FR2508471A1 - Compositions antimousse et leur utilisation dans des procedes de production d'alcool par fermentation - Google Patents

Compositions antimousse et leur utilisation dans des procedes de production d'alcool par fermentation Download PDF

Info

Publication number
FR2508471A1
FR2508471A1 FR8210954A FR8210954A FR2508471A1 FR 2508471 A1 FR2508471 A1 FR 2508471A1 FR 8210954 A FR8210954 A FR 8210954A FR 8210954 A FR8210954 A FR 8210954A FR 2508471 A1 FR2508471 A1 FR 2508471A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
foam
fermentation
composition
silica
foaming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR8210954A
Other languages
English (en)
Inventor
Rubens Cury Gossn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dow Silicones Corp
Original Assignee
Dow Corning Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Corning Corp filed Critical Dow Corning Corp
Publication of FR2508471A1 publication Critical patent/FR2508471A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/02Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
    • C12P7/04Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
    • C12P7/06Ethanol, i.e. non-beverage
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D19/00Degasification of liquids
    • B01D19/02Foam dispersion or prevention
    • B01D19/04Foam dispersion or prevention by addition of chemical substances
    • B01D19/0404Foam dispersion or prevention by addition of chemical substances characterised by the nature of the chemical substance
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L71/00Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L71/02Polyalkylene oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/38Chemical stimulation of growth or activity by addition of chemical compounds which are not essential growth factors; Stimulation of growth by removal of a chemical compound
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)

Abstract

L'INVENTION SE RAPPORTE AUX COMPOSITIONS ANTIMOUSSE. ELLE CONCERNE UNE COMPOSITION COMPRENANT : A.UN POLYDIMETHYLSILOXANE LIQUIDE AYANT UNE VISCOSITE D'AU MOINS 2010MS A 25C; B.UNE SILICE; C.UN POLYOXYPROPYLENE AYANT UN POIDS MOLECULAIRE MOYEN D'ENVIRON 1000 A 6000; D.UN SURACTIF NON IONIQUE, ET E.UN AGENT DE DISPERSION. UTILISATION, NOTAMMENT DANS UN PROCEDE DE PRODUCTION D'ALCOOL A PARTIR DE SUCRE DE CANNE.

