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Verfahren zur Herstellung von Spiritus aus Sulfttablauge.
Wie bekannt, enthält die Abfallauge des sulfitzelluloseprozesses gewisse Zuckerarten, die durch Vergärung in Äthylalkohol verwandelt werden können. Für die Durchführung dieser Vergärung ist es durchaus notwendig, dass das in der Lauge vorhandene freie Schwefeldioxyd entfernt wird, da es als ein Gift auf die Hefe wirkt und die Vergärung verhindert oder verspätet oder die vollständige durchgärung verhindert. Es ist schon bekannt, zu diesem Zwecke die Lauge mittels Kalk, Kalkstein oder kalkhaltigen Stoffen zu neutralisieren.
Weiters enthält die Lauge auch etwas Schwefeldioxyd, welches mit Kalk in organischen Verbindungen leicht gebunden ist. Das Schwefeldioxyd dieser Verbindungen kann nicht durch Neutralisierung mittels Kalk oder dgl. entfernt werden, sondern folgt der scheinbar neutralisierten Lauge zu den Gärbottichen. Hier werden diese organischen Verbindungen durch die während der Vergärung entwickelten Säuren, wie Milchsäure. zersetzt, wodurch das Schwefeldioxyd frei wird und hemmend auf den Vergärungsprozess einwirkt. Auch an und für sich wirken diese Schwefeldioxydvorbindungen hemmend auf den Vergärungsprozess.
Die Erfindung bezweckt, diesen Übelstand dadurch zu vermeiden, dass die genannten organischen Verbindungen, in welchen das Schwefeldioxyd leicht gebunden ist, während der ersten Behandlung (Neutralisierung) der Lauge, also noch vor dem Vergärungsprozess, zersetzt werden, wobei das Schwefeldioxyd in andere für den Vergärungsprozcss unschädliche Verbindungen übergeführt wird. Nach dieser Erfindung geschieht dies dadurch, dass der Abfallauge ein Ammoniumsalz, vorzugsweise Ammoniumsulfat, zugesetzt wird.
Infolge der relativ starken Dissoziation des Ammoniumsulfats in der Lösung reagiert es leicht mit den genannten leicht zersetzbaren, organischen Verbindungen, wobei sich die negativen Ionen desselben mit dem Kalk der genannten Verbindungen zu Kalziumsulfat verbinden,
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Stoffe neutralisiert wird. Das bei der Zersetzung des Ammoniumsalzes freigewordenen Ammoniak wird in die Lauge teils unverandert aufgenommen, bei der Reaktion jedoch in
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Ammoniumsulfat auf 100 m3 Lauge.
Das Ammoniumsulfat kann der Lauge vor. während oder nach der gewöhnlichen Neutralisierung mittels Kalk, Kalkstein oder dgl. zugesetzt werden. Im erstgenannten Falle wird das durch das Ammoniumsulfat freigemachte Schwefeldioxyd in der Lauge gelöst und ihr Gehalt von freiem Schwefeldioxyd vermehrt, um später, wenn die Lauge in gen n- licher Weise mit Kalk, Kalkstein oder dgl. behandelt wird, neutralisiert zu werden. Wird das Ammoniumsulfat gleichzeitig mit der Neutralisierung mittels Kalk oder dgl. zugesetzt, so wird das Schwefeldioxyd allmählich, je nachdem es frei wird, gebunden.
Die geeignetste Methode ist jedoch, das Ammoniumsulfat erst dann zuzusetzen, nachdem das freie Schwefel- dioxyd in bekannter Weise durch Hinzusetzen von Kalk neutralisiert worden ist, wobei das später frei gewordene Schwefeldioxyd durch einen vorher gebrauchten Überschuss von
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Schwefeldioxyd mittels Kalkstein (Kalziumkarbonat) zu binden, da letzterer gar nicht oder wenigstens ganz unbedeutend mit dem für die Spaltung der organischen Verbindungen gebrauchten Ammoniumsulfat reagiert.
Eine in dieser Weise behandelto Lauge gibt bei der Vergärung einen beträchtlich höheren Gewinn von Äthylalkohol a) s bei Neutralisierung mit Kalk oder dgl. allein.
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Process for the production of alcohol from sulphite waste liquor.
As is known, the waste eye of the sulphite cellulose process contains certain types of sugar that can be converted into ethyl alcohol by fermentation. In order to carry out this fermentation, it is absolutely necessary that the free sulfur dioxide present in the liquor is removed, as it acts as a poison on the yeast and prevents or delays fermentation or prevents complete fermentation. It is already known to neutralize the lye using lime, limestone or lime-containing substances for this purpose.
The lye also contains some sulfur dioxide, which is easily bound in organic compounds with lime. The sulfur dioxide of these compounds cannot be removed by neutralization with lime or the like, but follows the apparently neutralized lye to the fermentation vats. Here, these organic compounds are replaced by the acids developed during fermentation, such as lactic acid. decomposes, whereby the sulfur dioxide is released and has an inhibiting effect on the fermentation process. In and of themselves, these sulfur dioxide precursors also have an inhibiting effect on the fermentation process.
The aim of the invention is to avoid this inconvenience in that the organic compounds mentioned, in which the sulfur dioxide is slightly bound, are decomposed during the first treatment (neutralization) of the liquor, i.e. before the fermentation process, the sulfur dioxide being converted into others for the Fermentation process harmless compounds are transferred. According to this invention, this is done by adding an ammonium salt, preferably ammonium sulfate, to the waste eye.
As a result of the relatively strong dissociation of the ammonium sulfate in the solution, it reacts easily with the easily decomposable organic compounds mentioned, the negative ions of the same combine with the lime of the compounds mentioned to form calcium sulfate,
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Substances is neutralized. The ammonia released during the decomposition of the ammonium salt is partly taken up unchanged in the lye, but in the reaction in
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Ammonium sulphate per 100 m3 lye.
The ammonium sulfate can precede the lye. During or after the usual neutralization by means of lime, limestone or the like. Are added. In the first-mentioned case, the sulfur dioxide released by the ammonium sulfate is dissolved in the lye and its content of free sulfur dioxide is increased in order to be neutralized later when the lye is treated in a suitable manner with lime, limestone or the like. If the ammonium sulfate is added at the same time as the neutralization by means of lime or the like, the sulfur dioxide is gradually bound as it is released.
The most suitable method, however, is to add the ammonium sulphate only after the free sulfur dioxide has been neutralized in a known manner by adding lime, the sulfur dioxide released later by a previously used excess of
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To bind sulfur dioxide by means of limestone (calcium carbonate), since the latter does not react at all or at least insignificantly with the ammonium sulphate used to split the organic compounds.
A lye treated in this way gives a considerably higher yield of ethyl alcohol a) s in fermentation when neutralized with lime or the like alone.
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