DE278067C

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Publication number: DE278067C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- JVi 278067 KLASSE 89 c. GRUPPE- JVi 278067 CLASS 89 c. GROUP

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Auslaugverfahren zur Gewinnung von Zuckersäften aus zuckerhaltigen Pflanzenschnitten in mit Gefälle versehenen Kammerapparaten, in denen die Schnitte mit der Auslaugflüssigkeit durchrührt und über die Trennwände hinweg von einer Kammer zur anderen befördert werden, und zwar handelt es sich besonders um die Auslaugung von solchenThe subject of the invention is a leaching process for the production of sugar juices from sugar-containing plant cuttings in inclined chamber apparatus, in which the cuttings with the leaching liquid stirred and transported over the partitions from one chamber to the other especially the leaching of such

ίο Schnitten, welche nach Patent 244260 vorgewärmt sind.ίο Sections, which are preheated according to patent 244260 are.

Derartige Schnitte wurden bisher in kombiniertem Gleich- und Gegenstrom ausgelaugt, d. h. die Schnitzel wurden von der untersten Kammer nach der obersten bewegt, während der Saft den entgegengesetzten Weg machte, in jeder einzelnen Kammer aber Schnitzel und Saft unter gegenseitiger Durchrührung in demselben Sinn sich bewegten, was durch entsprechende Pumpen bzw. Umleitungen ermöglicht wurde.Such cuts have previously been leached in a combined cocurrent and countercurrent flow, d. H. the cutlets were moved from the bottom chamber to the top one while the juice went the opposite way, but schnitzel in every single chamber and juice moved with mutual agitation in the same sense, what by corresponding Pumps or diversions was made possible.

Durch diese teilweise Anwendung von Gleichstrom war die Wirkung der älteren Verfahren eine relativ ungünstige. Man mußte, um eine einigermaßen ausreichende Auslaugung zu erzielen, Apparaturen von 30 m Länge und mehr anwenden, was umständlich und teuer war, die Behandlungszeit verlängerte und dadurch das Übergehen von Pulpe sowohl wie von schädlichen Pektinstoffen usw. in die Säfte begünstigte.This partial application of direct current was the effect of the older methods a relatively unfavorable one. One had to get a reasonably adequate leaching To achieve, use apparatus of 30 m in length and more, which was cumbersome and expensive, extended the treatment time and thereby the transfer of pulp as well as harmful pectin substances etc. into the Juices favored.

Auch waren die Wärmeverhältnisse recht unvollkommene.The heat conditions were also quite imperfect.

Es kommt nämlich darauf an, den durch die Auslaugung gewonnenen Saft bei einer möglichst hohen Temperatur zu erhalten, damit man bei der Saturation an Heizmaterial spart. Da nun bei vollständiger oder teilweiser Anwendung von Gleichstrom zwischen Schnitten und Saft die Wärmeübertragung eine nur unvollkommene ist, so mußte man bei der voraufgehenden Dämpfung oder sonstigen Erwärmung der Schnitzel dafür Sorge tragen, daß dieselben eine sehr hohe Temperatur von 90° und darüber erlangten, womit die Gefahr einer Überschreitung der zulässigen Temperatur und einer Verbrühung der Schnitzel Hand in Hand geht.It depends on the juice obtained by leaching in a to get the highest possible temperature so that one can saturate the heating material saves. Since now with full or partial application of direct current between Cut and juice the heat transfer is only imperfect, so you had to Take care of this when steaming or otherwise heating the schnitzel bear that they attained a very high temperature of 90 ° and above, with which the risk of exceeding the permissible temperature and scalding the schnitzel Goes hand in hand.

