DE38255C - Verfahren und Apparat zur Entwässerung von Rübenschnitzeln, Rübenprefslingen, Rübenreibseln und anderen zuckerhaltigen Materialien durchAlkoholdampf oder Methylalkoholdampf - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Der im Haupt-Patente zur Ausübung meines Verfahrens zur directen Gewinnung des Zuckers aus zuckerhaltigen Rohstoffen als geeignet beschriebene Apparat kann, wie ich inzwischen durch praktische Versuche gefunden habe, durch eine modificirte Anordnung der Constructionstheile, wie sie in beiliegender Zeichnung dargestellt ist, behufs Erzielung eines continuirlichen Betriebes wesentlich verbessert werden. Um zunächst die durch Alkoholdampf zu entwässernden Rübenschnitzel gleichmäfsig der Einwirkung des Entwässerungsmittels auszusetzen, ist bezüglich des Aufnahmebehälters A die Einrichtung getroffen, dafs derselbe während des Verfahrens in Drehung versetzt werden kann, wodurch die darin befindlichen Schnitzel regelmäfsig durch einander geworfen und gelockert werden. Zu diesem Zweck ist der Behälter A in Form einer Trommel nach Art der Lumpenkocher construirt und in seinem Innern mit schaufelartigen Rippen ά* versehen, durch welche beim Rotiren die unten liegenden Schnitzel eine Strecke mit herumgenommen und dann auf die übrige Schnitzelmasse von oben wieder aufgeschüttet werden. Der Alkoholdampf tritt dabei aus dem mit Heizschlange versehenen Dampfentwickler Z durch das Rohr ^ in den unteren Kanal ^¹ der stationären Dampfkammer X, welche vorn mit zwei Oeffnungen χ versehen ist. Vor diesen Oeffnungen bewegen sich die Kanalöffnungen x¹ der Dampf-Ein- und -Austrittsrohre y vorüber, wodurch die ersteren mit den letzteren intermittirend in Communication treten; die Kanäle x^l sind in dem in Lagerböcken x² rotirenden Drehzapfen w angebracht, und die an die Kanäle sich anschliefsenden Rohre y sind in gleichmäfsigen Abständen radial über etwa den halben Umfang der Trommel A geführt, in welche sie hinter den Rippen a* einmünden. Ihre Mündungen sind in der Trommel mit einem gebogenen Siebblech bedeckt, um einer zufälligen, durch hineinfallende Schnitzel veranlafsten Verstopfung vorzubeugen. Der andere Drehzapfen w^Y der Trommel dreht sich in gleicher Weise wie der Drehzapfen tv auf der in den Dampfmantel der Trommel einmündenden Dampfkammer ν, durch welche Wasserdampf zum Erwärmen der Trommel in deren Wandung . eingeführt wird; die Ableitung des Condensationswassers aus der Trommelwandung erfolgt dabei derart, dafs die untere Hälfte beständig mit Condensationswasser angefüllt ist, um die unten in der Trommel liegenden Schnitzel keiner zu hohen Temperatur auszusetzen. Beim Rotiren der Trommel mit ihren Ein- und Auslafsrohrenj/-bewegen sich die an letztere sich anschliefsenden Kanalöffnungen x¹ vor den Oeffnungen χ der Dampfkanäle \^l \² vorbei; hieraus folgt, dafs, wenn eine Oeffhung x¹ vor die

Oeffhung χ des Kanales ^¹ tritt, Älkoholdampf aus diesem Kanal durch das entsprechende, in diesem Falle als Einlafsrohr dienende Rohr y in den unteren Theil der Trommel unter die Schnitzel strömen mufs.. Zu derselben Zeit, wo eine Oeffhung x¹ mit dem Einlafskanal ^¹ in Verbindung kommt, tritt aber auch die derselben gegenüberliegende Oeffnung x¹ vor die Oeffnung χ des Auslafskanals ^², so dafs also der in der Trommel befindliche, mit Wasser beladene Alkoholdampf durch das entsprechende, nunmehr als Auslafsrohr dienende Rohry aus dem oberen Trommellheil in den Kanal ^² entweichen mufs. Dieser Vorgang wiederholt sich beim Rotiren der Trommel in continuirlicher Folge. Die Schnitzel werden dabei stets durch die Rippen a* mitgenommen und.aufgelockert, wie in der Zeichnung Fig. 2 angedeutet ist; die Rippen a* selbst, können auf verschiedene, zweckentsprechende Weise entweder, wie in der Zeichnung, durch einfache Scheidewände oder durch hohle Heizkörper, die mit dem Heizmantel der Trommel in Verbindung stehen, oder auch durch entsprechend geformte Wellblecheinsätze gebildet werden.

