JPH0357731B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 湿潤した植物を１個またはそれ以上の引続く
プレツシングにかけることからなる上記湿潤した
植物の脱水方法において、最終のプレツシングの
しぼり汁が、蒸発器中で乾燥物質60重量％以下の
濃度まで濃縮され、そして定常運転中の連続的装
置中で、この最終のプレツシングの前に、湿潤し
た植物を再浸漬するために使用され、その際湿潤
した植物が最終のプレツシングの後に垂直型乾燥
器に導入され、そしてその加熱要素には、蒸発器
によつて発生された蒸気が供給される圧縮機によ
つて再圧縮された蒸気が供給され、上記蒸発器の
冷流体は、最終のプレツシングから得られたしぼ
り汁からなり、そしてその管束には湿潤植物の乾
燥中にそれから生じた空気／蒸気の混合物が供給
されることを特徴とする、前記湿潤した植物の脱
水方法。

２ 最後のプレツシングから得られたしぼり汁が
蒸発器に入る前に、蒸発器の凝縮水を供給される
熱交換器の中に通されることによつて余熱される
ことを特徴とする、請求範囲１による方法。

３ 湿潤した植物がビートのパルプであり、そし
てそれが引続く二つのプレツシングにかけられる
ことを特徴とする、請求範囲１または２による方
法。

４ 湿潤した植物がルーサンであり、そしてそれ
が単一のプレツシングにかけられることを特徴と
する請求範囲１または２による方法。

５ 最後のプレツシングから得られたしぼり汁
が、蒸発器の中で濃縮される前に、漿液と主とし
て蛋白質からなる凝集体とが得られるように、凝
集されそして遠心分離されることを特徴とする請
求範囲４による方法。

６ 圧縮機には、蒸発器によつて発生された蒸気
が供給され、この蒸発器の冷流体が最後のプレツ
シングのしぼり汁から分離された漿液からなり、
そして蒸発器の管束には、湿潤ルーサンの乾燥中
にそれから生じた空気／蒸気の混合物が供給され
ることを特徴とする請求範囲５による方法。

７ しぼり汁から分離された漿液が、蒸発器に入
る前に、乾燥器からの循環水および蒸発器の凝縮
水がその中に回収されるタンクからの水を供給さ
れる熱交換器中に通されることによつて予熱され
ることを特徴とする請求範囲６による方法。

明細書 本発明は、湿潤した植物の、そして特にビート
またはルーサン（ムラサキウムゴヤシ）のパルプ
の脱水方法に関する。

1981年７月28日に出願されたフランス特許出願
8114670において、出願人は、エネルギー消費の
観点から特に有利な乾燥方法を記載している：湿
潤した植物は、千鳥状に配置されたプレートを備
えそして圧縮機によつて再圧縮された蒸気によつ
て加熱された垂直形乾燥器に導入される。

再圧縮される蒸気は、特に、湿潤した原料から
生じた空気／蒸気の混合物がその管束に供給され
る蒸発器から得られ、上記混合物は、冷流体と熱
交換することによつて飽村点に達する。

この飽和された空気／蒸気の混合物は、乾燥器
の底部に、そして特に湿潤した原料の乾燥のため
に注入される；それは飽和の状態から熱量を貯蔵
しうる状態まで移行する熱量の媒体として作用す
る。

更に、非常に濃縮された溶液の形で、多量の乾
燥物質を添加し、それによつてこの混合物中の乾
燥物質の最終的な割合を増大させることによつ
て、湿潤した植物を脱水することも知られてい
る。

かくして、フランス特許第2401223号明細書は、
糖蜜で処理されたビートのパルプの製造方法であ
つて、80％（80プリツクス）以上の乾燥物質の含
量を有する溶液の形態で多量の糖蜜を、圧縮され
たパルプの中に導入することからなる方法を記載
している。

米国特許第3551163号明細書は、動物の飼料と
してそれを利用せしめうるように、果実をプレス
した後に得られる柑橘類のパルプを回収する方法
を記載している。この方法は、２つの引続くプレ
ス工程を利用し、第２のプレツシングの前に、第
１および第２のプレツシングから得られた果汁に
湿潤物質を再浸漬せしめる。この果汁は、上記の
再浸漬に先立つて70ブリツクス以上に濃縮され
る。この場合にも、乾燥物質の大きな増加があ
る。