Die erwärmten Schnitzel vermochten ihre Wärme nicht in ausreichendem Maße an den sich damit im Gleichstrom bewegenden Saft abzugeben, so daß die Schnitzel trotz kühler Säfte am Ende der Auslaugung noch reichlich warm waren, was nicht bloß eine Wärmevergeudung bedeutete, sondern auch die Haltbarkeit der Schnitzel in der Miete stark beeinträchtigte. The heated schnitzel could not take their heat sufficiently to deliver juice moving in cocurrent, so that the schnitzel is cooler in spite of it Juices were still warm enough at the end of the leaching process, which is not just a waste of heat meant, but also severely impaired the shelf life of the schnitzel in the rent.

Die Anwendung eines reinen Gegenstromverfahrens erschien von vornherein ausgeschlossen, weil man entweder an ein Überfallen der Schnitzel und der entgegenströmenden Säfte über dieselben Trennwände der Kammern denken mußte, wobei die entgegengesetzten Strömungen sich gestört und unmöglich gemacht hätten, oder aber an Öffnungen, welche den Durchtritt der Flüssigkeit am Fuß der Trennwände ermöglichten, in welchem Falle aber die Flüssigkeit rasch und stoßweiseThe use of a pure countercurrent process appeared to be ruled out from the outset, because one can either think of the schnitzel and the opposing juices flowing over the same partition walls Chambers had to think, with the opposite currents being disturbed and impossible would have made, or at openings, which the passage of the liquid on The foot of the partitions allowed, in which case, however, the liquid quickly and intermittently

vom oberen Ende des Apparates nach dem unteren durch alle Kammern durchströmen würde, ohne eine nennenswerte Auslaugungswirkung zu entfalten.flow through all chambers from the top of the apparatus to the bottom would without developing any significant leaching effect.

Um hier eine Abhilfe zu schaffen, ist es auch schon vorgeschlagen worden, die in siebartig gelochte Körbe verpackten Schnitzel der Flüssigkeit entgegenzuführen. Hiermit gab man aber wieder alle Vorteile des innigenIn order to remedy this situation, it has already been suggested that the sieve-like one be used Perforated baskets deliver packed schnitzel to the liquid. Herewith gave but one again has all the advantages of the intimate

ίο Durchrührens von Schnitzeln und Flüssigkeit preis, mußte sehr ausgedehnte Apparaturen verwenden und hatte noch den Nachteil, daß die am Rande der Körbe befindlichen Schnitzel weit stärker ausgelaugt wurden als die in derίο Stirring the schnitzel and liquid price, had to use very extensive equipment and still had the disadvantage that the schnitzels on the edge of the baskets were leached far more than those in the baskets

Mitte befindlichen, wobei das' Übergehen der schädlichen Pektinstoffe u. dgl. in die Säfte wieder unvermeidlich war.In the middle, whereby the 'transfer of harmful pectin substances and the like into the juices was inevitable again.

Nach der Erfindung ist. nun allen diesen Übelständen dadurch abgeholfen, daß die vorzugsweise nach Patentschrift 244260 vorgewärmten Schnitte mit der Auslaugungsflüssigkeit beispielsweise in Apparaten nach den Patentschriften 267133 und 269925 durchgängig im Gegenstrom so behandelt werden, daß an den Trennwänden Schnitte und Saft in getrenntem Überfall sich bewegen. Es sind also gewissermaßen zwei Wehre übereinandergeschaltet, deren oberes für den Überfall der von unten kommenden Schnitzel dient, während das untere eine Anstauung der von oben kommenden Flüssigkeit bewirkt und diese am zu raschen Durchströmen des Apparates hindert, so daß das hydrostatische Druckgefälle des gesamten Apparates gewissermaßen in eine Anzahl gleicher Stufen unterteilt ist, während bei einem Apparat mit durchlaufendem Flüssigkeitskanal in der untersten Kammer der größte Flüssigkeitsdruck herrscht, was ungünstig wäre. Infolge der Übereinanderschaltung derAccording to the invention is. now remedied all these evils by the fact that the preferred according to patent specification 244260 preheated sections with the leaching liquid for example in apparatuses according to patents 267133 and 269925 are treated in countercurrent so that cuts and juice are separated on the dividing walls Raid move. So, as it were, two weirs are connected one on top of the other, the upper part of which is used to attack the schnitzel coming from below, while the lower one is used to accumulate the schnitzel from above causes incoming liquid and prevents it from flowing through the apparatus too quickly, so that the hydrostatic pressure gradient of the entire apparatus, as it were, in one Number of equal stages is divided, while in an apparatus with a continuous fluid channel the lowest chamber has the highest liquid pressure, which would be unfavorable. As a result of the superposition of the