Der aus der Trommel A austretende, mit dem Wasser der Schnitzel beladene Alkoholdampf tritt aus dem Auslafskanal ^² in das Rohr d* und von hier bei entsprechend eingestelltem Dreiweghahn r¹ in das Rohr d, gelangt, wie im Haupt-Patente beschrieben, in die Rectificaiionscolonne B und schliefslich in tropfbar flüssigem Zustande in das Reservoir F, von wo die Alkoholflüssigkeit bei geöffnetem Hahn/¹ durch das Rohr/² wieder in den Dampfentwickler % zurückfliefst, um von hier, wenn nöthig, den Kreislauf durch die Trommel .4 u. s. w. behufs weiterer Entwässerung der Schnitzel von neuem anzutreten.

Um bei der nun folgenden Extraction eine möglichst neutrale alkoholische Zuckerlösung zu erhalten, wird den Schnitzeln beim Einfüllen in die Trommel A Kreide beigemischt, deren Wirkung sich dahin äufsert, dafs sie einestheils die Säuren abstumpft, anderentheils aber sich mit den infolge der Spaltung der Zellen beim Schnitzeln freigelegten Pektin- und Eiweifsflocken zu einer mechanisch nicht leicht aufrührbaren Masse zusammenballt. Es wird auf diese Weise, da ein grofser Theil der Eiweifs- und Pektinstoffe durch die Kreide zurückgehalten wird, sei es, dafs chemische oder nur mechanische Wirkungen eintreten, ein relativ reiner und neutraler Extract gewonnen, aus dem etwa noch mitgerissene Stoffe leicht durch ein Cellulose- oder anderes gut absorbirendes Filter abgeschieden werden können. Die so gereinigte alkoholische Zuckerlösung gelangt alsdann, wie im Haupt-Patente, in die Sammelblase / und wird hier durch Abdampfen des Alkohols bis zur Syrupsconsistenz concentrirt.

Der hierbei gewonnene Syrup enthält aufser Rübenzucker und geringen Mengen von Invertzucker noch einzelne, ihrer Art nach mit zuverlässiger Sicherheit nicht identificirbare Stoffe, welche bei der Abscheidung des Zuckers durch Krystallisation aus den obigen Syrupen dem Zucker theils als färbende Materie anhaften, theils überhaupt seine Krystallisationsfä'higkeit beeinträchtigen. Es gelingt nach praktischen Versuchen auf relativ leichte Weise, jene störenden Beimengungen unschädlich zu machen. Nimmt man den in der Sammelblase erhaltenen dicken Syrup mit wenig Wasser auf, so zwar, dafs die Concentration der Syruplösung nichtunter 30⁰ Balling hinabgeht, so löst sich der Syrup leicht getrübt auf, indem schon ein Theil von störenden Verunreinigungen sich flockig ausscheidet. Setzt man dieser Syruplösung Alkohol hinzu, so bilden sich flockige Fällungen und die Ausscheidung dieser flockigschleimigen Massen nimmt bei allmäligem Alkoholzusatz mehr und mehr zu, und zwar so, dafs diese Massen vor der Ausfällung des Zuckers zur Abscheidung gelangen. Die schleimigen Verunreinigungen, es mögen Albuminate, Pektinstoffe, Gummi- oder anders constituirte Körper sein, lassen sich durch Cellulose oder andere gut absorbirende Filtermaterialien leicht absondern. Das Filtrat, mit einem Ueberschufs von Alkohol versetzt, läfst den Zucker alsdann als Krystallmehl oder Brei oder bei gröfserer Ruhe in farblosen Candiskrystallen ausfallen. Man verfährt vortheilhaft derart, dafs man eine geringe Menge von Krystallmehl zugiebt, um dem Zucker sofort die Neigung zu geben, nicht erst in amorphen Flocken oder syrupös sich niederzuschlagen, sondern sich direct als Krystallbrei abzuscheiden. Es gelingt so, die geringmöglichste Beimengung von Farbstoff in den Zucker mit überzuführen. Der Farbstoff selbst ist in Alkohol äufserst löslich und wurde nur mechanisch von den syrupösen Fällungen mit niedergerissen. Von dem Residuum der alkoholischen Lösung, aus welchem der Zucker ausgeschieden worden ist, wird der Alkohol abgetrieben. Der syrupöse Rückstand wird neuem Dicksaft der nächsten Operation zugegeben, um das dem Löslichkeitsverhältnifs des Zuckers entsprechende Zuckerquantum in dieser Lösung in die nächste Operation mit zu übernehmen. Man kann aber auch das Residuum der alkoholischen Lösung stehen lassen und dadurch den darin enthaltenen Zucker als Candiszucker auskrystallisiren, was etwa zwei bis drei Tage Zeit in Anspruch nehmen würde. Sollte in der Sammelblase / durch übermäfsigen Alkoholzusatz mit den ausgefällten Schleimstoffen bereits Zucker ausgefallen sein, so läfst sich der Niederschlag durch Zugabe von Wasser wieder lösen und durch dann eventuell wieder folgenden Alkoholzusatz das