Description

L'invention concerne une composition antimousse comprenant essentiellement un polydiméthylsiloxane, une silice un polyoxypropylène, un surfactif non ionique et un agent de dispersion Plus précisément, cette composition sert a maîtriser la mousse dans les procédés d'obtention d'alcool en partant de la canne a sucre.
Par suite de la crise du pétrole a l'échelle mondiale, l'obtention d'alcool tiré de la canne â sucre a pris une importance croissante. Cet alcool peut constituer par lui-même une source de carburant ou bien servir d'additif pour remplacer au moins partiellement le carburant classique tel que l'essence. Par suite, il est devenu désirable de fabriquer de l'alcool en faisant fermenter de la mélasse et aussi par fermentation directe de la canne à sucre.
Dans le procédé de fermentation directe, on obtient directement l'alcool par distillation du jus de canne à sucre tandis que dans le procédé de fermentation de mélasse, les distilleries fabriquent du sucre et obtiennent de la mélasse comme sous-produit. On fait alors fermenter la mélasse et on la distille pour obtenir de l'alcool.
Pendant la phase principale de fermentation, il se produit un dégagement de gaz carbonique qui augmente de telle sorte qu'il devient excessif et cause une formation intense de mousse inhérente à la nature de la matière première traitée et de la levure utilisée. Parfois, la mousse déborde des cuves et il est nécessaire d'utiliser des agents antimousse.
Le moussage est l'un des principau#x problèmes dans la fermentation de la canne à sucre. Dans le meilleur des cas, la mousse est un peu plus qu'un inconvénient mineur tandis que dans le pire des cas, elle peut compromettre toute l'opération en constituant une impureté et en causant une perte de produit. Ce moussage est un problème familier à la plupart des techniciens dela fermentation mais les traitements adoptés pour le maitriser sont aussi variables que les procédés. Ils vont de la solution purement empirique consis tant à ajouter l'agent antimousse le plus accessible jusqu'à une étude à grande échelle des causes sous-jacentes et à une évaluation complète et systématique des procédés dont on dispose. Trop souvent, on adopte la solution empirique et on traite le moussage comme un aspect accessoire du procédé global.
Les problèmes posés par les mousses rentrent dans deux catégories. Il y a ceux qui sont causés par leur présence à l'intérieur du fermenteur et ceux qui sont causés par leur échappement si elles ne sont pas maîtrisées.
Dans le premier. cas, l'inconvénient le plus évident est peut-tre l'espace occupé par la mousse, qui diminue le volume de matière permis et par suite le rendement.
Avec une mousse très difficile à maitriser et se formant rapidement, un autre inconvénient peut être la limite imposée aux vitesses maximales permises d'aération et d'agitation et, par suite, la limité de la vitesse de transfert d'oxygène (VTO). Une entrave supplémentaire à l'aération pourrait entrainer la retenue et le recyclage de bulles d'air.
Une retenue brève peut causer une augmentation de la VTO tandis qu'une retenue prolongée cause un épuisement d'oxygène et une diminution de la VTO.
La conséquence la plus immédiate de l'échappement de mousse est le mouillage des filtres à air de sortie et des tuyaux, avec risque d'impuretés dans d'autres zones. Il e#xiste aussi des effets désavantageux plus subtils résultant de la flottation d'écume et de la séparation de mousse. Il existe une grande ressemblance superficielle entre ces deux phénomènes et on ne se rend pas toujours compte qu'ils sont différents en principe. La séparation de mousse veut dire l'adsorption sélective de solutés à une interface gaz-liquide et peut se produire dans des solutions pures alors qu'il n'y a pas de particules en suspension. La flottation est la tendance de solides fins àflotter hors de la solution principale et a passer dans la couche de mousse pendant l'aération.Ces deux phénomènes peuvent se produire simulta nément et, par suite, une mousse de fermentation peut s'enrichir en solides et en surfactif. Dans une fermentation continue, la flottation et la séparation de mousse peuvent toutes aeux poser des problèmes spéciaux parce que l'enlè- vement d'une mousse enrichie en cellules et en substances nutritives perturberait les conditions de régime permanent.
On peut rencontrer une autre difficulté lorsqu'on pompe de l'écume entre les stades d'un processus continu à plusieurs stades. Une très grande résistance est créée par les nombreuses pellicules de bulles en contact avec les parois de la tuyauterie et il faut parfois une pression plusieurs fois supérieure à celle qui est nécessaire pour pomper un liquide.
Dans la fermentation de la mélasse, la mousse est molle, légère et intense. Ce type de mousse est facile à supprimer ou à inhiber par des agents antimousse classiques. Toutefois, dans la fermentation directe, la mousse formée est lourde, comptact et volumineuse. Dans ce processus, la mousse se forme pendant le remplissage du récipient de fermentation. Jusqu'ici, aucun produit n'a été approuvé étant donné la grande quantité de composition antimousse qu'il faut, du coût et des difficultés techniques causées par la composition antimousse. A cause de ces problèmes, beaucoup de sucreries utilisent l'eau et la vapeur d'eau qui empêchent la mousse de déborder mais n'empêchent pas sa formation.
Etant donné ces difficultés ainsi que d'autres causées par la formation de mousse dans des processus de fermentation continue ou en masse, on a fait antérieurement de nombreuses tentatives pour maîtriser le moussage. Dans la fermentation de la mélasse et plus particulièrement dans le cas de la fermentation directe de la canne à sucre pour l'obtention d'alcool, ces tentatives n'ont pas réussi entièrement.