beiden Überläufe und der dadurch bedingten Trennung der Strömungen an der Übergangsstelle wird jedwede gegenseitige Störung der beiden Strömungen vermieden, und außerdem wird die Auslaugung noch besonders begünstigt, weil ja die Flüssigkeit am unteren Teil des oberen Endes jeder Kammer eintritt, um in schräger Richtung auf langem Wege nach dem oberen Ende des Überfalls auf der entgegengesetzten Seite der Kammer durch die Schnitzelmassen hindurchzuströmen.two overflows and the resulting separation of the flows at the transition point any mutual disturbance of the two currents is avoided, and moreover the leaching is particularly favored because the liquid on the lower part of the upper end of each chamber enters in an oblique direction on a long way after the top of the raid on the opposite side of the chamber through the Schnitzel masses to flow through.

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform des neuen Verfahrens an einem Apparat mit Umkehrkammern (entsprechend der Patentschrift 269925) veranschaulicht.The drawing shows an embodiment of the new method on an apparatus illustrated with reversing chambers (corresponding to patent 269925).

Fig. ι ist ein mittlerer Längsschnitt,Fig. Ι is a central longitudinal section,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung eines Teiles der Fig. 1,FIG. 2 shows an enlarged illustration of part of FIG. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Fig. 2.FIG. 3 is a side view of FIG. 2.

Der Diffusions- bzw. Auslaugapparat besteht aus dem halbrund geformten, schräg liegenden Trog a, welcher durch einen Teil seines Querschnittes frei lassende Zwischenwände b und c in eine Anzahl Auslaugkammern d und Umkehrkammern e unterteilt wird. Die Zwischenwände b und c sind durch ein nach dem oberen Ende des Apparates hin schräg abfallendes Dach χ abgedeckt, das sich unterhalb der den . Trog auf volle Länge durchziehenden Antriebswelle f befindet. Die Wände c sind auf volle Höhe, also nicht bloß oben bei k, sondern auch unten bei r (Fig. 2), die Wände b aber nur am unteren Ende bei g gelocht. Zwischen den Wänden b und c sind Zwischenwände s vorgesehen, welche am unteren Ende Reinigungsöffnungen t aufweisen, die für gewöhnlich durch Schieber u abgeschlossen sind. Letztere können von beliebiger Stelle aus mittels entsprechender Übertragung zu geeigneten Zeitpunkten geöffnet werden, um ein Hinwegspülen der vor ihnen abgelagerten Verunreinigungen, Sand usw., zu ermöglichen. The diffusion or leaching apparatus consists of the semicircular, inclined trough a, which is divided into a number of leaching chambers d and reversing chambers e by part of its cross-section leaving free partitions b and c . The partitions b and c are covered by a sloping roof χ towards the upper end of the apparatus, which is located below the. Trough for the full length of the drive shaft f is located. The walls c are at their full height, not just at the top at k, but also at the bottom at r (Fig. 2), but the walls b are only perforated at the lower end at g. Between the walls b and c , intermediate walls s are provided which have cleaning openings t at the lower end, which are usually closed by slides u . The latter can be opened from any point by means of appropriate transmission at suitable times in order to allow the impurities, sand, etc. deposited in front of them to be flushed away.

