SU207165A1 - Способ переработки стеблей сахарного тростника - Google Patents

Description

Насто щее изобретение относитс  к способу переработки сахарного тростника, включающему извлечение из стеблей сока.

Известные способы переработки стеблей сахарного тростника обеспечивают получение довольно загр зненного сырого сока и получение багассы, котора   вл етс  нежелательным отходом. Дл  того чтобы раздробить сахарный тростник и выжать сок из внутренних частей стебл , требуетс  массивное оборудование и большие энергетические затраты, изза значительного количества примесей, наход щихс  в жидком соке, приходитс  пользоватьс  разнообразным и дорогим оборудованием .

Кроме того, при известных способах обработки сахарного тростника те части зеленых листьев, которые остались на стебле, перемалываютс , п в сахарный сок выжимаютс  все кислоты, которые в них содержались. Кислоты , присутствующие в таком соке, стрем тс  гидролизовать сахарозу в глюкозу и фруктозу .

Предлагаемый способ переработки стеблей сахарного тростника, включающий отделение сердцевины от коры п извлечение сока из этой сердцевины, не только улучшает качество натуральных соков, но и обеспечивает также получение новых предметов потреблени  из

стеблей в такой форме, котора  не встречалась ранее.

Например, такими новыми предметами потреблени  могут быть:

1)воск, который легко поддаетс  очистке и может найти различное применение;

2)кожица, поддающа с  обработке;

3)кора, состо ща  из продольных волокон растени , которые наход тс  в относительно неразрушенном состо нии; она поддаетс  дальнейшей переработке в самые различные предметы потреблени  или может быть легко удалена;

4)флоккулированный осадок сердцевины, который иметь различное применение.

Предлагаемый способ исключает получение багассы, котора   вл етс  нежелательным отходом обычного способа переработки сахарного тростника.

При обработке сахарного тростника предлагаемым способом, оставшиес  на стебл х зеленые листь  не могут оказать вредного воздействи  на сахарный сок, так как кислоты, содсрлсащиес  в этих листь х, в сок не попадают .

Предлагаемый способ п получаемые продукты описаны ниже со ссылками на соответствующие чертежи. Дл   сности на чертелсах показано также устройство дл  осуществлени  этого способа.

На фиг. 1 показана схема, иллюстрирующа  различные технологические оиерации предлагаемого снособа; на фиг. 2 - устройство дл  осуществлени  иредлагаемого способа, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, вид сверху; на фиг. 4 - вид сбоку, показывающий (схематически) один из вариантов устройства дл  вылшмаии  сока из сердцевины; на фиг. 5 - увеличенный разрез по 5-5 фиг. 2, ноказывающнй устройство дл  продвижени  стебл ; на фиг. 6-увеличенный разрез по 6-6 фиг. 2, показывающий диски дл  отделени  двух частей стебл  друг от друга; на фиг. 7 - увеличенный вид в пространстве детали, поворачивающий стебель; на фиг. 8 - вид сбоку, показывающий (схематически) один из вариантов устройства согласно предлагаемому способу; на фиг. 9- вид сверху, в основном в разрезе 9-9 фиг. 8; на фиг. 10 - вид с торца узла дл  удалени  воска в упом нутом варианте устройства; на фиг. 11-разрез по И-11 фиг. 10; на фиг. 12 - вид с верху узла дл  продольного разрезани  стебл  упом нутого варианта устройства; на фиг. 13 - разрез по 13-13 фиг. 12; на фиг. 14 - главный вид с разрезом узла дл  извлечени  сердцевины упом нутого варианта устройства; па фиг. 15 - разрез диска с ножами узла на фиг. 14; на фиг. 16 - вид сбоку узла дл  промывки коры упом нутого варианта устройства; на фиг. 17 - вид с торца узла , изображенного на фиг. 16; на фиг. 18 - схематическое изображение мащины дл  уборки сахарного тростника с прицепленным к ней уном нутым устройством на колесах.

Согласно нредлагаемому способу, сахарный тростник убираетс  в ноле одним из известных способов. После уборки стеблей происходит отделение листьев. Операци  уборки показана па фиг. 1 под цифрой 10, а отделение листьев - под цифрой 11. Промывка 12 тростника может выполн тьс  на обычной очистительной установке или промывочном устройстве . Дл  получени  в высокой степени отсатурированного сока в соответствии с предлагаемым способом нет особой необходимости в такой промывке, так как зарал ающие вещества , занесенные стебл ми тростника, не попадают в сок; однако промывка желательна дл  подготовки коры к обработке.

Позици  13 соответствует раздельной обработке стеблей в отличие от существующей обработки их в массе.

Позици  14 соответствует удалению воска надкожицы с наружной части калодого отдельного стебл . Этот воск имеет естественное сцепление с корой и удал етс  в виде порощка или пыли.

Поскольку можно обрабатывать несколько отдельных стеблей одновременно, операци  14 представлена позицией 15, котора  означает, что каждый стебель обрабатываетс  раздельно , а не в массе, и что одновременно обрабатывать несколько стеблей. Наружный воск, или воск надкожицы, получаемый при раздельной обработке стеблей, собираетс 

(позици  16) и может быть очищен с целью получени  готового продукта 18. После удалени  упом нутого воска происходит сн тие колпицы (позици  19), а затем тонкие волокна, которые, в основном, представл ют собой эту кожицу, собираютс  (нозици  20) дл  дальнейщей переработки 21 с целью получени  составл ющих 22, определ емых двуокисью кремни  и другими веществами.

