CH127997A - Verfahren zur Herstellung von nicht für Nahrungszwecke bestimmtem Zucker aus Holz. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von nicht für Nahrungszwecke bestimmtem Zucker aus Holz.    Es ist bekannt, Holz bei gewöhnlicher  Temperatur mit Salzsäure zu höherer Kon  zentration als 39     %    aufzuschliessen und zu  verzuckern.  



  Nach dem ursprünglichen Verfahren wurde  Holzmehl mit einem     Überschuss    von zum Bei  spiel 40%iger Salzsäure behandelt, und zwar  etwa 100 Teile Holz mit 700 bis 1000 Teilen  Salzsäure. Die Behandlung geschah in einer  Batterie von     Diffuseuren,    in welchen das  Holzmehl in Berührung mit der höchstkon  zentrierten Salzsäure liegen blieb, bis die  Verzuckerung beendet war. Darauf trennte  man die Holzzuckerlösung vom unlösbaren  Rückstand durch     Verdrängen    mit 40     %iger     Salzsäure.  



  Bei einem andern bekannten Verfahren  hat man neben der höchstkonzentrierten Salz  säure noch     Chlorwasserstoffgas        mitverwendet          und    dadurch die Menge der flüssigen Salz  säure wesentlich verkleinert. Das Hol:  konnte darnach     verzuckert    werden, indem  man 100 Teile mit 70 bis 100     Teilen    40     %iger     Salzsäure befeuchtet und die Masse dann mit         etwa    20     Teilen,        Chlorwasserstoffgas    anrei  cherte.

   Bei dieser Arbeitsweise wurde das  Holz zuerst mit der starken Salzsäure und  etwas     Chlorwasserstoffgas    innig vermengt  (erste Stufe des Verfahrens). Die Verzucke  rung des feuchten Gemisches erfolgte zweck  mässigerweise in dünnen Schichten, während  des     Zusetzens    der Hauptmenge von Chlor  wasserstoffgas in einer zweiten Stufe des  Verfahrens. War die Verzuckerung beendet,  dann fand nach Austreiben der Hauptmenge  des Chlorwasserstoffes in einer     dritten    Stufe  das Auslösen des entstandenen Holzzuckers       statt.     



  Man hat ferner bereits     zellulosehaltiges     Material zwecks Gewinnung von Zucker bei  zuerst gewöhnlicher Temperatur mit einer  hochkonzentrierten Mineralsäure chemisch  aufgeschlossen, das heisst in lösliche Verbin  dung umgewandelt und diese Stoffe dann  durch Erhitzen mit sehr verdünnter Säure  unter Druck in Zucker übergeführt.  



  Gegenstand der vorliegenden Erfindung  ist     nun    ein Verfahren zur Herstellung eines      für Industriezwecke, also nicht Nahrungs  mittel     bestimmten        Zuckers    aus Holz. Gemäss  demselben: wickelt sich das Verfahren in  zwei     .Stufen    ab, in der ersten Stufe wird die  Verzuckerung mit     Salzsäure    und     Chlorwas-          serstoffgas    begonnen und dieselbe in der  zweiten Stufe durch Anwendung von Salz  säure mit geringerer Konzentration zu Ende  geführt.    <I>Ausführungsbeispiel:</I>  Das Verfahren wickelt sich in zwei Stu  fen ab.

   In der ersten Stufe lässt man auf 100  1 Teile Sägespäne 50 Teile hochkonzentrierte,  das ist 40     %ige        Salzsäure    und 15 Teile Chlor  wasserstoffgas einwirken. In diesem Aus  masse nimmt die mit Salzsäure befeuchtete  Holzmasse     Chlorwasserstoffgas    auch aus  einem mit Luft verdünnten Gasstrom auf, so  dass der technisch wesentliche Vorteil ent  steht, verdünnten Chlorwasserstoff anwenden  zu können. Nachdem die mit Salzsäure be  feuchtete Holzmasse die angegebene Menge       Chlorwasserstoffgas    absorbiert hat, wird sie  direkt in eine Diffusionsbatterie geführt, wo  sie,     ohne    bewegt zu werden, eine zeitlang sich  selbst überlassen bleibt.

   Wegen der Anwen  dung von nur 15 Teilen     Chlorwasserstoffgas     wird die Verzuckerung dabei freilich nicht  ganz zu Ende gehen. Die Mischung lässt man  stehen, bis ein Drittel der Zellulose des Hol  zes in Lösung aufgeht und zu Zucker aufge  spalten     wird.     



  In der zweiten .Stufe lässt man 35     %ige     Salzsäure einwirken, wobei die Aufschlie  ssung vollständig wird. Die Ausführung die  ses Teils der Verzuckerung geschieht gleich  zeitig mit der Verdrängung der Zuckerlösung  in der Diffusionsbatterie. Die Temperatur  kann zwischen 15 und 25 Grad C liegen. Er  höhter Druck braucht nicht angewendet zu  werden.  



