DE712020C

DE712020C - Process for the saccharification of small wood

Info

Publication number: DE712020C
Application number: DEH160268D
Authority: DE
Inventors: Dr Friedrich Bergius
Original assignee: HOLZHYDROLYSE AG
Current assignee: HOLZHYDROLYSE AG
Priority date: 1939-08-01
Filing date: 1939-08-01
Publication date: 1941-10-10

Description

Verfahren zur Verzuckerung von Holzklein Es ist bekannt, bei der Verzuckerung von cellulosehaltigen Stoffen durch Druckerhitzung mit verdünnten Säuren die Zwischen-bzw. Hohlräume in dem geschichteten Cellulosematerial dadurch zu cverringern, daß man die Zwischenräume ausfüllt oder den Rohstoff preßt oder Rohstoff während des Prozess-.s nachfüllt. Es soll dadurch für den gegebenen Raum eine Steigerung der Zuckerkonzentration und auch eine Erhöhung der Ausbeute erzielt werden.Process for saccharification of small wood It is known in saccharification of cellulose-containing substances by pressure heating with dilute acids the intermediate or. To reduce voids in the layered cellulosic material by fills the gaps or presses the raw material or raw material during the process-.s refills. The aim is to increase the sugar concentration for the given room and also an increase in the yield can be achieved.

Die vorliegende Erfindung betrifft die Vorbereitung von Holzklein und anderen pflanzlichen Rohstoffen für die Verzuckerung mit konzentrierter Säure und bezweckt nicht die Beseitigung von Zwischenräumen im geschichteten Material, sondern die Volumenvermind; -rung der pflanzlichen Einzelteile selbst. Es geschieht das dadurch, daß man den Rohstoff in hydraulischen Pressen einem hohen Druck von beispielsweise 2o bis roo at aussetzt. Man kann dabei entweder gleich Preßlinge in der für die Verzuckerung gewünschten Form und Größe, z. B. Briketts, herstellen oder die erhaltenen Preßplatten nachträglich zerkleinern, z. B. brechen oder schneiden.The present invention relates to the preparation of cuttings and other vegetable raw materials for saccharification with concentrated acid and does not aim to eliminate gaps in the layered material, but the volume decrease; -rung of the herbal parts themselves. It happens the fact that the raw material in hydraulic presses a high pressure of for example 2o to roo at stops. You can either use the same compacts in the shape and size desired for saccharification, e.g. B. Briquettes produce or subsequently comminute the press plates obtained, e.g. B. break or cut.

Durch die hohe Pressung erzielt man nicht nur ein beträchtlich höheres Schüttgewicht, also eine höhere Ausnutzung des für die Verzuckerung zur Verfügung stehenden Raumes, sondern auch eine Deformation der Zellwände und ein Auspressen der Luft, wodurch die Einwirkung der Säure beschleunigt wird.The high pressure not only achieves a considerably higher one Bulk weight, i.e. a higher utilization of the available for saccharification standing space, but also a deformation of the cell walls and a squeezing out the air, which accelerates the action of the acid.

Einen besonderen Vorteil hat die hohe Pressung noch dann, wenn sie bei einem Rohstoff ,angewendet wird, der bereits -einer Vorhydrolyse unterworfen wurde. Beispielsweise wird Holzklein mit verdünnter Säure unter 130' C behandelt und dann im feuchten Zustande der Pressung wie oben unterworfen. Diese Pressung hat außer den erwähnten Vorteilen noch den Nutzen, daß dadurch etwa die Hälfte der aufgesaugten Flüssigkeit beseitigt wird, ohne dafür Wärme aufwenden zu müssen. Die Preßstücke werden dann fertiggetrocknet und der vollständigen Verzuckerung mit konzentrierter Säure zugeführt.The high compression has a particular advantage when it in the case of a raw material which has already been subjected to pre-hydrolysis became. For example, small wood is treated with dilute acid below 130 ° C and then subjected to compression as above in the moist state. This pressing besides the advantages mentioned, has the benefit that it half the absorbed liquid is eliminated without having to use heat. The pressed pieces are then completely dried and complete saccharification with concentrated acid supplied.

Das obenerwähnte Verfahren zum Einpressen der Rohstoffe in die Behälter, -das eine Verringerung der Zwischenräume, aber nicht ein Zusammenpressen der Rohstoffe selbst zum Gegenstand hat, geschieht z. B. in bekannter Weise durch plötzlichen einseitigen Dampfstoß auf die zunächst lose Füllung. Da der Dampfdruck hierbei auf allen Seiten der Holzteilchen gleichmäßig wirkt, ist es demnach unmöglich, daß die Holzteilchen selbst zusammengepreßt werden und daß die Luft oder die Feuchtigkeit entw .eichen können. Die gleichen Verhältnisse sind vorhanden, wenn der Druck auf ein Gemisch von Holz und Säure ausgeübt wird, da auch hier der Säuredruck auf allen Seiten gleichmäßig wirkt. Ausf ührungsbeispiele r. Gehacktes, nicht getrocknetes Holz mit io,90,`o Wasser ä.) Schüttgewicht des ungepreßten Holzes: i cdm enthält lose eingerüttelt 277 g feuchtes Holz = 2.16,7 g TS (Trockensubstanz) 3o,3 g Wasser.The above-mentioned method of pressing the raw materials into the containers, -that a reduction of the gaps, but not a compression of the raw materials itself has to the subject, happens z. B. in a known manner by sudden One-sided burst of steam on the initially loose filling. Because the vapor pressure is on acts uniformly on all sides of the wood particles, it is therefore impossible that the Wood particles themselves are compressed and that the air or the moisture can escape. The same ratios exist when the pressure is on a mixture of wood and acid is exerted, as here too the acid pressure is applied to all Pages looks evenly. Execution examples r. Chopped, not dried Wood with io, 90, `o water.) Bulk weight of the uncompressed wood: i cdm contains Loosely vibrated 277 g moist wood = 2.16.7 g TS (dry matter) 3o.3 g water.

