Dotychczasowy fermentacyjny wyrób acetonu i spirytusu butylowego z weglo¬ wodanów posiada nastepujace niedogod¬ nosci : 1. Kultura drobnoustrojów wymaga skomplikowanych zabiegów, aby bakterje te mogly zyskac zastosowanie przemyslo¬ we; 2. Przeróbka weglowodanów jest bar¬ dzo kosztowna; 3. Tworzywo stosowane w poszczegól¬ nych stadjach procesu nie odpowiada po¬ trzebie.Niniejszy wynalazek obejmuje szereg ulepszen, polegajacych przedewszystkiem na: 1. Zastosowaniu nowej odmiany drobno¬ ustrojów o latwiejszej kulturze i odradza¬ jacych sie bez ograniczen; 2. Zastosowaniu sposobu przeróbki we¬ glowodanów, który zaoszczedza czas, po¬ niewaz zbiorniki fermentacyjne moga byc ladowane na zimno, oraz zaoszczedza tez ilosc paliwa, wskutek wyzyskania ciepla, wydzielajacego sie przy prazeniu i desty¬ lacji zacierów, i wreszcie zwieksza wydaj¬ nosc dzieki gromadzeniu oparów octanu, ulatniajacego sie w poszczególnych sta¬ djach procesu. 3. Wytworzeniu materjalu, który mozna racjonalnie zastosowac przy przeróbce i wyjalawiac para we wszystkich dostep¬ nych miejscach.Caloksztalt nowej metody stanowi u- proszczony, niezawodny, przyspieszony i tani proces.Fig. 1, 2, 3 i 4 rysunku przedstawiaja rózne odmiany nowych drobnoustrojów,a fig. 5 — caloksztalt zastosowanego do nowej metody przyrzadu.Stosowany drobnoustrój nosi nazwe butylicus B. F. (Boinot Firmin) i rozmna¬ za sie w odpadkach organizmów zwierze¬ cych, z których z latwoscia moze byc wydzielany zapomoca zwyklych metod bakteriologicznych. Posiada on pewne ce¬ chy znamienne, odrózniajace go od po¬ dobnych juz znanych i opisanych drobno¬ ustrojów.Drobnoustrój butylowy B. F. posiada postac laseczki walcowej o koncach nie- zaokraglonych a, dlugosci 3 — 5 |x i gru¬ bosci 0,4 (i w mlodym wieku drobnoustro¬ ju. Dlugosc laseczek wynosi powszechnie od 3,6 {jl do 4 |x. W chwili rozpadania sie na spory laseczka w srodkowej czesci gru¬ bieje na podobienstwo cygara b (fig. 2), zawierajac w tern miejscu jedna lub dwie spory. Grubosc wynosi wówczas od 1 do 1,2 \l. Spory o ksztaltach walca posiadaja 0,5 [t w srednicy i wychodza koncem z tych laseczek, które kurcza sie i wydzie¬ laja protoplazme. Drobnoustrój B. F. po¬ siada wlasnosc znacznej anaerobji, rozpa¬ da sie szybko na, spory, które powstaja pod koniec fermentacji i calkowicie wy¬ ksztalcaja sie w ciagu 4 do 5 dni nastep¬ nych. Jezeli w owym momencie ogrzac kulture do optimum 70° i wprowadzic ja w tym stanie do kultury sterylizowanej, spory kielkuja gwaltownie i wydaja nowe pokolenie, które wyksztalca sie calkowicie w ciagu 8 do 10 godzin.Spory moga bez szkody wytrzymac w ciagu 5 minut temperature 95°. Opóz¬ nia to jedynie ich kielkowanie o 4 do 5 go¬ dzin.Przy obserwacji pod mikroskopem, za¬ barwionej plynem Zichla, .kultury mikro¬ bów B. F. zauwazyc mozna wydzielanie sie sporów. Mikrob ma postac dlugich ni¬ tek, krzyzujacych pole mikroskopu (fig. 3), zlozonych ze znacznej liczby laseczek o ledwie dostrzegalnych granicach. Po kil¬ ku godzinach nitki rozpadaja sie na goto¬ we do oddzielenia sie laseczki (fig. 4)..Mikrob B. F. rozwija sie prawidlowo i moze byc calkowicie wyksztalcony oraz wykonywac wszystkie czynnosci djasta- tyczne na podlozu (w zacierach) kukury- dzowem, ryzowem, zytniem, pszennem, jeczmiennem, owsianem, tatarfczanem, sagowem, maniokowem i kartoflanem; przetwarza skrobie na spirytus i aceton z jednoczesnem wydzieleniem dwutlenku wegla i wodoru.W zacierach lubinowych, bobu, fasoli, wyki, kasztanów, bulw, lub buraczanym drobnoustrój przejawia wlasciwosci dja- statyczne jedynie czesciowo. Przetwarza¬ nie sie weglowodanów tych substancyj pier¬ wotnych na spirytus butylowy zachodzi jedynie czesciowo.Sterylizowany zacier, zlozony, z' jednej z wymienionych na poczatku substancyj (np. z kukuruzy), w temperaturze 37° za¬ siany 2 procentami czynnej kultury, fer¬ mentuje calkowicie w przeciagu 28 do 30 godzin. Podczas fermentacji rozwija on odczyn kwasny organiczny, który wzra¬ sta do 12—14 godziny fermentacji, poczem opada zpowrotem. Najwieksza zawartosc kwasu dochodzi do 6,5 g na litr, kwasu butylowego, najczesciej jednak maximum kwasowosci nie przekracza 4,7 do 5 g.Doprowadzany do fermentowania zacier, dodany w ilosci 2 proc., moze stanowic za¬ czyn nowej kultury, rozwijajacej sie w zu¬ pelnie analogicznych warunkach. W ten sposób mozna mnozyc kultury bez ograni¬ czenia, bez oslabienia wlasnosci djasta- tycznych mikrobu B. F., podczas gdy wszystkie inne odmiany drobnoustrojów wyczerpuja sie w takich wypadkach w mniejszym lub wiekszym stopniu i nie wykonywuja juz funkcji pierwotnych.Stalosc wlasnosci djastatycznych mikro¬ ba B. F. w kulturach nastepnych zacierów, wyzej wymienionych, otrzymanych w dro-dze rozmnazania sie bez regeneracji w prózni, lub zapomoca sporulacji, stano¬ wi z punktu widzenia przemyslowego wi¬ doczne i znaczne korzysci ze wzgledu na uproszczenie hodowli kultur.Mikrob B. F. zachowuje sie jednakowo we wszystkich wymienionych zacierach i rozwija niezaleznie, od róznorodnego ich przygotowania. Rozwój drobnoustrojów odbywa sie jednakowo w zacierach goto¬ wanych przy 3 kg cisnienia w ciagu 3 go¬ dzin, albo przy 2 kg cisnienia w ciagu 20 minut, z dodatkiem lub bez dodatku kwa¬ su, stosownie do metody opisanej w pa¬ tencie francuskim Nr. 482,582.Ponizej podajemy zastosowanie wymie¬ nionego drobnoustroju do celów