乾燥物質の極めて高い含量を有する溶液の添加
は、混合物を適当に均一化せしめるわけではな
く、そしてこの理由からその後のプレツシング
は、あまり効果的ではない。このことは、明らか
に、添加された溶液の濃度があまり高い場合に
は、ペクチン類を補強するカルシウムおよびアル
ミニウムのようなある種の必須的元素がパルプの
細胞空間に侵入することができないという事実に
基づいている。

本発明の第一の目的は、プレツシングの際に植
物をよりよく脱水することである。

本発明は、これらの湿潤した植物を１個または
それ以上の引続くプレツシングにかけることから
なり、そして蒸発器中で乾燥物質１重量％以上60
重量％以下の濃度まで濃縮された最終のプレツシ
ングのしぼり汁が定常運転中の連続装置において
この最終のプレツシングの前に湿潤した植物の再
侵漬に用いられることを特徴とする。プレスされ
るしぼり汁の濃縮は、水蒸気または熱ガスの生産
によつてもたらされる。

本発明による方法は、特に以下のことに適す
る： (1) ビートのパルプが、第２のプレツシングから
のしぼり汁を濃縮しそして第２のプレツシング
の前に上記しぼり汁を再循環させるという２段
階プレツシングにかけられるというビートのパ
ルプの乾燥。好ましくは、濃縮されたしぼり汁
は、40％以下の、そして有利には20％以下のそ
して更に好ましくは４ないし15％の濃度を有す
る。

(2) しぼり汁を濃縮しそしてそれを再循環すると
いう単一のプレツシングにかけるルーサンの乾
燥。好ましくは、濃縮されたしぼり汁は、55％
以下そして20％以上の濃度を有する。

最終プレツシングの後で湿潤した植物は、次い
で、圧縮機によつて再圧縮された蒸気がその加熱
要素に供給される垂直形乾燥器に導入されうる。
この圧縮機は、好ましくは、蒸発器によつて発生
された蒸気を供給され、上記蒸発器の冷流体は、
最終プレツシングから得られたしぼり汁からな
り、そしてその管束には湿潤した植物からその乾
燥中に得られた空気／蒸気の混合物が供給され
る。この方法は、特に経済的であり、そして更に
電気エネルギーしか必要とせず、前に分析した特
許に記載された方法と同様な熱エネルギーを必要
としない。

蒸発器に入る前に、この蒸発器の凝縮水が供給
される熱交換器に通すことによつてしぼり汁を予
熱することも可能である。

ルーサンの場合には、プレツシングから得られ
たしぼり汁は、蒸発器内で濃縮する前に、凝集せ
しめられそして漿液と主として蛋白質からなる凝
集体とを得るために遠心分離にかけられる。これ
らの条件下では、圧縮機には、有利には蒸発器に
よつて生成された蒸気が供給され、この蒸発器の
冷流体は、しぼり汁から分離された漿液からな
り、そしてその管束には、湿潤ルーサンからその
乾燥中に得られた空気／蒸気の混合物が供給され
る。

本発明は、実施例および添附の図面の参照下に
より明瞭に理解されるであろう。

−第１図は、第２のプレツシングからのしぼり汁
を濃縮するというビートパルプの２段階プレツ
シングのための装置の基本的な工程系統図を示
す。

−第２図は、２段階プレツシングおよび乾燥物質
６％までの第２のプレツシングからのしぼり汁
の濃縮を包含するビートパルプの脱水のための
工程系統図を示す。

−第３図は、再圧縮された蒸気を供給された乾燥
器によつてビートパルプを乾燥し、パルプは、
乾燥物質7.5％を有するしぼり汁をもたらす第
２のプレツシングを受けるというビートパルプ
を乾燥するための工程系統図を示す。

−第４図は、プレツシングおよびしぼり汁の濃縮
を包含するルーサンを脱水するための工程系統
図を示す。

−第５図は、再圧縮蒸気を供給された乾燥器によ
つてルーサンを乾燥し、しぼり汁を濃縮すると
いうルーサンの乾燥のための工程系統図を示
す。

−第６図は、蛋白質の凝集および遠心分離に続く
漿液の濃縮の工程を包含するルーサンの脱水の
ための工程系統図を示す。

−第７図は、蛋白質の凝集および遠心分離に続く
漿液の濃縮の工程を包含する、再圧縮蒸気を供
給された乾燥器によるルーサンの乾燥のための
工程系統図を示す。

例 １： 第１図：定常運転中の装置において、乾燥物質
900Kgおよび水3000Kgを入れたプレス装置１から
得られたビートパルプ２は、60℃の温度を有す
る。第２のプレツシング３の後で、次のものが回
収される： −乾燥物質70.4Kgおよび水2276Kgからなるしぼり
汁４。

