DE644954C - Verfahren und Vorrichtung zur ununterbrochenen Reinigung von Staerke - Google Patents

Description

Die in der Stärkefabrikation., beispielsweise der Kartoffelstärkeherstellung, an der Milchtrennschleuder anfallende Rohstärkemilch, enthält noch beachtliche Mengen an Fruchtwasserresten, Schmutzstoffen und insbesondere an feinen Fasern, welche bei der Kartoffelzerkleinerung sich aus dem Zellgewebe bilden. Es ist bekannt, diese Beimengungen zur Gewinnung eines stippenarmen weißen Stärkemehles auf verschiedene Arbeitsweisen aus der Stärke zu entfernen.

Bei dem Waschen im Bottich wird die Stärkemilch in Bottichen aufgerührt und darauf zur Ruhe gebracht, so daß sich die Stärke zusammen mit den Schmutzstoffen absetzt. Dabei neigen erfahrungsgemäß die Schmutzstoffe dazu, sich auf der Oberfläche der abgelagerten Stärkeschicht zu sammeln. Nach Ablassen des darüberstehenden Wassers kann dann diese obere Schmutzschicht von der abgesetzten Stärke durch Abspritzen abgespült werden. Zur Erzielung hinreichend reiner Stärke ist es bei diesem Verfahren erforderlich, nach dem ersten Abspritzen die abgesetzte Stärke erneut mit Wasser aufzurühren. Bei dem darauffolgenden zweiten Absetzen sammeln sich die beim ersten Mal nicht ausgeschiedenen Schmutzstoffe an der Stärkeoberfläche, und es wird erneut abgespült.

Dieser Vorgang muß notfalls noch ein drittes Mal wiederholt· werden, ehe man zu einer hinreichend reinen Stärke gelangt. Die großen Bottiche haben zudem einen erheblichen Platzbedarf. Es müssen auch nicht unbeachtliche Wassermengen ständig für die Reinigung aufgewandt werden.

Das zweite Verfahren, dessen man sich bisher bediente, ist das Waschen durch Flutung. Dabei läßt man die Stärkemilch, über ganz schwach geneigte Flächen, meist hölzerne Rinnen, laufen. Die Stärke setzt sich am Boden der Rinne ab, während die Schmutzstoffe, insbesondere die Fasern, größtenteils aufgetrieben werden und nun an der Oberfläche der bereits abgesetzten Stärkeschicht durch die darüber hinfließende dünne Flüssigkeitsschicht fortgetragen werden. Auch dieses Verfahren muß mehrfach wiederholt werden, ehe man zu ausreichend reiner Stärke kommt.

Das zweite Verfahren bringt also ähnliche Nachteile mit sich wie das zuerst beschriebene; es kommt noch hinzu, daß der Raumbedarf ähnlich groß ist wie bei der ersten Anordnung.

Ferner wurde vorgeschlagen, die stärkehaltige Flüssigkeit in geschlossenem, nach unten gerichtetem Strahl aus einem Rohr austreten zu lassen, damit das Absetzen der Stärkekörner durch die ihnen erteilte Eigenbeschleunigung verbessert werde. Die Flüssigkeit soll dabei durch den den Strahl umgebenden Trichter aufwärts strömen. Der Flüssigkeitsstrahl behindert in Wirklichkeit ein· ruhiges Absetzen mehr, als er es fördert. Auch dieses Verfahren gibt bei einmaliger Behandlung nur eine unvollständig gereinigte Stärke.

Zum Austrag der abgesetzten Stärke wurde

schon vorgeschlagen, diese Stärke durch ein Sieb in ein darunter angebrachtes Frischwassergefäß übertreten zu lassen und dieses Gefäß zeitweilig, nach Abschluß der Stärkezufuhr, zu entleeren. ::

Die vorliegende Erfindung erstrebt eine Vereinfachung des Reinigungsverfahrens unter gleichzeitiger Verminderung des für die Reinigungsvorrichtung benötigten Platzes und der ίο erforderlichen Frischwassermengen dadurch, daß die Reinigung in einem einzigen ununterbrochenen Arbeitsgang durchgeführt wird.

