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Verfahren zur Herstellung von Stärke aus Mais. Die Erfindung betrifft
die Herstellung von Stärke aus Mais durch Naßscheidung des zerkleinerten Maises
zwecks Abtrennung der Keime und Hülsen unter Bildung einer noch Feinschlamm enthaltenden
Mühlenstärke sowie unter Verwendung von Schleudern. Die - Erfindung bezweckt eine
weitere Vereinfachung der Stärkeherstellung, indem nicht nur die Tische ausgeschaltet
werden, sondern vor allem das übliche System der Seidentrommelsiebe tind/.oder Schüttelsiebe,
welches -insgesamt als Feinschlammwäsche bezeichnet wird. Die Ausschaltung dieser
Feinschlammwäsche ist vor allem für solche *Stärkeherstellungsverfahren von Bedeutung,
die mit geschlossenem Wasserkreislauf .arbeiten, weil in diesem Falle eine Erhöhung
des Gehaltes der Wässer an Verunreinigungen zufolge von Mikroorganismen stattfindet,
die leicht zu Störungen in der Feinschlammwäsche zufolge Verstopfung der Seidensiebe
führen können.
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Die Erfindung vermeidet diese Nachteile dadurch, daß die Mühlenstärke
iri zwei Ströme unterteilt wird, deren einer nach Feinsiebung und gegebenenfalls
Eindickung einer wiederholten Schleuderbehandlung zwecks Trennung des Klebers von
der Stärke unterworfen wird, während der andere Strom nach dem Mahlen und der üblichen
Grobschlammscheidung, vorzugsweise nach dem Eindicken, .ebenfalls einer wiederholten
Schleuderbehandlung zwecks Trennung des Feinschlamms und Klebers von der Stärke
unterworfen wird.
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Die Unterteilung der Miihlenstärkeströme und deren gesonderte Behandlung
bei Stärkeherstellungsverfahren mit geschlossenem Wasserkreislauf ist bereits bekannt.
Desgleichen hat man auch an Stelle von Stärketischen
eine Schleuderbehandlung
in geschlossenen Stärkeherstellungssystemen verwendet. Alle diese Verfahren benutzen
aber ,noch eine Fcüischlammwäsche vermittels Seidensieben, so daLi die obenerwähnten
\'acllteile auftreten. Ausführungsbeispiele i. Unter Bezugnahme auf das Fließschema
gemäß Fig. i wird der Mais (25,.1k,-) mit .l7/"1 Wasser in die QuellbotticheA bei
io eingeführt, aus denen 20,111 Quellwasser bei i i abgezogen und zwecks Eindampfung
und Gewinnung der löslichen Bestandteile den nicht gezeichneten Verdampfern zugeführt
wurden. Der gequollene Mais gelangt durch Leitung 12 mit i ä 7r'q 1 Wasser zur Mühle
B und der grob gemahlene Mais aus dieser Mühle durch Leitung 13 zum Keimabscheider
C. Die Keime werden durch Leitung 14 aus dem Abscheider in den Keimwäscher D gefördert
und das Waschwasser durch Leitung 15 dem Keimabscheider C wieder zurückgeleitet,
während die ausgewaschenen Keime mit i 7/s 1 Wasser bei 16 ausgetragen werden. Der
entkeimte Mais gelangt aus dem Keimabscheider C durch Leitung 17 in die Grobsiebe
E und die Flüssigkeit aus letzteren durch Leitung 18 zu den Feinsieben F:
Der überschlag aus den Grobsieben E gelangt durch Leitung 19 in die Mühle G und
wird mit den Überschlägen -aus den Feinsieben F bei 2o vereinigt, welche zusammen
271/41 Wasser mit sich führen.
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Die aus den Feinsieben kommende Stärkemilch (Stärke, Kleber und Wasser),
d. h. aus der Keimabscheidung, strömt durch Leitung x in einer Menge von 253/.41
zu den ersten Schleudern. Der Unterlauf aus Schleuder N, 137/31, strömt durch Leitung
21 zur Schleuder 0 und der Unterlauf aus letzterer, 151/s 1, durch Leitung 22 zur
Schleuder P, deren Unterlauf, 121,18 1, mit der gereinigten Stärke durch Leitung
23 ausgetragen und dem Stärkefilter Q zugeführt wird. Die Schleudern sind von der
bekannten Bauart, bei welcherder Unterlauf und Oberlauf ausgetragen werden, wobei
ersterer die schwereren Festteilchen (Stärke) und letzterer die leichteren Teilchen
(Kleber) mit sich führt. In jede Schleuder wird, vorzugsweise in die Stärkezone,
Waschwasser eingeführt, und dieses bewirkt durch Verdünnen und Verdrängen nicht
nur eine Erleichterung der Scheidung zwischen Stärke und Kleber, sondern au cli
die schließliche Anreicherung der löslichen Bestandteile im Überlauf oder Kleberstrom.