−乾燥物質900Kgおよび水1827Kgを含有する部分
的に脱水されたパルプ８。

しぼり汁４は、60℃の蒸気1173Kgを発生する蒸
発器５に送られる。

乾燥物質70.4Kgおよび水1103Kgを含有する濃縮
されたしぼり汁７は、第２のプレツシング工程３
の入口に再循環される。

例 ２： 第２図：定常運転中の装置において、例１によ
る部分的に脱水されたパルプ８が垂直形乾燥器９
に導入される。

第２のプレツシングからの50℃の温度のしぼり
汁４は、蒸発器５に送られ、その冷流体を構成す
る。

蒸発器５の管束には、空気2208Kgおよび蒸気
2340Kgを含有する95℃の空気／蒸気の混合物１０
が供給される。

上記蒸発器の管束の出口においては、空気2208
Kgおよび蒸気613Kgを含有する70℃の空気／蒸気
の混合物１１が得られ、このものは乾燥器９の底
部に再び注入される。

乾燥器からの75℃の循環水１３1872Kgおよび空
気／蒸気混合物１０からの75℃の凝縮水１２1727
Kgは、自然蒸発タンク１４に送られる。

上記タンク１４から得られた60℃の水１５563
Kgは、蒸発器に送られ、そこで完全に蒸発せしめ
られる。蒸発器５の出口において、60℃の蒸気６
1736Kgが回収される。

タンク１４は、60℃の蒸気１６78Kgを供給し、
そのうち68Kgは凝縮器１７に送られ、そして10Kg
は圧縮機２０に送られる。

かくして、タンク１４から得られた60℃の蒸気
１９1746Kgおよび過熱水蒸気１８262Kgが圧縮機
２０に供給される。圧縮機２０は、110℃の水蒸
気２１2008Kgを供給する。

装置の損失量２２は、蒸気166Kgである。タン
ク１４は、60℃の水２４2666Kgを供給する。

乾燥器の出口において、乾燥物質900Kgおよび
水100Kgを含有するビートパルプ２３1000Kgが回
収される。

かくして第１のプレス工程１から出る湿潤パル
プから水2900Kgが除去された。

蒸気１６1746Kgを再圧縮するために要する電力
は、255KWHである。従つて、エネルギー消費
量は、除去された水１Kg当り0.088KWHにすぎな
い。全体のエネルギー消費量を得るためには、除
去された水１Kg当り0.010KWHである第２のプレ
ツシング２を実施するために要するエネルギーを
考慮に入れなければならない。

従つて、全体のエネルギー収支は、除去された
水１Kg当り0.098KWHの消費であり、これは
1KWH当り2.5サームを基準にして（凝縮装置）、
除去された水１Kg当り245kcalに相当する。

この数字は、従来の乾燥器において消費され
た、除去された水１Kg当り600ないし750kcalに比
較されるべきである。

例 ３： 第３図：定常運転中の装置において、部分的に
脱水されたパルプ８が垂直形乾燥器９に導入され
る。例２と異なつて、より多くの水が湿潤パルプ
から除去され、そして乾燥物質70.4Kgおよび水
2276Kgを含有するしぼり汁を回収する代りに、乾
燥物質74Kgおよび水2204Kgを含有するしぼり汁４
ａが得られる。

しぼり汁４ａは蒸発器５の凝縮水１２から由来
する75℃の水1609Kgを供給された熱交換器２６で
予熱される。

54.25℃の水1609Kgが２５において除去される。

予熱されたしぼり汁４ｂは、65℃の温度を示
す；それは蒸発器５に冷流体として導入される。
蒸発器５の出口において、濃縮されたしぼり汁７
は、乾燥物質74Kgおよび水913Kgを含有する。

蒸発器５の管束には、空気2057Kgおよび水2181
Kgを含有する95℃の空気／蒸気混合物１０が供給
される。蒸発器の管束の出口においては、空気
2057Kgおよび蒸気572Kgを含有する70℃の空気／
蒸気混合物１１が得られ、このものは乾燥器９の
底部に再び注入される。