Claims (3)

für die Filtration günstige Mischungsverhältnifs zwischen Alkohol und Wasser leicht herstellen. In der Zeichnung tritt bei der Extraction das Extractionsmittel (heifser concentrirter Alkohol oder Methylalkohol) aus dem Reservoir F, nach entsprechendem Umstellen der Hähne fl und v1 durch das Rohr d* in den oberen Dampf kanal ^2 und von hier durch die Oeffhungen χ xl und die Rohre y in die rotirende Trommel A ein, bis ihr Niveau in letzterer die Höhe der Oeffnung χ des unteren Dampf kanals erreicht. Alsdann fliefst die Flüssigkeit als alkoholische Zuckerlösung durch die unten befindlichen Rohrey, die damit communicirenden Oeffhungen x1 und den unteren Dampf kanal \x in das Rohr \, dessen nach dem Dampfentwickler führender Hahn x3 nun geschlossen ist, nach Oeffnen des Hahnes x* in das Cellulosefilter T' und von hier durch das Kalkfilter H nach der Sammelblase I, wo sie der oben beschriebenen Behandlung mit Wasser und Alkohol unterworfen wird. Der abgedampfte Alkohol tritt aus / durch das Rohr f in den Kühler E und fliefst von hier in das Reservoir F zurück. Der zur Behandlung des verdünnten Saftes in / erforderliche flüssige Alkohol wird durch das Rohr z2 aus dem Reservoir F in J eingeführt. Aus der Sammelblase I fliefst nun der alkoholische Zuckersaft mit den ausgeschiedenen organischen Verunreinigungen durch das Filter U und tritt gereinigt in das .durch einen Wassermantel gekühlte Mischwerk S ein. Alsdann wird zu dem im Mischwerk befindlichen gereinigten Zuckersaft unter Umrühren und Zugabe von schon vorhandenem Krystallbrei behufs Beschleunigung des Krystallisationsprocesses durch das Rohr i3 wiederum Alkohol zum Zwecke der Ausfällung des Zuckers zugegeben; der ausgefällte Zucker gelangt durch das Rohr r in Form von Krystallbrei auf die Nutsche R, wo eine völlige Trennung des Alkohols vom Zucker durch Absaugen erfolgt. Aus dem in der Trommel A verbleibenden extrahirten Rückstand können hier ebenso wie in dem Haupt- Patente die letzten Spuren des Extractionsmittels durch Einblasen von gespanntem Dampf entfernt werden, es kann aber auch das Innere der Trommel unter Vacuum gebracht und unter dem Einflufs des erhitzten Dampfmantels der letzte Rest des Alkohols aus dem Rückstand verdampft werden. Es bleibt das alkoholfreie, sehr hochwerthige Futtermaterial in reinem ausgelaugten Zustande in der Trommel zurück. Patenτ-An Sprüche:

1. Zur Ergänzung des im Anspruch i. des Haupt-Patentes geschützten Verfahrens der Zusatz von Kreide zu den Rübenschnitzeln, Rübenprefslingen, Rübenreibseln oder anderem zuckerhaltigen oder auch stärkezuckerhaltigen Material vor dem Einfüllen in die Trommel A.

2. Der Ersatz des durch Anspruch 2. des Haupt - Patentes geschützten Aufnahmebehälters A durch die Trommel A, welche mit den Zu- und Ableitungsrohren (Z Z₁) für das Entwässerungs- und Extractionsmittel versehen und so eingerichtet ist, dafs sie während der Ausübung des Verfahrens in Rotation versetzt werden kann, um das in ihr befindliche zerkleinerte Material in Bewegung zu erhalten und zu lockern.

3. An dem durch Anspruch 2. des Haupt-Patentes geschützten Apparate die Verbindung der die Zuckerlösung enthaltenden Sammelblase / mit einer Filtrirvorrichtung (U), um die aus der Lösung ausgefällten Schleimstoffe vor der Ausscheidung des Zuckers aufzufangen.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.

Berlin, gedruckt in dek reiChsdruCkerei.