Die am unteren Ende des Troges α einfallenden Schnitzel werden durch die auf der Welle f befestigten, entsprechend schräg gestellten Transportarme k, welche der Deutlichkeit halber. nur in der linken Hälfte der Fig. 1 dargestellt sind, in den einzelnen Kammern d im Sinne der Pfeile ν aufwärts befördert und durch die erheblich breiter als die Rührarme k bemessenen Überwerfer I, welche ebenfalls nur an dem unteren Ende des Troges. dargestellt sind, über die Dächer χ in die nächste Kammer d geworfen. Ihnen strömt die zur Auslaugung benutzte, am oberen Ende des Troges α zugeführte Flüssigkeit, Saft oder Wasser, entgegen. Dieser Saft strömt im Sinne der Pfeile w durch die Löcher der Wände c in die Umkehrkammern β ein, wird durch die Zwischenwände s angestaut und fällt über sie hinweg, um am untern Ende der Kammern e durch die Löcher g der Wände b in die nächst tiefer gelegene Kammer auszuströmen und so fort, wobei er sich durch die in der Kammer aufgehäufte Schnitzelmasse nicht bloß in der Längsrichtuug des Troges, sondern auch in der Diagonalrichtung von unten nach oben hindurchbewegt und innerhalb der Umkehrkammern e von den über diese Kammern hinweggeworfenen Schnitzeln vollkommen ge- no trennt ist.The chips falling at the lower end of the trough α are transported by the correspondingly inclined transport arms k which are attached to the shaft f and which are for the sake of clarity. are shown only in the left half of FIG. 1, conveyed upwards in the individual chambers d in the direction of the arrows ν and by the thrower I, which is considerably wider than the agitator arms k and which is also only at the lower end of the trough. are shown, thrown over the roofs χ into the next chamber d. The liquid, juice or water, which is used for leaching and fed at the upper end of the trough α, flows towards them. This juice flows in the direction of the arrows w through the holes in the walls c into the reversing chambers β , is dammed up by the partition walls s and falls over them, to the next lower end of the chambers e through the holes g of the walls b located chamber and so on, whereby it moves through the cossette mass heaped up in the chamber not only in the longitudinal direction of the trough, but also in the diagonal direction from bottom to top and within the reversing chambers e of the cossettes thrown over these chambers. no separates.

Die ausgelaugten Schnitzel werden aus der letzten Kammer d am rechten Ende des Troges durch eine Transportvorrichtung in das Rohr 0 befördert, aus dem sie durch beliebige anschließende Transportorgane weiterbewegt werden können.The leached chips are conveyed from the last chamber d at the right end of the trough by a transport device into the tube 0 , from which they can be moved on by any subsequent transport elements.

Der gewonnene Saft fließt am unteren Ende des Troges zur weiteren Fabrikation ab.The juice obtained flows off at the lower end of the trough for further production.

Wie sich hieraus ergibt, ist der durch das Dach χ gebildete Überfall für die Schnitzel über dem durch die Oberkante der Wand sAs can be seen from this, the overflow formed by the roof χ for the chips is above that formed by the upper edge of the wall s

gebildeten Überfall für die Flüssigkeit angeordnet, und beide werden durch das Dach χ getrennt, so daß die entgegengesetzten Strömungen an der Überfallstelle sich nicht stören können. Die Verunreinigungen, wie Sand u.dgl., lagern sich am Fuße der Wände s in den Umkehrkammern ab, so daß keine Gefahr besteht, daß sie mit den durch das Rührwerk bewegten Schnitzeln von neuem vermischt und mitformed overflow arranged for the liquid, and both are separated by the roof χ , so that the opposite currents at the overflow point cannot interfere with each other. The impurities, such as sand and the like, are deposited at the foot of the walls in the reversing chambers, so that there is no risk of them being mixed up again with the chips moved by the agitator

