DE3249140T1

DE3249140T1 - Verfahren zur Herstellung von Äthanol

Info

Publication number: DE3249140T1
Application number: DE19823249140
Authority: DE
Inventors: Mats Stockholm Wallner
Original assignee: Alfa Laval AB
Current assignee: Chematur AB
Priority date: 1981-11-06
Filing date: 1982-11-05
Publication date: 1984-05-30
Also published as: EP0104178B1; EP0104178A1; DE3249140C2; SE8106611L; SE430699B; CA1186645A; WO1983001627A1

Description

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Verfahren zur Herstellung von Äthanol

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Äthanol durch kontinuierliche Fermentierung eines kohlenhydrathaltigen Substrats aus einem Rohstoff, der zusätzlich zu fermentierbaren Kohlehydraten auch Cellulosefasern und/ oder andere nichtfermentierbare Feststoffe enthält. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Weiterentwicklung von bereits für die Anmelderin patentierten Verfahren zur kontinuierlichen Äthanolfermentierung bei vorzugsweise atmosphärischem Druck in einem Fermenter mit kontinuierlicher Hefe- und Schlämperückführung.

Die schwedische Patentanmeldung 78 011 33-5 offenbart ein Verfahren zur kontinuierlichen Äthanolfermentierung bei vor-

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! zugsweise atmosphärischem Druck bei kontinuierlicher Hefe- ! und Schlämperückführung. Die wichtigsten Vorteile dieses i Verfahrens sind die Möglichkeit der .Fermentierung eines Substrats mit hohem Gehalt an fermentierbarer Substanz, die Zugabe nur minimaler Wassermengen zum Prozeß, so daß '';' der Leistungsbedarf der destillierenden Äthanolabtrennung ; minimal bleibt, und die Herstellung einer so hoch konzen- ! trierten Schlampe, daß diese, die bisher ein Abfallbesei- : tigungsproblem darstellte, nunmehr einen erheblichen und. positiven Beitrag zur Gesamt-Prozeßökonomie leisten kann beispielsweise als Rohstoff für hochwertiges Viehfutter oder dergl. Da die Abfuhr einer konzentrierten Schlampe urid. die minimale Wasserzugabe zum Prozeß daran gebunden sind> dem Fermenter große Schlämpemengen der gleichen Konzentration wie die abgeführte Schlampe zuzuführen, und da : ein eine hohe Gleichgewichtskonzentration nichtfermentier-I barer Substanz im Fermenter hergestellt wird, läßt der Er- : folg des Verfahrens sich größtenteils von dem überraschen- : den Umstand ableiten, daß herkömmliche Hefespezies, wo adapi tierbar, trotz der hohen Konzentration von Salzen und an-I deren gelösten nichtfermentierbaren Stoffen im Fermenter

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I eine ausreichende Äthanolproduktivität zeigen.

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Nach der schwedischen Patentanmeldung 7901738-0 wird der Destillierschritt in dem kontinuierlichen Äthanolverfahren so abgeändert, daß die Entnahme weiterer konzentrierter Schlampe möglich wurde. Der Destillierschritt zum Abtrennen des Äthanols von der hefefreien Flüssigkeit wurde zu einem Verdampferteil und einem Abstreifteil aufgeteilt und die in den Prozeß zurückgeführte Schlampe im Bodenbereich des Verdampferteils abgenommen, d.h. auf einem Zwischenniveau der Destillation innerhalb des Destilliervorgangs insgesamt, während die abzuführende Schlampe im Unterteil des Abstreifteils abgenommen wurde. Unter anderen auf diese Weise erreichten Verbesserungen ist der wichtigste Vorteil, daß die konzentrierte Schlampe vom Destillationsschritt abgenommen werden kann und man gleichzeitig durch Rückführung einer Schlampe mit niedrigerem Trockensubstanzanteil als in der abgeführten Schlampe ein niedrigeres Gleichgewichtsniveau der Konzentration nichtfermentierbarer Substanz im Fermenter - im Vergleich zum oben erläuterten ursprünglichen Verfahren bei gleicher Wasserzugabe ■<-. erhält.