стебель 13 после удалени  нарулсного воска и колпицы проходит дальнейщую обработку, котора  состоит в продольном разделении целого стебл  на две части по его длине, с тем чтобы обиал-сить сердцевину. Эта

операци  выполн етс  с помощью механического устройства. Разрезание стебл  в продольном направлении ставит своей конечной целью сохранение кусков коры целесообразной длины и одновременное вскрытие стебл , что

обеспечивает доступ к сердцевине, наполненной соком. Хот  продольпое разделепие стебл  на две части дало полол ительные результаты , можно раздел ть каладый стебель в продольном направлении более чем на две

части или делать надрез только с одной стороны коры.

Говор  об обработке целых стеблей, имеетс  в виду, что они не разрезаютс  или раздел ютс  в продольном направлении до тех пор,

пока не удален нарул ный воск и колсица. Поскольку тростник редко вырастает идеально пр мым, то сильно изогиутые стерл ни резать поперек, если это необходимо, иа более короткие части, что облегчит обработку.

Такие короткие куски стебл , так как и стебли полной длины, в дальнейщем будут называтьс  целыми стебл ми.

После того, как в результате продольного разделени  стебл  получен доступ к сердцевине , ее осторол :но отдел ют от коры; при этом нельз  сдавливать сердцевину, чтобы не произощло отделепие сока. Нельз  сдавливать сам стебель до выполнени  этой операции, так как произойти отделение

значительной части сока. Более того, нельз  размалывать кору или подвергать ее воздействию какого-либо физического усили , кроме обычной резки. После упом нутой онерации отделени  сердцевина готова к дальнейщей

обработке, целью которой  вл етс  выл имание сока. Кора получаетс  в виде полос, длина которых равн етс  длине кусков стебл . На фиг. 1 целые стебли со сн той показаны позицией 23. Позици  25 представл ет

операцию отделени  сердцевины. Сердцевина, собранна  после обработки нескольких стеблей , показана позицией 26, а кора, отделенна  от сердцевины - позицией 27. Сердцевина, котора  отделена от коры таКИМ образом, что не произощло какого-либо значительного отделени  сока составл ет 75- 800/0 веса стебл  сахарного тростника и содержит 16-18% сахара, растворенного в различном виде в ее соке. Эта сердцевина представхимную ткань, наход щиес  в рыхлой, взбитой форме. При сдавливании она легко отдает содержащийс  в ней сок, который и выжимаетс  нз нее нод небольшим давлением (позици  28}. Сок можно отделить от сердцевины 5 сухим способом, т. е. не пользу сь водой, или же суспензировать сердцевину в воде, а затем сжиматьее, в результате чего сахар, наход щийс  в клетках сердцевины, будет проходить через стенки этих клеток в воду, а затем из- ю влекатьс  из нее. Обычно не следует добавл ть к соку больщое количество воды, так как это уменьшает концентрацию сахара и вызывает необходимость удалени  этой дополнительной воды, дл  того чтобы получить кри- 15 сталлический сахар. Если выжимание выполн етс  механическим путем, следует пользоватьс  возможно малым количеством добавл емой воды. В отношении необходимости добавлени  во- 20 ды предлагаемый способ выгодно отличаетс  от существующих, где в процессе размола к стебл м сахарного тростника добавл етс  большое количество пропитывающей воды, дл  того чтобы обеспечить полное извлечение 25 сахара, наход щегос  в твердом материале. В обычных способах добавление воды  вл етс  существенным фактором, в то врем  как в предлагаемом способе нет необходимости добавл ть воду дл  получени  вполне подход - зо щего отделени  сока от сердцевины, хот  желательно использование небольшого количества воды дл  почти полного извлечени  сахара . Твердое вещество, остающеес  после выжимани  сахарного сока, представл ет собой легкий, рыхлый, хлопьевидный материал. Этот флоккулированный осадок сердцевины легко высушиваетс  на воздухе и принимает влаж- 40 ность окружающей атмосферы. Его можно перерабатывать в различные предметы потреблени  или использовать в качестве топлива . В таблице приведены данные, св зывающие 45 давление с количеством сока (%), выжатого из образцов сердцевины, отделенной от стебл  сахарного тростника предлагаемым способом . Сердцевина, отделенна  от коры, сжималась 50 в поршневом прессе с целью отделени  сока от твердых частиц. В графе «Первое выжимание указано количество сахара (%), полученного из сырой сердцевины без добавлени  какого-либо количества воды. Данные в ко- 55 лонках «Перва  промывка, «Втора  промывка и «Треть  промывка были получены следующим образом. Сердцевину равномерно смачивали водой, вылсидали, пока она пропитаетс , а затем помещали в пресс. Жидкость, 60 наход ща с  в сердцевине, выжималась при том же давлении, что и при первом выжимании . Поскольку в сахарной промышленности прин то выражать количество добавленной метить , что при давлении, превышающем 100 фунт/кв. дюйм, полученный флоккулированный оеадок сердцевины содержал 1,1 - 2,7% сахара при одном выжимании н без последующей промывки водой. Эти цифры могут сравнитьс  с данными, относ щимис  к обычным способам. Кроме того, данные таблицы показывают, что не пользу сь водой вообще, можно навлечь сахар нз сердцевины в количествах , равных или больших тех, которые получаютс  при существующих способах с использованием воды. Примен   меньшее количество воды по сравнению с существующими способами, можно фактически извлечь весь сахар нз сердцевины, полученной согласно предлагаемому способу. Из данных таблицы видно также, что согласно предлагаемому способу равное или большее количество сахара можно получить при значительно меньшем давлении по сравнению с обычной практикой размола. Это означает, что дл  производства сахарного сока потребуетс  менее громоздкое и дорогое оборудование. Следует отметить, что в обычном оборудовании дл  размола гидравлическое давление может достигать 550 г. Рабочий диапазон давлени  предлагаемого способа лежнт между 100 и 1000 фунт/кв. дюйм. В нределах указанного диапазона давлений из стеблей сахарного тростника можно получить количество сока, достаточное дл  дальнейщей экономичной обработки . Количество извлекаемого сока в процентах можно увеличить, если воспользоватьс  большим давлением, однако здесь нет необходимости в таких высоких давлени х, которые имеют место в обычной практике размалывани . В дополнение к тому, что используетс  менее громоздкое оборудование, сыра  древесина после отделени  от целого стержн  и подачи в пресс дл  отжимани  сока оказывает меньшее воздействие на механические узлы в отношении различного вида износа. Как показано на фиг. 1, сок из сердцевины отстаиваетс  и фильтруетс  (позици  30, после чего осветленный сок 31 выпаривают, кристаллизуют и сепарируют, получа  кристаллический сахар 33.