ίο den Schnitzeln aufwärts mitgerissen werden, was stets zu befürchten wäre, wenn die Ablagerungsstelle für die Verunreinigungen in den Arbeitskammern des Apparates liegen würde. Das Dach χ könnte statt der gezeichneten Form auch' eine beliebige andere geeignete Form besitzen, ferner könnten die Wände c eventuell fehlen, und schließlich könnte beispielsweise der Überfall für die Flüssigkeit auch durch ein entsprechend überhöhtes seitliches Umlaufrohr für die Flüssigkeit ersetzt werden, so daß die beiden Überfälle nicht mehr übereinander, sondern nebeneinander geschaltet wären. ίο the chips are carried upwards, which is always to be feared if the deposition point for the impurities were to be in the working chambers of the apparatus. The roof χ could instead of the drawn shape also 'have any other suitable shape, furthermore the walls c could possibly be missing, and finally, for example, the overflow for the liquid could also be replaced by a correspondingly elevated lateral circulation pipe for the liquid, so that the two attacks would no longer be connected on top of each other, but next to each other.

Praktische Erprobung hat gezeigt, daß mit dem neuen Apparat, weil er. das durchgängige Arbeiten mit Gegenstrom gestattet, sehr warme Zuckersäfte und kalte ausgelaugte Schnitzel erzielt werden, selbst wenn man die Apparatur, die früher mindestens 30 m lang sein mußte, auf 9 m verkürzt und die Temperatur der Schnitzel nur auf etwa 80 ° steigert, um eine Verbrühung derselben mit Sicherheit zu verhüten. Practical testing has shown that with the new apparatus, because he. the continuous Working with countercurrent is permitted, very warm sugar juices and cold leached schnitzel can be achieved even if the equipment, which previously had to be at least 30 m long, shortened to 9 m and the temperature of the schnitzel only increased to about 80 °, by one To prevent scalding of the same with safety.

In jedem Falle wird das der durchgängigen Anwendung des Gegenstromes zuzuschreibende Resultat erzielt, daß aus der Maschine die Säfte mit der Temperatur der frisch zugeführten Schnitzel und die Schnitzel mit der Temperatur der frisch zugeführten Flüssigkeit austreten, was besonders dann vorteilhaft ist, wenn die Schnitzel von vornherein wesentlich wärmer sind als der Saft. Andernfalls müssen die Schnitzel in minder zweckmäßiger Weise gekühlt und die Säfte entsprechend nachgeheizt werden.In any case, this is due to the continuous use of the countercurrent Result achieved that from the machine the juices with the temperature of the freshly supplied Schnitzel and the schnitzel exit at the temperature of the freshly added liquid, which is particularly advantageous if the schnitzel is essential from the start are warmer than the juice. Otherwise, the schnitzel must be used in a less expedient manner cooled and the juices reheated accordingly.

Das neue Verfahren bietet noch den besonderen Vorteil, daß der in minimalen Mengen gebildete unvermeidliche Schaum durch den Gegenstrom mit abgeführt und durch die entgegengeführten Schnitzel verzehrt wird, während bei den bekannten ähnlichen Verfahren eine Anreicherung des Schaumes stattfindet, woraus sich Betriebsstörungen ergeben.The new process has the particular advantage that it is used in minimal quantities The inevitable foam formed is carried away by the countercurrent and carried away by the countercurrent Schnitzel is consumed, while in the known similar processes an enrichment of the foam takes place, from which operational disruptions arise.

Das beschriebene Verfahren ist selbstverständlich nicht an die Apparate nach den oben genannten Patentschriften gebunden.The method described is of course not applicable to the apparatus according to the above-mentioned patents bound.

Claims

Patent claim:

Leaching process for the extraction of sugar juices from sugar-containing plant cuttings in inclined chamber apparatus, in which the schnitzel is stirred with the juice, and over the partitions be transported away from one chamber to the other, characterized in that the preferably after the Patent 244260 preheated cuts with the leaching liquid, for example in apparatus according to the patents 267133 and 269925 are treated consistently in countercurrent so that the Partitions move cuts and juice in separate raid.

1 sheet of drawings.