Äthanol läßt sich aus unterschiedlichen Rohstoffen pflanzlichen Ursprungs herstellen, die entweder direkt fermentierbare Zucker oder Polysaccharide enthalten, die man durch en-, zymatischen Abbau oder andere Abbauvorgänge zu fermentierbarem Zucker verwandeln kann. Zusätzlich zu fermentierbarer

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sowie löslicher nichtfermentierbarer Substanz enthalten diese Rohstoffe unterschiedliche Mengen nichtfermentierbarer fester Bestandteile wie Fasern, Schalen, Lignin usw. Bei der Hydrolyse und Fermentation von Stärke-Rohstoffen, wie Getreide,fallen derartige Feststoffe in.solchen Mengen an, daß sie bei. einem kontinuierlichen Fermentationsprozeß zu Verstopfungsproblemen führen - beispielsweise durch Verstopfen der Düsenöffnungen der Düsenzentrifugen, die man zweckmäßigerweise zur Hefeabtrennung verwendet. Weiterhin wird die Viskosität der konzentrierten Schlampe beeinträchtigt, was die Möglichkeit einschränken kann, in der abgeführten Schlampe einen maximalen Trockenanteil zu erreichen.

Nach der schwedischen Patentanmeldung 78 11 826-2 wird dieses Problem gelöst, indem man die Fasern und andere Feststoffe unmittelbar aus dem Rohstoffstrom entfernt, indem man siebt und aus den Feststoffen die verbleibenden fermentierbaren Anteile mittels rückgeführter Schlampe auswäscht. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist jedoch, daß trotz der Verwendung einer mehrstufigen Wäsche im Gegenstrom, die einen verhältnismäßig großen Anlagenaufwand erfordert, sich die restlichen fermentierbaren Anteile aus den Feststoffen nicht vollständig rückgewinnen lassen.

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Die vorliegende Erfindung schlägt ein Verfahren vor, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das feste Material dem Ferment.er zusammen mit einem Substrat zugeführt wird, und daß das feste Material von dem Strom der Fermentationsflüssigkeit abgetrennt wird, der aus dem Fermenter abgezogen wird, bevor der Strom dem Hefeabtrennschritt und dem nachfolgenden Äthanolabtrennschritt zugeführt wird; der Feststoffanteil wird aus dem Fermentationskreislauf entfernt.

Mit diesem Verfahren vermeidet man, daß die Feststoffe die Hefeabtrennstufe und die Destillieranlage erreichen. Gleichzeitig ist der fermentierbare Anteil in den Feststoffen sehr niedrig, da die Konzentration fermentierbaren Materials im Fermenter auf einem sehr niedrigen Niveau - gewöhnlich weniger als 0,5 Gew.-% - gehalten wird. Die Feststoffe lassen sich mit einer Sieb- oder ähnlichen Abtrennvorrichtung abtrennen. Da der Strom der Fermentationsflüssigkeit infolge . eines Äthanolgehalts im Bereich von 3 bis 7 Gew.-% notwendigerweise sehr stark ist, wird die Faserphase von einem erheblichen Teil der Fermentationsflüssigkeit begleitet, wenn schnell und effizient gesiebt werden soll - beispielsweise mit einem Bogensieb. Die die Feststoffe begleitende Flüssigkeit enthält also erhebliche Mengen an Hefe und Äthanol.

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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden. daher die Rückstände aus dem Ablaßschritt mit rückgeführter Schlampe in einer solchen Menge gewaschen, daß man eine etwa 3- bis 4fache Verdünnung erreicht. Dann trennt man die Waschflüssigkeit von den Feststoffen in einer geeigneten Vorrichtung wie beispielsweise einem Schleudersieb und führt sie zum Fermenter zurück. Auf diese Weise werden die restliche Hefe und das Äthanol im wesentlichen ausgewaschen.