On a obtenu des résultats relativement bons en utilisant des agents antimousse ou des agents d'élimination de mousse. En général, les agents antimousse sont considérés comme préventifs tandis que les autres diminuent la quantité dexnousse. Toutefois, quand on ajoute des agents# d'élimination de mousse pendant la fermentation, on peut estimer à l'avance la quantité nécessaire mais on ne peut pas l'établir avec une précision suffisante étant donné que le volume et la qualité de la mousse dépendent dans une large mesure, de la nature générale et des propriétés de la canne à sucre soumise a la fermentation. Ces agents peuvent être utiles quand la durée du processus de fermentation est courte, de sorte qu' une seule addition d'agent antimousse suffit à abattre toute la mousse formée.Toutefois, dans des opérations où la qualité de la canne à sucre nécessite des traitements plus longs ou lorsqu'il se forme des quantités excessives de mousse, il peut devenir nécessaire de faire plusieurs additions ou d'ajouter des quantités excessives d'agent antimousse de sorte que l'utilisation d'un tel agent cause plusieurs difficultés techniques.
Les agents antimousse appliqués avant que le moussage ne se produise donnent généralement de meilleurs résultats et peuvent être manipulés plus facilement. Toutefois, l'efficacité avec laquelle le moussage est maftrisé dépend fortement des propriétés de la canne à sucre et, dans des cas particuliers, de l'effet résiduel d'inhibition de l'agent utilisé pour éviter le moussage et des difficultés qui en résultent.
En outre, les conditions physico-chimiques que doit remplir un agent antimousse en général, sont une solubilité limitée dans le liquide moussant, une faible tension superficielle et interfaciale, de faibles forces de cohésion dans les couches superficielles; et une dispersion rapide et efficace dans le liquide avec le minimum d'agitation de manière à amener l'agent antimousse en contact intime avec la surface des bulles.
Pour l'industrie de la fermentation, un agent antimousse doit aussi posséder des caractéristiques tel qu'un effet non toxique sur les microorganismes, la non-métabolisation, l'absence d'effet sur le transfert d'oxygène, l'absence d'odeur et de goût, une grande activité à de faibles concentrations, une action de longue durée et un bon rapport co#t/efficacité.
Si l'on veut adopter un procédé chimique de maitrise de la mousse, le choix de produits est considérable et ils vont des silicones à des compositions traditionnelles à base d'huiles animales et végétales brutes ou partiellement oxydées et d'autres produits naturels. La difficulté fondamentale de choix entre ces produits est l'absence de données comparatives. Etant donné qu'on ne comprend pas convenablement le mécanisme de l'action antimousse, certains de ces produits ont été élaborés dans d'autres buts et par la suite, seulement, on a trouvé qu'ils avaient des propriétés antimousse. Par suite, le fabricant peut fournir peu de données autres que la toxicité, les concentrations efficaces dans des conditions définies et des propriétés physico-chimiques choisies.
Les agents antimousse organiques ont de bonnes propriétés d'abattement de la mousse mais leur activité diminue graduellement au cours du traitement. Parmi les produits connus comme de bons agents antimousse, on peut mentionner un produit vendu sous la désignation "Nalco 61-G10" par Nalco Chemical Oompany, Oak Brook, Illinois (E.U.A.)
Cet agent présente de bonnes propriétés d'abattement de mousse mais, outre le fait que son activité diminue graduellement au cours du traitement, son odeur de constituants d'huile minérale et ses aspects graisseux sont indésirables et son utilisation permet difficilement de maintenir entib- rement propres les cuves, pompes et autres parties de l'équipement.
Jusqu'ici, on ne connaissait aucun produit qui puisse donner des résultats entièrement satisfaisants pour maîtriser les mousses lourdes, compactes et volumineuses qui se forment pendant le processus de fermentation directe de la canne à sucre. On a obtenu une amélioration notable en utilisant des agents antimousse silicones qui présentent des propriétés physico-chimiques désirables. On obtient ces propriétés désirables en combinant un fragment hydrophobe et un fragment hydrophile mais certaines des difficultés susdites ne sont pas entièrement surmontées.
Le but de l'invention est de fournir une composition antimousse qui surmonte les difficultès ci-dessus. Un autre but est de fournir une composition permettant de maîtriser la mousse dans les procédés d'obtention d'alcool en partant de la canne à sucre, à savoir la fermentation directe et la fermentation de mélasse.
L'invention concerne une composition antimousse comprenant essentiellement un polydiméthylsiloxane, un composé de silice, un polyoxypropylène, un surfactif non ionique et un agent de dispersion. Plus précisément, on utilise cette composition pour maîtriser la mousse dans des procédés d'obtention d'alcool en partant de la canne à sucre.
L'invention a pour objet une composition caractérisée en ce qu'elle comprend essentiellement
(A) un polydiméthylsiloxane liquide ayant une
viscosité d'au moins 20 x 10 6m2/s à 250C,
(B) une silice,
(C) un polyoxypropylène ayant un poids moléculaire
moyen dtenviron 1000 à 6000,
(D) un surfactif non ionique, et
(E) un agent de dispersion.