Erfindungsgemäß wird dieser Erfolg auf folgende Weise erzielt:

Man läßt die Stärkemilch durch ein schräg geneigtes Rohr von unten nach oben langsam hindurchtreten, wobei vorteilhaft die Stärkemilch etwas, beispielsweise 2 bis 2,5 m, über dem unteren Ende des Rohres an dessen Oberseite eingeleitet und das Abwasser am oberen Ende des Rohres an dessen Unterseite abgeleitet wird. Dieses Rohr hat dabei zweckmäßig eine Neigung von annähernd 45° und im Verhältnis zu seiner Länge geringen Abstand zwischen der Ober- und der Unterseite. Außerdem wird ein Frischwasserstrom unterhalb des Rohstärkemilcheintritts angeordnet, zweckmäßig ebenfalls an der Oberseite des Rohres.

Der Querschnitt des Rohres kann rund oder eckig, die Breitenausdehnung beliebig groß sein. Allerdings genießen Einzelrohre den Vorteil, daß Querströmungen, welche den Absetzvorgang störend beeinflussen können, praktisch nicht aufzutreten vermögen.

Zwischen dem Einlauf- und dem Auslaufstutzen des Rohres bildet sich ein Strömungsweg der Stärkemilch, und die Stärke bewegt sich aus dieser Strömung durch die Schwerkraft allmählich nach unten. Sie gelangt nach einiger Zeit in die Nähe der Unterwand des Rohres und sinkt nun unterhalb des Strömungsweges, allmählich sich sammelnd, abwärts. Bei richtiger Wahl der Strömungsgeschwindigkeit werden dagegen die Schmutzstoffe, insbesondere die vorwiegend vorhandenen Fasern, durch die aufwärts gerichtete Strömung mit nach oben getragen und gelangen mit dem Abwasserstrom aus dem Arbeitsvorgang heraus. Durch den zusätzlichen Frischwasserstrom werden die aus der abgesetzten Stärke nach deren Oberseite tretenden Schmutzstoffe, vorwiegend Fasern, abgespült. Gleichzeitig wird die Abführung der in dem aufsteigenden Stärkemilchstrom auftreibenden Schmutzstoffe unterstützt.

Zweckmäßig wird eine größere Anzahl

schräger Absetzrohre parallel nebeneinander über einem gemeinsamen horizontalen Abzugsrohr angeordnet, in welchem sich eine Rührvorrichtung befindet, welche z. B. in an sich bekannter Weise gleichzeitig als Förder schnecke ausgebildet ist, durch deren Dre hung die abgesunkene Stärke am vollständi gen Festwerden verhindert wird, so daß sie ·$ i sich am Ablaßhahn als Milch gleichmäßig ab-¹ ziehen läßt. \

' 'In den beiliegenden Zeichnungen sind schematisch Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,

In Fig. ι ist auf dem horizontalen Rohr 1 um 45⁰ zur Horizontalen geneigt ein Rohr 2 angeordnet. Innerhalb des Rohres 1 befindet sich eine Rühr- und Förderschnecke 3, welche die Stärkemilch am Festwerden hindert, so W daß sie durch Auslauf 4 ständig ablaufen kann. Auf dem Rohre 1 können eine größere Anzahl von Rohren 2 parallel nebeneinander oder in sonstiger Form angebracht sein. Es besteht auch die Möglichkeit, das Rohr 2 als ·· einen Kasten von ganz geringem Abstand zwischen Ober- und Unterseite auszubilden und am unteren Ende in ein Halbrund übergehen zu lassen, innerhalb dessen die Schnecke liegt, wie dies in kleinerem Maßstabe in der 'S Fig. 2 angedeutet ist. In einiger Entfernung über dem unteren Ende des Rohres 2 ist an seiner Oberseite der Einlaufstutzen 6 für die Stärkemilch angeordnet. Bei größerer Tiefen ausdehnung des Rohres, etwa nach Fig. 2, 9» würden mehrere derartige Stutzen nebenein* ander anzuordnen sein. In einiger Entfernung unterhalb des Stutzens 6 befindet sich ein zweiter Stutzen 5 für den Frischwassereintritt. Der Austritt des Wassers der Stärkemilch sowohl wie des Frischwassers mit den von beiden fortgetragenen Schmutzstoffen erfolgt durch, den Ablauf 7.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist nunmehr folgende: ^|0°