Für den Waschschritt läßt sich das dem Prozeß zugeführte Wasser teilweise oder vollständig verwenden. Handelt es sich bei dem Rohstoff beispielsweise um ein Getreideprodukt, wird das Prozeßwasser gewöhnlich in einem sogenannten Einmaischschritt und auch in Form von direktem Wasserdampf in einem nachfolgenden Hydrolyseschritt zugegeben. Da sich dieses Prozeßwasser ganz oder teilweise durch rückgeführte Schlampe ersetzen läßt, hat die Wasserzufuhr zu anderen Teilen des Prozesses - im vorliegenden Fall zum Waschschritt - keinen Einfluß auf die dem Prozeß insgesamt zugeführte Wassermenge.

Der nach dem Waschen abgesiebte Feststoffstrom hat einen Trockenanteil im Bereich von 25 bis .35 Gew.-% und enthält noch eine geringe Menge Äthanol»-' Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der abgesiebte Feststoff strom daher weiter entwässert - beispielsweise in einer

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Presse, mit der etwa die Hälfte des verbleibenden Äthanols mit dem Pressenwasser zusammen ausgedrückt werden und zum Termenter zurückgeführt werden kann, während ein Pressenkuchen mit etwa 4 0 % Trockenanteil aus dem Prozeß abgeführt werden kann.

Indem man die Feststoffe vor dem Hefeabtrenn- und dem Destillationsschritt aus dem Prozeß entfernt, verbessert man die Möglichkeit, eine maximale Konzentration der aus dem Destillationsschritt abgeführten Schlampe zu erreichen. Legt man den Destillationsschritt nach der genannten schwedischen Patentanmeldung 79 01 738-O aus, d.h. Abnahme einer Schlampe an einem Zwischenniveau zwecks Rückführung und Schlämpeabnahme am Boden eines Abstreifteils, läßt sich mit der vorliegenden Erfindung eine noch höhere konzentrierte Schlampe am Abstreifer erreichen als bisher. Führt man die Feststoffe durch den Hefeäbtrennschritt oder läßt man sie vor dem Hefeabtrennschritt ab, um sie der Speisung der Abstreifanlage zuzuführen, kann die Fließfähigkeit am Boden der Abstreifanlage so weit sinken, daß sich der maximale obere Trockenanteil in der abgeführten Schlampe und die obere maximale Konzentration nichtfermentierbaren Materials im Fermenter nicht voll ausnutzen lassen. Indem man daher erfindungsgemäß die Feststoffe zwischen dem Fermenter und dem Hefeabtrennschritt abtrennt, läßt die Grenze für den Trockenanteil

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in der abgeführten Schlampe sich weiter in den Bereich von 35 bis 40. Gew.-% anheben und die dem Prozeß zuzuführende Wassermenge weiter verringern.

Zur wirkungsvollen Gewinnung sämtlicher Abfallprodukte im erfindungsgemäßen Prozeß wird weiterhin vorgeschlagen, die konzentrierte Schlampe aus der Destillation mit dem entfernten Feststoff zusammenzuführen und die Mischung dann in einer indirekt beheizten geeigneten Anlage zu trocknen. Den in der Trockenanlage entstehenden Wasserdampf kann man im Prozeß zu Heizzwecken - beispilesweise zum Beheizen einer Abstreifeinheit oder einer nachfolgenden Rektifiziereinheit. verwenden, in der man auch durch eine Thermokompression das Energieniveau des Dampfes steigern kann. Weitere Beispiele für die Nutzung des Trocknungs-Dampfes sind die als Wärmequelle und Prozeßwasser zur Substratvorbereitung. Alternativ zur Thermokompression kann man unter Überdruck trocknen, so daß man einen Trocknungsdampf mit höherem Energieniveau unmittelbar erhält.

Die Erfindung wird nun an einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung ausführlich beschrieben, die ein Flußdiagramm eines erfindungsgemäßen kontinuierlichen Äthanol-Fermentierungsprozesses zeigt.