В отличие от механического выжимани , сахар можно извлечь из сердцевины диффузионным путем, т. е. пропуска  через сердцевину воду и извлека  сахар из воды, не пользу сь механнческим давлением. Так как эффективность диффузионного способа св зана с величиной поверхности материала, действительно соприкасающегос  с водой, то извлечение сока из сердцевины, когда только последн   подвергаетс  воздействию воды, будет значительно более эффективным по сравнению с предпринимавшимис  ранее попытками извлечени  сахара из размолотых кусков целого стебл . При взаимодействии таких кусков с водой кора не пропускает ее к сердцевине . Кроме того, заражающие вещества, содержащиес  в коре, вымываютс  в воду. Удалив предварительно кору с сердцевины и

обрабатыва  затем лишь последнюю в диффузионной ванне, можно добитьс  наиболее полного взаимодействи  сердцевины с водой при меньшем отношеиии воды к твердым частицам , причем вместе с сахаром уноситс  меньшее количество заражающих веществ. Диффузионный способ оказываетс  здесь более производительным н экономичным и по другим причинам. Этот способ извлечени  сахара

из древесины имеет значительные преимущества но сравнению с примен вшимис  ранее диффузионными способами обработки целого стебл . Кора составл ет 20-25% всего стебл . Установлено , что после отделени  коры от сердцевины в коре может содерлсатьс  1 или общего количества сахара, наход щегос  в стебле. Наход щийс  в коре сахар, в основном , получаетс  при разрушении отдельных

клеток сердцевины, из которых сок просачиваетс  в кору. Этот сахар легко извлекаетс  различными способами. Оказалось, что содержание сахара в правильно отделенной коре MOHiHO уменьшить до величины равной или

меньшей содержанию его в багассе, которое обычно составл ет 2-40/0 от веса багассы. Извлечение сахара из коры представлено позицией 34, а сахарный сок - позицией 35. Сок, выжатый из коры, можно добавл ть (позици 

36) к соку, выжатому нз сердцевины (позици  29) или же он обрабатываетс  отдельно перед добавлением в сок 29. В некоторых случа х не представл етс  возмол ным выжимать сок из коры.

Иа фиг. 2 и 3 схематически показано устройство дл  переработки сахарного тростника в соответствии с предлагаемым способом. Целые стебли, например стебель 40, подаютс  с передней стороны устройства очищенными от

листьев и, желательно, промытыми. В качестве направл ющих может использоватьс  устройство в виде воронки 41. Стебель сахарного тростника 40 сразу же захватываетс  приводными вальцами 42 и 44, которые  вл ютс 

частью привода, н узлом направл ющего вальца 45, показанным на фиг. 5. Узел 45 дл  того, чтобы удерживать стебель в определенном полол :ении и продвигать его вперед. Валец 42 имеет упругую поверхность и устанавливаетс  на вращающем валу 46, приводимым зубчатой передачей или щкивом 47; вал 46 установить на опоры 48, которые могут скользить вверх и вниз по кронштейнам 49. Валец 44 имеет вогнутую новерхность 50, котора  находитс  от вальца 42 на рассто нии, достаточном дл  того, чтобы между этими вальцами прошел стебель 40. Валец 44 устанавливаетс  на вращающемс  валу 51, который приводитс  зубчатой передачей или

щкивом 52. Валец 42 можно перемещать по отнощению к вальцу 44, обеспечива  прохождение стеблей и участков с узлами и внутренними утолщени ми различного диаметра. Вальцы 42 и 44 удерживаютс  достаточно

небольшого пружинного устройства 53, благодар  чему поверхность вальца 42 может захватывать и проталкивать вперед стебель 40, в то врем  как вогнута  поверхность 50 направл ет стебель и удерживает его в правильном положении. Благодар  упругой поверхности вальца 42 стебель лишь слегка сдавливаетс , и при этом не происходит разрушени  клеток сердцевины. Вальцы 42 и 44 можно помен ть местами, т. е. валец 42 может находитьс  внизу, а валец 44 наверху.

Целый стебель 40 с помощью узла 45 подаетс  к первому участку обработки, который представл ет собой вращающуюс  щетку 55, выполненную в виде ирисовой диафрагмы. Стебель проходит через эту диафрагму. Вращающа с  щетка имеет проволочное полотно 56 или полотно, выполненное из какого-либо другого жесткого материала, например нейлона или др. Проволочки полотна 56 располагаютс  радиально по отнощению к продольной оси стебл  сахарного тростника и вращаютс  в плоскости, перпендикул рной направлению перемещени  стебл . Поскольку полотно 56 вращаетс  вокруг стебл  и проскабливает его наружную поверхность, при движении стебл  с него удал етс  воск надкожицы. Так как полотно 56 захватывает воск в виде пыли или порошка, давление всасывани  или дифференциальное давление воздухопровода 57 забирает этот воск из зоны полотна и подает его на извлечение и обработку. Полотно 56 может также удал ть посторонние вещества, например кусочки цочвы, которые остались после промывки. Проволочки полотна 56 имеют такую длину и упругость, которые обеспечивают только удаление воска и пе позвол ют полотну проникать в кору.

