175872. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés keményítő dextrinálására
5 175872 6 4. lépés: 140... 175 °C-ról, előnyösen a 150 °C és 175 C közötti értékről 20 °C-ra. Az első lépésben a kiindulási anyag előszárítása és savanyítása történik. Ezen lépésben a folyamatosan bevezetett anyagot ugrásszerűen 75-80 °C-os hőmérsékletre hevítjük, a kiindulási nedvességtartalmat legalább a felére csökkentjük és azzal egyidejűleg a katalizátorsavakat örvényáramréteg mozgó felületein eloszlatjuk vagy pedig előzőleg a fluidizáló levegőhöz kevert gőz halmazállapotú savakat a harmatpont alá hűtve kondenzáljuk. A második lépésben a nedvességtartalmat 2—3%-ra csökkentjük és a kiindulási anyagot nagyrészben depohmerizáljuk oly módon, hogy a tömény sósav párolgási hőmérsékletének megfelelő maximális hőmérsékletet biztosítunk. A kezdeti polimerizációs foknak a végső viszkozitáshoz közeli értékre való csökkentéséhez fontos tényező, hogy az eljárás során minden jellemző a depolimerizáció irányában hat. A savanyítási fok és a hőmérséklet már az ismert eljárásokkal is változtatható, míg a találmány szerinti eljárásban a depolimerizáció lényegesen intenzívebben és már viszonylag alacsony hőmérsékleten végrehajtható, mivel a nedves környezet folyamatosan és járulékos intézkedések nélkül olyan értéken tartható, amely savadalék/savfajta és hőmérséklet állandóságának feltételezése mellett lényegesen nagyobb mértékű depolimerizációt tesz lehetővé. A második műveleti lépés után a termék már kisebb viszkozitással rendelkezik, de nagy a visszaalakulási hajlama és néhány percen belül viszkózus pasztás állapotban sűrűsödik. A következő lépésben az elért depolimerizációsfok stabilizálása megy végbe. Ebben a lépésben a folyamatosan bevezetett anyag hőmérséklete ugrásszerűen legalább 140 °C-ra előnyösen 150—175 °C-ra növekszik. Ekkor a második lépés után meglevő maradék nedvességet, valamint főleg adszorbtivan kötött sósavat eltávolítjuk és így a reakciófeltételeket megváltoztatjuk oly módon, hogy a terméket polimerizációval stabilizáljuk. A találmány szerinti eljárással bármely keményítőfajta, így a tengeri-, burgonya-, tapióka-, szágó-, rizs-, búza-, és köleskeményítő, valamint más keményítőtartalmú anyagok is feldolgozhatok. A találmány szerinti eljárással előállított kereskedelmi minőségű dextrinek minősége egyenletes. Redukálóanyagtartalmuk csekély. A száraz dextrin viszkozitása, utósűríthetősége színe, valamint vizes oldatainak vagy főzeteinek színe megfelelő reakcióparaméterek megválasztásával és beállításával szükség szerint szabályozható. Gazdaságossági szempontból fontos, hogy a. találmány szerinti eljárás foganatosításához szükséges technológiai felszerelés az ismerteknek mintegy a felébe kerül, helyigénye kicsi. A kisebb költséggel és kisebb helyen viszont az ismert technológiákkal összehasonlítva négyszeres mennyiségű dextrin állítható elő. A munka termelékenysége hatszorosára nő, míg a fluidizált örvényágyas technológia helyigénye négyszeres teljesítőképesség mellett a hagyományos technológia helyigényének csupán egyötöde. Célunk találmány szerinti megoldásában az eljárás foganatosítására alkalmas berendezést is létrehozunk, amely öt azonos felépítése sorbakapcsolt örvényáramreaktort tartalmaz, az örvényáramreaktorok belső terét egyik oldalon fenékrész, másik oldalon kompenzációs rész határolja, amelyek között kettősfalú hengeres rész van kialakítva A fenékrészen a fluidizáló közeget bevezető egység van elhelyezve, amely üreges tengelyen csillag alakban elrendezett levegőelosztókból áll. A levegőelosztók elemei nyílásokkal vagy furatokkal vannak ellátva, amelyeken keresztül a fluidizáló közeg időbeli és térbeli eltéréssel a fluidizálandó anyagba vezethető. A fluidizált ágy egy tetszőleges pontját tekintve a fluidizált közeg hatása olyan rövid idejű, hogy a fluidizáló levegő nem képez légcsatornákat és ezáltal a fluidizált ágy homogén marad. A levegőelosztó fordulatszámát úgy állítjuk be, hogy a termék mechanikus úton nem keveredik. A levegőelosztó egyes elemei ugyanakkor állandóan egy általuk létrehozott légburokban vannak. A levegőelosztó meghajtásához szükséges teljesítmény ilyen üzemmód esetén egy szakaszosan működtetett hagyományos dextrináló berendezés által felvett teljesítmény 5 százalékánál is kisebb. A levegőnek a fluidizált ágyba való bevitele a levegőelosztó elemein át történik. A levegőelosztó elemeiből a levegő nyílásokon vagy lyukakon át lép ki. A fluidizáló levegő kilépési helyeinek méretét úgy választjuk meg, hogy a kilépési helyeken a levegő kilépési sebessége meghaladja a keményítő szállítási sebességét. A levegő kilépési helyeit a fluidizált ágy kívánt jellemzőinek függvényében rendezzük el. Célszerűen állandó felületű és sugarú levegőadagolást alkalmazunk. A felületre vonatkoztatva egyenletes levegőadagolás, merőleges fluidizált réteget hoz létre. A berendezés sugara irányában egyenletes levegőadagolás meghatározott sűrűségi viszonyokkal rendelkező, körkörös fluidizált réteget hoz létre. A fluidizált réteg jellemzői tehát szabadon megválaszthatok, minthogy a találmány szerinti berendezésben mindkét említett lehetőség hasznosítható. A fluidizáló levegő sebessége meglehetősen széles ha - tárok között változhat. A sebesség tehát széles határok között szabadon választható meg anélkül, hogy bármiféle hátrány jelentkezne. így mód van arra, hogy az adott feladatnál felmerülő követelményeknek legjobban megfelelő fluidizáló levegő sebességét válasszuk. Ezáltal a megfelelő részlépés mindenkori üzemeltetési viszonyai optimálisan állíthatók be. A kereskedelmi minőségű keményítőből már 1,5-2,0 cm/sec fluidizáló levegő sebesség mellett technikailag homogén örvényáramréteg hozható létre. Ha a sebességet 4-6 cm/sec-ra növeljük, buborékoló fluidizált réteg képződik, amelyre a túlnyomórészt vízszintes keveredés, valamint a nyugalmi állapothoz viszonyítva csökkent kiterjedés jellemző. Az örvényágy jellemzőinek függvényében a fluidizáló közeg kilépési helyeinek mérete célszerűen úgy van megválasztva, hogy a keményítő szállítási sebességénél nagyobb kilépési sebesség hozható létre. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