75℃の温度を有する、乾燥器９よりの循環水１
３1718Kgが自然蒸発タンク１４に送入される。

タンク１４から由来した60℃の水１５369Kgが
蒸発器５に送られ、そこで完全に蒸発される。蒸
発器５の出口において、60℃の蒸気1600Kgが回収
され、そのうち31Kgが凝縮器１７に送られる。

凝縮器１７は、一方では蒸発器５によつて発生
された蒸気６から由来し、そして他方では凝縮器
１７に全部送られる60℃の蒸気45Kgを供給するタ
ンク１４から由来した60℃の蒸気76Kgを受容す
る。

60℃の蒸気１９1629Kgおよびタンク１４から由
来した過熱水蒸気１８244Kgが圧縮機２０に供給
される。圧縮機２０は、110℃の水蒸気２１1873
Kgを供給する。

装置の損失量２２は、蒸気155Kgである。タン
ク１４は、60℃の水２４1060Kgを供給する。

乾燥器の出口においては、乾燥物質900Kgおよ
び水100Kgを含有するビートパルプ２３1000Kgが
回収される。

第１のプレツシング工程１を出る湿潤パルプ２
から水2900Kgが除去された。

蒸気1629Kgを再圧縮するために要した電力は、
238KWhである。従つて、エネルギー消費量は、
除去された水１Kg当り0.082KWhにすぎない。例
２におけると同様に、全エネルギー収支には、第
２のプレツシングにおいて必要なエネルギーが考
慮に入れられており、そして除去された水１Kg当
り0.092KWh、すなわち除去された水１Kg当り
230kcal（2.5の換算率において）である。

例 ４： 第４図：定常運転中の装置において、乾燥物質
2000Kgおよび水8000Kgを含有する湿潤ルーサン２
がプレス３に送られる。

乾燥物質350Kgおよび水4220Kgを含有するしぼ
り汁４が蒸発器５に導入され、この蒸発器は、蒸
気６3850Kgを発生し、そして乾燥物質350Kgおよ
び水350Kgを含有する濃縮されたしぼり汁７を送
り返す。

上記の濃縮されたしぼり汁７は、プレス３に再
び注入される。

プレスされた後、乾燥物質2000Kgおよび水4150
Kgを含有する濃縮されたしぼり汁７およびプレス
されたルーサン８は、乾燥器９に導入される。

乾燥物質2000Kgおよび水225Kgを含有する蒸気
１０および乾燥ルーサン２３3925Kgが得られる。

例 ５： 第５図：定常運転中の装置において、上記の例
におけると同様に、プレスされたルーサン８が乾
燥器９に導入される。

25℃の温度を有するしぼり汁４ａが熱交換器２
６中で55℃の温度まで予熱される。

熱交換器２６には、タンク１４からの60℃の水
１２b7346Kgが供給される。42.4℃に冷却された
水は、２５から除去される。

予熱されたしぼり汁４ｂは、冷流体として蒸発
器５に導入され、この蒸発器の管束には、空気
5019Kgおよび水5320Kgを含有する95℃の空気／蒸
気混合物１０が供給される。蒸発器に導入された
しぼり汁は、次にプレス３に再び注入される。

蒸発器５の出口において、空気5019Kgおよび蒸
気1395Kgを含有しそして乾燥器９の底部に再び注
入される70℃の空気／蒸気混合物１１が得られ
る。

乾燥器９からの75℃の温度を有する循環水１３
4366Kgおよび蒸発器５からの75℃の凝縮水１２
a3925Kgが自然的蒸発タンク１４に送入される。

タンク１４からの60℃の水１５110Kgが蒸発器
５に送られ、そこで完全に蒸発される。蒸発器５
の出口から、60℃の蒸気６が回収される。

タンク１４には60℃の蒸気221Kgが供給され、
そのうち80Kgは凝縮器１７に送られそして41Kgは
圧縮機２０に送られる。

60℃の蒸気１９4101Kgおよびタンク１４からの
過熱水蒸気１８614Kgが圧縮機２０に送入される。
圧縮機２０は、110℃の水蒸気２１4715Kgを供給
する。