Полотно обладает достаточной гибкостью и вращаетс  с большей скоростью, что обеспечивает удаление воска. Предполагаетс , что в предлагаемом изобретении дл  удалени  воска могут использоватьс  и дрзгие устройства, например скребки, наравне с полотном 56.

Втора  вращающа с  щетка 59 имеет такую же конструкцию, что и щетка 55, и находитс  на некотором рассто нии от нее. Стебель попадает сюда, пройд  пару передаточных направл ющих вальцов 60 и 61. Щетка 59 имеет полотно 62, проволочки которого несколько длиннее и менее упруги по сравнению с проволочками полотна 56. Полотно 62 соскабливает с поверхности стебл  тонкий слой кожицы, прилегающий к более твердому сосудоволокнистому пучку волокон, образующих кору. Однако полотно не проникает в кору, и разрушени  волокон не происходит.

Целый стебель 40 захватываетс  затем другим узлом 45, который передает его на участок разделени  стебл , выполненный в виде неподвижного ножа или лезви  63, установленного на пути движени  стебл . Дл  разделени  стебл  вместо неподвижного ножа 63 можно пользоватьс  другими устройствами, например подвижной пилой. Каким бы устройством дл  разделени  стебл  ни пользоватьс , нельз  оказывать значительное давление на сердцевину, наход щуюс  внутри стебл , так как при этом можно выжать большое количество сока. Необходимо, чтобы на этом участке обработки в сердцевине осталось как можно больше сока дл  извлечени  его на соответствующем участке обработки.

После того как стебель, теперь уже разде0 ленный на две части., выходит из участка разделени , он попадает ца следующий участок, где эти части отдел ютс  друг от друга и перемещаютс  вперед с помощью двух отдел ющих дисков 65 и 66, показанных на фиг. 6.

5 Упом нутые половины стебл  40 отдел ютс  друг от друга поверхност ми дисков 65 и 66, образоваиными усеченными коническими поверхност ми , обращенными друг к другу своими боковыми поверхност ми. Эти половины

0 стебл  40 показаны в поперечном сечении на фиг. 6 и обозначены позици ми 40а, 406. Усеченные конические новерхности дисков 65 и 66 служат дл  того, чтобы захватывать половину стебл  с той стороны, где находитс  кора,

5 а не сердцевина - м гка  внутренн   часть этой половины. Так как кора представл етс  твердой и жесткой по сравнению с сердцевиной , то давление, если таковое прикладываетс  к сердцевине, оказываетс  небольшим; сле0 довательно сок при этом не выжимаетс . Дл  отделени  половин стебл  вместе с одним из дисков 65 или 66 может использоватьс  цилиндрический диск.

Половины стебл  40а и 406 покидают отде5 л ющие диски 65 и 66 и подаютс  к следующему участку, где находитс  элемент 70, служащий дл  установки этих половин в правильное положение. Этот элемент скручивает обе половины 40а и 406 на одиу четверть вит0 ка, благодар  чему поверхность сердцевины располагаетс  в нижнем положении, а нарулсна  изогнута  часть с корой поворачиваетс  вверх. Выравнивающий элемент 70 представл ет собой тонкую вертикальную пластинку

5 71, имеющую гребень 72, который переходит в горизонтальный выступ 73. Половины стебл  попадают на вертикальную часть пластинки 71, скольз т по ней и когда достигают горизонтального выступа 73, то уже наход тс  в

0 нужном положении.

