion mit teilweiser Konzentration zum Gegenstande. Das Verfahren ist besonders da mit Vorteil anzuwenden, wo der gewonnene Extrakt aus verschiedenen Substanzen besteht, die nach vollzogener Extraktion getrennt werden müssen, wie das beispielsweise bei Materien tierischen Ursprungs der Fall ist, die bei der Behandlung mit Wasserdampf außer Wasser Fett und Leim

ίο geben.

In irischem Zustande enthalten die Tierkörper bis zu 75 Prozent Wasser, und man kann die in den Extrakt gehende Wassermenge mit etwa 50 Prozent annehmen, wozu bei den bisher geübten Dämpfverfahren noch mindestens ebensoviel Dampfwasser hinzukommt, so daß die Extraktmenge als mindestens der Rohmaterialmenge im Gewicht gleichkommend angenommen werden kann. In dieser Menge befinderi sich nun das ausgeschmolzene Fett und der aufgelöste Leim fein zerteilt und müssen durch Aufsteigenlassen und Eindampfen daraus gewonnen werden.

Je feiner Fett und Leim verteilt sind, d. h.

je. größer die Wassermenge ist, oder je mehr das Wasser vorherrscht, desto schwieriger ist ■die Fett- und desto kostspieliger die Leimgewinnung daraus.

Die Weiterverarbeitung des Extraktes erfolgt durchweg in besonderen Gefäßen, und es kommt bei der Überführung desselben aus. dem Extraktor in den Nebenapparat sehr leicht vor, daß das Fett verseift wird, und zwar um so leichter, je ärmer das Extrakt an Fett ist.

Ferner liegt es auf der Hand, daß auch das Abscheiden des Fettes um so länger dauert und um so unvollkommener ist, je dünner der Extrakt bzw. je kleiner die Differenz der spezifischen Gewichte zwischen dem Fett und dem Leimwasser ist, und daß demzufolge weiter die Größe der Gefäße mit der Verdünnung des Ex- ' traktes in doppelter Weise zunimmt. Bei dem Eindampfen des Leimwassers ergibt sich natürlich gleicherweise eine Verlängerung der Arbeitszeit und eine \^ermehrung der Kosten des Prozesses.

Bei nachstehend beschriebenen Verfahren werden schwache Lösungen vermieden, die Gefahren der Verseifung dadurch wesentlich verringert und der ganze Arbeitsprozeß ganz bedeutend beschleunigt.

Man weiß aus Erfahrung, daß wasserreiche Rohmaterialien, wenn sie erst die richtige Temperatur haben, in ihrem Dampfbade weiterdämpfen, sofern man dem Dämpfer von außen die nötige Wärme zuführt und gleichzeitig dafür sorgt, daß ein Teil des abtropfenden Eigenwassers in dem Gefäß zurückgehalten wird. Aus dieser Erscheinung kann gefolgert werden, daß, wenn man eine genügende Menge von dem Eigenwasser im Extraktipnsapparat zurückhält und ausreichend Wärme von außen zuführt, man leicht einen Dampfüberschuß erzeugen und das Eigenwasser in Form von Dampf abführen kann, statt es mit dem Extrakt abfließen lassen zu müssen und diesen dadurch zu verdünnen.

Führt man diesen Eigenwasserdampf nun' nicht etwa ins Freie oder in einen Kondensator, sondern in das Heizsystem des Nebenapparates (Leimeindampfers), so regelt sich der Dampfabfluß ganz von selbst: die Verdampfungs-

wärme, die aus dem Extraktionsapparat mit dem Eigenwasserdampf entweicht, wird in dem Nebenapparat wieder nutzbar gemacht, und die Leimbrühe wird so mit ihrem eigenen Dampf eingedampft.

Die Überführung des Extraktes vom Extraktor nach dem Eindampfer kann man leicht so regeln, daß die Eindampfung mit der Extraktion Schritt hält und mit Beendigung der

ίο Extraktion der Leim im Nebenapparat auch die gewünschte Konsistenz hat, um gegebenenfalls gleich den im Extraktor verbleibenden Trockenrückständen wieder beigemischt und mit diesen weiterverarbeitet werden zu können.

In dieser Weise würde man von der vorstehend angenommenen, als in den Extrakt gelangenden Eigen wassermenge von 50 Prozent über' die Hälfte als Dampf aus dem Extraktor abführen, und es würde somit die in den Nebenapparat zu überführende gesamte Extraktmenge höchstens ein Viertel derjenigen Menge ausmachen, welche die bisherigen Arbeitsmethoden ergeben. Diese Konzentrierung des Extraktes ist gleichbedeutend mit einer Vervierfachung des Fettgehaltes und einer entsprechenden Vermehrung des spezifischen Gewichtes der Leimbrühe, woraus sich eine bedeutende Verstärkung des Fettauftriebes ergibt und gleicherweise Emulsionen hintenangehalten werden.

