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Verfahren zur Erhöhung der Ausbeute aus Zuckerfüllwassen aller Arten
Zuckerfüllmassen werden bisher so eingekocht, daß sie noch mehr oder weniger fließend
die Kochvorrichtung verlassen, worauf sie in Maischen einer Abkühlung unterworfen
werden, jedoch nur so weit, daß sie auch die Maischen noch fließend verlassen. Zeigt
die Füllmasse die Neigung, diese- Eigenschaft zu verlieren, so wird Sirup oder sogar
Wasser zugegeben, um- die Masse soweit flüssig zu erhalten, daß eine Trennung der
Kristalle von dem - Muttersirup in Schleudern üblicher Art mit einer Schleuderkraft
bis etwa der 8oofachen des Gewichtes der Schleudermasse möglich ist.
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Bekanntlich steigt mit der weiteren Ab-
kühlung in den Maischen
die Ausbeute an Zucker, was nach durchgeführten Versuchen auch dann noch der Fall
ist, wenn die Füllmasse aus dem fließenden in einen teigartigen (knetbaren) Zustand
übergeht. Die Ausbeute kann weiter noch dadurch gesteigert werden, daß der Füllmasse
während oder nach der Ab-
kühlung ein Teil ihres Wassergehaltes durch Verdunsten
in bekannter Weise entzogen wird. Füllmassen von teigartiger bzw. knetbarer Beschaffenheit
lassen sich aber durch Schleudern der in Zuckerfabriken üblichen Art nicht veraxbeiten.
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Es bestand also bisher keine Möglichkeit, die vorerwähnten Erkenntnisse
praktisch zu verwerten. Der Weg hierzu ist nun durch die Erfindung gezeigt, die
in der Anwendung erheblich gesteigerter Schleuderkräfte zur Verarbeitung stark eingedickter
Füllmassen besteht. Schleudern mit derartig gesteigerten Schleuderkräften sind bereits
bekannt, sind aber bisher in der Zuckerfabrikation im praktischen Betriebe nicht
benutzt worden.
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Das Verfahren nach der Erfindung kann beispielsweise wie folgt durchgeführt
werden: Die Füllmasse wird in Vakuumkochvorrichtungen in der üblichen Weise bis
auf einen Wassergehalt von etwa 7 0/, eingekocht. Die Masse kann dann in
gewöhnlichen Maischen bis auf etwa 45' C abgekühlt werden, worauf sie in
Maischen besonderer Bauart, die mehr einer Knetmaische ähneln, abgelassen und weiter
bis auf etwa 2o' C abgekühlt wird. Außerdem wird der Wassergehalt der Masse
weiter verringert, z. B. dadurch, daß angewärmte Luft über die Oberfläche geblasen
wird. In dieser Weise wird der Wassergehalt auf etwa 4 0/, erniedrigt. In der Knetmaische
wird die Masse verarbeitet - und ein Festwerden verhindert. Das Knetrührwerk
ist so eingerichtet, daß die fertig abgekühlte Masse an einer Stelle der Maische
etwa strangartig ausgestoßen und hierbei unmittelbar in die Schleuder geleitet wird.
Die Verteilung der Masse innerhalb der Schleuder kann durch irgendeine geeignete
Vorrichtung, z. B. durch einen Abstreicher, erfolgen.
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Durch die Anwendung der hohen Schleuderkraft werden dann die
Kristalle vollständig oder beinahe vollständig vom Sirup befreit, und es ist damit
zu rechnen, daß nach der Schleuderung die Kristalle ohne Anwendung einer Deckflüssigkeit
eine Reinheit von 99 0/,
und darüber aufweisen.
Die Höhe der
anzuwendenden Schleuderkraft richtet sieh nach der Zähflüssigkeit des die Kristalle
umgebenden Sirups. Bei gutartigen Sirupen können- beispielsweise bei Anwendung einer
2oofachen Schleuderkraft reine Kristalle erzielt werden. Dies würde einer Schleuder
mit einem Trommeldurchmesser von iooo mm bei igoo Umdrehungen pro Minute oder einem
Trommeldurchmesser von 1500 mm bei 1550 Umdrehungen entsprechen. Bei zähflüssigen
Sirupen muß die Schleuderkraft auf das 40oofache und noch höher gesteigert werden,
um reine Kristalle zu erhalten.