Die Schleudern sind im Ge-enstrom untereinander verbunden. Der Unterlauf strömt
von einer Schleuder zur nächsten in einer Richtung, während der Oberlauf durch die
Schleudern in der entgegengesetzten Richtung hindurchtritt. Bei der dargestellten
Anordnung wird das System mit 35Y41 Frischwasser" durch Leitung 24 versorgt. Von
diesem gehen i 13/41 zum Stiirkefilter Q zwecks Auswaschens der Stärke, wie es weiter
unten beschrielten wird, und i27/" il durch Zweigleitung 25 in die Stärkezone der
dritten Schleuder P. Der Ülxr-]auf aus SchleuderP, 157/3l, strömt durch Leitung
26 in die Stärkezone der Schleuder 0 und der Überlauf aus letzterer mit i9'=/, 1
durch Leitung 27 in die Stärkezone der Schleuder N. Der Überlauf .aus der ersten
Schleude r N, 261/.,1, strömt durch Leitung 2S in den Kleberabsitzkasten l2. Der
hier abgesetzte Kleber gelangt durch Leitung 29 in die Kleberpresse S mit T7; s
1 Wasser, und der abgepreßte Kleber wird mit il/s 1 Wasser aus dem System bei
30 ausgetragen. Das Preßwasser, 63/s 1, strömt durch Leitung 31 in die Überlaufleitung
32 -des Absitzkastens, durch welchen iS7/sl Kleberwasser aus dem Absitzkasten abgeführt
werden.
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Der in Mühle G fein gemahlene Mais gelangt durch Leitung 33 in das
Grobschlaininsystem N, welches aus den üblichen Kupfersiebtrommeln und Schüttelsieben
besteht, um die gröberen Hülsenteile abzuscheiden. Dieser Grobschlamm wird bei 34
ausgetragen und enthält O A,1 Wasser. Die aus dem Grobschlammsystem kommende Flüssigkeit
strömt durch Leitung y mit einem Wassergebalt von 593/81 und wird nicht, wie bisher
üblich; einer erneuten Siebung und Auswaschung der Überschläge in seidenbespannten
Sieben, dem sog. Feinschlammsystem, behandelt, sondern gemäß der vorliegenden Erfindung
einer Schleuderbehandlung unterworfen oder vorzugsweise einer Reihe von im Gegenstrom
angeordneten Schleudern unterworfen, wz)-durch der in der Flüssigkeit enthaltene
Kleber und auch der Feinschlamm, d.li. die feinen Hülsenteilchen, welche zu klein
sind, als daß sie von den Kupfersieben der Grobschlammscheidung erfaßt würden, von
der Stärke abgetrennt werdeh. Die Schleuderbehandlung wird ferner vorzugsweise in
solcher Weise durchgeführt; daß aus der Stärke auch ein beträchtlicher Teil der
löslichen Bestandteile abgetrennt wird, wodurch das darauffolgende Waschen der Stärke
vereinfacht und erleichtert wird, das gewöhnlich ih Verdrängungsiiltern unter Verwendung
von Vakuum oder Oberdruck vorgenammen wird. Die Erfindung umfaßt daher mehr als
lediglich die Benutzung von Schleudern an Stelle der Seidensiebe (obgleich dieser
Ersatz selbst den einen gro(leii wirtschaftlichen Vorteil bietet, weil (lic Seidentrommel-
und Sehlnt('l@lel);in der Anschaffung und im Betrieb teuer sind).
Die
Schleuderbehandlung vollzieht, soweit es den Mühlenstärkestrom in Leitung y anlängt,
die übliche Tischarbeit und in gewi_ssem Maße auch das Auswaschen der.Stärke in
Filtern.