Ein Rohstoffstrom 1 in geeignet feinzerteilter Form - beispielsweise gestoßenes Getreide - wird einem aus einer Verflüssigung und einer Verzuckerung bestehenden Substrat-Vorbereitungsschritt 2 zugeführt. Das zum Verflüssigen und Verzuckern erforderliche Wasser wird teilweise als Strom 3 aus reinem Wasser und zum anderen Teil als Strom 4 aus rückge-

führter Schlampe aus dem Destillationsschritt 5 zugeführt. Aus der Substratvorbereitung 2 geht der Substratstrom 6 in den Fermenter 7, in dem konstante Konzentrationsbedingungen aufrechterhalten werden, wobei die Äthanolkonzentration im Bereich von 3 bis 7 Gew.-%, die Konzentration fermentierbarer Substanz niedrig und vorzugsweise niedriger als 0,5 Gew.-% ist. Aus dem Fermenter wird ein Kohlen-., dioxidstrom 8 kontinuierlich abgeführt.

Weiterhin wird aus dem Fermenter ein Strom Fermentationsflüssigkeit 9 abgezogen. Aus dem Strom 9 werden Fasern und andere Feststoffe in einer Vorrichtung 10 abgesiebt, aus der ein Strom 11 Ausschuß und ein Strom 11 mit niedrigerem Feststoffanteil ausgegeben werden. Der Strom 12 der Fermentationsflüssigkeit wird in eine Zentrifugal-Trennvorrichtung 13 gegeben, aus der eine schwerere Hefe-Suspensionsphase. 1 4 , die zum Fermenter 7 zurückgeführt wird, sowie eine leichtere, im wesentlichen hefefreie Phase 15 abgehen,

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die zur Destillationseinheit 5 geht. Zuvor wird der hefefreie Strom 15 in einem Wärmeaustauscher 16 mit aus der Destillationseinheit 5 rückgeführter Schlampe 17 erwärmt.

Die Destillationseinheit 5 ist zu einem Verdampfer 18 und einem Abstreifer 19 aufgeteilt. Die hefefreie Fermentationsflüssigkeit 15 wird dem Verdampfer 18 zugeführt, der oben äthanolreiche Dämpfe abgibt, die einem nachfolgenden Rektifizierschritt zugeführt werden können. Am Boden des Verdampfers 18, wo ein Destillations-Zwischenniveau in. der Destilliereinheit 5 herrscht, wird ein Schlämpestrom 20 abgenommen, der zum größeren Teil als Schlämpestrom 17 in den Fermentationsprozeß zurück- und zum kleineren Teil 21 an einen Abstreifer 19 geht. Vom Abstreifer 19, der. indirekt beheizt wird (vergl. bei 22) geht oben ein Dampf-'strom 23 ab, der auch das verbleibende Äthanol aus dem Schlämpestrom 21 enthält. Der Dampfstrom 23 wird dem Verdampfer 18 zur direkten Beheizung zugeführt. Am Boden des Abstreifers 19 wird konzentrierte Schlampe 14 abgenommen, deren Trockenanteil infolge der Entfernung.von Feststoffen vor dem Destillierschritt erfindungsgemäß 30 Gew.-% - in einigen Fällen sogar 35 Gew.-% übersteigen kann. Der Ausschußstrom 11 aus der Siebvorrichtung 10 wird einem weiteren Siebschritt 25 zugeführt - beispielsweise einer Zentrifugal-

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Siebvorrichtung, in der der Ausschußstrom gleichzeitig verdünnt und gewaschen wird mit einem Strom 26, der einen Teil der rückgeführten Schlampe 17 nach dem Kühlen im Wärmeaustauscher 16 und weiterem Kühlen im .Wärmeaustauscher 27 darstellt. In der Siebvorrichtung 25 wird ein größerer Teil der Waschflüssigkeit abgetrennt und mit der Leitung 29 zum Fermenter 7 zurückgeführt. Die abgesiebten Feststoffe mit einem Trockenanteil von beispielsweise im Bereich von 25 bis 35 Gew.-% gehen in der Leitung 30 zu einer Preßvorrichtung 31, in der ein großer Teil der verbleibenden Flüssigkeit ausgepreßt und mit der Leitung 3 2 zum Fermenter 7 zurückgeführt wird. Der Preßkuchen, der nun einen Trockenanteil von etwa 40 Gew.-% oder mehr hat, geht bei 33 ab, wird mit dem Schlämpestrom 24 gemischt und einer Trockenanlage 34 zugeführt. Aus der Trockenanlage erhält man ein getrocknetes Produkt 35, das sich als Viehfutter verwenden läßt; sein Proteingehalt kann etwa 30 Gew.-% betragen.