produkcji acetonu i kwasu butylowego w drodze fer¬ mentacji substancyj zawierajacych amyle.Substancje takie zostaja przedewszyst- kiem w dowolny sposób i na dowolnym przyrzadzie A rozdrobnione i przechodza do napelnionej ciepla woda kadzi zaciero¬ wej B w której przesycaja sie woda i miek¬ na, co ulatwia nastepujace po tern paro¬ wanie. Poniewaz ladunek kadzi jest przy- tem calkowicie przygotowany do dalsze¬ go procesu, parnik napelnic mozna szybko j w przeciagu kilku minut. Jezeli proces pa- ! rowania odbywa sie wedlug metody ! przedstawionej w wymienionym powyzej ! patencie, do kadzi nalezy dodac odpowied¬ niego kwasu mineralnego.Z kadzi, za posrednictwem szerokiej ru¬ ry, masa przechodzi do parnika C pozio¬ mego lub pionowego i pracujacego pod ci¬ snieniem 2 atm, a podobnego do parnika i w gorzelniach, przerabiajacych zboze na spirytus. Parowanie trwa w ciagu okreslo¬ nego okresu czasu.Nastepnie przez przewód odplywowy masa przechodzi do kadzi D, ] w której zostaje rozcienczona w napelnia¬ jacej kadz wodzie cieplej o temperaturze od 70° do 80°. W kadzi panuje równiez ci¬ snienie 2 atmosfer. Zacier naplywajacy z C miesza sie predko z woda i temperatury wyrównywuja sie. Po opróznieniu parnika C kadz D napelniona jest zacierem o tem¬ peraturze okolo 100°. Mozna utrzymac przez pewien przeciag czasu powyzsza temperature albo podniesc ja do 115° lub 120°, jezeli zalezy na dokladniejszej stery¬ lizacji masy. Rozcienczony w D zacier, przetloczony zostaje nastepnie para przez przewód 2 do zbiornika E, umieszczonego ponad kadziami fermentacyjnemi i pracu¬ jacego pod cisnieniem V2 kg.Parniki C, kadz D i zbiornik E zaopa¬ trzone sa w odpowiedni osprzet w postaci kurków do ogrzewania para doplywajaca przez 34, manometrów, klap bezpieczen¬ stwa, zaworów wypuszczajacych powie¬ trze i t. d.W kadzi E panuje temperatura do 100°.Zacier wyplywa kranem 3 i przewodem 4 i przechodzi przez chlodnice F,gdzie stygnie do 37° i skad dostaje sie do glównego prze¬ wodu rozdzielczego 5, kt4ry doplywa do kadzi fermentacyjnych CG1. Ilosc kadzi fermentacyjnych jest dowolna. Najko¬ rzystniej jest miec 8 do 12 kadzi, obslugi¬ wanych przez dwie lub trzy grupy przy¬ rzadów B, C i D. Kadz napelniona G ko¬ munikujemy, naprzyklad z przewodem zasilajacym 5, zapomoca przewodu piono¬ wego 6, zawieszonego na kranie 7 i pola¬ czonego z kranem 8 lacznikiem rozbieral¬ nym.Chlodnica F sklada sie z wezownicy lub z kompletu rurek umieszczonych w pla¬ szczu napelnionym chlodna woda. Przy za¬ stosowaniu wezownic, unikac nalezy zanu¬ rzonych do wody chlodzacej polaczen, aby skutecznie sie zabezpieczyc od rdze¬ wienia. Zwoje stanowiace wezownice wy¬ pada przeto spawac autogenicznie albo Zlaczyc w inny jakikolwiek sposób, calko¬ wicie uszczelniajacy miejsce polaczen. Je¬ zeli chlodnica sklada sie z ukladu lub u- kladów rurek, rurki posiadaja opony z mieszkami, ulatwiajacemi rozszerzanie — 3 —sie ich podczas wyjalawiania. Rurki te sa przylutowane do scian dziurkowanych.Komora zawierajaca zacier powinna byc wolna od jakichkolwiek miejsc zastojo¬ wych. Zewnetrzny jej plaszcz posiada du¬ ze drzwi, ulatwiajace rewizje i czyszcze¬ nie rurek. Glówne zlacza scian sitowych tworza rure na plyn antyseptyczny.Linje, zaczynajaca sie od kranu 5, po¬ przez chlodnice F az do konca przewodu zasilajacego 5, mozna sterylizowac w kaz¬ dej chwili przy pomocy pary pod cisnie¬ niem. W tym celu zamykamy kran 3 i o- twieramy rurki spustowe 9 i 10, umiesz¬ czone na krancach przewodu 5. Nastepnie nalezy otworzyc kran //, wprowadzajac pare, która doplywa w kierunku strzalki 33 i napelnia wszystkie czesci pomienio- nej linji. Po zakonczeniu sterylizacji pare mozna usunac powietrzem, doprowadza- nem przez kran 12, od pompy H; po wy¬ pelnieniu przewodu powietrzem kran 12 o- raz pompy 9 i 10 zostaja zamkniete. Otwie¬ ra sie natomiast kran spustowy 3 zacieru.Zawarte w przewodzie powietrze uchodzi bez przeszkód przewodem 13 i równowa¬ zy zbiornik E.Czystego powietrza dostarcza pompa H, przetlaczajaca je przez filtr, zawieraja¬ cy bawelne wyjalowiona, albo przez roz¬ twór solny, zawarty w zbiorniku 7.Zastapienie sterylizujacej przewód pa¬ ry czystem powietrzem jest konieczne w celu zapobiezenia gwaltownemu skrap¬ laniu sie pary w zetknieciu sie z zacierem, które moglyby wywolac szereg nieprawi¬ dlowosci.Woda chlodzaca krazy w kierunku od¬ wrotnym do kierunku ruchu zacieru i prze¬ chodzi do zbiornika J, skad do kadzi za- ciernej B, oraz sluzy do rozcienczenia za¬ cieru w kadzi D.Przed napelnianiem, nad kazda z kadzi G, GV ustawia sie polaczony z kranem 8 przewód 6 i otwiera kran. Jednoczesnie otwieramy krany 14 i 15 i doprowadzamy pare, która wytlacza powietrze z kadzi G i uchodzi przewodem 16 oraz przez zbior¬ nik /(. Nieco pózniej ta sama droga ulatnia sie para. Woda chlodzaca odplywa przez kran 17.Para przez pewien czas pozostaje w ka¬ dzi. Po ukonczeniu sterylizacji wytlacza¬ my pare, wprowadzajac na jej miejsce wy¬ jalowione powietrze, doplywajace z kranu 18, albo czysty gaz fermentacyjny doply¬ wajacy z przewodu 19. Po usunieciu pary i zastapieniu jej gazem lub czystem po¬ wietrzem, wprowadzamy zacier, otwiera¬ jac w tym celu kran 7.Po wypelnieniu kadzi do V4 jej objeto¬ sci, dodajemy rozczyn drobnoustrojów,wy¬ noszacy 5 proc. pojemnosci kadzi, zaczerp¬ niety z sasiedniej, znajdujacej sie w pel¬ nym