Следующий участок состоит из двух выравнивающих дисков 75 и 76, которые направл ют половины стеблей и подготавливают их к дальнейшей обработке. Диск 75 может иметь ровную цилиндрическую поверхность, котора  прижимаетс  к коре, в то врем  как диск 76 может быть образован упругой поверхностью, накаченной воздухом. Эти диски в какой-то мере распр мл ют кору и еще больще раскрывают половииы стебл , дл  того чтобы как можно полнее обнажить сердцевину; однако цри этом еще не прикладываетс  значительное давление, которое может обеспечить сильное выжимание сока из сердцевины. Кроме того, диски 75 и 76 служат дл  перемещени  полО вин 40а и 406 к следующему участку, причем продвижение половин стебл  вперед должно выполн тьс  здесь с усилием. Какие силы действуют при раскрытии стебл  и подготовке к отделению коры от сердцевины Целый стебель проталкиваетс  вперед в продольном направлении направл ющим устройством, которое прикладывает к нему определенное радиальное давление, практически не передающеес  на сердцевину. К коре прикладываютс  наружные продольные усили . Например, вальцы 42 и 44 прикладывают к стеблю скорее тангенциальное, чем радиальное усилие. Целый стебель раздел етс  определенным усилием резки, поскольку дл  обнажени  наполненной соком сердцевины необходимо разрезать кору. Силы разделени  или резки прикладываютс  к коре, оказыва  по возможности малое давление на сердцевину . Разрезание следует выполн ть вдоль коры, так как сосудосодержащие волокна располагаютс  в продольном направлении, и при этом потребуетс  минимальное ее перемещение . Затем кора проталкиваетс  в направлении , перпендикул рном ее перемещению, и поворачиваетс  или скручиваетс  на одну четверть витка таким образом, что соответствующие кра  обеих разрезанных половин поворачиваютс  в противоположных направлени х, благодар  чему обнаженна  сердцевина обеих половин разворачиваетс  в одном и том же направлении. Силы, которые заставл ют половины стержн  поворачиватьс  таким образом , прикладываютс  к коре. Кроме того, кора раскрываетс , или спр мл етс , дл  того чтобы наиболее полно обнажить сердцевину и ориентировать кору относительно сердцевины таким образом, чтобы их можно было отделить друг от друга. Эта онераци  обработки стебл  выполн етс  без выжимани  значительного количества сока из сердцевины. На следующем участке половины стебл  захватываютс  узлом 80, где происходит отделение сердцевины от коры. Узел 80 состоит из верхнего регулирующего или поддерживающего вальца 81, который имеет плоскую цилиндрическую поверхность, прижимающуюс  к верхней части коры, и нижнего вальца 82, выполненного в виде щетки. Полотно 83 щеточного вальца 82 при своем вращении оказываетс  на пути перемещени  половин стеблей. Вращение полотна 83 может происходить по и против часовой стрелки в отнощении фиг. 2; однако, как вы снилось, предпочтительным  вл етс  вращение по часовой стрелке. Цолотно 83 может быть выполнено из проволоки или какого-либо другого подход щего материала соответствующей длины, с помощью которого можно было бы осторожно соскребать сердцевину с внутренней стороны коры. Дл  наиболее эффективного удалени  сердцевина должна захватыватьс  передней частью полотна 83. Контакт полотна с корой осуществл етс  в тангенциально ; направлении. В направлении , перпендикул рном перемещению коры, к сердцевине прикладываетс  небольщое сжимающее усилие или его нет вовсе. Это предотвращает или существенно ограничивает выжимание сока из сердцевины. Предполагаетс , что в соответствии с предлагаемым изобретением дл  отделени  сердцевины от коры вместо узла 80 использоватьс  какое-либо другое устройство. Операци , при которой сердцевина отдел етс  от коры, состоит в непрерывном перемещении коры до той точки, за которой сердцевина уже не может двигатьс , причем действительное разделение осуществл етс  механическим путем; например, щетки могут двигатьс  в направлении, противополол ном направлению движени  коры. Щетки зацепл ют сердцевину, а затем отвод т ее от коры, а не прижимают к ней. Поскольку дл  того чтобы отделить или оторвать сердцевину от коры, необходимо нриложить какое-то давление, возможно, что некоторые клетки сердцевины разрущатс  и из них вытечет сок; однако благодар  перемещению механического устройства относительно сердцевины, а следовательно , движению сердцевины от коры, больща  часть выжатого сока, если не весь сок, будет захватыватьс  приближающейс  частью сердцевины и уноситьс  ей; в саму кору будет попадать очень небольщое количество сока, если он вообще будет попадать туда. Следующий участок 86 находитс  на некотором рассто нии от узла 80 дл  отделени  сердцевины от коры и состоит из регулирующего вальца 87 и нижнего щеточного вальца 88, подобного щеточному вальцу 82; однако проволочки полотна 89 несколько жестче и короче по сравнению с полотном 83, что обеспечивает практически полное отделение сердцевины от коры. Скорость вращени  щеток также может быть другой, благодар  чему будут прикладыватьс  другие усили  дл  отделени  сердцевины. При необходимости можно пользоватьс  дополнительными узлами 80 и 86, которые служат дл  удалени  прилипщей сердцевины . Между узлами 80 и 86 установлены передающие вальцы 91 и 92, которые служат дл  направлени  половин стебл . Сердцевина, удаленна  с внутренней поверхности коры, содержит большую часть сахара , наход щегос  в сахарном тростнике. Дл  того чтобы сн ть сердцевину со щеток 82 и 89, через каналы 94 и 95 можно продувать какую-либо среду, например, воздух, отрегулировав продувку таким образом, чтобы сердцевина удал лась со щеток и поступала на транспортеры 96 и 97 дл  дальнейшей обработки . Транспортеры 96 и 97 направл ютс  вниз от щеток 83 и 89 к подход т к той точке, где помещаютс  два скребка 99 и 100, снимающие сердцевину с транспортеров, после чего она попадает на два длинных вальца 102 и 103, которые прижимаютс  друг к другу. Каждый такой валец приводитс  в движение таким образом, что, сход  с транспортеров 96 Действие вальцов 102 и 103 приводит к выделению сока из ссрдцсвинь;, когда она проходит через них и попадает на транспортер 104, который перемещает флоккулкрованный осадок сердцевины дл  последующей обработки. Выжатый сок остаетс  в верхней части вращающихс  вальцов в V-образном желобе, образованном верхними прилегающими поверхност ми вальцов, ц по соответствующим каналам , например каналу 106, собираетс  с верхней части упом нутых вальцов дл  дальнейщей обработки. Вальцы 102 и 103 (фиг. 2), предназначенные дл  выжимани  сока из сердцевины, можно заменить каким-либо другим устройством дл  выжимани  сока; например, можно воспользоватьс  прессом поршневого типа. На фиг. 4 показан шнековый пресс 110 непрерывного действи , куда сердцевина подаетс  транспортерами 96 и 97 через бункер 111. Флоккулированный осадок сердцевины выпускаетс  через отверстие 112, а сок удал етс  через отверстие 113. Возможно также отдел ть сок от сердцевины в центробежном сепараторе или диффузионном аппарате. Значительным преимуществом предлагаемого изобретени   вл етс  то обсто тельство, что сок из сердцевины можно извлекать различными способами. Предлагаемое устройство дл  извлечени  сока из сердцевины уже с точки зрени  начальных затрат значительно отличаетс  от массивного оборудовани  дл  размалывани , которое используетс  в насто щее врем  дл  получени  жидкого сока из целого стебл . После удалени  сока в сердцевине остаетс  немного влаги, котора  быстро высушиваетс  на воздухе. Полученна  сердцевина практически не имеет примесей или посторонних веществ . Ее можно использовать дл  изготовлени  альфа-целлюлозы дл  искусственного щелка, в производстве взрывчатых веществ и активного поглощающего угл  дл  обесцвечивающих реагентов. Высока  поглощающа  способность такой сердцевины делает ее носителем многих веществ. Она  вл етс  также подход щим сырьем дл  фурфурола. Хот  сердцевина сахарного тростника уже использовалась прежде, однако сначала приходилось отдел ть ее от размолотых частей коры багассы, и даже после этого она содержала много вредных веществ. Сердцевина, полученна  в соответствии с предлагаемым способом и устройством, относительно свободна от вредных веществ. Из коры, отделенной от сердцевины половин 40а и 406, сок удал етс  с помощью отжимающего устройства или двух вращающихс  нажимных вальцов 120 и 121. В некоторых случа х, в зависимости от твердости коры, этого может оказатьс  достаточно дл  удалени  из коры основного количества сока. В дополнение к одной паре вальцов 120 и 121 можно воспользоватьс  устройством дл  увлалшени  коры, например разбрызгивающими соплами 123 и 124. Второе отжимающее устройство или пара вращающихс  нажимных вальцов 125 и 126 производ т сильную отжимку коры, удал   добавочную воду вместе с оставшимс  сахаром . Сок, выжатый из коры, может собиратьс  соответствующим устройством, например, всасывающими трубами 128 и 129, хот  дл  этой цели можно воспользоватьс  простым лотком. Сок коры можно обрабатывать отдельно, так как он содержит больще вредных веществ, чем сок сердцевины, или же его можно добавл ть непосредственно в сок сердцевины, собираемый каналом 106. Половины стебл  40а и 406, носле того как пз них выжат сок, называют корковыми полосами . Их можно обрабатывать самыми различными способами, собирать и хранить, поскольку они быстро сохнут на воздухе и не требуют специальной сущки. Дл  таких полос не существует проблемы утилизации. Например , они хорощо гор т, в то врем  как багасса при существующих способах переработки сахарного тростника получаетс  в виде сырого остатка, и ее приходитс  сжигать в специальных печах. Производство корковых полос вместо багассы  вл етс  значительным преимуществом предлагаемого изобретени . Иногда приходитс  перерабатывать багассу, с тем чтобы отделить сердцевину от размолотых волокон . Предлагаемый способ и устройство обеспечивают получение относительно неразрушенных волокон в форме корковых полос, которые уже отделены от сердцевины. Более того, сердцевина, получаема  в соответствии с предлагаемым способом, содержит меньшее количество вредных веществ по сравнению с сердцевиной, получаемой сзществующими способами . Один из вариантов устройства дл  переработки сахарного тростника в соответствии с предлагаемым способом показан на фиг. 8 и 9 (позици  140}. Р д технологических участков, на которых выполн ютс  различные операции, располагаютс , в основном, в продольном направлении . Стебли последовательно подаютс  в устройство 140, и каждый стебель проходит через него, соверща  непрерывное движение с высокой скоростью. Поскольку каждый стебель 142 проходит через устройство, он раздел етс  на основные части, а именно: воск, кожицу , включа  имеющиес  на ней нарул ные волокна, сердцевину с больщей частью содержащегос  в ней сока и волокно коры. Эти части можно в дальнейщем переработать дл  полной утилизации всех продуктов стебл  сахарного тростника, о чем говорилось выше. Целый стебель сахарного тростника 142 подаетс  с передней стороны устройства 140 предварительно очищенным от листьев и промытым . В качестве направл ющей дл  стебл  142 может служить устройство в виде воронки 144. Стебель 142 сразу захватываетс  первой парой вальцов 146 и 148, имеющих привод. Нижний валец 146 имеет вогнутый окру  ной