Als alternative Waschflüssigkeit beim Siebschritt 25 läßt sich auch das dem Prozeß zugeführte reine Wasser verwenden, das in der Figur mit 37 bezeichnet ist. Aus der Figur läßt sich weiterhin ersehen, daß die rückgeführte Schlampe 17 sich dem Prozeß an unterschiedlichen Punkten und in unterschiedlichen Teilen zuführen läßt. Was die Schlämperück-

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führung anbetrifft, kann man sie zusätzlich zum Strom 26, d.h, der Waschflüssigkeit im Siebschritt 25, und dem Strom für die Substratvorbereitung, auch unmitteblar in den Fermenter 7 leiten; vergl. hierzu die Leitung 38. .

In der Beschreibung und in den Ansprüchen ist der Ausdruck "Feststoff(e)" für Feststoffe einer Teilchengröße verwendet, die ein Absieben mittels herkömmlicher Siebvorrichtungen erlaubt. Es ist hier zu erwähnen, daß sich präzise Grenzen zwischen teilchenförmiger oder fasriger Materie, suspendierten feineren Stoffen, kolloidalen Stoffen usw. kaum ziehen lassen. Beispielsweise enthält die rückgeführte Hefefraktion suspendierte Hefezellen, während die anderen "hefefreien" bzw "feststoffarmen" Ströme unterschiedliche Anteile an fein suspendierten und kolloidalen Proteinen enthalten. Darüberhinaus unterliegen diese Proteinaggregate beim Durchlaufen des Destillierschritts bestimmten Veränderungen. Unter der Wirkung der dort vorliegenden Wärme koagulieren sie und bilden größere Aggregate. Wenn diese größeren Aggregate mit der rückgeführten Schlampe erneut den Siebschritt 10, 25 erreichen, zeigen sie eine erhöhte Neigung, in der Ausschußphase zu verbleiben. Folglich impliziert das erfindungsgemäße Verfahren, daß aus dem Ab-

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streifer ein Teil dieser die Viskosität erhöhenden Aggregate entfernt wird; die für Futterzwecke wünschenswerten Proteine lassen sich rückgewinnen, indem man den Siebrückstand wieder mit Schlämpekonzentrat aus dem Abstreifer vermischt.

Claims

P 32 49 140.9 (PCT/SE 82/00369) ALFA-LAVAL AB. Unsere Akte: A 1972 H Geänderte Ansprüche (Fassung vom 5. April 1983)

1. Verfahren zur Herstellung von Äthanol durch kontinuierliche Fermentation eines kohlehydrathaltigen Substrats (6) aus einem Rohstoff, der fermentierbare Substanz sowie nichtfermentierbare lösliche und feste Substanz enthält, indem man das Substrat gegebenenfalls nach der Behandlung in einem Substrat-Vorbereitungsschritt (2) - beispielsweise einer Hydrolyse des Rohstoffs - in einem Fermenter (7) fermentiert, der sich in einem kontinuierlichen Prozeß befindet, der den Fermenter (7), einen Hefeabtrennschritt (13) und einen Destillationsschritt (5) enthält, einen Strom (9) Fermentationsflüssigkeit kontinuierlich vom Fermenter (7) abnimmt und im Hefeabtrennschritt (13) zu einem Hefekonzentrat (15), das man kontinuierlich zum' Fer-^ menter zurückführt, um in diesem eine einer bestimmten Äthanolproduktivität entsprechende Konzentration aktiver Hefezellen aufrechtzuerhalten, und einem im wesentlichen hefefreien. Strom (15) auftrennt, den man im Destillations-