L'invention a aussi pour objet un procédé d'obtention d'alcool en partant de la canne à sucre, consistant à faire fermenter de la mélasse et caractérisé en ce que l'on ajoute, pour maîtriser le moussage, la composition cidessus.
L'invention a encore pour objet un procédé de fermentation directe de la canne à sucre pour l'obtention d'alcool, caractérisé en ce que l'on ajoute, pour maîtriser le moussage, la composition ci-dessus.
Si on le désire, la composition définie plus haut peut aussi contenir
(F) une résine de siloxanes composée d'unités
SiO2 et d'unités (CH3)3SIO1/2.
Le constituant (A) est un polydiméthylsiloxane liquide ayant une viscosité d'au moins 20 x 10-6m/s à 250C.
Cette limite inférieure semble être critique mais la limite supérieure peut varier largement, jusqu'à 1 m/s ou davantage. Toutefois, il est préférable que la viscosité soit de 20 x 10 -6 à 2 x 10 3m/s, à 25 C pour avoir les pour avoir les meilleurs résultats. Les groupes terminaux du polydiméthylsiloxane ne sont pas critiques mais il est préférable qu'il s'agisse de groupes triméthoxy ou hydroxyle. Il est préférable, en outre, que la composition antimousse contienne 0,4042 à 10,105 % en poids de (A). Les polydiméthylsiloxanes liquides sont des produits bien connus disponibles dans le commerce à partir de nombreuses sources. On peut les-préparer par diverses techniques, par exemple par hydrolyse et ensuite condensation de diméthyldihalogénosilanes ou par craquage et ensuite condensation de diméthylcyclosilanes.
Le constituant (B) est une silice. Il est préférable qu'il soit choisi parmi une silice précipitée, un aérogel de silice, un xérogel de silice, une silice fumée, ou une silice traitée portant des groupes organosilyle à sa surface. Il est préférable que le constituant (B) soit une silice précipitée. Il est préférable encore que la composition antimousse contienne 0-,02l5 à 0,5375 % en poids du constituant (B). Un aérogel de silice est seulement une sorte de silice utilisable dansla composition antimousse.
En bref, on prépare de telles matières en déplaçant l'eau d'un hydrogel de silice au moyen d'un liquide organique à bas point d'ébullition tel que l'alcool éthylique, en chauffant à l'autoclave le gel traite, approximativement à la température critique du liquide organique, puis en dégageant de l'autoclave les vapeurs du liquide organique de manière à éviter une contraction excessive ou une désagrégation de la silice. Les détails de cette technique sont décrits dans la littérature et des aérogels de silice se trouvent dans le commerce. L'aérogel de silice et d'autres silices que l'on peut utiliser sont bien connus et évidents pour l'homme de l'art.
Le constituant (C) est un polyoxypropylène ayant un poids moléculaire moyen d'environ 1000 à 6000. Il est préférable encore que le constituant (C) soit choisi parmi les polyoxypropylènes ayant un poids moléculaire moyen d'environ 2000 et les mélanges comprenant des polyoxypropylènes d'un poids moléculaire moyen d'environ 2000 au maximum et des polyoxypropylènes d'un poids moléculaire moyen d'environ 4000 au minimum, le poids moléculaire moyen du mélange étant de 1500 à 4500. Une partie du polyoxypropylène peut être remplacée par un copolymère polyoxypropyl#ne/polyoxyéthylène. Il est préférable encore que le constituant (C) soit une solution du polyoxypropylène dans du xylène. Il est optimal que la composition antimousse contienne 86,46 à 99,4584 % en poids du constituant (C).Les polyoxypropylènes sont disponibles dans le commerce à partir de nombreuses sources et sont définis comme des polymèresdssunit68 flCH2CH(CH3)Og. Les polymères peuvent porter des groupes terminaux méthyle, éthyle, ou propyle. Il ne semble pas que les groupes terminaux soient critiques quant à l'invention. On note toutefois, que les produits du commerce portent des groupes terminaux hydroxyle et l'homme de l'art les appelle de façon incorrecte "propylèneglycols" sans distinguer s'il stagit de monols, de diols, de triols ou de polyols.
Le constituant (D) est un surfactif non ionique. Il est préférable que le surfactif non ionique soit choisi dans le groupe qui comprend les polyoxyéthylène-octylphénols contenant 10 unités oxyéthylène, les éthers alkyliques de polyoxyéthylène, les éthers d'alkyle et d'aryle, de polyoxypropylène et les structures similaires des deux sortes d'éthers. Il est préférable que le constituant (D) soit un polyoxyéthylène-octylphénol contenant 10 unités oxyéthylène.
Il est préférable encore que la composition antimousse contienne 0,035 à 0,875 % en poids du constituant (D).
Le constituant (E) est un agent de dispersion. Le rible de celui-ci est de rendre compatibles entre eux les ingrédients du système antimousse. Le constituant (E) peut consister essentiellement en (1) un produit donné par la réaction d'une proportion mineure, de préférence environ 25 % en poids d'une résine de siloxanes composée d'unités
SiO2 et d'unités (CH3)3SiO1/2 et une proportion majeure, de préférence environ 75 % en poids, d'un copolymère oxyde de propylène/oxyde d'éthylène ayant un poids moléculaire moyen d'environ 6000 à 6500, l'oxyde d'éthylène et l'oxyde de propylène étant présents à peu près à parts égales, ou (2) un produit donné par la réaction d'une proportion mineure, de préférence environ 36 % en poids, d'une résine de siloxanes composée d'unités SiO2 et d'unités (CH3)3SiOl/2 et d'une proportion majeurer de préférence environ 64 % en poids, de propylèneglycol. Il est préférable encore que la résine de siloxanes utilisée dans le constituant (E) présente un rapport entre unités SiO2 et unités (CH3)3SiO1/2 compris entre 1:0,6 et 1:1,2. Il est spécialement préférable que le constituant (E) comprenne essentiellement 25 à 33,33 % en poids du produit de réaction (1) et 66,67 à 75 % en poids du produit de réaction (2). Il est optimal que la composition antimousse contienne 0,0746 à 1,865 % en poids de constituant (E).
