82302. lajstromszámú szabadalom • Eljárás furfurol és glukoz előállítására cellulózát tartalmazóanyagokból
Azt találtam továbbá, hogy az eljárás sikere szempontjából a folyadék (sav, víz) mennyiségének aránya' a felhasznált fa mennyiségéhez lényeges szerepet ját-5 szik. Különösen óvakodnunk kell attól, hogy a folyadékmennyiséget túlságos alacsonyan szabjuk meg, mert ebben az esetben nem erjeszthető anyagok képződnek az erjeszthető cukorfajták rovására. 10 Ha pl. sósavat használunk átalakító sav gyanánt, úgy a hozzáadandó vízmennyiségnek általánosságban a felhasznált famennyiség és ezen mennyiség fele között kell mozognia. Természetes, hogy a fo-15 lyadékmennyiség megállapításánál a fa víztartalma is megfelelően figyelembe veendő. Á találmánynak különösen előnyös és főképen a furfurol képződését kedvezően 20 befolyásoló foganatosítási módja az, hogy fát, pl. fűrészport vagy pentozánokat vagy pentozokat tartalmazó egyéb anyagokat sósavval vagy kénsawal alakítunk át olymódon, hogy legalább két 25 katalitos hatású pótsavat adagolunk éspedig oly körülmények között, hogy ez utóbbiaknak egyike túlsúlyban legyen jelen a másikkal szemben. Pótsavak gyanánt ebben az esetben előnyösen kénsavat 30 és kénessavat alkalmazunk (ha átalakító sav gyanánt sósavat használunk) és sósavat meg kénessavat (ha átalakító savul kénsav szolgál). Már a bevezetésben megemlítettük, 35 hogy a fának és más efféléknek korábbi ismeretes elcukrosító eljárásainál is képződött furfurol. Itt azonban általában jóval 0.5% alatti furfurolmennyiség képződik a fa száraz tartalmára számítva. 40 Ezzel szemben jelen találmány szerint dolgozva (jegenye-, fenyőfűrészport használva) tetemes mennyiségű metilalkohol mellett 2—3% furfurolt kapunk, miáltal az egész folyamat jóval gazdaságosabbá 45 válik. Ismeretes ugyan, hogy a bükkfának erős, kb. 12%-os sósawal való hevítése útján nagymennyiségű furfurolt kaphatunk. De ennél az eljárásnál nem kapunk egyúttal, mint jelen találmány 50 szerinti eljárásnál, számbavehető menynyiségű erjeszthető cukrot is, minthogy ilyen erős savval való hevítésnél az átmenetileg képződött erjeszthető cukorfajok átalakulást szenvednek. 55 A találmány egy további foganatosítási módja abban van, hogy katalitos hatású pótsavak mellett még külön védőanyagokat, különösen fémeket vagy fémoxidokat, pl. vasoxidot, kromoxidot, mangánoxidot stb. adagolunk. Ebben az esetben 60 a termelési hányadok csökkentése nélkül alacsonyabb gőznyomásokon dolgozhatunk, mint amilyenek egyébként jó cukortermelési hányadok eléréséhez szükséges. Kitűnt végül, hogy előnyök érhetők el azzal, hogy a reakciómasszát az átalakulás befejeztével lehető gyorsan lehűtjük, célszerűen olymódon, hogy az autóklávát, gáz- és gőzalakú tartalmának lefúvatása után, evakuáljuk vagy azon leve- 70 gőt vagy más alkalmas gázt fúvunk vagy szívunk keresztül. Ezzel azt a kettős előnyt érjük el, hogy a cukor termelési hányada növekszik és különösen jól erjeszthető cefréket kapunk. Hogy furfu- 75 rolban és egyéb illó termékekben való veszteségeket elkerüljünk, ez az utókezelés egyenesen szükséges. Az eljárás gyakorlati foganatosítása általában úgy alakul, hogy forgatható 80 autoklávadobot fűrészporral vagy cellulózát tartalmazó más anyaggal töltünk meg, bizonyos mennyiségű folyadékot adunk hozzá és feszített gőznek rövid ideig tartó bevezetése útján az anyagot 85 elsősorban előgőzölési eljárásnak vetjük alá. A képződött gőzök lefúvatása után adagoljuk csak alkalmas módon a szükséges savakat. Emellett feltétlenül ügyelnünk kell arra, hogy az átalakító savat 90 az átalakításhoz kielégítő mennyiségben adagoljuk. Adott esetben ezt a mennyiséget előzetes kísérletek útján kell megállapítani, amelynél kizárólag átalakító savval dolgozunk. A kísérletek foganatosa- 95 tása nagyon egyszerűen alakul, mert kellő savmennyiséggel dolgozva, könnyen szétdörzsölhető, kemény alkatrészeket már nem tartalmazó terméket kapunk, amely faszerű struktúráját teljesen el- 100 vesztette, míg nem elegendő mennyiségű sav használata esetén a képződött termékben a faszerű struktúra még lényegesen megmarad. A savak adagolása után a gőznyomást fokozatosan 7—8 1C5 atm.-ra növeljük. Az átalakító folyamat befejeztével a gőzöket hűtőbe fúvatjuk le, melyben a furfurol egyéb gázalakú termékek mellett kondenzálódik. A famaradékban még meglevő nem jelentéktelen íiu mennyiségű furfurol kivonása végett az autoklávába gőzt fúvatunk be vagy a furfurolt leszívatjuk. A furfurolt tartalmazó gázokat, illetve gőzöket a furfurol kondenzálása végett szintén a hűtőbe ve- n& zetjük. Ezután a dobból eltávolítjuk a szilárd reakciótermékeket és belőle kilúgozás útján az erjesztendő cukoroldatot kivonjuk.
