SU1410867A3 - Способ гидролиза целлюлозосодержащих материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области химической технологии, конкретно к способу гидролиза целлюлозосодержа- щих материалов, и может быть использовано дл  получени  моносахаридов. Изобретение позвол ет упростить процесс гидролиза целлюлозосодержащих материалов за счет того, что исходный материал и 0,1-2,0%-ный раствор серной кислоты подают на гидролиз одновременно и с одинаковой скоростью, а обработку провод т при 170-220 С в течение 6-20 мин при отношении раствора cepHo i кислоты к исходному ма- . териалу 1,0-5,0, а непрогидролизован- ньм материал в количестве 58-88% возвращают на стадию гидролиза. 3 табл. § сл

Description

сх

Од

ы

Изобретение относитс  к химической технологии, конкретно к способу гидролиза целлюлозосодержащих материалов , и может быть использовано дл  получени  моносахаридов.

Цель изобретени  - упрощение процесса гидролиза целлюлозосодержащих материалов.

Пример 1. Предварительно необработанный исходный материал - древесные опилки, полученные из м гких пород древесины, - гидролизуют в трубчатом реакторе раствором серной кислоты концентрацией 0,25 вес.% при при одновременной подаче опилок и кислоты с одной скоростью и при отношении между жидкостью и твердым материапо. 2,5, причем наибольший выход глюкозы получают при времени реакции 20 мин. Выход глюкозы составл ет 38% от целлюлозы, содержащейс  в исходном материале, учитыва  потери, обусловленные однократно промывкой водой остатка после гидролиза . Концентраци  глюкозы 100 г/л.

В случае древесных опилок, полученных из м гких пород древесины, предварительно гидролизованных, выход глюкозы составл ет 46,4% от целлюлозы , содержащейс  в исходном материале .

П р и м е р 2. Предварительно гидролизованную пшеничную солому непрерьшно гидролизуют в соответствии с примером 1 путем рециркул ции массы выгруженного непрореаги- ровавшего остатка. Выход глюкозы увеличиваетс  при увеличении коэффициента рециркул ции. Параметры дл  получени  максимального выхода глюкозы приведены в табл.1.

Температура,с 170 180 190 200 210 220 Серна  кислота , вес,

2,0 1,0 0,5 0,25 0,15 0,1

Пример 5. Предварительно гидролизованные опилки древесины

Таблица 1

5

0

0

5

0 5

По отношению к целлюлозе, содержащейс  в исходном материале. Пример 3, Древесные опилки хвойных пород древесины гидролизуют в трубчатом реакторе по примеру 1. Реакционную смесь выгружают через 5 мин при непрерывной продувке. Остаток подвергают аналогичной обработке (5 мин гидролиза h продувка). Операцию повтор ют дл  каждого нового остатка. После каждого цикла определ ют размер частиц. Установлено, что средний размер частиц материала уменьшаетс  при увеличении числа обработок .

П р и м.е р 4. Предварительно гидролизованные опилки хвойных пород гидролизуют в трубчатом реакторе при отношении твердых частиц и жидкости 2,5 и одновременной подаче реагентов с одинаковой скоростью путем изменени  времени реакции и концентрации серной кислоты при посто нном времени реакции, равном 17 мин. Установлено , что выход глюкозы 45 вес.% достигаетс , когда повьш1ение температуры на 10°С сопровождаетс  снижением концентрации серной кислоты до половины . .Результаты представлены в табл.2.

Таблица 2

хвойных пород гидролизуют в трубчатом реакторе при одновременной подачс . реагентов с. одинаковое скоростью . Отношение жидкости и тпердых частиц на входе реактора измен ют от 1 до 5. Скорость гидролиза не зависит от отношени  твердых частиц и жидкости, когда отношение выше 1,5. Данные зависимости скорости гидролиза от отношени  жидкости и твердых частиц представлены в табл.3.

ТаблицаЗ

Отношение жидкое- Скорость гидро- ти и твердых частиц лиза, мин

0,063

0,077

0,0871

0,082

0,082

0,083

0,082

При проведении процесса гидролиза известным способом исходньгй материал обрабатывают методом противотока в несколько стадий без разделени  твердых частиц на фракции, что требует использовани  сложного оборудовани  и затрудн ет контроль процесса.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ пвдролиза целлюлозосодер- жаш;их материалов, включающий обработку исходного материала разбавленным раствором серной кислоты и выделение продуктов гидролиза непрогид- ролизованного материала, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  процесса, исходный материал и раствор серной кислоты подают на гидролиз одновременно с различной скоростью, а обработку провод т при 170-220 С 0,1-2,0%-ным раствором серной кислоты 6-20 мин при отношеНИИ раствора серной кислоты и исходного материала 1,0-5,0, а непрогид- ролизованный материал в количестве 58-88% возвращают на стадию гидролиза .