164886. lajstromszámú szabadalom • Eljárás furfurol és takarmányadalék együttes előállítására

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1969. XI. 14. Módosítási elsőbbsége: 1970. X. 19. Közzététel napja: 1971. III. 10. Megjelent: 1975. XI. 29. (CO-239) 164886 Nemzetközi osztály: C 07 d 5/24 Felalálók: Dr. Munkácsi Ferenc egyetemi tanár, Debrecen, 28%, Dr. Haidegger Ernő oki. vegyészmérnök, Budapest, 28%, Dr. Ling Gyula állatorvos, Debrecen, 9%, Supp György oki. mezőgazdasági mérnök, Debrecen, 9%, Fehér Tibor oki. mezőgazdasági mérnök, Budapest, 8%, Kriza Dániel okL vegyészmérnök, Budapest, 8%, Dr. Crönert Horst oki. vegyész, Ravensburg, 10%. Bejelentők: Csongrád megyei Furfurol Vállalat, Hódmezővásárhely, 90%, és jogutóda Péti Nitrogén Művek, Pétíürdő, Escher Wyss G.m.b.H. Ravensburg, Német Szövetségi Köztársaság, 10%. Eljárás furfurol és takarmány adalék együttes előállítására 1 Ismeretes, hogy a furfurolt nagy pentozántartalmú növényi részekből állítják elő. A pentozánokat 100-200 °C hőmérsékleten, 1-20 att nyomáson, katalizátor alkalmazásával lehet előnyösen furfurollá alakítani. Leginkább elterjedt katalizátor e célra a 5 kénsav, amely amellett, hogy nem költséges, az átalakulás közbenső lépcsőjét, a hidrolízist gyorsítja. A növényi kiindulóanyagra számítva a 2—8% kénsavat szokásos adagolni. Az egylépcsős eljárások hozama általában 40-55% (pl. 155,807 1. sz. magyar 10 szabadalom). Hasonló eredményeket értek el más savak (pl. sósav, foszforsav, kénessav stb.) alkalmazásával. Ismeretesek az irodalomban olyan többlépcsős eljárások is, amelyek leírása 60—80%-os kitermelésről 15 tesz említést (Angew. Chem. 54, 453, 1941). Az ilyen eljárások, bonyolultságuk miatt ipari alkalmazásra nem kerültek. A furfurol gyártás iparilag szóba jöhető eljárásainak összefoglaló áttekintését adja B. Hottenroth és A. 20 Purr cikke (Chem. Ing. Techn. 25 81-89, 1953). E cikk szerint a széles körben üzemi kivitelezés során alkalmazott - az US 1,735,084 sz. és az US 2,500,435 sz. szabadalmakban leírt - eljárással ipari méretekben 20 kg tömény kénsav/tonna kiindulási 25 anyag felhasználása mellett 10 súly % furfurolt nyernek 16-26 kg gőz/kg furfurol energiafajlagossal. Az eddig ismert furfurol előállítási eljárások közös jellemvonása, hogy a visszamaradó szilárd melléktermék gazdaságosan nem hasznosítható. Ezt általa- 30 ban eltüzelik, esetleg talajjavító adalékanyagnak, farostlemez vagy műgyanta gyártás során töltőanyagnak, aktív szén gyártásához nyersanyagnak használják. Az ismert eljárások szerint eljárva tehát a melléktermék vagy veszendőbe megy, vaev pedig csak igen rossz hatékonysággal hasznosítható. A visszamaradó szilárd melléktermék az ismert furfurol gyártási eljárások alkalmazása esetén nem használható fel takarmányadalékként. Sav katalizátor használata esetén a visszamaradó szilárd melléktermék olyan mértékben savas kémhatású, hogy etetés esetén az állat szervezetének mikroflóráját, majd magát az állatot pusztítaná el. Folytak olyan kísérletek is furfurol gyártására, amelyekben a sav katalizátor kiküszöbölésére törekedtek igen magas hőmérséklet és nagy nyomás alkalmazásával. Az ilyen eljárással, a kokszosodás és az egyidejű kátrányképződés folytán, szaga és íze miatt állatok számára ugyancsak élvezhetetlen szilárd melléktermék keletkezik. Egyes eljárásokban a furfurol-hozam növelésére előhidrolízist és nagyobb katalizátor-koncentrációt alkalmaznak. Ennek kísérőjelensége a lignin lebomlása, amivel fenolok és fenoléterek jutnak a szilárd melléktermékbe, ezáltal a szaga és íze folytán élvezhetetlenné és egyben mérgezővé válik. Egyes eljárásokban a nitrogén, foszfor, kén alacsonyabb oxidációs fokú sawegyületét alkalmazzák, így a sav egy része a szilárd melléktermékben 164886