Zunächst wird durch den Stutzen 5 die Vorrichtung ganz mit Wasser gefüllt. Dann wird weiter langsam durch, den Stutzen 6 Stärkemilch zugeführt, und zwar in einer sol chen Menge, daß die Zeit bis zum Austritt i°5 dieser Stärkemilch durch den Stutzen 7 ausreicht, um alle darin enthaltene Stärke inner halb des Rohres zum Absetzen zu bringen. Die einzelnen Stärketeilchen bewegen «cn in dem schräg aufwärts gerichteten Stärke· '*· milchstrom langsam nach unten, bis sie in die unterhalb der Strömung befindliche mehr oder weniger ruhige Flüssigkeitszone kommen und in dieser auf der Unterseite* des Rohres schräg nach abwärts gleiten. Im untersten «5 Teil des Rohres entsteht auf diese Weise allmählich spezifisch schwerere Stärkemilch, deren Höhe man bis Punkt 6 ansteigen läßt. Ein weiteres Ansteigen wird durch Abziehen entsprechender Flüssigkeitsmengen bei Hahn 4 iso verhindert. Durch die Flüssigkeitsströmung werden die Schmutzteilchen, welche meist

stärkeren Auftrieb haben als die Stärke selbst, mit fortgerissen und durch den Stutzen 7 abgeschwemmt.

Etwa noch mit in die konzentrierte Stärkemilch hineingelangte Faserteilchen usw. sind in derselben in besonders starkem Maße einem Auftrieb unterworfen, welcher sie aus diesen spezifisch schwereren Schichten nach oben treibt, bis sie schließlich auch ihrerseits

to von der Strömung von den Stutzen 5 und 6 nach Stutzen 7 mitgerissen und fortgeführt werden.

Bei Wahrung richtiger Verhältnisse hinsichtlich der Rohrquerschnitte, Rohrlängen und der Flüssigkeitsgeschwindigkeit ist es auf diese Weise mögüch, in einem einzigen ununterbrochenen Arbeitsvorgang sofort fertig gereinigte Stärke zu erhalten, welche nach ihrem Abzug nur noch von dem überschüssigen Wasser befreit zu werden braucht, beispielsweise in den üblichen Schleudern.

Bei einem Versuch, der mit einem 5 m langen Rohr von 30 mm Durchmesser vorgenommen wurde, konnten 20 1 Stärkemilch, in der Stunde in einmaligem Durchgang behandelt werden, wobei die zu reinigende Stärkemilch ein spez. Gewicht entsprechend 2⁰ Be hatte. Die dazu erforderliche Frischwassermenge, die bei dem etwa 2 m unterhalb des Stutzens 6 angebrachten Stutzen 5 zugeführt wurde, betrug etwa 51 in der Stunde.

Zur Verarbeitung größerer Flüssigkeitsmengen können naturgemäß die Abmessungen des Rohres entsprechend größer gemacht werden.

Bei Herstellung der Rohre aus Holz oder Metall werden zweckmäßig Schaugläser an ihnen angebracht, durch welche der Abzug der Stärke nach Erreichung des Dauerbetriebszustandes überwacht werden kann. Dabei soll dieser Stärkeabzug dann vorteilhaft der gleichzeitig anfallenden Stärkemenge angepaßt werden. Bei der vorstehend beschriebenen Arbeitsweise fällt jede Unterbrechung des Verfahrens fort. Die Vorrichtung arbeitet nach einmaliger Einstellung der Ventile vollständig selbständig und bedarf sehr geringer Wartung. Es wurde bereits darauf hingewiesen, daß der Raumbedarf gegenüber den bekannten Anlagen wesentlich herabgesetzt ist, da unschwer eine größere Anzahl Rohrreihen in geringen Abständen' neben- bzw. hintereinander angeordnet werden können.