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schritt kontinuierlich zu einem äthanolreichen Strom (19a), den man aus dem Prozeß abführt, und mindestens einem Schlämpestrom (24, 17) aufteilt, und einen Teil (17) der Schlampe kontinuierlich zum Fermenter und/oder dem Substrat-Vorbereitungsschritt zurückführt, während man den übrigen Teil (24) der Schlampe aus dem Prozeß abführt, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Fermenter zugeführte Substrat die Festsubstanz enthält und daß der Strom (9) der Fermentationsflüssigkeit zu einem feststoffreichen Strom (11) und einem feststoffarmen Strom (12) aufgetrennt wird, den man dem Hefeabtrennschritt (13.) zuführt, daß man den feststoff reichen Strom (11) mit einer im Prozeß rückgeführten Schlampe (26), die beispielswise durch Wärmeaustausch mit dem hefefreien Strom (15) auf eine für die im feststoffreichen Strom verbleibenden Hefezellen nicht schädliche Temperatur gekühlt worden ist, und/oder mit einem Teil des für den Prozeß erforderlichen Wassers (37) wäscht, wonach man die gewaschene Festsubstanz beispielsweise in einem Siebschritt (25) zu einem im wesentlichen hefefreiem Feststoff (30), den man abführt, und einem Waschflüss.igkeits-.strom (29) auftrennt, den man zum Fermenter zurückführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,, daß der feststoffreiche Strom (11) mit mindestens einem

Teil eines ersten SchlampeStroms (17) gewaschen wird, den man an einem Destillations-Zwischenniveau im Destillationsschritt (5) abnimmt und dem Prozeß wieder zuführt, und daß man einen zweiten Schlämpestrom (24) mit höherem Trockenanteil als der erste Schlämpestrom (17) als BodenprOdukt aus dem Destillationsschritt (5) abnimmt und aus dem Prozeß abführt.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man den hefefreien Feststoffstrom (30) beispielsweise in einem Preßschritt (31) weiter konzentriert, wobei er in einen Konzentratstrom (33) und einen Flüssigkeitsstrom (32) aufgetrennt wird, der in den Prozeß - vorzugsweise zum Fermenter (7) - zurückgeführt ■ wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Schlämpestrom (17) an einem Zwischenniveau im Destillationsschritt (5) abgenommen und in den Prozeß zurückgeführt wird und daß ein zweiter Schlämpestrom (24) mit einem Trockenanteil von mehr als 35 Gew.-% als Bodenprodukt vom Destillationsschritt (5) abgenommen und aus dem Prozeß entfernt wird.

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5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der hefefreie Feststoff (.30) oder das Konzentrat (33) in einem Trockenschritt (34) zusammen mit einer als Bodenprodukt vom Destillationsschritt (5) abgenommenen Schlampe (24) zu einem als Futter nutzbaren geeigneten Trockenprodukt (35) getrocknet wird.

6· Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der im Trockenschritt (34) erzeugte Wasserdampf gegebenenfalls nach Thermokompression im Prozeß als Wärmeträger verwendet wird, beispielsweise als Wärmeträger im Destillationsschritt (5) und/oder im Substrat-Vorbereitungsschritt (2) .

MUNCHE N PlenzenauerstraSa 2 8000 München 80 Telefon. (089) 98 03 24, 98 7258.98 8800 Telecopy Qr. II: (0 89) 222066 Kabel: Quadratur Manchen Telex: 522 767 quamd

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München, den 24. Nov. 1983

Dr.-Ing. Hans Ruschke 1932-Ι9βο Dipl.-Ing. Hans E. Ruschke Oipl.-Ing. Olaf Ruschke* Dipl.-Ihg. Jürgen Rost Dipl.-Chem. Dr. Ulrich Rotter Patentanwälte

Zugelassen beim Europäischen Patentamt Admitted to the European Patent Office

• In Berlin

Rainer Schulenberg Rechtsanwalt

Zugelassen bei den LG München I und II, beim OLG München und dem Bayer. Obersten Ländesgorich!

(£>CT/SE 82/00369)

ALFA-LAVAL AB,

Postfack, 147 00 Tumba, Schweden

A 1972 H

ursprüngliche P at e nt a ns ρ r ü c h e

1 ν Verfahren zur Herstellung von Äthanol durch kontinuierliche Fermentierung eines kohlehydrathaltigen Substrats (6) aus einem) Rohstoff, der fermentierbare Substanz sowie auch nichtfermentierbare lösliche und feste Substanz enthält, indem man das Substrat gegebenenfalls nach einer bzw. durch Hydrolyse des Rohstoffs erfolgenden Behandlung in einem Substrat-Vorbereitungsschritt (2) in einem Fermenter (7) fermentiert, der sich in einem kontinuierlichen Prozeß befindet, der den Fermenter (7), einen Hefeabtrennschritt (13) und einen Destillationsschritt (5) aufweist, einen Strom (9)

Fermentationsflüssigkeit kontinuierlich vom Fermenter (7) abzieht und im Hefeabtrennschritt (1.3) zu einem Hefekonzentrat (14), das kontinuierlich zum Fermenter zurückgeführt wird, um in diesem eine einer bestimmten Äthanolproduktivität entsprechende Konzentration aktiver Hefezellen aufrechtzuerhalten, und einem im wesentlichen hefefreien Strom (15) auftrennt, de^vi hefefreien Strom (15) kontinuierlich im Deitillationsschritt zu einem äthanolreichen Strom (19a), den man aus dem Prozeß abführt, und mindestens einem Schlämpestrom (24, 17) aufteilt, und einen Teil (17) des Schlampe-Ostroms kontinuierlich zum Fermenter und/oder dem Substrat-Vorbereitungsschritt zurückführt, während man den übrigen Teil (24) des Schlämpestroms aus dem Prozeß abführt, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Fermenter zugeführte Substrat feste Substanz enthält und daß man den Strom Fermentationsflüssigkeit (9) zu einem feststoffreichen Strom (11), der aus dem Prozeß entfernt wird, und einem feststoff armen Strom (12) auftrennt, den man dem Hefeabtrennschritt (13) zuführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den feststoffreichen Strom (11) mit einem Schlämpestrom (26), der in den Prozeß zurückgeführt wird und beispielsweise durch Wärmeaustausch mit dem hefefreien Strom (15) auf eine für die in dem feststoffreichen Strom verbleibenden Hefezel-

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len unschädliche Temperatur kühlt und/oder mit einem Teil des dem Prozeß zuzuführenden Wassers (37) wäscht und danach die gewaschene Festsubstanz beispielsweise in einem Siebschritt (25) zu einem im wesentlichen hefefreien Feststoffstrom (30), den man abführt, und einen Waschflüssigkeitsstrom (29) auftrennt, den man zum Fermenter zurückführt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den feststoffreichen Strom (11) mit mindestens einem Teil eines ersten Schlämpestroms (17) wäscht, den man an . einem Destillations-Zwischenniveau im Destillationsschritt (5) abnimmt und in den Prozeß zurückführt, und daß man einen zweiten Schlämpestrom (24) mit höherem Trockenanteil als der erste Schlämpestrom (17) als Bodenprodukt im Destillationsschritt (5) aus dem Prozeß abführt.

4. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,.daß man den hefefreien Feststoffstrom (30) beispielsweise in einem Preßschritt (31) weiterkonzentriert, wo er zu einem Konzentratstrom (33) und einem Flüssigstrom

(32) aufgeteilt wird, der in den Prozeß, zweckmäßigerweise zum Fermenter (J), zurückgeführt wird.

5. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man einen ersten Schlämpestrom (17) an

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einem Destillations-Zwischenniveau im Destillationsschritt (5) abnimmt und dem Prozeß wieder zuführt, und daß man einen zweiten Schlämpestrom (24) mit einem Trockenanteil von mehr als 35 Gew.-% als Bodenprodukt im Destillationsschritt (5) aus dem Prozeß abführt.

6... Verfahre¹- nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der hefefreie Feststoff (30) oder das Konzentrat (33) in einem Trockenschritt (34) zusammen mit einer als Bodenprodukt im Destillationsschritt (5) abgenommenen Schlampe (24) zu einem als Futter nutzbaren Trockenprodukt ' (35) getrocknet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Trockenschritt (34) erzeugter Wasserdampf gegebenenfalls nach Thermokompression als Wärmeträger im Prozeß nutzt, beispielsweise als Wärmeträger im Destillationsschritt (5) und/oder im Substrat-Vorbereitungsschritt (2).