-
Verfahren zur Herstellung vo*n Alkohol und Hefe aus den Abfallaugen
der Sulfitzellulosefabriken. Die Herstellung von Alkohol aus der Abfallauge von
Sulfitzellulosefabriken, wie sie aus der Praxis und Literatur bekannt geworden ist,
besteht in der Hauptsache in dem Neutralisieren der Abfallauge durch ätzende oderkohlensaure
Alkalien in fein gemahlenem Zustand unter Lufteinblasen in. Neutralisationstürmen,
dem Absitzenlassen des Kalkschlammes, der Überführung der neutralisierten Lauge
in- Absetzbottiche zwecks fernerer Ausscheidung des Kalkschlammes, endlich in der
Abkühlung in Kühltürmen bis auf Gärtemperatur. Nach dieser vorbereitenden, einem
ganz erheblichen, Aufwand an Zeit und Kosten erfordernden Behandlung wird die Lauge
durch Hefezugabe unter Zusatz von organischen und anorganischen Hefenährmitteln
(z. B. abgebauter Absatzhefe aus der vergorenen Sulfitlaugenwürze) in Gärung versetzt,
deren Dauer immerhin vier Tage beträgt; es schließt sich die Destillation des Alkohols
an; allenfalls unter Zugabe von Soda zur Neutralisierung der während der Gärung
gebildeten Säuren.
-
Man hat ferner Sulfitzelluloseablauge auf Futter- und Düngemittel
verarbeitet, sie zu dem Zweck der Einwirkung oxydierender Mikroben ausgesetzt und
dabei auch die von Schwefelverbindungen möglichst befreite Ablauge unter Zusatz
von vergärbaren Abfallstoffen der Zuckerindustrie, Stärkeindustrie usw. durch Sproßpilze
(z. B. Hefe) vergören, um ihr auf diese Weise, d. h. durch die Vermehrung der Sproßpilze,
Eiweißstoffe zuzuführen. Hierbei wurde zu der vor der Vergärung notwendigenNeutralisation
der Lauge die Asche angewendet,- welche die in den Zeilulosefabriken vielfach eingeführten
Holzabfallfeuerungen liefern. Neben dem sich bei diesem Verfahren- ergebenden Futter-
und Düngemittel erhielt man u. a. Alkohol als Nebenprodukt.
-
Bei der Verarbeitung von Melasse auf Alkohol erfährt diese zunächst
die erforderliche Verdünnung mit Wasser zur Erzielung einer mittleren Konzentration,
dann wird sie zur Unschädlichmachung von Bakterien und Verjagung flüchtiger Fettsäuren
erwärmt. und mit anorganischen Säuren oder sauren Salzen versetzt zur Umwandlung
der alkalischen Reaktion der- Melasse m eine neutrale oder schwäch saure.
-
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die Melasse durch Zusammenbringen
mit Torf zu neutralisieren und anzusäuern und nach Befreiung vom Torf mit Hefe in
Gärung zu versetzen. Hierbei wird mit dem: Torf eine großeMenge Ballast ohne alkoholgebende
Bestandteile in die Maische gebracht. Ferner bedingt sowohl die Vermengung der Maische
mit Torf als auch ihre Befreiung von demselben einen nicht unerheblichen Aufwand
an Zeit und Kraft.
-
Das vorliegende Verfahren zur Herstellung von Alkohol besteht demgegenüber
in- der Verarbeitung eines Gemisches von Sülfitlauge und Melasse oder ähnlich zusammengesetzten
Stoffen (z. B. gewissen Abläufen der Zucker-.
fabrikation), wobei
die umständliche Vorbehandlung, welche die Sulfitlauge und die Melasse jede für
sich bei der Einzelverarbeitung auf Alkohol erfordern umgangen und die Verweridunb
:tön` AIkäli"en zur Neutralisierung ,'der, Säuren und Torf bei 'r se überflüssig
wird. Dies wird dadurch erreicht, daß man beide Rohstoffe' in einem solchen Verhältnis
zweckmäßig in der Wärme miteinander mischt, daß im Gemisch derjenige Neutralitäts-
oder geringe Aziditätsgrad erzielt wind, welcher erfahrungsgemäß für die Entwicklung
der Hefe am -günstigsten ist, worauf mann das- Gemisch ohne Zusatz besonderer Hefenährstoffe
und ohne Lüftung vergären läßt.
