DE2758635A1

DE2758635A1 - Verfahren zur herstellung von oxydativ abgebauter staerkeloesung in 2 stufen

Info

Publication number: DE2758635A1
Application number: DE19772758635
Authority: DE
Inventors: Karl Dr Ing John
Original assignee: GFV GES fur VERFAHRENSTECHNIK
Current assignee: GFV GES fur VERFAHRENSTECHNIK
Priority date: 1977-12-29
Filing date: 1977-12-29
Publication date: 1979-07-05

Description

Verfahren zur Herstellung von oxydativ
abgebauter Stärkelösung in 2 Stufen.
Verfahren zur herstellung von oxydativ abgebauter Stärkelösung in zwei Stufen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von oxydativ abgebauter Stärkelösung, dadurch gekennzeichnet, daß native Stärke in zwei Stufen abgebaut wird.
In der ersten Stufe wird der nativen Stärke, in einem kontinuierlich arbeitenden Rührkessel bestimmter Grösse und damit definierter Verweilzeit von ca. 30 min, Alkali- oder Erdalkalihypochlorit zugegeben.
Die Temperatur liegt unter dem Quellungspunkt der nativen Stärke, bei ca. 40 °C.
In der zweiten Stufe geschieht der Abbau mit einem weiteren Oxydationsmittel, wie Peroxodysulfat, Perborat H2O2 und andere, an der bereits aufgekochten Stärkelösung.
Dieses Oxydationsmittel kann entweder der nativen Stärke in der Stärkefabrik oder in den Aufschlämmbehälter zudosiert werden.
Die Reaktion mit diesem Oxydationsmittel setzt erst bei Temperaturen von über 100 °C ein, erfolgt dann aber sehr schnell.
Dabei kommt es zu der gewünschten, drastischen Senkung der Viskosität der Stärkelösung.
Der Vorteil dicscs Vcrfallrcns gegenüber anderen Verfahrcn liegl (lilrin, daß schr stabile St.irkoklcistcr herye';LellL werden, wodurch die Wirksamkeit bei Verklezungen und beim Einsatz auf der Leimpresse bzw. in der Streicherei verbessert wird.
Durch die Kombination der- beiden Oxydationsmittel in den zwei Verfahrensstufen wird nach der ersten Stufe die Spitzenviskosität der aufquellenden Stärkelösung wesentlich herabgesetzt, sodaß mit höheren Feststoffgehalten von 25% - 40% gearbeitet werden kann.
Dies ist besonders wichtig für Verklebungszwecke und beim Einsatz in der Streicherei, da weniger Wasser verdampft werden muß.
Die hche Stabilität der Stärkekleister vermindert die Gcfahr der Retrogradation und Vergelung, wodurch Gefüße und Rohrleitungen weniger zum Verstopfen neigen.
Bislang wurden Stärken entweder in der Stärkefabrik am nativen orn oxydativ abgebaut oder die aufgekochte Stärke wurdc beim Verbraucher, z.B. in der Papierfabrik mit Oxydationsmitteln zum Abbau gebracht.
Dabei sind die, in der Stärkefabrikam nativen Korn, bei niedriger Temperatur, abgebauten Stärken, denen beim Verbraucher, z.B. der Papierfabrik, bei hoher Temperatur gewcnnenen Stärken, weit überlegen.
Der Nachteil der Stärken, die in der Stärkefabrik hergestellt werden, ist der höhere Preis, der sich durch die zusätzlichen Verfahrensschritte, wie Trocknen, ergibt.
Das hier neu vorgestellte Verfahren zeichnet sich erfindungsgemüß dadurch aus, daß es nun möglich ist, ausgehend von nativer Stärke, Stärkekleister beim Vcrbraucller herzustellen, z.B. in der Papierfabrik, die den oxydativ abgebauten Stärken aus der Stärkefabrik ebenbürtig sind.
Ein weitcrer Vorteil des Verfahrens liegt darin, daß es ökonomischer ist, als das Verfahren in der Stärkefabrik, da in situ gearbeitet wird und die Verfahrensschritte, wie Waschen und Trocknen entfallen.
I)ic Erfilldullg ist nachstehen(l, anhand eines bevorzugtCIl Ausführungsbeispieles näher erläutert (laut beiiiegender Zcichnung).
Die vollautomatisch arbeitende Stärkekoch- und Konvertieranlage besteht im wesentlichen aus einer Aufschlämmeinrichtung und einem Kocherteil.
In einem mit Rührwerk versehenen Aufschlämmbehälter wird die native Stärke, die über einen Schneckendosierer zuläuft und bereits mit dem zweiten Oxydationsmittel versetzt sein kann (die Zumischung würde dabei in der Stärkefabrik erfolgen), mit warmen Wasser von ca. 40 oC aufgeschlämmt, wobei die Stärkesuspension eine Konzentration von ca. 30 % aufweist.
Zusätzlich wird in diesen Rührkessel das Oxydationsmittel für die erste Stufe, z.B. NaOCl eingetragen.
Das Oxydationsmittel bewirkt einen leichten Abbau der nativen Stärke, bei einer Temperatur von ca. 400C, also unter dem Quellungspunkt der Stärke.
Eine Mohnopumpe fördert diese Aufschlämmung in eine Kochstrecke, wo sie durch direkt eingeleiteten Dampf, bei einer vorgewählten Temperatur von über 100 OC, was einem Druck von ca. 1-8 bar entspricht, aufgekocht wird.
Dabei reagiert das zweite Oxydationsmittel mit der bislang leicht abgebauten Stärkelösung sehr schnell und es kommt zu der gewünschten, drastischen Senkung der Viskosität der Stärkelösung.
Durch die anschließende Nachverdünnung mit Wasser wird die fertige Stärke lösung auf die gewünschte Temperatur bzw. Konzentration gebracht.
Die Stärke lösung besitzt damit die gewünschten Eigenschaften und kann direkt dem Verbraucher zugeführt werden.
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Claims

N S P R U C }1 E 1. Verfahren zur Herstellung von oxydativ abgebauter StSrkeldsung in zwei Stufen, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Verfahren direkt beim Verbraucher durchgefflhrt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Verfahren kontinuterlich durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Verfahren in zwei Stufen durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß in derersten Stufe mit Alkali-oder Alkalihypochlorit gearbeitet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur in der ersten Stufe zwischen 35 OC bis 55 °C liegt, also unter dem 2uellungspunkt der Starke,
6. Verfahren nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Stufe ein weiteres Oxydationsmittel, wie Peroxodisulfat, Perborat, H2°2 o.a. der aufgekochten Stärkelösung zudosiert wird.