Um hier nun gleichzeitig noch den ökonomischen Effekt des neuen Verfahrens in das richtige Licht zu stellen, möge eine andere Methode, die bisher als die beste und in ihrer Wirtschaftlichkeit als unübertreffbar angesprochen worden ist, zum Vergleich herangezogen werden : nämlich das sog. Kreislaufsystem. Dieses arbeitet in der Weise, daß die aus einem Arbeitsprozeß sich ergebende Leimbrühe in einen Verdampfer geleitet, bis zur nächsten Extraktorbeschickung darin aufbewahrt und der neue Prozeß mit der Eindampfung dieser alten Leimbrühe eingeleitet wird. Der Leimdampf wird also von dem Verdampfer in den Extraktor geleitet und der neue Einsatz damit extrahiert. Der Zweck des Verfahrens ist, die Verdampfungswärme des Leimdampfes nutzbar zu machen und eine Verdünnung des Extraktes durch Fremdwasser zu ■ verhüten. Dieser Zweck wird scheinbar erreicht, aber man braucht zunächst ein zweites Gefäß (einen sog. Rezipienten) für das neue Leimwasser, und am Ende des Prozesses ergibt sich natürlich, daß sich in dem Rezipienten die Eigenwasser aus z\vei Einsätzen statt aus einem befinden; eine Extraktverdünnung würde also nicht \'erhütet, man hat dieselbe Leimwassermenge wie bei direkter Dampfeinführung und muß das bereits einmal verdampfte Eigenwasser des ersten Einsatzes noch einmal wiederverdampfen. Bei dem nächsten Prozeß hat man nun offenbar mindestens 100 Prozent Eigenwasser zu verdampfen, da man davon aber nach den vorstehenden Betrachtungen nur die Hälfte zum Extrahieren braucht, geht die Verdampfungswärme von der anderen Hälfte verloren. Diese ist aber gleich der gesamten Eigenwasser-Verdampfungswärme von der ganzen Füllung. Eine Ausnutzung der Leimdampfwärme ist auf diese Weise also nicht möglich; immerhin bietet aber das Verfahren den Vorteil, daß die Fremdwasserverdampfung wegfällt und es also günstiger wie die anderen alten Verfahren arbeitet.

Bei vorliegender Erfindung ist der umgekehrte Weg eingeschlagen worden; der Leimdampf wird nicht im Verdampfer, sondern im Extraktor erzeugt, und er findet nicht direkte, sondern indirekte Verwendung, und dies führt zum Ziel der Nutzbarmachung der Abwärme, wenigstens teilweise. Der Beweis ist sehr einfach. Da die Leimbrühe nicht mehr als 25 Prozent Wasser (vom Rohmaterialgewicht) enthält, kann nicht mehr Dampfwärme, als diesen 25 Prozent entspricht, verloren werden, die übrige wird offenbar nutzbar gemacht.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß man das Kondensieren erspart, daß man ferner nur einen Nebenapparat braucht von ein Viertel des Fassungsvermögens anderer Systeme und schließlich viel schneller arbeitet als bisher.

Die Zeichnung zeigt eine Apparatur des neuen Systems als Beispiel.

X ist der mit einem Heizmantel versehene j Extraktor, in welchem eine drehbare, perforierte Trommel T zur Aufnahme des Rohmaterials sich befindet. Y ist der Eindampfapparat, in dem auch gleichzeitig die Fettabscheidung vor sich geht. Für letztere ist der Aufnehmer B mit dem Fettsammler C eingebaut. Der Extrakt tritt durch die Leitung I in das Gefäß B ein, trennt sich hier nach seiner Schwere, das Fett fließt über den Rand des Sammlers C in diesen hinein, aus dem es durch den Zapfhahn Z abgelassen wird, und die Leimbrühe fließt durch das Standrohr r in den Verdampfer hinab.

Der Extraktionsprozeß wird mit dem Einlassen von etwas Leimwasser aus dem Aufnehmer B — der, wie aus vorstehender Beschreibung hervorgeht, stets gefüllt bleibt — in den Extraktor eingeleitet. Die Flüssigkeit fließt nach Umstellung des Dreiwegehahnes d selbsttätig nach dem Extraktor über. Nachdem man durch das Ventil υ Heizdampf in den Doppelmantel gelassen, verwandelt sich das Leimwasser bald in Dampf und die Extraktion beginnt. Durch Höher- oder Tieferstellen des Abführungsstutzens s kann man ein beliebiges Quantum der Ausscheidungsflüssigkeit im Extraktor zurückhalten, und wenn der Spiegel die passende Höhe erreicht hat, fließt das Mehr kontinuierlich nach dem Fettabscheider hinüber. Sobald dann die Heizschlangen im Verdampfer bedeckt sind, öffnet man das Ventil w, um den Leimdampf

aus dem Extraktor in die Schlangen eintreten zu lassen und die entfettete Leimbrühe vollends einzudicken. Dieser Leimdampf entweicht . durch das Belastungsventil q, welches auf einen beliebigen Druck eingestellt werden kann.

Da zum Verdampfen eines Quantums Wasser ein Quantum Dampf gehört, das auf alle Fälle größer ist als das damit erzeugte Dampfquantum, so ist es klar, daß mehr Dampf aus dem

ίο Extraktor T als aus dem Verdampfer Y entweicht, d. h. daß die Konzentration des Extraktes sich zum größeren Teil im Extraktor selbst vollziehen muß und demzufolge die Abdampfwärme auch zum größten Teil nutzbar gemacht wird.

Durch die Konzentration nun zieht sich das fein zerteilte Fett schon im Extraktor zu größeren Gebilden zusammen, die beim Durchströmen durch die Leitungen widerstandsfähiger gegen Verseifung sind und auch schnell im Fettab-.

scheider aufsteigen, weshalb der ganze Prozeß sicherer und schneller verläuft.

Das Rohr k dient zum Abführen der Trockendämpfe, da die festen Rückstände gleich im Extraktor getrocknet werden, und die Rohre c, c dienen zum Abführen der Kondensate.

Claims (1)

1. Patent-An SPRU ch:

   Extraktionsverfahren unter Dämpfen des Extraktionsgutes im Eigenwasser,, dadurch gekennzeichnet, daß das Extrakt während der Extraktion dauernd konzentriert, einem Sammelgefäß zugeführt und dort unter Benutzung des während der Extraktion aus dem Extraktor entweichenden Wasserdampfes weiter konzentriert wird, wobei die im Extraktor verbleibende Flüssigkeitsmenge durch ein in der Höhenrichtung einstellbares Ablaufrohr geregelt wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.