rozwoju fermentacji, kadzi. Do tego sluzy przewód 20, polaczony ruchoma ru¬ ra 21 z kranem dzwonowym 22, umie¬ szczonym nad kadzia fermentacyjna.Obwód 20, 21 i 22, po którym przechodzi zaczyn drobnoustrojów, sterylizowany jest poprzednio para w sposób zupelnie podob¬ ny do opisanego juz wyzej.Na poczatku fabrykacji pierwsza, napel¬ niona zacierem, kadz otrzymuje zaczyn z rozsadnika kultury o pojemnosci dwóch litrów; kultury te przystosowane sa labo¬ ratoryjnie i wprowadzone zostaja do ka¬ dzi zamykanym korkiem kauczukowym przewodem 32.Kadz G mozna napelnic po brzegi w cia¬ gu 3 lub 4 godzin. Fermentacja zaczyna sie pod koniec tego okresu po wprowadzeniu zaczynu.Przed przystapieniem do napelnienia nastepnych kadzi, nalezy zamknac krany 7 i 8 i wylaczyc zlacze miedzy kranem 8 i przewodem 6. W ten sposób zachowuje¬ my równomiernosc roztworu i odcinamy kadz napelniona od' glównego przewodu rozdzielczego 5, oraz od kazdej z kadzi pozostalych.Wydzielajacy sie przy fermentacji gaz przedziera sie przez wode w zbiorniku /( — 4 —i ulatnia nazewnatrz do przyrzadów czysz¬ czacych i zuzywajacych wydzielony gaz.UkJad powyzszy wytwarza cisnienie hy¬ drauliczne okolo 50 cm slupa wody w ka¬ dzi fermentacyjnej, uniemozliwia zatory powietrzne lub plynu, które moglyby wy¬ wolac rdzewienie, oraz ulatwia obserwa¬ cje przebiegu fermentacji przy pomocy lu¬ stra 23.Pod koniec fermentacji, szczególniej przy stosowaniu wezownic, powstaje cze¬ stokroc emulsja zacieru, (szczególnie ry¬ zowego), która posuwa plyn do zbiornika K i wypelnia go calkowicie. — Plyn ten splywa przez przelew 24 i nastepnie prze¬ wodem ogólnym 25 do zbiornika N.Przy koncu fermentacji kadz opróznia¬ my przez dno. W tym celu kran 8 laczy sie z przewodem spustowym 26 przy po¬ mocy rury ruchomej 27. Mase przefermen- towana ssie pompa M i odprowadza ja do zbiorników N. W zbiornikach tych fer¬ mentacja zostaje calkowicie zakonczona, poczem plyn mozna z nich przelac do de- stylatora w odpowiedniej chwili. Ilosc zbiorników zapasowych jest dowolna.Ogólna ich pojemnosc powinna jednak sta¬ nowic 30$ do 40$ pojemnosci kadzi asep- tycznych, aby zawsze rozporzadzac zapa¬ sem gotowego do destylacji zacieru w cia¬ gu jakich dziesieciu godzin.Kolumna destylacyjna, która sluzy do destylacji acetonu i alkoholu butylowego, odpowiada calkowicie aparatom stosowa¬ nym w gorzelnictwie i posiada takie samo urzadzenie. Przed przybyciem do kolum¬ ny aparatu zacier przechodzi przez reku- perator P i ogrzewa sie od 70° do 80°. Wo¬ bec znacznej objetosci podlegajacego de¬ stylacji plynu, zawierajacego bardzo nie¬ znaczna (1,5$ do 1,8$) ilosc produktu, któ¬ ry ma byc odciagniety, zaleca sie oczywi¬ scie ogrzewac jak najsilniej plyn kosztem ciepla straconego.Destylacja wydaje produkty, które we¬ dlug alkoholometru Gay-Lussac4a wska¬ zuja od 60 do 70°. Produkty te podlegaja nastepnie rektyfikacji, przy której od¬ dzielony zostaje w odpowiednim aparacie aceton od alkoholu butylowego.Aceton wrze w temperaturze 56°.W temperaturze nizszej odznacza sie dosc wysoka preznoscia oparów, wywolujaca dosc wydatne parowanie. Zacier przefer- mentowany zawiera przytem dwutlenek wegla i wodór. Oazy te wyzwalaja sie pod¬ czas destylacji i przechodza przez skra¬ placze i chlodnice; sa one nasycone opa¬ rami acetonu, które to opary skraplaja sie trudno. Wszystkim tym licznym zjawi¬ skom, sprawiajacym znaczne straty opa¬ rów acetonu, zapobiegaja specjalne urza¬ dzenia.Wt ym celu stosujemy plóczke Q. Na dole przez rure 28 doplywa powietrze i gazy nasycone oparami acetonu. Przewód 28 polaczony jest ze skraplaczami i chlod¬ niami, destylatora i aparatu rektyfikacyj¬ nego oraz ze zbiornikami, zawierajacemi wydzieliny butylo-acetonowe i aceton w stanie czystym i t. d. U góry przez kran 29 doplywa do plóczki strumien wody i zwilza sie bierne, jako to koks, kamienie, sita, lub t. p. ciala wypelniajace kolumny.Duze przestrzenie pomiedzy temi cialami pozwalaja na zupelnie swobodne unosze¬ nie sie powietrza. Oazy i powietrze, styka¬ ja sie ze zwilzonemi powierzchniami i po¬ zbywaja sie oparów acetonu.Woda doply¬ wa przez syfon 30 wpostaci roztworu aceto¬ nu. Doplyw wody reguluje sie w taki spo¬ sób, by roztwór zawieral okolo 5% aceto¬ nu. Roztwór ten wraz z zacierem prze¬ chodzi nastepnie do destylatora.W ten sposób, w zaleznosci od tempera¬ tury, mozna pochwycic 2 — 3% acetonu.Podobniez traktuje sie gaz wyzwalaja¬ cy sie podczas fermentacji zapomoca ana¬ logicznego przyrzadu, sluzacego w tym wypadku zarazem do oczyszczenia dwu¬ tlenku wegla i wodoru przed ich zastoso¬ waniem do rozmaitych celów. — 5 —Przeróbka substancyj amylowych, przedstawiona ponizej, znacznie sie rózni od praktyki gorzelniczej i t. p. fabrykacji, prowadzonych, z zastosowaniem fermen¬ tów.Normalna zawartosc amylów w zacie¬ rach fermentacyjnych butylo - acetono¬ wych wynosi od 8 do 9 kg na hektolitr za¬ cieru. Wydajnosc wynosi 38*do 40% skrobi albo cukrów, zawartych w tworzywie.W gorzelnictwie koncentracja zacierów wynosi od 25 do 21 kg amylów na hekto¬ litr zacieru. Wydajnosc wynosi 46 do 47% skrobi, lub zawartych w tworzywie cu¬ krów. Wobec tego przy przeróbce pewnej ilosci ziarna, w produkcji butylo-acetono- wej, wypadnie na parowanie zuzytkowac trzy- do czterokrotna ilosc pary w porów¬ naniu do produkcji gorzelni spirytuso¬ wych. Aby uniknac tej potrzeby parowa¬ nie tworzywa w C odbywa sie do koncen¬ tracji 20 do 25%, poczem rozczyn zostaje rozcienczony w D zapomoca, uprzednio bez kosztów, ogrzanej wody, która doply¬ wa z/.W gorzelnictwie zacier z parnika prze¬ chodzi bezposrednio do kadzi fermenta¬ cyjnej w stanie wrzacym. Zacier studzi nastepnie warstwa wody, która dopelnia¬ my kadz zwierzchu. W takich warunkach na napelnienie kadzi 500 hektolitrowej i na ostudzenie jej zawartosci do temperatury, w której mozna wprowadzic zaczyn, trze¬ ba okolo 20 godzin. W niniejszym procesie zasilanie kadzi fermentacyjnych za po¬ srednictwem chlodnicy pozwala na wpro¬ wadzenie zaczynu (bakterji) juz w godzi¬ ne lub dwie od chwili rozpoczecia zapel¬ niania kadzi. Oszczedzamy przeto okolo 18 godzin na czasie.Kadzie do fermentacji butylo - acetono¬ wej nie posiadaja pozatem ani mieszadel, rozpylaczy, ani przyrzadów, doprowadza¬ jacych powietrze, w jakie sa zaopatrzone zwykle kadzie fermentacyjne gorzelni spi¬ rytusowych. Sa one natomiast ogrzewane para odlotowa zapomoca przewodu obwo¬ dowego 31, zaopatrzonego w otwory, a u- mieszczonego na dnie kadzi. Fermentacja butylo-acetonowa wydziela mniej.ciepla, anizeli fermentacja spirytusowa w gorzel¬ ni. W lecie zacier fermentujacy przy 37a zachowuje swa temperature, w zimie tem¬ peratura zacieru spada. Nalezy przeto sto¬ sowac ogrzewanie.Wszystkie, stykajace sie z zacierem a- mylowym, czesci moga byc sterylizowane para i wypelniaja sie nastepnie czystemi gazami celem zapobiezenia skraplaniu przy naplywaniu zacieru. Przewody po¬ siadaja w czesci dolnej kurki spustowe dla pary skroplonej. U góry biegna przewody obiegowe dla swobodnego przeplywu ga¬ zu, który zastepuje pare w okolicach gór¬ nych.Przyklad. 550 kg kukuruzy rozdrabniamy do¬ kladnie w aparacie A i przenosimy je do kadzi B, której pojemnosc wynosi 35 hek¬ tolitrów. W kadzi nagromadza sie u- przednio 26 hektolitrów cieplej wody (o temperaturze 70° do 80°), dostarczonej ze zbiornika J. Rozdrobniona mase moczymy w ten sposób przez pól godziny, porusza¬ jac ja przytem mechanicznie, albo zapo¬ moca powietrza.Nastepnie masa przechodzi z kadzi B do kadzi zacierowej C o pojemnosci 40 hektolitrów. Mase ogrzewamy dopóki para nie osiagnie cisnienia 2 atm., które to ci¬ snienie podtrzymujemy przez pól godzi¬ ny. W razie stosowania metody patentu francuskiego Nr. 482.582 cisnienie powyz¬ sze trwa zaledwie 10 minut. Po tym okre¬ sie oprózniamy kadz zacierowa przez prze¬ wód spustowy / i masa przechodzi na dno kadzi D, mierzacej 80 hektolitrów. Kadz zawierala uprzednio 30 hektolitrów wody (70° do 80°) ze zbiornika J.Po calkowitem opróznieniu kadzi C tern-, peratura w kadzi D wynosi okolo 100°. Do- — 6 —prowadza sie temperature, ogrzewajac kadz para do 120° i podtrzymuje ja w prze¬ ciagu 10 minut. Nastepnie masa przecho¬ dzi do zbiornika E. Jezeli cieplo utajone, zawarte w znajdujacej sie w D masie, nie wystarcza, to do przetlaczania masy do E, sluzy plyn, doplywajacy przez 34. Para doplywa zgóry kadzi D i wywiera cisnie¬ nie na powierzchnie masy.Ze zbiornika £ masa przy pomocy kra¬ nu 3 rozchodzi sie do poszczególnych ka¬ dzi fermentacyjnych G. Poprzednio wszyst: kie przewody byly poddane sterylizacji, jak wzmiankowano wyzej. Zacier zostaje przytem studzony do 37°. Do sprawdza¬ nia temperatury sluzy termometr zapisu¬ jacy 32.Po uplywie godziny kadz G otrzymu¬ je okolo stu hektolitrów zacieru. W tym momencie dodajemy dawke z 20 hektoli¬ trów zaczynu drobnoustrojów, zaczerp¬ nietego z kadzi, która znajduje sie podów¬ czas w pelnym rozwoju fermentacji, co ma miejsce pomiedzy 16-ta a 20-ta godzi¬ na, liczac od wprowadzenia do danej kar dzi zaczynu. Dawka przechodzi do kadzi G przez przewód 20 z zachowaniem poda¬ nych wyzej wskazówek co do sterylizacji.W ciagu 3 do 4 godzin kadz sie calkowicie wypelnia i rozpoczyna sie fermentacja.Z grupa aparatów B, C i D nalezy wyko¬ nac siedem odrebnych zabiegów, aby prze¬ prowadzic do kadzi G od 420 do 430 hek¬ tolitrów zacieru. Kadz zawiera przeto 3850 kg kukuruzy.Na poczatku fermentacji zacier wyka¬ zuje od 3,5° — 4° Ballinga, zawiera skro¬ bie rozpuszczalna i skrobie w zawieszeniu.Zacier slabo filtruje. Kwasowosc wynosi od 0,2 g do 0,4 g na litr w stosunku do kwasu siarczanego. Podczas pierwszego okresu fermentacji (6 do 8 godzin), kwa¬ sowosc wzrasta, osiagajac od 2,4 g do 2,6 g.Pod dzialaniem drobnoustrojów skrobia przetworzona zostaje na kwas organicz¬ ny, nie wytwarzajac ani acetonu ani alko¬ holu butylowego. Gestosc zacieru malo sie zmienia, raczej maleje, poniewaz skrobia nierozpuszczona zwolna przecho¬ dzi do roztworu. Wogóle po 1.0 godzinach stwierdzic mozna powstawanie acetonu i alkoholu butylowego. Kwasowosc spada i pod koniec fermentacji wynosi od 0,4 g do 0,8 g na litr w stosunku do kwasu siarcza¬ nego.Powstajacy podczas fermentacji gaz wydziela sie najsilniej po uplywie 22 do 34 godzin fermentacji, liczac od chwili napel¬ nienia kadzi. Wydziela sie wówczas od 70 do 75 metr. szesciennych gazu z kadzi, za¬ wierajacej 3850 kg kukuruzy. Po 24 do 26 godzinach, liczac od momentu wyzej wska¬ zanego, fermentacja zostaje zakonczona.Zawartosc kadzi fermentacyjnej przecho- ' dzi do osadników N i ulega destylacji, two¬ rzac kondensaty od 60° do 70° Gay-Lus- sac'a.W razie zadania kadzi o pojemnosci 500 hektolitrów dawka 2 litrów zaczynu, któ¬ ry zawiera kulture drobnoustrojów (np. 0,45 na 10000), proces fermentacji trwa 42 godziny, liczac .od chwili napelnienia kadzi.Kadz fermentacyjna wytwarza 900 kg acetonu i alkoholu butylowego, czyli daje 23 do 24% na wage zacieru.Tym wiec sposobem mozna produkowac zapomoca procesu aseptycznego conaj- mniej 1 kg acetonu i alkoholu butylowego na hektolitr pojemnosci kadzi, na dobe, czego dotad nie osiagano w technice. PLThe hitherto fermentation product of acetone and butyl alcohol from carbohydrates has the following disadvantages: 1. The culture of microorganisms requires complex procedures in order for these bacteria to gain industrial application; 2. Processing carbohydrates is very expensive; 3. The material used at each stage of the process does not meet the need. The present invention includes a number of improvements, mainly consisting of: 1. The use of a new variety of microorganisms that are easier to culture and revive without limitations; 2. The use of a time-saving method of processing carbohydrates, since the fermentation tanks can be loaded cold, and also saves the amount of fuel, due to the recovery of the heat generated during the roasting and distillation of the mash, and finally increases the yield due to the accumulation of acetate vapors, which evaporate at the various stages of the process. 3. Producing a material that can be rationally used for processing and exposing steam in all accessible places. The whole shape of the new method is a simplified, reliable, accelerated and cheap process. 1, 2, 3 and 4 of the figures show different varieties of the new microorganisms, and Fig. 5 is the whole shape of the device used for the new method. The microorganism used is called butylicus BF (Boinot Firmin) and multiplies in the waste of animal organisms from which It can easily be secreted by the usual bacteriological methods. It has some characteristic features, distinguishing it from similar already known and described microorganisms. The butyl microorganism BF has the form of a cylindrical rod with non-round ends a, length 3 - 5 µ and thickness 0.4 (and The length of the rods is generally from 3.6 µl to 4 µl. At the moment of disintegration, the rod in the central part thickens to resemble a cigar b (Fig. 2), containing one or two Two disputes, the thickness then ranges from 1 to 1.2 µl. Cylindrical disputes have a diameter of 0.5 µm and emerge from these rods, which contract and secrete protoplasm. The BF microorganism is highly anaerobic. , it quickly breaks down into the spores that arise at the end of fermentation and develop completely within 4 to 5 days thereafter. If at this point the culture is heated to an optimum of 70 ° and it is introduced in this state to the sterilized culture , the disputes germinate rapidly and produce new room Moths develop completely within 8 to 10 hours. Disputes can withstand a temperature of 95 ° in 5 minutes without harm. This only delays their germination by 4 to 5 hours. When viewed under a microscope, the culture of B.F. microbes stained with Zichl's liquid can be seen to form spores. The microbe is in the form of long threads, crossing the field of the microscope (Fig. 3), composed of a large number of rods with barely perceptible boundaries. After a few hours, the threads break apart into ready-to-separate sticks (Fig. 4). The BF microbe develops properly and can be fully formed and perform all diastatic activities on the substrate (in the mash) with corn, rice, rye, wheat, barley, oat, tartar, sag, cassava and potato; converts starches into spirit and acetone with the simultaneous release of carbon dioxide and hydrogen. In lubin, broad beans, beans, vetches, chestnuts, tubers, or beetroot mash, the microorganism exhibits only partial dia- static properties. The conversion of the carbohydrates of these primary substances into butyl alcohol takes place only partially. A sterilized mash, composed of one of the substances mentioned at the beginning (e.g. corn), at a temperature of 37 ° covered with 2 percent of the active culture, ¬ mentions completely within 28 to 30 hours. During fermentation, it develops an organic acid reaction which increases until 12-14 hours of fermentation, and then it falls back. The highest content of acid is 6.5 g per liter, butyl acid, but most often the maximum acidity does not exceed 4.7 to 5 g. The mash fed to fermentation, added in the amount of 2%, may be the starting point of a new culture, developing under completely analogous conditions. In this way, it is possible to multiply cultures without limitation, without weakening the diastatic properties of the BF microbe, while all other microbial species are depleted to a greater or lesser extent in such cases and no longer perform their primary functions. in the following mash cultures, obtained by reproduction without vacuum regeneration or the aid of sporulation, from an industrial point of view, visible and significant advantages are due to the simplification of cultivation of the cultures. BF microbe behaves equally in all the mash mentioned and develops independently of their various preparation. Microbial growth occurs equally in the mash cooked at 3 kg of pressure for 3 hours or at 2 kg of pressure for 20 minutes, with or without acid, according to the method described in the French Patent No. . 