15

поверхность, напоминающую автомобильную покрышку. Вальцы 146 н 148 направл ют стебель и проталкивают его вперед. Втора  пара вальцов 150 и 152 и треть  пара 154 и 156 имеют такую же конструкцию, что и перва  пара 146 и 148; подобно первой паре онн служат дл  направлени  н быстрого перемещени  стебл  в устройстве 140.

Целый стебель сахарного тростника 142 подаетс  на первый участок обработки 158, где удал етс  наружный воск или воск надкожицы . Этот участок состоит из узла дл  удалени  со стебл  воска 160, подробно показанного на фиг. 10 и 11. Этот узел состоит из рамы 162 коробчатой формы со швеллерами 164, образующими открытые стороны коробки. В продольном направлении по отношению к устройству 140 располагаетс  р д пластин 166, которые наход тс  на некотором рассто нии друг от друга, т. е. в направлении движени  стебл  142. Эти пластины удерживаютс  распорными и направл ющими элементами 170, которые наход тс  в щвеллерах 164 и проход т в пазы 172, сделанные в углах пластин 166. Кажда  пластина 166 имеет в центре больщое отверстие 176, в котором подвешиваетс  плоское кольцо 178, наружный диаметр которого несколько меньше диаметра отверсти  176. Гибкие элементы, например спиральные пружины 180, располагаютс  по окружности между кольцом 178 и пластиной 166, образу  опору в виде подушки дл  кольца, благодар  чему последнее может перемещатьс  перпендикул рно направлению движени  стебл  142, а кроме того, имеет универсальное перемещение относительно направлени  движени  стебл .

К каждому кольцу 178 крепитс  несколько гибких элементов, выполненных из жесткого и гибкого, например, пружинного материала; это зубцы 184 V-образной формы. Передний конец 186 каждого зубца 184 проходит по наружной поверхности кольца 178 и прикрепл етс  к нему сваркой или каким-либо съемным креплением. Несколько зубцов 184 проходит через соответствующее кольцо 178 и отгибаетс  назад, образу  конус. Целый стебель 142 проходит с высокой скоростью через устройство 140 и попадает в пространство между этими зубцами. Задние концы 188 зубцов 184 располагаютс  в основном перпендикул рно направлению движени  стебл  и образуют отверстие или ирисовую диафрагму, котора  благодар  материалу, из которого изготовлены зубцы 184, и V-образиой их форме автоматически регулируетс  в зависимости от размера проход щего через нее стебл . Задни.й край каждого конца 188 зубцов 184 изогнут и заточен , благодар  чему образуетс  зачищающа  или соскабливающа  поверхность, непосредственно соприкасающа с  с наружной поверхностью проход щего стебл .