b) 1500 g Holz, das einen Raum von 5425 cm@ einnimmt, liefert durch Pressung einen Preßling von 2000 ccm Inhalt. Der `Vassergehalt und damit auch das Gewicht des Ausgangsmaterials wurden nicht verändert. Schüttgewicht des Preßlings: i cdm enthält 750 g feuchtes Holz = 667 g TS ,-' 83 g Wasser.b) 1500 g of wood, which takes up a space of 5425 cm @, produces a pellet with a volume of 2000 ccm by pressing. The water content and thus also the weight of the starting material were not changed. Bulk weight of the compact: i cdm contains 750 g of moist wood = 667 g of DM, - '83 g of water.

2. Gehackte, betriebsmäßig getrocknetes Holz mit 6,4o"o Wasser a) Schüttgewicht des ungepreßten Holzes: i cdm enthält lose eingerüttelt 268,79 feuchtes Holz = 2 15,5 g TS -(- 17,2 g Wasser.2. Chopped, operationally dried wood with 6.4o "o water a) Bulk weight of the uncompressed wood: i cdm contains loosely vibrated 268.79 moist wood = 2 1 5.5 g DM - (- 17.2 g water.

b) i 5oo g Holz, das einen Raum von 565o cm:, einnimmt, ergibt einen Preßling von 2ooo cm- mit gleichem Gewicht und Wassergehalt wie das ungepreßte Ausgangsmaterial. Schüttgewicht des Preßlings: i cdm enthält 750 g feuchtes Holz --- 702 g TS -,' 48 g Wasser.b) i 500 g of wood, which takes up a space of 5650 cm :, results in a compact of 2000 cm- with the same weight and water content as the uncompressed starting material. Bulk weight of the compact: i cdm contains 750 g of moist wood --- 702 g TS -, 48 g water.

3. Vorhydrolys.iertes Holz mit 66,30,`o Wasser a) Schüttgewicht des ungepreßten Holzes: i rdm enthält lose eingerüttelt 5455 g nasses Holz= 184g TS+36r,5g Wasser.3. Prehydrolysed wood with 66.30, `o water a) bulk density of the Unpressed wood: i rdm contains loosely vibrated 5455 g wet wood = 184g TS + 36r, 5g Water.

b) 300o g Holz= ioi i g TS -j- 198g g Wasser, das lose in den Preßkasten eingerüttelt wurde und einen Raum von 5524 cm:, einnimmt, wurde bei einem Druck von i oo kg/cm° gepreßt. Es entsteht ein Preßling von 1590 -mit 36,40,'o Wassergehalt, der einen Raum von 1670 cm; einnimmt. Schüttgewicht des Preßlings: r cdm enthält 954 g feuchtes Holz =616 *g TS+338g Wasser.b) 300o g of wood = ioi ig TS -j- 198g g of water, which was shaken loosely into the press box and occupies a space of 5524 cm :, was pressed at a pressure of 100 kg / cm °. The result is a compact of 1,590 - with a water content of 36.40, which has a space of 1,670 cm; occupies. Bulk weight of the compact: r cdm contains 954 g of moist wood = 61 6 * g DM + 338 g of water.

Daß das außerordentlich stark erhöhte Schüttgewicht auf eine Volumenverkleinerung der einzelnen Späne zurückgeführt werden muß, geht aus dem Vergleich folgender Volumengewichte hervor: i cdm hieferns.tammholz wiegt absolut trocken im Mittel o,4 kg; r edm Preßlinge aus Spanholz wiegt hingegen absolut trocken im Mittel o,68 kg.That the extraordinarily high bulk density is due to a reduction in volume of the individual chips must be returned, is based on the comparison of the following volume weights out: i cdm hieferns.tammholz weighs absolutely dry on average 0.4 kg; r edm pellets made of chipboard, however, weighs an average of 0.68 kg when absolutely dry.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the saccharification of compressed Small wood and the like by means of concentrated acid, characterized by the use von Holzklein, (read before the saccharification for himself such a strong pressure of .about 20 to 10 o'clock is exposed that a reduction of the vohimen of the individual Participation occurs.

2. The method according to claim i. characterized in that the the saccharification is preceded by compression ii of small wood and the like either has taken place immediately in the shape and size desired for the saccharification or that the press plates obtained were comminuted again.

3. The method according to claim i, characterized in that].) the strong compression of the vegetable raw materials only after a mild drolysis takes place and that the mass after pressing is dried again.