202989. lajstromszámú szabadalom • Extrakciós szűrőberendezés
1 HU 202989 B 2 A találmány tárgya extrakciós szűrőberendezés, főleg növényi eredetű anyagok rostanyag frakciójának kiválasztására, amelynek a vizsgált növényi eredetű anyag és a reagensek befogadására alkalmas szürötégelye van. A szűrőtégely hidrolízis folyadék étvezetését megengedő, de a rostanyagot visszatartó szűrőbetéttel rendelkezik, a szűrőberendezés fűtő- és hűtőegységgel van kiegészítve, a szűrőtégely a vizsgálati anyag és a reagens behelyezését, valamint a folyadék eltávolítását megengedő alsó és felső tégelyfoglalatok között van elhelyezve. Az alsó tégelyfoglalat tégelykivezető nyíláson keresztül szelephez van hozzákapcsolva. Ismeretesek különböző elven működő laboratóriumi rostanyag meghatározó készülékek, mind nyitott légterű, szobahőmérsékleten alkalmazott kézi kiszolgálású kivitelben, mind zárt légterű, adott esetben túlnyomásos, fűtéssel és hűtéssel kiegészített, félautomatikus működésű kivitelben. A papíriparban régóta használják az őrölt cellulóz rostfrakciójának meghatározására szolgáló készülékeket, mivel a különböző polimerizációs fokú cellulózok (oC-cellulóz, hemicellulóz, lignin, stb.) aránya döntően meghatározza a belőle készült papír minőségét. Ezek közé tartozik az a norvég gyártmányú laboratóriumi készülék, amelynek lényege a vizsgáló tégelybe helyezett tűs kerék. A megforgatott tűs kerék az előirt mennyiségű vízbe helyezett, előre lemért, meghatározott mennyiségű száraz rostot forgásba hozza. A hosszabb szálak a tűs kerékre rátapadnak, a rövidebbek pedig a centrifugális erő következtében eltávolodnak, és a tégely falán kialakított vályúban összegyűlnek. Az összegyűlt rostmennyiséget száraz állapotban ismét lemérik, ebből meghatározható egy adott hosszúságú cellulóz rostmennyiség arány. A leirt művelet különböző tűs kerekekkel megismételhető, és a kiértékelési eljárás szerint a cellulóz rostfrakciója megállapítható. Egy másik elven működik a svéd gyártmányú, átfolyó vizes rostfrakció meghatározó készülék. Ennél az eljárásnál az előirt menynyiségű cellulóz rostot a szűrőbetéttel ellátott vizsgálótégelybe helyezzük, és átfolyó vízzel előirt ideig mosásnak tesszük ki. A szűrőbetétek cserélhetők, így az egyes szűrőbetétekkel mindig meghatározott rosthoszszúságú alkotórészt különíthetünk el. Mindkét említett eljárással és készülékkel mechanikus úton tudjuk különválasztani az egyes rostfrakciókat. A vizsgált anyag tulajdonságainak meghatározására mutat be eljárást és berendezést a 4 024 754 lajstromszámú amerikai szabadalmi leírás. Lényege, hogy a minta-folyadék elvezető képességét meghatározva következtetéseket lehet levonni az anyag tulajdonságaira. A berendezés főbb részei a perforált fenekű mintatartó tégely, a szintén perforált alsó részű víztároló henger, az osztásokkal ellátott mérókamra és a méréshez szükséges víz előkészítésére és temperálására alkalmas medence. A megoldás bonyolult, sok szelepet és mérőpontot tartalmaz, amelyek könnyen meghibásod hatnak. Hátránya továbbá, hogy csak fizikai jellemzők mérésére alkalmas. Szintén fizikai jellemzők mérésére szolgáló szerkezetet és módszert ismertet a 2 135 352 1. számú angol leírás. A szerkezet mintát tartalmazó edénnyel rendelkezik, amely alkalmas a vizsgálni kívánt rostpép hőmérsékletének a megfelelő értékek között tartására. Hozzátartozik egy adagoló, amely a minta pontos mennyiségének a méróedénybe való bejuttatására szolgál. Továbbá egy olyan eszköz, amely a rostpép folyadéktartalmának lecsökkentésére való. A szerkezetben adott mennyiségű és hőmérsékletű pépet a mérőrostélyra helyeznek, majd eltávolítják belőle a vizet. Ezt kővetően levegőáramot fúvatnak keresztül a mintán, miközben mérik a nyomáskülönbsé get. Végül a mintát tömegmérő eszközbe továbbítják, és megmérik a minta-pogácsa tömegét. A jellemző adatokat egy ellenőrző és kimeneti egység összegzi és dolgozza fel. Az eredmények, alapján következtetni lehet az anyag eredeti tulajdonságaira. Ezek az eljárások és berendezések a rostos anyag fizikai jellemzőinek, pl. folyadékáteresztő képességének meghatározására vonatkoznak. Hátrányuk, hogy csak számitás útján szolgáltatnak az anyag tulajdonságaira vonatkozó információkat, amelyeket számtalan mért érték befolyásol és igy jelentős hibalehetőséget rejthetnek. Hátrány továbbá, hogy nagyon finom minták mérésére alkalmatlanok. Lényegesen jobb és megbizhatóbb eredmények érhetők el, ha a rostfrakciókat kémiai szempontok alapján és kémiai úton választják ki, és igy határozzák meg az alapanyag tulajdonságait. Léteznek olyan vizsgálókészülékek is, amelyek hidraulikus extrakciós eljárással (magasabb hőmérsékleten és nyomáson, reagens hozzáadása mellett) választják ki a növényi anyagból a rostanyagot, és az adott készülékre vonatkoztatott kiértékelési eljárással meghatározható a rostfrakció. A fentiekhez sorolható egy svéd cég által gyártott rostfrakció meghatározó készülék egyszerűbb kézi kiszolgálású változata és a fejlesztett félautomata módozata, amely egyidejűleg hat minta vizsgálatát teszi lehetővé. A hidraulitikus extrakció gyakran agresszív vegyi anyagok hozzáadásával jár, igy a vizsgáló szűrőtégelynek, a szűrőtégelyhez kapcsolódó alkatrészeknek, igy csöveknek, tömítéseknek, szelepeknek, stb. vegyszerálló-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