Si on le désire, les compositions antimousse peuvent aussi contenir le constituant (F) qui est une résine de siloxanes composée d'unités SiO2 et d'unités (CH3)3SiOl/2
Il est préférable que ia résine de siloxanes présente un rapport entre unités SiO2 et unités (CH3)3SiO1/2 compris entre 1:0,6 et 1:1,2. Il est optimal que la composition antimousse contienne 0,0063 à 0,1575 % en poids de constituant (F). Cette résine de siloxanes est un produit commercial courant disponible à partir de diverses sources. On peut le préparer par cohydrolyse et condensation de (CH3)3SiCl et SiC14 ou en faisant réagir (CH3)3SiCL sur un sol acide de silice. Sa préparation est décrite en détail dans de nombreux textes et on ne la décrira donc pas ici.
La composition antimousse peut aussi contenir du xylène si on le désire. Toutefois, cela n'augmente pas. l'acti- vité antimousse de l'ensemble de la composition.
Autant que l'on sache actuellement, l'ordre dans lequel on mélange les constituants n'est pas critique du moment que les proportions correctes sont présentes.
On peut définir aussi la composition antimousse comme comprenant 75 à 99 % en poids du polyoxypropylène et 1 à 25 % en poids des constituants A, B, C, D, E et F, le constituant (A) étant présent à raison d'environ 35 à 45 % en poids, le constituant (B) à raison d'environ 0,5 à 5 % en poids , le constituant (C) à raison d'environ 40 à 50 % en poids, le constituant (D) à raison d'environ 1 à 5 % en poids, le constituant (E) à raison d'environ 2 à 6 % en poids, et le constituant (F) à raison d'environ 0 à 0,5 % en poids.
La quantité effective de la composition que l'on utilise dépend du système particulier dans lequel il s'agit de maîtriser la mousse et de la mesure dans laquelle l'utilisateur désire maîtriser la mousse. Bien que la composition de l'invention puisse servir à maîtriser la mousse dans divers systèmes risquant de mousser, elle est particulièrement utile dans les procédés d'obtention d'alcool en partant de la canne à sucre. On peut utiliser la composition de l'invention aussi bien pour éliminer la mousse que pour l'empêcher.
La composition antimousse de l'invention a une faible tension superficielle et interfaciale, elle exerce de faibles forces de cohésion sur les couches superficielles et elle a d'autres propriétés physico-chimiques désirables dans les agents antimousse. Les substances se dispersent rapidement et efficacement et on réalise un contact intime avec la couche superficielle de bulles avec le minimum d'agitation. En outre, la composition de l'invention convient spécialement à la fermentation de la canne à sucre ou de la mélasse car elle n'a aucun effet toxique sur les microorganismes, sur le métabolisme ni sur le transfert d'oxygène.
En outre, elle n'a pas d'odeur ni de golit indésirables et sa grande activité à de faibles concentrations se conserve longtemps de sorte qu'elle a un effet antimousse satisfaisant qui, étant donné la grande activité résiduelle, est en même temps un effet d'élimination de la mousse, c'està-dire que non seulement la présence de la composition inhibe le moussage, mais qu'elle abat aussi toute mousse formée au cours de la fermentation. Il semble que le siloxane, constituant hydrophobe, assure la basse tension superficielle et l'insolubilîté, tandis que la silice et le polyoxypropylène assurent la bonne dispersibilité et le caractère hydrophile.
Afin que l'homme de l'art puisse mieux comprendre comment on peut mettre en oeuvre l'invention, on donne les exemples non limitatifs suivants à titre d'illustration.
Toutes les parties et les pourcentages s'entendent en poids et toutes les viscosités sont mesurées à 250C sauf indication contraire.
Les compositions antimousse essayées dans les exemples suivants sont
la composition I qui comprend essentiellement, en poids
8,084 % du constituant (A),
0,43 % du constituant (B),
89,168 % du constituant (C),
0,70 % du constituant (D),
0,766 % du constituant (E),
0,0645 % du constituant (F), et
0,7875 % de xylène,
et la composition Il qui comprend essentiellement, en poids
2,021 % du constituant (A)
0,1G75 % du constituant (B),
97,292 % du constituant (C)
0,175 % du constituant (D),
0,16625 % du constituant (E),
0,016125 % du constituant (F), et
0,19675 % de xylène, le constituant (A) ayant une viscosité de 1 x 10-3 m /s à 250C, le constituant (B) étant une silice précipitée, le constituant (C) ayant un poids moléculaire de 2000, le constituant (D) étant un polyoxyéthylène-octylphénol contenant 10 unités oxyéthylène, et le constituant (E) comprenant, en poids, 34,73 % du produit de réaction (1) et 65,27 % en poids du produit de réaction (2).
Dans les exemples suivants, la quantité d'agent antimousse relativement au volume de la cuve utilise est indiqué ainsi que la mesure Brix et les mesures de température.
La lecture Brix est la concentration de sucre, en pourcentage en poids, selon l'échelle Brix. L'échelle Brix est une échelle d'aréomètre pour solutions de sucre, graduée de telle sorte que la lecture est en degrés. La valeur Brix à une température spécifiée représente des pourcentages de sucre dans la solution.
Dans les exemples suivants, les compositions I et