装置の損失量２２は、水蒸気349Kgである。

乾燥器９の出口において、水225Kgおよび乾燥
物質2000Kgを含有する乾燥されたルーサン2225Kg
が回収される。

更に、タンク１４に供給される全部の水は、再
循環されることが観察されるであろう。

蒸気4101Kgを再圧縮するために要する電力、す
なわち乾燥物質20％を含有するルーサン10000Kg
に対するそれは599KWhである。第２のプレツシ
ングにおいて必要な電力は、70kWhである。従
つて、全エネルギー消費量は、除去された水7775
Kgに対して669kWh、すなわち除去された水１Kg
当り0.086kWh、あるいは除去された水１Kg当り
215kcalである。この数値は、従来の乾燥器にお
いて消費される除去された水１Kg当り600ないし
750kcalと比較されるべきである。

例 ６： 第６図：定常運転中の装置において、例４の場
合と同様に乾燥物質20％を含有する湿潤ルーサン
２がプレス３に導入される。

乾燥物質350Kgおよび水4200Kgを含有するプレ
スされたしぼり汁４は、蒸発に先立つて凝集工程
26に、次いで遠心分離工程27にかけられ；乾燥物
質190Kgおよび水4040Kgを含有する漿液４ａおよ
び乾燥160Kgおよび水160Kgを含有する蛋白質のフ
ロキユレート４ｃが回収される。

漿液４ａは、蒸気3850Kgを供給する蒸発器５に
送られる。乾燥物質190Kgおよび水190Kgを含有す
る濃縮された漿液４ｄは、プレス３に再び注入さ
れる。乾燥器９は、プレツシング後、乾燥物質
1840Kgおよび水3990Kgを含有するルーサン８を受
入れる。蒸気１０3780Kgおよび乾燥物質1840Kgと
水210Kgとを含有する乾燥されたルーサン２３が
得られる。

例 ７： 第７図：定常運転中の装置において、例５にお
けると同様に乾燥物質1840Kgおよび水3990Kgを含
有するプレスされたルーサン８が乾燥室９に導入
される。

例６の記載に従つて、プレツシングからのしぼ
り汁は、乾燥物質190Kgおよび水4040Kgを含有す
る漿液４ａと乾燥物質160Kgおよび水160Kgを含有
する蛋白質の凝集体４ｃとに分離される。

25℃の温度を有する漿液４ａは、熱交換器２６
中で55℃に予熱される。

熱交換器２６には、タンク１４からの60℃の水
１２b7152Kgが供給される。43.1℃に冷却された
水は、２５において除去される。

予熱された漿液４ｂは、蒸発器５に冷流体とし
て導入される。この蒸発器の管束には、空気4834
Kgおよび蒸発5124Kgを含有する95℃の空気／蒸気
の混合物１０が供給され、そして乾燥物質190Kg
および水190Kgを含有する濃縮された漿液７は、
プレス３に再び注入される。蒸発器５の出口にお
いては、空気4834Kgおよび蒸気1344Kgを含有する
70℃の空気／蒸気の混合物１１が得られ、これは
乾燥器９の底部に注入される。

75℃の温度を有する乾燥器９からの循環水１３
4213Kgおよび蒸発器５からの75℃の凝縮水１２
a3780Kgが自然型蒸発タンク１４に送入される。

上記タンク１４からの60℃の水１５36Kgが蒸発
器５に送られ、そこで完全に蒸発される。蒸発器
５の出口において、60℃の蒸気６3886Kgが回収さ
れる。

タンク１４は、60℃の蒸気213Kgを供給し、そ
のうち141Kgは、凝縮器１７に送られ、72Kgは圧
縮機２０に送られる。

かくして、タンク１４からの蒸気１９3958Kgお
よび過熱水蒸気１８592Kgが圧縮機２０に送入さ
れる。圧縮機２０は、110℃の水蒸気２１4550Kg
を供給する。

装置の損失量２２は、水蒸気337Kgである。

更に、タンク１４に供給される水は、全部再循
環されることは注目に値する。

蒸気3958Kgを再圧縮するために必要な電力は、
578kWhである。第２のプレツシングにおいて要
した電力は、70kWhであり、全エネルギー消費
量は、除去された水7630Kgに対して648kWhであ
り、すなわち除去された水１Kg当り0.0849kWhあ
るいは除去された水１Kg当り212kcalである。

以上から明らかなように、本発明による湿潤植
物の脱水方法は、乾燥物質の含量の極めて顕著な
増加を可能にし、そして上記の植物のしぼり汁が
その中で冷流体の役割を果す蒸発器中で濃縮され
るならば、この蒸発器が蒸気の再圧縮による乾燥
装置に組込まれたときに、実質的なエネルギーの
節約が行なわれる。