-
-Das Mischungsverhältnis selbst richtet sich nach dem jeweiligen Säure-
bzw. Alkalitätsgrad von Sulfitlauge und Melasse und kann beispielsweise roo kg Melasse
auf 8o kg Sulfitlauge betragen.
-
Die Konzentration eines nach diesem Verhältnis hergestellten Gemisches
bringt man durch Wasserzusatz zweckmäßig auf 2o bis 22' Bllg.
-
Die Wasserverdünnung kann aber auch ganz oder fast ganz vermieden
werden, wenn nur schwach saure Sulfitlaugen verwendet werden, dann. kann eben das.
Mischungsverhältnis von Melasse zu Sulfitlauge ein wesentlich weiteres, z. B. ein
solches von z : 8, werden.
-
fluch wesentlich höhere Konzentrationenals die angegebenen, selbst
solche von 28 bis 29° Bllg., lassen sich zur. Alkoholerzeugung noch verwenden.
-
Versuche haben ergeben, daß das Vermischen von Melasse und. Sulfitlauge
nicht nur zur Beseitigung der alkalischen Reaktion der ersteren und der sauren Reaktion
d'er letzteren, d. h. zu einem neutralen oder schiwach sauren Gemisch führt, sondern
daß auch in einer solchen Mischung durch gegenseitige Einwirkung und Ergänzung der
in beiden Bestandteilen vorhandenen organischen und anorganischen Nährstoffe sehr
günstige Verhältnisse für die Entwicklung und Tätigkeit der Hefe Platz greifen.
Ohne daß besondere Zusätze von Hefenährstoffen gemacht werden, deren Zugabe zumal
bei höher konzen= trierten Gemischen die Hefetätigkeit eher belasten würde, ist
die Gärung dieser Gemische eine sehr reine, ihre Dauer eine sehr kurze, verglichen
mit der Gärung eines jeden Bestandteiles der Mischung; die Alkoholausbeute aus dem
Gemisch ist eine größere als sich aus der gesonderten Vergärung der beiden Bestandteile
ergeben: würde.
-
Zu diesen technischen, durch Versuche. hinlänglich erhärteten Vorteilen.
gesellen sich noch solche wirtschaftlicher Natur: zunächst die Erzielung einer Äthylalkoholmenge
aus den vergorenen Gemischen, die das siebenl:is achtfache der aus demselben Volumen
Sulfitlauge gewinnbaren Alkoholmenge beträgt, unter prozentischer Verringerung des
Anfalls an Methylalkohol. Dies bedeutet gegenüber der Sulfitspritfabrikation eine
intensivere Ausnutzungsmöglichkeit der gesamten vorhandenen Brennereieinrichtung,
eine höchst bedeutende Einsparung an Maschinen-und besonders an Dampfkraft, da in
den Gemischen aus Melasse und Sulfitlauge mit ganz wesentlich höheren Konzentrationen
gearbeitet werden kann als bei der Verarbeitung von Sulfitlauge allein undMelasse
allein. Endlich werden alle Vorrichtungen und Apparate, welche -zur Vorbehandlung
der Sulfitlauge bei deren Alleinvergärung erforderlich sind, überflüssig, so daß
jede vorhandene normale Brennereieinrichtung ohne weiteres zur gemischten Verarbeitung
von Melasse und Sulfitlauge benutzt werden kann. .
-
Aus dem vergorenen Gemisch von Melasse und Sulfitlauge läßt sich die
Hefe auf übliche Weise leicht gewinnen und kann, da sie in der Fabrikation selbst
als Hefenährmittel überflüssig ist, einem anderen Zwecke,.einer anderen Verwendung
zugeführt werden.