112877. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés cellulóz elcukrosítására higított savakkal nyomás alatt

Megjelent 1935. évi szeptember lió 16-án. MAGYAR KIRÁLYI SZABADALMI BTRÓSÁG SZABADALMI LEIRAS 112877. SZÁM. — IV h/l. OSZTÁLY. Eljárás és berendezés cellulóz elcukrosítására hígított savakkal nyomás alatt. Dr. Scholler Heinrich vegyészmérnök München melletti Sollnban (Németország). A bejelentés napja 1934. évi augusztus hó 30-ika. Németországi elsőbbsége 1933. évi szeptember hó 27-ike. A találmány eljárás és berendezés cellulóz elcukrosítására hígított savakkal nyomás alatt, melynél a nyomás alatti hevítésnél a cellulózaanyagon bizonyos idő-5 közökben savtartalmú vízmennyiségeket bocsátunk át és a képződött cukrot a reakciótérből eltávolítjuk. Ezzel a képződött cukrot a sav és hő hatásától elvonjuk és így á cukor többé nem bomolhat meg. A 10 találmány szerinti eljárás az ismert perkolációs eljárás további kiképzése és célja a cukor káros bomlásának további korlátozása, ezzel nagyobb termelési hányad és nagyobb cukorkoncentráció elérése. 15 A cukor bomlása tudvalevőleg annak az időtartamnak függvénye, amelynek folyamán a képződött cukor a sav és a hő hatásának van kitéve (tartózkodási időszak). Habár a régebbi eljárás a cukornak 20 igen nagy sebességgel való eltávolítását megengedi, ehhez azonban nagy folyadékmennyiségek szükségesek, úgyhogy ez az eljárás nem gazdaságos. A találmány alapját képező feladat ab-25 ban van, hogy a tartózkodási időszakot más eszközökkel annyira megrövidítsük, hogy a folyadékmennyiséget fokozni ne kelljen. Az ismert eljárással az elméletinek 30 80%-áig menő mennyiségű cukrot kapunk, még pedig 4%-os cukoroldat alakjában. 100 kg fából a cukor elméleti termelési hányada kereken 60 kg, a gyakorlatban azonban csupán mintegy 48 kg-ot kapunk 85 (redukáló cukor). A kismennyiségű lebontatlan cellulózától eltekintve, a többi 12 kg cukor valószínűleg bomlási folyamatok következtében vész kárba, még pedig ennek a mennyiségnek mintegy a fele a kiindulási anyag részecskéin belül végbe- 40 menő cukorbomlás révén, a másik fele, tehát mintegy 6 kg. pedig a perkolátoron való átmenet közben. Az említett számadatok nem általános érvényűek és többek között a fa minősé- tó gétől és a részecskék nagyságától függnek. A részecskén belüli nagymérvű bomlás azzal magyarázható, hogy a régi eljárás szerint a cukornak aránylag hosszú időre van szüksége ahhoz, hogy a részecskéből 5C kidiffundáljon és az áramlásba kerüljön. A találmány további célja az intrapartikuláris tartózkodási időszak megrövidítése, valamint a cukor gyors és kíméletes eltávolítása. 55 A találmánynál alkalmazott és a tartózkodási időszak megrövidítését célzó rendszabályok a következők: A hőmérséklet és nyomás ismételt időszakos növelése és csökkentése, a savkoncentráció is- 60 mételt változtatása, továbbá a tartózkodási időszak és az összreakciós időszak között kedvező viszony megválasztása. Ezek a rendszabályok a kívánt hatásokat idézik elő, melyeket az alábbiakban ismer- 65 tétünk. A cukor tartózkodási időszakának megrövidítését és a cukor termelési hányadának növelését célzó egyszerű, de nagyon hatásos rendszabály aránylag hideg fo- 70 lyadékadagok alkalmazásában van. A találmánynál alapul vett eljárás értelmében a cellulózaanyag időszakosan félig nedves, gőzzel környezett állapotban nyugalomban van. A részecskék pórusaiban ter- 75 mészetesen több vagy kevesebb nedvesség