482,582. Below we present the use of the said microorganism for the production of acetone and butylic acid by fermentation of substances containing amyls. Such substances are ground in any way and on any device A and pass into the heated water of the pans B in which water and soft are saturated, which is facilitated by subsequent evaporation. Since the ladle load is completely prepared for the next process, the cooker can be filled quickly in a matter of minutes. If the process of pa-! rowania takes place according to the method! shown in the above-mentioned! patent, the appropriate mineral acid should be added to the vat. From the vat, through a wide tube, the mass passes to a horizontal or vertical cooker C, working at a pressure of 2 atm, similar to the steamer and in distilleries processing grain for the spirit. The evaporation continues for a certain period of time. Then, through the drainage conduit, the mass passes into the vat D, where it is diluted in warm water with a temperature of 70 ° to 80 ° in the filled vat. The vat also has a pressure of 2 atmospheres. The mash flowing in with the C mixes quickly with the water and the temperatures equalize. After the steamer C is empty, the vat D is filled with a mash temperature of about 100 °. The above temperature can be maintained for a period of time, or raised to 115 ° or 120 °, if it depends on more accurate sterilization of the mass. The mash, diluted in D, is then conveyed steam through conduit 2 to the tank E, located above the fermentation vat and operating under a pressure of V2 kg. The steamers C, vat D and tank E are provided with appropriate equipment in the form of steam heating taps. flowing through 34 pressure gauges, safety flaps, air release valves and tdW of the vat E has a temperature of up to 100 °. The seizure flows out of the tap 3 and pipe 4 and passes through the coolers F, where it cools down to 37 ° and enters the main distribution line 5 which flows to the fermentation vats CG1. The number of fermenters is optional. It is most preferable to have 8 to 12 vats, served by two or three groups of devices B, C and D. The filled vat G is communicated with, for example, the supply conduit 5 by means of a riser conduit 6 suspended on a tap. 7 and connected to the tap 8 with a dismountable connector. The chiller F consists of a coil or a set of tubes placed in a plasma filled with cool water. When using coils, the connections should be avoided immersed in cooling water to effectively prevent rusting. The coils constituting the coil are therefore autogenously welded or joined in any other way, completely sealing the connection point. If the radiator consists of an array or array of tubes, the tubes have bellows tires to facilitate expansion - 3 times during removal. These tubes are soldered to the perforated walls. The chamber containing the mash should be free of any stagnation. Its outer coat has a large door for easy inspection and cleaning of the tubes. The main connections of the tubesheets form the tube for the antiseptic liquid. The line, starting from tap 5, through coolers F to the end of supply line 5, can be sterilized at any time with steam under pressure. To do this, close the tap. 3 and open the drain pipes 9 and 10, located at the ends of the conduit 5. Then open the tap //, introducing the steam that flows in the direction of the arrow 33 and fills all parts of the line. After sterilization is complete, the vapor can be purged with air, supplied through a tap 12, from pump H; after filling the line with air, the tap 12 and the pumps 9 and 10 are closed. On the other hand, the mash drain tap 3 is opened. The air contained in the line escapes unhindered through the line 13 and the balancing tank E. The clean air is supplied by the pump H, forcing it through a filter containing bleached cotton or through a salt solution, The replacement of the sterilizing steam line with clean air is necessary in order to prevent the rapid condensation of the steam upon contact with the mash, which could cause a series of irregularities. The cooling water circulates in the direction opposite to the direction of the mash movement. and it goes to the tank J, from where it goes to the trash tub B, and serves to dilute the mash in the tub D. Before filling, the line 6 connected to the tap 8 is placed over each of the vat G, GV and opens the tap. At the same time, we open the taps 14 and 15 and supply the steam, which forces the air out of the vat G and exits through the pipe 16 and through the tank / (. A little later the same way, steam escapes. The cooling water flows through the tap 17. The steam remains in the water for some time. After sterilization is finished, we extrude the steam by introducing in its place sterilized air flowing from tap 18, or pure fermentation gas flowing from line 19. After removing the steam and replacing it with gas or clean air, put in the mash, opening the tap for this purpose 7.After filling the vat to its volume V4, add the microbial solution, equal to 5% of the vat capacity, taken from the neighboring fermentation which is in full development, A conduit 20 is used for this, connected by a movable tube 21 to a bell tap 22 above the fermentation tank. Circuits 20, 21 and 22, through which the microbial leaven passes, is previously