Il qui sont propres, non nocives, non inflammables, ne laissent pas de résidu, minimisent l'évaporation de gaz carbonique et par suite, la perte d'alcool et sont utilisées en moindres quantités que les agents antimousse classiques tels que le 1Drew L-900" et le "Degani Antifoam 4011", sont appliquées avec succès dans la fermentation de la mélasse et la fermentation directe de canne à sucre. Jusqu'ici, aucun agent antimousse classique ne pouvait abattre la mousse formée dans la fermentation directe de canne à sucre, car la mousse était lourde, compacte et volumineuse.
Exemple 1
On essaie les compositions I et Il comme agents antimousse dans une installation de fabrication d'alcool comportant 10 cuves d'un volume de 200.000 litres chacune, produisant 110.000 litres d'alcool par jour et utilisant un mélange de mélasse et de canne à sucre.
Composition Quantité volume de la cuve Brix Température
I 50 ml 200.000 1 11 340C
Il 50 ml 2000000 1 10,2 340C
Il 200 ml 200.000 1 8 370C
Il 400 ml 60.000 1 6,6 320C
Il 200 ml 200.000 1 8 300C
Alors que les produits "Drew L-900" et "Degani Antifoam 4011" ne donnent pas de bons résultats, on obtient de bons résultats avec les compositions I et Il.
Exemple 2
On utilise les compositions I et Il dans une installation de fabrication d'alcool produisant 141.000 litres d'alcool par jour dans 10 cuves d'un volume de 200.000 litres chacune, utilisant du jus de canne à sucre qui forme une mousse modérée.
Composition Quantité Volume de la cuve Brix Temperature
I 50 ml 200.000 1 8 340C
I 50 ml 200.000 1 6,6 320C
Il 200 ml 200.000 1 7,2 330C
Il 200 ml 200.000 1 8 340C
Exemple 3
On essaie l'efficacité de la composition I comme agent antimousse dans une installation comprenant 11 cuves de 225.000 litres chacune et utilisant la fermentataon directe pour la fabrication de 120.000 litres d'alcool par jour.
Composition Quantité Volume de la cuve Brix T#pérature
I 400 ml 225.000 1 4,8 370C
I 400 ml 225.000 1 5,6 380C
I 300 ml 225.000 1 8,8 370C
Jusqu'ici, on n'obtenait pas de bons résultats dans cette installation avec d'autres agents antimousse connus.
Exemple 4
Dans une installation comprenant 9 cuves d'un volume de 150.000 litres chacune pour la fabrication de 100.000 litres d'alcool par jour par fermentation de mélasse on conduit les opérations suivantes avec les compositions
I et Il.
Gposition Quantité V volume de la cuve Brix Température
I 150 ml 150.000 1 7 330C
I 150 ml 150.000 1 7,5 330C
Il 200 ml 150.000 1 7 340C
Il 200 ml 150.000 1 8 320C
Exemple 5
Dans une installation de 11 cuves de 100.000 litres chacune et 10 cuves de 150.000 litres chacune, produisant 150.000 litres d'alcool par jour par fermentation directe de canne à sucre, on obtient les résultats suivants avec les compositions I et Il.
O Wesition~ Quantité Volume de la cuve Brix Température
I 200 ml 100.000 1 6,8 340C
Il 500 ml 100.000 1 7,5 350C
Cette installation utilisait précédemment comme agents antimousse l'huile de coco sulfonée et la vapeur sous pression. Habituellement, les compositions I et Il donnent des résultats positifs.
Exemple 6
Dans une installation de 11 cuves d'un volume de 150.000 litres chacune, utilisant un mélange de 90 % de
us de canne à sucre et 10 % de mélasse pour fabriquer 100.000 litres d'alcool par jour, on obtient les résultats suivants en utilisant les compositions I et Il.
Opposition Quantité Volume de la cuve Brix Température
I 200 ml 150.000 1 3,5 33,50C
I 200 ml 150.000 1 2,4 330C
Il 300 ml 150.000 1 3,8 330C
Les compositions I et Il ne laissent pas de résidu tandis que le "Drew L-900" en laisse un.
Exemple 7
Dans une installation comprenant 8 cuves d'une capacité de 150.000 litres chacune et utilisant un mélange de jus de canne à sucre et de mélasse pour fabriquer 90.000 litres
d'alcool par jour, on effectue les opérations suivantes
avec les compositions I et Il.
Composition Quantité Volume de la cuve Brix Température
I 250 ml 150.000 1 6,6 330C
Il 400 ml 150.000 1 6 330C
Le "Drew L-900 devait être utilisé à raison de 1,5 litre par cuve pour maîtriser le moussage tandis que les compositions I et Il peuvent y parvenir à raison de moins de 500 ml.
Exemple 8
Dans une installation de 11 cuves de 200.000 litres chacune, produisant chacune 120.000 litres d'alcool par jour et utilisant du jus de canne à sucre pasteurisé, on obtient les résultats suivants en utilisant les compositions
I et Il.
Composition Quantité Volume de la cuve Brix Tespérature
I 900 ml 200.000 1 9 340C
I 900 ml 200.000 1 9,5 350C
I 850 ml 200.000 1 9 350C
Il 2000 ml 200.000 1 8,5 350C
Il 1900 ml 200.000 1 8 330C
Exemple 9
Détins uns installation produisant 200.000 litres d'alcool par j#our dans 16 cuves de .200.000 litres chacune par fermentation directe de canne à sucre, on obtient les résultats suivants en utilisant les compositions I et Il.
C rosition Quantité Volume de la cuve Brix Température
I 700 ml 200.000 1 7,6 360C
I 800 ml 200.000 1 8,0 360C
Il 500 ml 200.000 1 7,8 360C
Il 575 ml 200.000 1 7,6 350C
Les résultats positifs comprennent le fait que les compositions I et Il sont plus propres, causent moins d'évaporation de CO2 et sont plus efficaces, par comparaison avec les résultats obtenus avec le "Drew L-900".
Exemple 10
Dans une installation comprenant 11 cuves d'une capacité de 200.000 litres chacune, utilisant la fermentation directe de jus de canne à sucre pour produire 100.000 litres d'alcool par jour, on obtient les résultats suivants avec les compositions I et Il.
Composition Quantité Volume de la cuve Brix Toe#rature
I 1000 ml 200.000 1 12 380C
Il 500 ml 200.000 1 8 360C
Dans l'installation, on n'utilisait pas habituellement d'agents antimousse parce qu' aucun des produits essayés avant les compositions I et Il n'avait donné de résultats satisfaisants.