16

перекрывают друг друга по длине. Поскольку между отдельными кольцами 178 узла 160 относительное радиальное положение зубцов 184 различных колец 178 может регулироватьс  в пределах нескольких градусов, эти зубцы, накладыва сь друг на друга, заход т один за другой в радиальном направлении, располага сь в смещенном или шахматном пор дке, что показано на позиции 190. Благодар  этому при движении стебл  через узел 160 вс  его поверхность будет захватыватьс  и проскабливатьс  отдельными острыми кра ми зубцов. Необходимо пользоватьс  достаточно большим количеством колец 178 с зубцами 184, чтобы обеспечить равномерное соскабливание и удаление значительного количества воска надкожицы.

Узел 160 помещаетс  в корпусе 194. Воск надкожицы в виде пыли или порошка удал етс  из узла 160 через его открытые стороны и остаетс  в корпусе, откуда его можно удалить продувкой воздухом по трубопроводу 196, а затем собрать дл  дальнейшей обработки .

Следующий участок 200, на котором обрабатываетс  движущийс  стебель, представл ет собой узел дл  соскабливани  202 практически той же конструкции, что и узел 160. На Зчастке 200 удал ютс  колсицы и волокна, прилипшие к наружной поверхности стебл , возможно, нар ду с некоторым дополнительным количеством воска. Узлы 160 и 202 отличаютс  друг от друга зубцами и нормальным размером ирисовой диафрагмы. Отдельные зубцы 184 узла 160 несколько более гибки по сравнению с зубцами узла 202, а диаметр ирисовой диафрагмы, образованной зубцами 184 узла 160 несколько больше диаметра ирисовой диафрагмы узла 202. Узел 202 помещаетс  в корпусе 206, где собираетс  кожица и другие материалы, удаленные со стебл . Они удал ютс  воздушной продувкой по трубопроводу 208 и собираютс  дл  дальнейшей обработки. На участке 158 со стебл  удал етс  и собираетс  максимально возмол ное количество воска надкожицы. Однако на этом участке какие-либо другие материалы, наход щиес  на наружной поверхности стебл , не удал ютс  в количестве, превышающем необходимое. Ноэтому характеристики зубцов 184 узла 160 определ ютс , исход  из этого услови . С другой стороны, на участке 200 со стебл  удал етс  весь оставшийс  материал, т. е. кожица , котора  не имеет отношени  к твердым волокнам коры, и происходит очистка от гр зи и органических остатков наружной поверхности стебл  без какого-либо поврел дени  волокон коры. Это следует иметь в виду, выбира  характеристики зубцов 184 узла 202.