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Mithin ergeben sich bei dem Verfahren gemäß der Erfindung an Stelle
der bisher üblichen drei Mühlenstärkeströme nur zwei Mühlenstärkeströine (Stärke,
Kleber und Wasser), deren einer, der x-Strom, aus der Keimwäsche durch die Grobsiebe
E und FeinsiebeF und deren anderer, der y-Strom, aus der Grobschlammscheidung H
stammt. Der Mühl.enstärkestrom y mit einem Wassergehalt von 593/81 wird in die erste
der Feinschlammschleudern N' :eingeführt. Dieser Strom enthält natürlich nicht 'nur
Stärke und Kleber, sondern auch feine Hülsen und Faserteilchen. Der Unterlauf aus
Schleuder N', 431,'g 1, strömt durch Leitung 35 in die Schleuder 0' und der Unterlauf
der letzteren, 251, durch Leitung 36 in Schleuder P'. Der Unterlauf der Schleuder
P', i91/31, strömt durch Leitung 37 in Leitung 23 und aus dieser zum Stärkefilter
Q. Vorzugsweise ist in Leitung 37 ein Schüttelsieb T eingebaut, um irgendwelche
restlichen Hülsenteile im Unterlauf zu beseitigen. Die gesamte zum Stärkefilter
gehende Stärkemenge einschließlich der aus den Schleudern N, O und P wird von 313/s
l getragen. Die Stärke .wird aus dem Filter durch Leitung 38 ausgetragen und -enthält
113/4 1 Wasser. Das Stärkefiltrat, ' welches durch die Entwässerung und Auswaschung
der Stärke erhalten wurde, strömt mit insgesamt 313/Q 1 in Leitung 39, wobei i0;4
1 zur Schleuder P' als Waschwasser gehen, vermehrt um i05/31 Frischwasser aus Zweigleitung
40, so daß insgesamt 207/81 Waschwasser - jener Schleuder zuströmen, während 211/1.
1 durch Zweigleitung 41 in das Grobschlammsystem H rückgeführt werden. Der Überlauf
von Schleuder P', 261/21, gelangt durch Leitung 42 in die Stärkezone der Schleuder
O' und der Überlauf aus letzterer, 44.2/31, durch Leitung 43 in die Stärkezone der
Schleuder N'. Der Überlauf aus der Zone N', welcher Kleber, Hülsen und den größten
Teil der löslichen Bestandteile aus dem y-Mühlenstärkestrom enthält, gelangt durch
Leitung 44 in den Kleberabsitzkasteil R' mit einem Volumen von 611. Der in R' abgesetzte
Kleber mit 223,:11 gelangt durch Leitung 45 in die Kleberpresse S', aus welcher
das Preßwasser, 2o1/31, durch Leitung 46 der Kleberwasserleitung 47 des Absitzkastens
R' zugeführt wird. Mit den 381/.11 Kleberwasser aus Absitzkasten R' ergeben die
201/81 Preßwasser 581/31 Flüssigkeit, welche wie folgt verteilt wird:
97/31 gelangen durch Leiturg 47 in die Kleberwasserleitung 32 des Absitzkastens
R und ergeben insgesamt 351;:11 Klebei7vasser, welches den QuellbottichenA zugeführt
wird; 361 werden durch- Leitung 48 dem Keimwäscher D und 121/21 durch Leitung 49,
welche in Leitung 41 mündet, dem GrobschlammsystemH zugeführt unter Erhöhung auf
33°/31. Der im Absitzkasten R' abgesetzte Feinschlamm und Kleber enthält nach dem
Abpressen 22/31 Wasser und wird bei 5o aus dem. System ausgetragen.
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Es wird bemerkt, daß das gesamte Abwasser mit hohem Gehalt an löslichen
Bestandteilen .aus dem Absitzkasten R- den. Qu.ellbottichen zuströmt ebenso wie
ein Teil des aus den Absitzbottichen R' stammenden Abwassers, welches den nächst
höchsten Gehalt an löslichen Bestandteilen aufweist. Das aus Filter Q stammende
Stärkewaschwasser mit der Mindestmenge an löslichen Bestandteilen und Verunreinigungen
wird in den späteren _ Verfahrensstufen wiederverwendet, nämlich in den Feinschlammschleudern
und im Grobschlainmsystem.
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z. Bei dem in Fig.2 schematisch veranschaulichten Verfahren wird der
i!-Mühlenstärkestrom eingedickt, so daß der Überlauf.
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. aus den Feiiischlammschleudern dick genug ist, uni filtriert zu
werdezi, wodurch eine reihe von Absitzkästen entbehrlich und die Zeitdauer, innerhalb
welcher der y-Mühlenstärkestronl 1l11 Verfahren verbleibt, abgekürrtwird, da das
Filtrieren :eine viel geringere Zeit beansprucht als das Absitzen.