sterilized with complete steam. similar to the one described above. At the beginning of the fabrication, the first vat filled with the mash receives leaven from the seedbed of the culture with a capacity of two liters; These cultures are adapted to the laboratory and are introduced into the tub with a rubber stopper through the pipe 32. The vat G can be filled to the brim within 3 or 4 hours. Fermentation begins at the end of this period after the introduction of the leaven. Before filling the next vats, close taps 7 and 8 and turn off the connection between tap 8 and pipe 6. In this way, keep the solution even and cut off the filled vat from the main pipe. distributor 5, and from each of the remaining vats. The gas emitted during fermentation breaks through the water in the tank / (- 4 - and exits outside to the cleaning and consuming devices of the separated gas.) The above-mentioned hydraulic pressure creates a hydraulic pressure of about 50 cm of column water in the fermentation vessel, it prevents air or liquid blockages that could cause rusting, and facilitates observation of the course of fermentation with the help of a fondant 23. At the end of fermentation, especially when using tubes, a frequent emulsion of the mash is formed, (especially rice), which feeds the liquid into reservoir K and fills it completely.- This liquid flows through the overflow 24 and then with general water (25) into the reservoir N. At the end of the fermentation, the vat is emptied through the bottom. To this end, the tap 8 is connected to the drainage conduit 26 by means of a movable pipe 27. The fermented mass is sucked by the pump M and discharged to the tanks N. In these tanks, fermentation is completely completed, and the liquid can then be transferred from them to styler at the right time. The number of reservoirs is arbitrary, but their total capacity should be between $ 30 and $ 40 the capacity of the aseptic vats, in order to always have a stock of ready-to-distill mash some ten hours. Distillation column used for distillation. acetone and butyl alcohol, corresponds completely to the apparatus used in distilling and has the same device. Before arriving at the apparatus column, the mash passes through recuperator P and is heated from 70 ° to 80 °. In view of the large volume of distillable liquid containing a very small (1.5 $ to 1.8 $) amount of product to be extracted, it is of course advisable to heat the liquid as much as possible at the expense of wasted heat. Distillation yields products which, on the Gay-Lussac4a alcoholometer, show between 60 and 70 °. These products are then rectified, in which acetone is separated from butyl alcohol in a suitable apparatus. Acetone boils at a temperature of 56 °. At a lower temperature, it is characterized by a fairly high vapor pressure, causing quite a lot of evaporation. The fermented mash therefore contains carbon dioxide and hydrogen. These oases are released on distillation and pass through condensers and coolers; they are saturated with acetone vapors, which vapors are difficult to condense. All these numerous phenomena, which cause a significant loss of acetone vapors, are prevented by special devices. For this purpose we use a Q bed. At the bottom, air and gases saturated with acetone vapors flow through the tube 28. The conduit 28 is connected to the condensers and coolers, the distiller and the rectification apparatus, and to the tanks containing pure butyl acetone secretions and acetone, etc. At the top, a stream of water flows through the tap 29 to the flake and is passive as it is. coke, stones, sieves, or other bodies filling the columns. The large spaces between these bodies allow for a completely free rise of air. Oases and air come into contact with moist surfaces and get rid of acetone vapors. Water flows through the siphon 30 in the form of an acetone solution. The water supply is regulated so that the solution contains about 5% acetone. This solution and the mash then pass into a distiller. In this way, depending on the temperature, 2 - 3% of the acetone can be captured. Similarly, the gas released during fermentation is treated by an analogous device used in this process. for both the purification of carbon dioxide and hydrogen prior to their use for various purposes. The processing of amyl substances, shown below, differs significantly from the practice of distillation and other manufacturing carried out with the use of fermenters. The normal content of amyls in butyl-acetone fermentation broths is from 8 to 9 kg per hectolitre per hectolitre. ¬ puree. The yield is 38 to 40% of starch or sugars contained in the material. In the distillery, the concentration of the mash is from 25 to 21 kg of amyls per hectolitre of mash. The yield is 46 to 47% of the starch or sugar contained in the material. Thus, when a certain amount of grain is processed, in the production of butyl acetone, three to four times the amount of steam will fall to evaporation compared to the production of spirit distilleries. In order to avoid this need, the evaporation of the material in C takes place to a concentration of 20 to 25%, then the solution is diluted in D with the help of, previously at no cost, heated water, which flows from / in the distilling industry, the mash from the steamer