PL77376B2 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 31.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 14.07.1975 77376 KI. 55b, 1/01 MKP D21c 1/00 CZYTELNIA yrzedu Paientowego Twórcywynalazku: Zbigniew Piotrowski, Kazimierz Siwek Uprawniony z patentu tymczasowego: Instytut Technologii Drewna, Poznan (Polska) Sposób przygotowywania surowca lignocelulozowego, zawierajacego pentozany przed jego hydroliza Przedmiotem wynalazku jest sposób przygotowania surowca lignocelulozowego, zawierajacego pentozany i kwasy poliuronowe przed jego hydroliza, majacy zastosowanie w produkcji furfurolu.Produkcja furfurolu z surowców zawierajacych odpowiednia ilosc pentozanów, polega na ich dydrolizie do pentoz, a nastepnie na ich odwodnieniu do furfurolu.Znane sposoby przygotowania surowca lignocelulozowego przed hydroliza polegaja na jego wstepnym nawilzaniu lub dzialaniu pary wodnej i/lub kwasów mineralnych na rozdrobniony surowiec.Zaleznie od sposobu, jakim prowadzi sie proces hydrolizy, surowiec odpowiednio przygotowuje sie dla zwiekszenia wydajnosci glównego, koncowego produktu reakcji - furfurolu.Surowiec hydrolizowany metoda bezposrednia i sposobem periodycznym nasyca sie przed hydroliza roz¬ cienczonymi roztworami kwasów mineralnych lub roztworami ich soli. W sposobie ciaglym, surowca przed hydroliza nie nasyca sie kwasem lecz nawilza sie go woda lub poddaje dzialaniu nasyconej pary wodnej, a reakcje hydrolizy katalizuja w tym przypadku kwasy in statu nascendi, glównie kwas octowy, powstaly w wyniku odszczepiania sie grup acetylowych w dalszym procesie hydrolizy. Znany jest równiez sposób przygotowania surowca lignocelulozowego do hydrolizy, przez dzialanie na uprzednio nasycony roztworem kwasu mineralnego surowiec, para nasycona o niskim scisnieniu.Parowanie lub wstepne nawilzanie surowca przed hydroliza znanymi sposobami nie prowadzi do calkowi¬ tego wykorzystania pentozanów i kwasów poliuronowych, bedacych jedynymi skladnikami dajacymi furfurol.Równiez wstepne parowanie surowca roslinnego, uprzednio nasyconego kwasem mineralnym jest niedogodne, gdyz wymaga stosowania do konstrukcji hydrolizera ze stali kwasoodpornej wysokiej jakosci, i ogranicza mozli¬ wosc wykorzystania pohydrolitycznej lignocelulozy, ze wzgledu na jej silnie kwasny odczyn.Celem wynalazku jest usuniecie niedogodnosci wystepujacych w dotychczasowych sposobach hydrolizy surowca lignocelulozowego.Cel ten zostal osiagniety przez opracowanie sposobu przygotowania surowca roslinnego zawierajacego pentozany i kwasy poliuronowe, zapewniajacego pelniejsze niz dotychczas wykorzystanie surowca wyjsciowego.2 77376 Zgodnie z wynalazkiem surowiec roslinny, zawierajacy pentozany i kwasy poliuronowe przed hydroliza nasyca sie goraca ciecza wyczerpana pochodzaca z kolumny azeotropowej zespolu kolumn rektyfikacyjnych do przerobu kondensatu furfurolowego, przy stosunku masy surowcajlo masy goracej cieczy jak 2:1. Nastepnie, podgrzany, nasycony i wymieszany surowiec paruje sie nasycona para wodna o temperaturze od 100 do 130°C w czasie 10 do 75 minut. % Proces nasycania surowca ciecza wyczerpana z kolumny azeotropowej mozna tez prowadzic równoczesnie z procesem jego parowania paranasycona. Sposób przygotowania surowca lignocelulozowego wedlug wynalazku prowadzi do zwiekszenia wydajnosci produktu reakcji o okolo 25%, w porównaniu do wydajnosci uzyskiwanej przy stosowaniu surowca tylko nawil¬ zanego woda. Stosowanie do nasycania surowca cieczy wyczerpanej z kolumny azeotropowej stwarza warunki do uzyskania pohydrolitycznej lignocelulozy o malym stopniu zakwaszenia, a wiec przydatnej do dalszego przerobu np. na wypelniacze tworzyw sztucznych, badz do produkcji wegli drzewnych. Ponadto stosowanie cieczy wy¬ czerpanej umozliwia wykorzystanie odpadu produkcyjnego, który dotychczas byl kierowany do scieków i od¬ biorników wodnych.Sposób przygotowania surowca lignocelulozowego przed jego hydroliza jest blizej objasniony w przy¬ kladach: Przyklad I. Rozdrobniony surowiec roslinny w ilosci 1000 kg, zawierajacy 20% pentozanów z zasobnika transportuje sie do nasycalnika, zaopatrzonego w mieszadlo slimakowe.Nasycalnik wyposazony jest w urzadzenie, w postaci przewodu rurowego z dyszami do nasycania surowca goraca ciecza wyczerpana, pochodzaca z kolumny azeotropowej, zespolu kolumn, sluzacych do przerobu kon¬ densatu furfurolowego. Ciecz wyczerpana zawiera 1% kwasów organicznych, w przeliczeniu na kwas octowy.Ilosc cieczy wyczerpanej, która nasyca sie surowiec wynosi 500 kg.Nastepnie, nasycony, podgrzany i wymieszany surowiec poddaje sie parowaniu w cylindrycznym parniku o odpowiedniej konstrukcji, para nasycona o temperaturze 110°C, w czasie 30 minut.Przyklad II. Równoczesnie z procesem nasycania surowca prowadzi sie proces jego parowania, przy czym ilosc i sklad surowca i cieczy wyczerpanej, oraz pozostale parametry procesu sa takie same jak podane w przykladzie I.Przygotowany w ten sposób surowiec wprowadza sie za pomoca znanych urzadzen do hydrolizera i poddaje hydrolizie, stosujac znane parametry,.wlasciwe technologii produkcji furfurolu metoda bezposrednia. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób przygotowania surowca lignocelulozowego zawierajacego pentozany przed jego hydroliza, majacy zastosowanie w produkcji furfurolu, znamienny tym, ze surowiec nasyca sie ciecza wyczerpana z kolumny azeo¬ tropowej, zawierajaca kwasy organiczne, najkorzystniej przy stosunku masy surowca do masy goracej cieczy jak 2:1, po czym surowiec paruje sie nasycona para wodna o temperaturze od 100 do 130°C, najkorzystniej 110°C w czasie od 10 do 75 minut, najkorzystniej 30 minut.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze proces nasycania i parowanie surowca prowadzi sie jedno¬ czesnie. Prac. Poligraf. UP PRL Zam. 81/75 naklad 120 + 18 Cena 10 zl PL PL