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Die Erhöhung der Ausbeute an Zucker durch das Verfahren nach der Erfindung
wird durch folgende Versuchsbeispiele gezeigt: Eine Füllmasse mit einem Wassergehalt
von 9 0/, wurde bei 5o' -und auch bei --yo' geschleudert, und die gleiche
Masse wurde auf einen Wassergehalt von -7 0/, konzentriert und bei
50'
und bei --,o' geschleudert. Es ist eine Reinheit von 86' angenommen
worden, die sich häufig in ErstproduktfüHmassen findet.
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Die erste Füllmasse hatte folgende Zusammensetzung: Trockene Bestandteile
gi,oo, Zucker 78,25, Nichtzucker 12,75, Reinheit 86,oo.
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Es ist damit zu rechnen, daß bei üblicher Kühlung auf 50' diese
Füllmasse durch Schleudern eine Ausbeute an weißem Zucker von 49,63 "/, der Füllmasse
und einen Muttersirup von einer Reinheit von etwa 69,:r5 ergibt.
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Die gleiche Füllmasse ergibt bei einer Ab-
kühlung auf 9,o'
durch Schleudern nach dem Verfahren gemäß der Erfindung eine Ausbeute an weißem
Zucker von 55,12 -und einen Muttersirup von einer Reinheit von 66,40.
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Die auf 7 0/, Wassergehalt konzentrierte Füllmasse hat folgende
Zusammensetzung -
Trockene Stoffe 93,oo, Zucker 8o,oo, Nichtzucker i3,oo,
Reinheit 86,oo.
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Bei Abkühlung auf 50 0 ergibt diese Füllmasse durch Schleudern
eine Ausbeute an weißem Zucker von 56,76 und einen Ablauf mit einer Reinheit
von 64,io. Auf 2o' abgekühlt ergibt die Füllmasse durch Schleudern eine Ausbeute
an weißem Zucker von 61,17 und einen Sirup von einer Reinheit von 59,10.
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Sowohl durch die stärkere Konzentration als auch durch die weitergehende
Abkühlung der Fü]lmassen wird die Ausbeute an Zucker wesentlich erhöht, während
die Reinheit des Muttersirups herabgenündert wird. Das letztere Beispiel zeigt,
daß bei Behandlung einer Füll-
masse von 86 Reinheit mit dem Verfahren
nach der Erfindung eine Melasse mit einer Reinheit von 59,io als Sirup erzielt werden
kann.
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Für die mit dem Verfahren zu erzielende Reinheit des gewonnenen Zuckers
sei folgendes Beispiel angeführt: Eine Erstproduktfüllmasse wurde auf 2,o' abgekühlt,
wobei sie so zähflüssig wurde, daß sie nur mit dem Messer zu bearbeiten war. Die
FüRmasse hatte folgende Zusammensetzung: Polarisation 86,6o, Orgahischer Nichtzucker3,82,
Asche 2,zo, Wasser 7,38, Quotient 93,5.
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Die Füllmasse wurde in die oben beschriebene Trommel gebracht und
-nii-n abgeschleudert, wobei die Tourenzahl so eingestellt war, daß etwa das 7,7oofache
des Eigengewichts erreicht wurde. Nach einer Schleuderangszeit von io Minuten ergab
sich ein Zucker mit folgenden Analysewerten: Polarisation 98,7o, Organischer Nichtzucker
o,22, Asche o,29, Wasser o,79, Quotient 99,5.
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Aus vorstehendem Versuch ergibt sich, daß der abgeschleuderte Zucker
ohne weitere Wäsche mit Wasser bzw. Sirup für die Raffination geeignet ist, wodurch
ein erheblicher technischer Vorteil erzielt wird.
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Die angeführten Versuchsbeispiele zeigen deutlich, daß durch das Verfahren
nach der Erfindung gegenüber den bisher bekannten eine höhere Ausbeute an Zucker
bei geringerer Reinheit der abgetrennten Sirupe und bei höherer Reinheit des gewonnenen
Zuckers erzielt wird.