Claims (3)

REVENDICATIONS
1. Composition caractérisée en ce qu'elle comprend essentiellement
(A) un polydiméthylsiloxane liquide ayant
une viscosité d'au moins 20x10 6m2/s à
250C,
(B) urnsilice,
(C) un polyoxypropylène ayant un poids molé
culaire moyen d'environ 1000 à 6000,
(D) un surfactif non ionique, et
(E) un agent de dispersion.
2. Procédé d'obtention d'alcool en partant de la canne à sucre, consistant à faire fermenter de la mélasse, caractérisé en ce que l'on ajoute, pour maîtriser le moussage une composition selon la revendication 1.
3. Procédé de fermentation directe de la canne à sucre pour l'obtention d'alcool, caractérisé en ce que l'on ajoute, pour maîtriser le moussage, une composition selon la revendication 1.
FR8210954A 1981-06-26 1982-06-23 Compositions antimousse et leur utilisation dans des procedes de production d'alcool par fermentation Pending FR2508471A1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BR8104047A BR8104047A (pt) 1981-06-26 1981-06-26 Composicao utilizavel para evitar ou restringir espumacao indesejavel e processo para obtencao de alcool a partir de canade-acucar aplicando a mesma

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2508471A1 true FR2508471A1 (fr) 1982-12-31

Family

ID=4028331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8210954A Pending FR2508471A1 (fr) 1981-06-26 1982-06-23 Compositions antimousse et leur utilisation dans des procedes de production d'alcool par fermentation

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS585184A (fr)
AU (1) AU8534482A (fr)
BR (1) BR8104047A (fr)
FR (1) FR2508471A1 (fr)
SE (1) SE8203094L (fr)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0216270A2 (fr) * 1985-09-24 1987-04-01 Miles Inc. Procédé pour enlever les agents anti-mousse lors de la fermentation microbiologique
EP1004338A1 (fr) * 1998-11-04 2000-05-31 Wacker-Chemie GmbH Méthode pour enrayer la formation de mousse lors de la manipulation et de la fermentation de matériau organique fermentescible
EP1079908A1 (fr) * 1998-04-24 2001-03-07 BetzDearborn Inc Agent antimousse ameliore et ses procedes d'utilisation
WO2005039732A1 (fr) * 2003-10-23 2005-05-06 Dow Corning Corporation Procede de regulation de mousse

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8406677D0 (en) * 1984-03-14 1984-04-18 Ici Plc Polyol compositions

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1050289B (de) * 1959-02-12 Schill &. Seilacher, Hamburg Antischaummittel
GB988937A (en) * 1961-12-30 1965-04-14 Bayer Ag Defoaming agents containing methyl siloxanes
DE1444442A1 (de) * 1963-04-20 1968-12-12 Huels Chemische Werke Ag Entschaeumer fuer waessrige Systeme,vorzugsweise Hydraulikfluessigkeiten auf Basis von Silikonpolymeren und Polypropylenglykol
DE2222998A1 (de) * 1971-05-17 1972-12-07 Dow Corning Entschaeumer
FR2184577A1 (fr) * 1972-05-15 1973-12-28 Dow Corning