it goes directly to the fermentation vessel while boiling. The mash is then cooled by a layer of water, which we top up the vat of supreme. Under such conditions, about 20 hours is needed to fill a 500 hectolitre vat and cool its contents to the temperature at which the leaven can be introduced. In the present process, feeding the fermentation vats via a cooler allows the introduction of the yeast (bacteria) already within an hour or two from the moment the vat begins to fill. We therefore save about 18 hours in time. The butyl-acetone fermentation vats do not have either the stirrers, sprays or air supply devices that are normally provided in fermentation vats of alcohol distilleries. Instead, they are heated by the exhaust steam by means of a perimeter conduit 31 provided with openings and located at the bottom of the ladle. Butyl-acetone fermentation gives less heat than distillery alcohol fermentation. In summer, the mash fermenting at 37a maintains its temperature, in winter the mash temperature drops. Heating must therefore be applied. All parts that come into contact with the mash can be steam sterilized and then filled with clean gases to prevent condensation as the mash flows in. The conduits have drain cocks for the condensed steam in the lower part. Recirculation lines run at the top for the free flow of gas, which replaces the vapor in the upper area. 550 kg of corn are crushed thoroughly in the apparatus A and transferred to the vat B, the capacity of which is 35 hectoliters. 26 hectoliters of warm water (at a temperature of 70 ° to 80 °), supplied from the J tank, accumulate in the vat. The ground mass is soaked for half an hour, moving it mechanically or with the help of air. the mass passes from the vat B to the mash vat C with a capacity of 40 hectoliters. We heat the mass until the steam reaches a pressure of 2 atm, which we maintain for half an hour. When using the method of the French patent No. 482,582 the above pressure lasts only 10 minutes. After this period the mash vat is emptied through the drain pipe (and the mass passes to the bottom of the vat D, measuring 80 hectoliters). The vat previously contained 30 hectoliters of water (70 ° to 80 °) from the vessel J. After the vat C tern- is completely emptied, the temperature in the vat D is about 100 °. Temperature is brought to- - 6 - by heating the vat of steam to 120 °, and it is maintained for 10 minutes. Then the mass goes to the tank E. If the latent heat contained in the mass in D is not sufficient, then a fluid flowing through 34 is used to transfer the mass to E. The steam flows from the top of the vat D and exerts pressure on the surface From the tank, the mass is transferred to the individual fermentation tanks G by means of the stop 3. Previously, all pipes were sterilized as mentioned above. The mash is cooled down to 37 °. A thermometer recording 32 serves to check the temperature. After an hour has elapsed, the vat G receives about one hundred hectoliters of mash. At this point, we add a dose of 20 hectoliters of microbial grout, taken from the vat which is in full fermentation development, which takes place between the 16th and 20th hours, counting from the introduction to the given vat. punish the leaven. The dose is transferred to vat G via line 20 following the sterilization instructions given above. Within 3 to 4 hours, the vat is completely full and fermentation begins. Seven separate treatments must be performed from apparatus groups B, C and D. to transfer into vat G from 420 to 430 hectoliters of mash. The vat therefore contains 3850 kg of corn. At the beginning of the fermentation, the mash is from 3.5 ° to 4 ° Balling, it contains soluble starch and suspended starch. The mash is poorly filtering. The acidity is between 0.2 g and 0.4 g per liter of sulphated acid. During the first fermentation period (6 to 8 hours), the acidity increases, reaching 2.4 g to 2.6 g. Under the action of the microbes, the starch is converted into an organic acid without producing either acetone or butyl alcohol. The mash density changes little, rather it decreases, as the undissolved starch slowly goes into the solution. Generation of acetone and butyl alcohol can be detected after 1.0 hours in general. The acidity decreases and at the end of fermentation is from 0.4 g to 0.8 g per liter with respect to sulfuric acid. The gas produced during fermentation is most evolved after 22 to 34 hours of fermentation, counting from the moment the vat is filled. It then separates from 70 to 75 meters. cubic volume of gas from a ladle containing 3850 kg of corn. After 24 to 26 hours from the time indicated above, the fermentation is complete. The contents of the fermentation vessel pass to the N settling tanks and distill, forming condensates from 60 ° to 70 ° Gay-Lusac. If a 500 hectolitre vat is used, a dose of 2 liters of leaven containing a microbial culture (e.g. 0.45 per 10,000), the fermentation process takes 42 hours from the moment the vat is filled. The fermentation vat produces 900 kg of acetone and alcohol of butyl, i.e. 23 to 24% by weight of the mash. Thus, it is possible to produce, by an aseptic process, at least 1 kg of acetone and butyl alcohol per hectolitre of vat capacity per day, which has not been achieved in technology so far. PL