  Durch vorliegendes Verfahren werden die  beiden ersten in der Einleitung beschriebenen  Methoden in mehrfacher technischer Hinsicht  verbessert. Man benötigt zur Auflösung des  Holzes relativ wenig 40     %ige    Salzsäure, fer  ner sind weniger Teile     Chlorwasserstoffgas       nötig,     wodurch    man mit einer kleineren Ap  paratur auskommt. Bei der Weiterbehand  lung mittelst der 35     %igen    Salzsäure wird  der letzte Teil der Verzuckerung mit der  Trennung der Zuckerlösung vom festen  Rückstand vereinigt. Das Trennen und  gleichzeitige Auswaschen geschieht also  durch die 3:5     %ige    Salzsäure.  



  Je mehr Chlorwasserstoff in der     ersten     Stufe angewendet wird, um so verdünnter  können naturgemäss die in der Diffusionsbat  terie zum Schluss verwendeten     .Säuren    sein.  



  Bei dieser Art der Diffusionsarbeit findet  in der Batterie selbst eine Erhöhung der  Konzentration der zuletzt zugeführten Salz  säure aus dem in die     Diffuseure    gebrachten       chlorwasserstoffreichen    Material statt, wo  durch     die    Verzuckerung zu Ende gehen kann.  Gegenüber der anfangs     erwähnten    Diffu  sionsarbeit mit nicht vorbehandeltem Holz  und ohne Zusatz von     Chlorwasserstoffgas    hat  man den Vorteil, dass man mit einer kleineren       Diffusionsbatterie    für dieselbe Leistung aus  kommt oder mit einer gleich grossen     Batterie     eine höhere Leistung erzielen kann.

   Da näm  lich ein Teil der eigentlichen Verzuckerung  schon während der     Vorbehandlung    eintritt,  genügt jetzt eine kürzere Behandlungsdauer  in der Diffusionsbatterie. Das geht so weit,  dass man nach dem neuen Verfahren inner  halb von 24 Stunden zehn bis zwölf     Diffu-          seure    neu beschicken     bezw.    entleeren kann,  während die Leistung früher auf vier bis  sechs     Diffuseure    beschränkt bleibt.

   Ein     wei-          ierer        Vorteil    ergibt sich bezüglich der     Salz-          säurewirtschaft    daraus, dass man, wie schon  erwähnt, ausser 40     %iger    Salzsäure auch nie  driger konzentrierte Salzsäure und verdünn  tes     Salzsäuregas    benutzen kann, die beide bei  der Herstellung von 40      ioiger    Salzsäure an  fallen.  



  Von dem     dritten    in der Einleitung be  schriebenen Verfahren ist der Erfindungs  gegenstand grundsätzlich verschieden. Hier  wird durch die zuerst angewandte hochkon  zentrierte Salzsäure nebst Chlorwasserstoff  gas; nur ein Teil der vorhandenen Zellulose  chemisch     verändert.    Die darnach zur Ein-           wirkung    kommende schwächere Salzsäure  löst und     hydrolisiert    dann erst den Rest der       unverändert    gebliebenen Zellulose. Die  zweite Stufe der     Säureeinwirkung    hat hier  also einen ganz andern Zweck als bei den be  kannten     Verfahren,    und dementsprechend  sind auch die Arbeitsbedingungen ganz an  ders.

   Auch die in der zweiten Stufe ange  wandte schwächere Salzsäure muss immer  noch eine konzentrierte Salzsäure (über  35     %ig)    sein. Ihre Einwirkung geschieht  ebenfalls ohne Zuführung von Wärme und  ohne Erhöhung des Druckes. Der nach vor  liegendem Verfahren hergestellte Zucker kann  für verschiedene Industriezwecke verwendet  werden. In der     Gärungsindustie    kann er bei  spielsweise zur Herstellung von     Butylalkohol     und Essigsäure beigezogen werden.

   Im fer  neren eignet sich derselbe für Zwecke, wo  sonst     Glukose    verwendet wird, wie zum Bei  spiel in der Gärungstextilindustrie, sowie  Kunstseide-, Tinten- und     .Schwärzefabrika-          tion        etc.     



  Die Isolierung des Zuckers erfolgt beim  beschriebenen Verfahren in einem separaten,  an sich bereits     bekannten    Prozess. Derselbe  ist zum Beispiel analog, wie in den Schweiz.  Patenten Nr. 94012 und<B>95501</B> beschrieben.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung eines nicht für Nahrungszwecke bestimmten Zuckers aus $olz mittelst zirka 40 %iger Salzsäure und Chlorwasserstoff in zwei ,Stufen, dadurch gekennzeichnet, dass man in der ersten Stufe die Verzuckerung mit Salzsäure und Chlor wasserstoffgas beginnt und dieselbe in der zweiten ,Stufe ,durch Anwendung von Salz säure mit geringerer Konzentration zu Ende führt. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Salzsäure, mit- telst welcher _die Verzuckerung in der zweiten Stufe zu Ende geführt wird von wenigstens 35 %iger Konzentration ist. 2. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zur vollständigen Verzuckerung in der zweiten ,Stufe dienende 35 %ige Salzsäure gleichzeitig zum Abtrennen des gelösten Zuckers vom festen Rückstand dient. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch und Un teransprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, dass man in der ersten Stufe auf 100 Teile Holzstoff 50 Teile 40 %ige Salz säure und 15 Teile Chlorwasserstoffgas einwirken lässt.