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4028515A (en) * 1975-09-15 1977-06-07 Illinois Tool Works Inc. Spring contact switch for dual in line multiple switch assembly having momentary actuated lighted indicators

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1050289B (de) * 1959-02-12 Schill &. Seilacher, Hamburg Antischaummittel
GB988937A (en) * 1961-12-30 1965-04-14 Bayer Ag Defoaming agents containing methyl siloxanes
DE1444442A1 (de) * 1963-04-20 1968-12-12 Huels Chemische Werke Ag Entschaeumer fuer waessrige Systeme,vorzugsweise Hydraulikfluessigkeiten auf Basis von Silikonpolymeren und Polypropylenglykol
DE2222998A1 (de) * 1971-05-17 1972-12-07 Dow Corning Entschaeumer
FR2184577A1 (fr) * 1972-05-15 1973-12-28 Dow Corning

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0216270A2 (fr) * 1985-09-24 1987-04-01 Miles Inc. Procédé pour enlever les agents anti-mousse lors de la fermentation microbiologique
EP0216270A3 (fr) * 1985-09-24 1988-11-09 Miles Inc. Procédé pour enlever les agents anti-mousse lors de la fermentation microbiologique
EP1079908A1 (fr) * 1998-04-24 2001-03-07 BetzDearborn Inc Agent antimousse ameliore et ses procedes d'utilisation
EP1079908A4 (fr) * 1998-04-24 2006-07-26 Betzdearborn Inc Agent antimousse ameliore et ses procedes d'utilisation
EP1004338A1 (fr) * 1998-11-04 2000-05-31 Wacker-Chemie GmbH Méthode pour enrayer la formation de mousse lors de la manipulation et de la fermentation de matériau organique fermentescible
WO2005039732A1 (fr) * 2003-10-23 2005-05-06 Dow Corning Corporation Procede de regulation de mousse
CN100528279C (zh) * 2003-10-23 2009-08-19 陶氏康宁公司 控制泡沫的方法

Also Published As

Publication number Publication date
BR8104047A (pt) 1983-02-01
SE8203094L (sv) 1982-12-27
JPS585184A (ja) 1983-01-12
JPH0476675B2 (fr) 1992-12-04
AU8534482A (en) 1983-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU744552B2 (en) Improved defoamer and methods of use thereof
LU82688A1 (fr) Procede de preparation d'une biomasse fixee sur un support
EP0652194A1 (fr) Procédé de séparation des composés oxygénés d'hydrocarbures, combinant une distillation et une perméation et son utilisation en éthérification
CH617412A5 (fr)
CN101056694A (zh) 疏水性多孔膜用亲水化剂、使用该亲水化剂的疏水性多孔膜的亲水化方法及检测方法
FR2505314A1 (fr) Procede pour ameliorer l'indice de volume de la boue d'une liqueur mixte dans un bassin d'aeration
FR2500762A1 (fr) Procede pour l'alimentation en gaz, sans former des bulles
FR2508471A1 (fr) Compositions antimousse et leur utilisation dans des procedes de production d'alcool par fermentation
EP2473612A1 (fr) Procédé de séparation en continu des produits organiques d'intérêt d'une fermentation
FR2583431A1 (fr) Procede d'hydrolyse de graisse ou d'huile
EP0129459A1 (fr) Procédé de purification d'un mélange eau-alcool en C1-C2-impuretés, issu d'un procédé de fabrication industriel d'alcool en C1-C2 au moyen d'un agent d'extraction
JPH0257961B2 (fr)
CA1123375A (fr) Monomeres et polymeres floculants
JP2011188868A (ja) 軽浸漬水中の還元糖の含有量を低減する方法
FR2926815A1 (fr) Procede de separation d'acide glyoxylique a partir d'un milieu reactionel aqueux contenant de l'acide glyoxylique et de l'acide chlorhydrique.
CN114432893B (zh) 一种含氟渗透汽化膜及其制备方法
WO2014023922A1 (fr) Catalyseur solide pour ozonation catalytique de composes organiques en milieu aqueux
FR2616354A1 (fr) Procede et appareil d'extraction continue d'ethanol contenu dans une phase aqueuse
SU1296570A1 (ru) Способ производства плодового уксуса
WO2005039732A1 (fr) Procede de regulation de mousse
BE1000056A7 (fr) Sorbant polymere pour stabilisation colloidale et organoleptique des boissons, et procede pour sa fabrication.
EP4124603A1 (fr) Dispositif d'extraction de nutriments phosphore et azote contenus dans un effluent liquide et procédé d'extraction mis en oeuvre dans un tel dispositif
Kohoutová et al. How ionic liquid changes properties of dense polydimethylsiloxane membrane?
FR3129951A1 (fr) Dispositif, procédé de désalcoolisation et ses utilisations
RU2264446C1 (ru) Резервуарный способ производства выдержанного шампанского

Legal Events

Date Code Title Description
TP Transmission of property
TP Transmission of property