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Im übrigen ist die Betriebsweise die nämliche wie be-im Verfahren
gemäß Beispiel i, und Apparate und Leitungen sind mit den gleichen Bezugszeichen
versehen, ausgenommbn die folgenden: In einer N ebenschlußleitung zu y, dem Ausflußrohr
aus dem Grobschl.ammsystem H, ist ein Eindicker L' eingeschaltet, welcher ein Entwässerungsfilter
oder eine andere geeignete Vorrichtung zum Entfernen von etwas Wasser aus der Feinschlammflüssigkeit
sein kann, welche aus dem Grobschlammsystem austritt. 63#!41 Feinschlamm (oder so
viel von dieser Menge, als notwendig ist, um die -erwünschte Konzentration zu liefern)
gehen durch den Eindicker L' und werden im Vohuren auf 301/.Y 1 durch Abscheiden
von 327/s L Wasser, verringert, welch letzteres durch Leitung 51 austritt, wobei
215/g 1 in- den Kcünwäscher D zurückgeführt werden, während 113/81 in die Quellbottiche
gelangen. Der eingedickte y-Mühlenstärkestrom tritt in die Schleuder N' ein wie
beim Verfahren gem .i * 13 Beispiel i. Der Überlauf aus Schleuder tV', nämlich Kleber
und Feinschlamm, mit 31:E'11 Wasser strömt durch Leitung 53 zu einem Entwässerungsfilter
Q'. Kleber und Feinschlamm werden aus letzterem bei 54 ausgetragen
und.
enthalten 22/;i 1 _ Wasser. Das Filtrat aus Filter Q', 291/81, gelangt durch Leitung
55 in Leitung 52, woraus io.,)/g l dem Keimwäscher D und i81/ 1 dem Grobschlammsystem
zufließen, was zusammen mit dem aus dem Eindicker kommenden Wasser 381/31 ergibt,
die zum Keimwäscher D gelangen. Die Wasserbilanzzahlen in Fig. 2, welche im vorstehenden
nicht besonders erwähnt wurden, sind die nämlichen wie die im Beispiel i genannten,
ausgenommen folgende: Der x-Mühlenstärkestrom enthält s21; Überlauf aus Schleuder
N 22#>> I 1 mit 13"->/g 1 Überlauf und 1a7/,1 1 Unterlauf, welche zwischen den Schludern
N, O und P fließen. I9=/31 Unterlauf und 21 i;!1 1 Überlauf strömen zwischen den
Schleudern N', O' und P'. Der Unterlauf aus der Schleuderreihe N, O, P enthält
127/81 und aus der Schleuderreibe N', O', P i9°/." 1. 1134 1 werden mit der
filtrierten Stärke ausgetragen, und von den extrahierten 321,:,1 werden 13'-/81
der SclileuderP' und 187.31 dem Grobschlammsystem rückgeführt. Das Frischwasser
in der Menge von 327/,91 wird in folgender Weise geteilt: 75/81 strömen zur Schleuder
P', 13e/81 zur Schleuder P und 113,141 zum Stärkefilter Q.
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3. Eine abgeänderte Ausbildungsform, gemäß welcher beide Mühlenstärkeströme
x und t' eingedickt werden, wodurch es möglich ist, eine kleinere Schleudereinrichtung
zu verwenden oder mit der gleichen Einrichtung eine bessere Trennung zu erreichen,
ist in Fig.3 schematisch dargestellt und ist vorteilhaft, weil Eindicker in Anschaffung
und Betrieb weniger Kosten verursachen als Schleudern.
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Das Verfahren ist im wesentlichen das gleiche wie im Beispel i, und
die Apparate sowie deren Verbindungen sind mit den nämlichen Bezugszeichen wie in
Fig, i bezeichnet, mit folgenden Ausnahmen: In Leitung x ist ein Eindicker L# eingeschaltet,
welcher die aus den Feinsieben F kommenden 253/'41 auf t@.@/81 verringert, welche
der SchleuderN zuströmen mit einem spezifischen Gewicht von etwa 1,1253. Die vom
Eindicker L extrahierten 110,,1 Wasser strömen durch Leitung 56 in die Quellbottiche
A. In Leitung y ist ein Eindicker L' eingeschaltet, welche vom Grobschlaminsystem
1l ausgeht. Dieser Eindicker verringert die 59g/,,1 Wasser in der Feinschlammflüssigkei:t
aus dem GrobschlammsYsteln auf 301/11, welche in die Schleuder N' eintreten. Das
extrahierte Wasser, 291,/8 1, strömt durch I.citung 57; 97/81 davon werden den Quellbottichen
A zugeführt und 191.!;j1 durch. Leitung 58 in den Keimwäscher D. Der Überlauf .aus
Schlciuder N', 313'I I, strömt durch Leiturig 59 zum Filter Q', aus welchem bei
5.1 Kleber und Feinschlamm mit 2=/;1 Wasser ausgetragen werden. Das Filtrat aus
Filter Q' strömt durch Leitung 55 in einer Menge von 291/g 1, von welchen t 6=f,;1
zum Keimwäscher D und i 21,/i 1 durch Leitung 6o zum Grolischlammsystem H gelangen.