An Stelle einer mechanischen Austragvorrichtung kann zweckmäßig auch eine Anordnung der in Fig. 3 dargestellten Art zur Anwendung kommen. Dabei wird im unteren Teil des Rohres 2, falls ein solcher vorhanden, noch unterhalb des Stutzens 5 für das Spülwasser ein Sieb 8 angeordnet. Dieses besteht beispielsweise aus Metalldrähten von etwa ι mm Stärke und weist eine Maschenweite von etwa 2 bis 5 qmm auf. Zweckmäßig in geringem Abstand hinter diesem Sieb ist ein Schieber 9 angebracht, mit welchem der Querschnitt des Rohres 2 nach unten ganz oder teilweise abgeschlossen werden kann. Unterhalb dieses Schiebers ist noch ein kleiner Raum 10 vorgesehen, der mit Wasser angefüllt wird. An den Raum 10 schließt sich unten ein siphonartig ausgebildeter Ablauf 11 an, in welchem zweckmäßig noch ein Frischwassereintritt 12 vorgesehen ist. Solange der Schieber geschlossen ist, bildet sich auf dem Sieb eine dichte Ablagerung der abgesetzten Stärke. Wird der Schieber ganz oder teilweise geöffnet, so tritt die untere feste Schicht der abgelagerten Stärke mit dem darunter befindlichen Frischwasser in Berührung. Dabei ändert sich der Böschungswinkel der Stärke, und diese sinkt durch die Maschen des Siebes hindurch langsam nach unten und fließt durch den Abfluß 11 ab. Dabei kann dieser Abfluß, um das Eintreten von Verstopfungen zu verhindern, durch eine kleine Wasserzirkulation durch, den Stutzen 12 unterstützt werden. Durch entsprechende Einstellung des Schiebers 9 läßt sich, erreichen, daß stets so viel Stärke abfließt, als dem Stärkestopfen 13 von oben neu hinzukommt. Dieser durch das Sieb 8 getragene Stärkestopfen bildet dabei eine Trennung des in dem Raum 10 vorhandenen Wassers von dem über dem Stärkestopfen stehenden Wasser, welcher langsam nach unten gleitet.

Diese Anordnung hat den Vorteil, daß sie die Anwendung mechanischer Rühr- und Austragvorrichtungen erübrigt.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Reinigung der aus Rohstärkemilch abzuscheidenden Stärke durch Absetzen während des Aufwärtsströmens der Rohstärkemilch zwischen annähernd parallelen schräg geneigten Flächen, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Zuführung der Stärkemilch ein in gleicher Richtung strömender Reinwasserstrom zugeführt wird.

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zur Waagerechten kräftig geneigtes Rohr (2) an der Oberseite in einiger Entfernung vom unteren Ende einen Einlaß (6) für die Rohstärkemilch, darunter einen Frischwassereinlaß (5), am unteren Rohrende eine Anordnung (3 bzw.

11) zum dauernden Austrag der Stärke und am oberen Ende einen Ablauf (7) besitzt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Teil des geneigten Rohres eine siebartige Quer-

wand angeordnet ist, unter welcher sich noch ein zur Aufnahme von Wasser geeigneter Raum befindet, der einen vorteilhaft siphonförmig ausgestalteten Abfluß besitzt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schieber angeordnet ist, welcher es gestattet, den Querschnitt des Rohres (2) unterhalb der siebartigen Querwand ganz oder teilweise zu verschließen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 4,

dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der siebartigen Querwand ein weiterer Frischwassereinlaß vorhanden ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das gemeinsame Abzugsrohr gleichzeitig als Trog für die Rühr- und Fördervorrichtung ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere geneigte Rohre (2) auf einem gemeinsamen Abzugsrohr (1) angeordnet sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen