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Verfahren zum fortlaufenden Waschen von Trikalziumsaccharat. Gegenstand
der Erfindung ist ein Verfahren zur fortlaufenden Waschung von Trikalziumsaccharat.
Der Trikalziumsaccharat enthaltenden Flüssigkeit, die so, wie sie irn Fällvorgang
gewonnen wurde oder in mehr oder weniger konzentrierter Form dem Waschvorgang unterworfen
wird, wird in mehreren aufeinanderfolgenden Verfahrensstufen Waschlauge mit stufenweise
fallendem Nichtzuckergehalt zugesetzt. Die Zufuhr von Waschlauge erfolgt vorteilhaft
in den gleichen Mengen, als während der einzelnen Waschstufen abgefiltert
wurden,
so daß die Konzentration der Lösung vor und nach dem Durchgang durch eine Verfahrensstufe
annähernd gleich ist, wogegen der Nichtzuckergehalt der Lösung nach dem Durchgang
verringert ist.
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Die in den einzelnen Waschstufen abgefilterte Lauge wird als Waschlauge
für vorhergehende `Waschstufen bzw. in an sich bekannter Weise als Ansatzflüssigkeit
für einen nachfolgenden Fällvorgang benützt. Die aus der Presse zur Trennung des
Saccharates von der Lauge abfließende Lauge kann gleichfalls als Waschflüssigkeit
in einzelnen Verfahrensstufen Verwendung finden, wobei diese Lauge gegebenenfalls
noch mit Wasser verdünnt werden kann. In der letzten Stufe kann statt Waschlauge
in an sich bekannter Weise Wasser oder Kalkwasser als Waschflüssigkeit benutzt werden.
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Man arbeitet nach dem Verfahren entweder in der Weise, daß die einzelnen
Waschstufen in mehreren voneinander getrennten Waschapparaten durchgeführt werden,
oder daß der Waschvorgang gleich im Füllapparat vorgenommen wird, der durch Einsetzen
eines Filtrierapparates für den Waschvorgang verwendbar gemacht wird.
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In der Zeichnung sind zwei Anlagen zur Durchführung des Verfahrens
beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Anlage mit getrennten Waschapparaten
für jede Waschstufe, während Abb. 2 eine Anlage für das Waschen im Fällapparat veranschaulicht.
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Bei der Anlage nach Abb. i sind drei Waschapparate A, B, C
vorgesehen, die gleichartig ausgebildet sind. Jedes dieser Waschgefäße besitzt ein
inneres zylindrisches Gefäß Ml bzw. M2, M3, dessen Mantelfläche durch Filtertücher
F, bzw. F2, F3 oder sonstiges zur Filtration geeignetes Material gebildet ist. Dieses
Gefäß M, usw. befindet sich innerhalb eines zweiten Zylinders L, bzw. L., L3, so
daß ein Ringraum für die Aufnahme der aus dem Gefäß M, usw. abgefilterten Lauge
entsteht. Zwecks Kühlung der abgefilterten. Lauge ist das Gefäß L, von einem Wassermantel
W, umgeben. Im Innern des Zylinders M, ist ein durch ein Kegelgetriebe I<, langsam
bewegtes Rührwerk R, angeordnet, das ein Absetzen des Trisaccharates im Waschgefäß
verhindert und gleichzeitig putzend auf die Filtertücher F, einwirkt. Zur Überleitung
der zu waschenden Saccharatlösung von einem Waschapparat in den anderen ist in jedem
Waschgefäß ein überlauftrichter x, bzw. x,, x3 vorgesehen, von dem die Lösung
durch eine Leitung 1, in eine Förderschnecke S, gelangt, die in das nächste Naschgefäß
mündet. Von dem Cberlauftrichter des letzten Waschgefäßes führt die Leitung 13,
14 über eine zwischengeschaltete Pumpe P.5 zur Presse P, die die Trennung
des Saccharates von der Lauge besorgt. Der erste Waschapparat A ist über eine Pumpe
P, durch eine Leitung a mit dem Fällapparat D
in Verbindung, der durch eine
Leitung i an den die Ansatzflüssigkeit enthaltenden Behälter R., angeschlossen ist.
Die Laugenräume L, usw. der Waschapparate sind mit Abflußrohren k, bzw. k.>, k3
versehen, an welche Leitungen angeschlossen sind, die vom ersten Apparat A in den
nicht dargestellten Abflußkanal oder zur Laugenverdarnpfung, vom Apparat B über
eine Pumpe P., zum Behälter R4 und vom letzten Apparat C über eine Pumpe P3 zum
ersten Waschapparat A führen. Ein Behälter R6 dient als Sammelgefäß für die aus
der Pressee abfließende Lauge. Der Behälter RE steht durch eine Leitung k mit einem
Behälter R5 in Verbindung, von dem von einer, Pumpe P,, beherrschte Zuleitungen
d,, d" zum Apparat B bzw. d3 zum Apparat C führen. Zum Behälter R,; führt
ferner eine Leitung in für Nasser.
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Der Arbeitsvorgang ist folgender: Die im Fällapparat fertig ausgefällte
Trikalziumsaccharatlösung wird von der Pumpe P, durch die Leitung a in das Waschgefäß
M, des ersten Apparates Abefördert,wobei ein Teil der einfließenden Lauge durch
die Filtertücher F, in den Laugenraum L, übertritt. Durch die Pumpe P3 wird durch
die ungefähr in halber Höhe des Waschgefäßes Ml einmündende Leitung b2 aus dem Laugenraum
L3 des Apparates C Waschlauge annähernd in jener Menge zugeführt, als durch die
Filtertücher F, 'hindurch Lauge abgeführt wird. Die bereits gegenüber der Mutterlauge
an Nichtzucker ärmere Waschlauge aus dem Laugenraum L3 vermischt sich mit der im
Gefäß Ml enthaltenen, infolge des Abflusses von Lauge durch die Filtertücher F,
konzentrierteren Saccharatlösung. Dieses Gemisch steigt langsam in dem Waschgefäß
aufwärts, wobei wieder ein Teil der Lauge durch die Filtertücher F, in den Laugenraum
L, übertritt, von wo die Lauge durch das Abflußrohr k, in den Abflußkanal abgeführt
wird. Durch den Zusatz von Waschlauge erreicht die Lösung annähernd wieder jene
Konzentration, die sie beim Eintritt in den Apparat A besessen hat, während ihr
Nichtzuckergehalt verringert ist.
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Die so vorgewaschene Saccharatlösung gelangt über den Überlauftrichter
x, und die Leitung 1, in die Förderschnecke S,, welche sie in den Zylinder M@ des
zweiten Waschapparates B befördert. Die durch die Filtertücher F2 dieses Apparates
abfiltrierte und durch das Abflußrohr k2 austretende Lauge wird von der Pumpe P2
durch die Leitung e, abgesaugt und durch die Leitung e2 in den
Behälter
Rl als Verdünnungsflüssigkeit für die Melasse für einen nachfolgenden Füllvorgang
gedrückt. Der in dem Zylinder M, aufsteigenden Saccharatlösung, die durch den Abfluß
von abfiltrierter Lauge höhere Konzentration annimmt, wird durch die Pumpe P, durch
die Leitungen dl, d; Waschlauge aus dem Behälter R5 zugeführt, in welchem sich die
aus der Presse P abgeflossene und durch Zusatz von durch die Leitung m zugeführtem
Wasser verdünnte Lauge befindet. Der Nichtzuckergehalt dieser Lauge ist sehr gering,
so daß als Produkt in dem Apparat B eine Lösung gewonnen wird, die - bei gleicher
Menge von zugesetzter Waschlauge und nach L, übertretender abfiltrierter Lauge -gleiche
Konzentration besitzt, wie die Lösung beim Eintritt in den Apparat, wobei aber der
Nichtzuckergehalt noch weiter verringert ist.
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Durch den überlauftrichter x., die Leitung 1. und die Förderschnecke
S2 gelangt nun die schon ziemlich gereinigte S.accharatlösung in das Gefäß
M3 des- Apparates C, wo sie durch Zusatz von aus dem Behälter R5 entnommener, von
der PumpeP4 durch die Leitung d3 zugeführter Waschlauge auf noch geringeren Nichtzuckergehalt
gebracht wird. Die durch die Filtertücher F3 durchtretende Lauge wird, wie bereits
erwähnt, als Waschflüssigkeit für den ersten Apparat verwendet, indem die durch
das Rohr k3 austretende Lauge von der Pumpe P3 durch die Leitung b1 abgesaugt und
durch die Leitung b. in den ZylinderMl gedrückt wird.
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Die über den L'berlauftrichter x3 abfließende gereinigte Saccharatlösung
wird von der Pumpe P4 durch die Leitung 13 abgesaugt und durch die Leitung
4 zur Presse P befördert, in welcher die Trennung in Saccharat und Abfallauge vorgenommen
wird. Die Abfallauge wird in der beschriebenen Weise wieder als Waschflüssigkeit
verwendet, nachdem sie im Behälter R5 noch durch Wasser verdünnt worden ist.
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In dem dargestellten Falle wird den beiden letzten Waschgefäßen die
verdünnte Ablauge von der Presse als Waschflüssigkeit zugesetzt. Wo es notwendig
erscheint, kann aber auch nur dem vorletzten Apparat die Ablauge von der Presse
als Waschflüssigkeit zugesetzt werden, während bei dem letzten Apparat reines Wasser
oder Kalkwasser anstatt der Waschlauge benutzt wird.
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Bei der Ausführungsform der Anlage nach Abb. z gelangt ein Füllapparat
bekannter Ausbildung zur Anwendung, der aus dem Kalkfülltrichter X, dem Wurfrad
W, dem Kühlbehälter E und dem Sammelbehälter G besteht. Kühlbehälter E und
Sammelbehälter G stehen oben durch ein Rohr I und am unteren Teile durch eine Leitung
tt in Verbindung; in welche eine Pumpe P, eingeschaltet ist. Von dem Füllapparat
führt eine Leitung o mit einer zwischengeschalteten PumpeP. zur Presse H. In dem
Sammelbehälter G ist ein Filtrierapparat, der beispielsweise als »,Beutelfilter«
ausgebildet ist, eingehängt, dessen Höhenlage durch einen Flaschenzug 0 einstellbar
ist. Die einzelnen Kammern V des Filtrierapparates münden in eine schräg abfallende
Sammelkammer Z, an die ein Schlauch N angeschlossen ist. Mit dem Schlauch N ist
eine Leitung q verbunden, die in vier Zweigen q1, (j2, q3 und q, zu Behältern Q1,
Q2, Q3, und Q, führt. Zur Sammlung der aus der Presse H abfließenden Lauge ist ein
Behälter T vorgesehen, von dem eine Leitung r in zwei Zweigen r1 und Y-, zu zwei
Behältern U1 und U. führt, die ihrerseits durch eine Leitung s1 mit zwischengeschalteter
Pumpe p3 bzw. durch eine Leitung s., mit Pumpe j74 mit dem Kühlraum E des
Füllapparates in Verbindung stehen. Der Behälter Q2 ist durch die Leitung t, in
welche die Pumpep,5 eingeschaltet ist, gleichfalls mit dem Kühlraum E verbunden,
während von dem Behälter Q4 eine Leitung u über die Pumpe P6 zur Leitung n zwischen
Kühl- und Sammelbehälter des Füllapparates führt. Vom Behälter Q1 führt eine nicht
dargestellte Leitung zum Abflußkanal oder zur Laugenverdampfung.
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Bei dieser Ausbildung der Anlage ist die Arbeitsweise folgende: Nach
Beendigung des Füllvorganges im Füllapparat wird in dessen Sammelbehälter G mittels
des Flaschenzuges der Filterapparat eingelassen. Der Rauminhalt desselben ist je
nach der gewünschten zu erreichenden Konzentration der gefällten Lösung, die von
der Menge der durch den Filtrierapparat verdrängten bzw. abgeführten Lauge abhängt,
bemessen. Sobald nach vollständiger Einbringung des Filterapparates in den Sammelbehälter
G des Füllapparates die notwendige Laugenmenge durch den Schlauch N und die Leitung
q in den Behälter Q1 abgeflossen ist, d. h. die gewünschte Konzentration der Saccharatlösung
erreicht ist, wird mit der Wascharbeit begonnen, indem an einer vorteilhaft vom
Filterapparat entfernten Stelle des Füllapparates, also in den Kühlbehälter E, Waschlauge
eingeführt wird. So wie bei der Anlage nach Abb. z erfolgt auch hier die Zufuhr
von Waschlauge in solcher Menge, als in gleicher Zeit durch den Filtrierapparat
Lauge abgeführt wird. Die erste Waschlauge wird dem Behälter Q,> entnommen, von
wo sie durch die Pumpe p,; durch die Leitung t in den Kühlbehälter E befördert wird.
Die Ablaufleitung q des Filtrierapparates wird hierbei, sobald im Behälter Q1 die
gewünschte Menge Abfallauge
gesammelt ist, durch die Leitung g3
mit dem Behälter Q3 verbunden. Nach Entleerung des Behälters Q2 wird aus dem Behälter
Ui, in welchem sich verdünnte Abfallauge von der Presse H mit niedrigerem Nichtzuckergehalt
als die aus dem Behälter Q2 entnommene Lauge befindet, von der Pumpe p3 durch die
Leitung s, neuerlich Waschlauge in den Füllapparat eingebracht. Nachdem der Behälter
Q3 annähernd die gleiche Menge Abfalllauge erhalten hat, als im Behälter Q, enthalten
ist, wird die aus dem Filtrierapparat weiter abfließende Lauge durch die Leitung
g4 in den Behälter Q4 geleitet. Die in diesem Behälter gesammelte Lauge wird als
Ansatzflüssigkeit für den nächsten Füllvorgang verwendet. Ist der Behälter U1 entleert,
so wird die von der Pumpe p¢ beherrschte Leitung s. an den Kühlraum E des Füllapparates
angeschlossen und dadurch weitere Waschlauge aus dem Behälter U2 entnommen. Die
während dieser Waschstufe aus dem Filtrierapparat abfließende Lauge strömt noch
so lange in den Behälter Q4, bis dieser die zum Ansatz für den nächsten Füllvorgang
notwendige Laugenmenge erhalten hat, worauf der Filtrierapparat aus dem Füllapparat
herausgehoben wird. In den Füllapparat wird aus dem Behälter U2 noch so viel Waschlauge
zugeführt, daß der ursprüngliche Flüssigkeitsspiegel im Sammelraum G und damit die
ursprüngliche Konzentration der Lösung erreicht ist. Die fertiggewaschene Saccharatlösung
wird nun von der Pumpe p2 durch die Leitung o zur Presse H befördert, von wo die
Abfallauge, wie erwähnt, in das Gefäß T abfließt und durch die Leitung v den Behältern
Ui und U2 zugeführt wird. Für den nächstfolgenden Fallvorgang wird die Leitung tt
an den Behälter Q4 angeschlossen, von dem die in diesem Behälter enthaltende Ansatzflüssigkeit
durch die Pumpe p6 in den Füllapparat gebracht wird.
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Das beschriebene Verfahren zur stufenweisen und fortlaufenden Waschung
kann auch nach Art der bekannten Füllarbeit mit zwei verschieden starken Zuckerlösungen
zur Anwendung kommen, indem der beim Füllvorgang gewonnenen Saccharatlösung mit
höhrem Zuckergehalt und hohem Nichtzuckergehalt die Saccharatlösung mit niederem
Zukker- und Nichtzuckergehalt als Waschflüssigkeit entsprechend ihrem Nichtzuckergehalt
zugeführt wird. Zur Durchführung des Verfahrens kann hierbei sowohl eine Anlage
nach Abb. i als auch eine solche, wie in Abb. 2 dargestellt, benutzt werden.