Целый стерл ень 142 с очищенной наружной поверхностью продвигаетс  вальцами 154 и 156 к третьему участку, который представл ет собой узел щарнирного разделител  212 (фиг. 12 и 13). Этот узел предназначен дл  разделени  или разрезани  целого стержн  142 на две продольные половины. Узел 212 состоит из узла 216 верхнего гибкого плеча и узла 218 нижнего гибкого плеча, причем эти оба узла практически идентичны. Верхний узел 216 имеет передние рычаги 220 и 222 и задние рычаги 232 и 234. Рычаги этих узлов соединены в виде параллелограмма. Каждый рычаг узлов 216 и 218 св зан с верхним ползуном 236 и нижним ползуном 238. Передние рычаги 220 и 222 верхнего узла 216 и передний ползун 236 шарнирно св заны с неподвижной поперечиной 240 устройства 140 болтом 242. В передней части верхнего ползуна 236 имеетс  прорезь 244, в которую проходит болт 242, благодар  чему ползун 236 может перемещатьс  вперед по отношению к полол ению, показанному на фиг. 12, а также поворачиватьс  вокруг упом нутого болта. Подобным же образом передние рычаги 228 и 230 нижнего узла 218 и нижний ползун 238 шарнирно св заны с другой неподвижной крестовиной 246 устройства 140 болтом 248. Задние рычаги 224 и 226 и верхний ползун 236 шарнирно св заны задним болтом 250; подобным же образом, задние рычаги 232 и 234 и нижний ползун 238 шарнирно св заны нижним задним болтом (не показан). Задний болт 250 и соответствующий нижний задний болт перемещаютс  вместе по направлению к болтам 242 и 248, когда ползуны 236 и 238 движутс  вперед; кроме того, упом нутые болты могут поворачиватьс  по дуге вокруг болтов 242 и 248. Передний рычаг 220 и задний рычаг 224 верхнего узла 216 шарнирно св заны вертикальным валом 254, который проходит вниз и соедин ет шарнирно передний рычаг .225 и задний рычаг 252 нижнего узла 218 относительно общей оси. Подобным же образом передний рычаг 222 и задний рычаг 225 шарнирно св заны вертикальным валом 256, который проходит вниз и соедин ет шарнирно передний рычаг 230 и задний рычаг 234 относительно общей оси, котора  располагаетс  перпендикул рно направлению перемещени  стебл  142 напротив вала 254. На вал 254 насаживаетс  направл ющий барабан 260, а на вал 256 - направл ющий барабан 262. При необходимости устанавливаютс  прокладки 263. Между валами 254 и 255 устанавливаютс  верхн   пружина 264 и нижн   пружина 266, прит гивающие упом нутые валы друг к другу. Между верхним ползуном 255 и нижним ползуном 238 вертикально установлен раздел ющий нож 270, который болтами 272 крепитс  к держател м 274, прикрепленным к соответствующим ползунам. Нож 270 помещаетс  в нижней части барабанов 250 и 252 и в середине между ними. Шарнирное устройство узла дл  разрезани  обеспечивает прохождение скрученных и искривленных стеблей сахарного тростника и разделение их на две равные продольные части независимо от твердости вм тин или перегибов стебл . При работе этого узла движущийс  стебель зацепл етс  барабанами 250 и 252, и, в зависимости от перекручиваний и изгибов , весь узел 212 поворачиваетс  тем или иным образом вокруг вертикальных осей болтов 242 и 248. Стебель раздвигает барабаны 260 и 252, противодейству  усили м пружин 254 и 255. Благодар  этому раздвигающему усилию ползуны 255 и 255 перемещаютс  вперед , поскольку узлы верхнего и нижнего плеча действуют как ножницы; однако нож 270 всегда будет оставатьс  в центре между барабанами независимо от диаметра стебл  и степени его изгиба. Более того, шарнирное устройство узла разделени  212 оказывает некоторое сопротивление движущемус  стеблю. На следующем участке обработки 275 две половины стебл  сахарного тростника 278 и 280 отдел ютс  друг от друга и поворачиваютс  с помощью узла дл  поворота половин стебл  252; здесь обе половины стебл  275 и 280 закручиваютс  на одну четверть витка таким образом, что сердцевина или внутренние части располагаютс  в нижнем положении, а наружные части - с корой поворачиваютс  вверх. Узел 252 состоит из двух направл ющих вальцов 255 и 255, которые наход тс  на некотором рассто нии друг от друга и могут свободно вращатьс  вокруг своих вертикальных осей. Половины стебл  275 и 250 поступают в пространство между этими вальцами. Сразу же за вальцами 255 и 255 помещаетс  поворачивающий элемент 290, который образован тонкой вертикальной пластинкой 292, наход щейс  на пути движени  половин 275 и 250. Противоположные стороны пластинки 292 постепенно закругл ютс  и переход т в горизонтальный выступ 294. Половины стебл  попадают на боковые стороны вертикальной пластинки 292, скольз т по ним и, когда они достигают горизонтального выступа 294, оказываютс  в нужном положении. В задней части поворачивающего элемента 290 половины стебл  275 и 250 подхватываютс  двум  вальцами 295 и 500, которые направл ют и перемещают их относительно устройства. Следующий участок 502, на котором обрабатываютс  половины стеблей, представл ет собой узел дл  извлечени  сердцевины 504, где сердцевина отдел етс  от коры стебл . При этом в сердцевине остаетс  значительное количество сока и не нарушаетс  действительное нат жение и относительное расположение волокон коры. Узел 504 (фиг. 14) дл  извлечени  сердцевины состоит из направл ющей воронки 505, через которую половины стебл  275 и 250 поступают в этот узел. Детали узла 504 помещаютс  в корпусе 505, который помимо своих обычных функций служит в качестве резервуара дл  сердцевины, отдел ющейс  от коры . Сразу же за направл ющей воронкой 505 в корпусе 505 помещаетс  площадка 310 с изогпутым основанием 5/2, которое проходит к тановлена в корпусе 308 таким образом, что ее можно перемещать вертикально no.V OTHOV шению к движущимс  половинам стебл . Это вертикальное перемещение осуществл етс  с помощью стержн  314, который прикреплен к площадке 310 и выступает вертикально над корпусом 308. Стержень 5/ охватывает нижи   втулка 316, прикрепленна  к площадке 310. Верхн   втулка 318 крепитс  к корпусу 308, и в ией скользит верхн   часть стержи  314, выступающа  иад корпусом. Между верхней втулкой 318 и нижней втулкой 316 помещаетс  нажимна  пружина 320, опирающа с  на щайбы 322 и удерживающа  эти втулки на оиределепиом рассто нии друг от друга. Эта пружина одета на стержень 314. Верхн   нажимна  пружина 324 одета на верхнюю втулку 318 и упираетс  в корпус (позиии  326. На самую верхнюю часть стержн  314 навинчиваетс  колпачок 328, что обеспечивает перемещение стержн . Площадка 310 имеет боковые вертикальные стенки 330, рассто ние между которыми обеспечивает прохождение половин стебл  и которые служат в качестве направл ющих дл  этих половин. Над основанием 312 площадки 314 в корпусе помещаетс  верхн   направл юща  334, имеюща  поверхность 335, идущую вниз от направл ющей воронки 306. Тыльна  часть верхней направл ющей 334 снабжаетс  элементом 336, охватывающим стебель. Этот элемент Б передней своей части имеет коническое расщирение 338 и полукруглое поперечное сечение , благодар  чему он охватывает одну из половин стебл . Внутренн   поверхность этого элемента имеет одинаковый с наружным размер половин стебл  (см. фиг. 14). На верхней направл ющей 334 р дом друг с другом устанавливаетс  два таких охватывающих элемента 336, в которые попадают половины стебл  278 и 280. На одной линии с каждым охватывающим элементом 336 устанавливаетс  второй охватывающий элемент 340, который имеет поперечное сечение и размеры, аналогичные элементу 336, как показано на фиг. 14. Второй охватывающий элемент 340 крепитс  к стержню 342, который, в свою очередь, имеет регулируемое Соединение с корпусом 304 посредством винтов 344 с гайками 345. Под каждым охватывающим элементом стебл  336 и вторым охватывающил элементом 340 помещаетс  диск 350 дл  извлечени  сердцевины; этот диск крепитс  на оси 352, св занной с приводом и расположенной перпендикул рно направлению движени  половин стебл . Диск 350 вращаетс  на упом нутой оси с больщой скоростью и снабжаетс  несколькими ножами 354, которые располагаютс  радиально на равных рассто ни х друг от друга по периферии диска. Верхние кромки 555 этих ножей имеют примерно ту же конфигурацию , что и внутренние поверхности охватывающего элемента 336 и второго охватьша .Ю1дег,0:элемента 340. Диск 350 установлен таким образом, что при его вращении ножи 354 нроход т через элементы 336 и 340. Диск 350 вращаетс  в направлении, показанном стрелкой А на фиг. 14, и его иожи проход т касательно к верхней поверхности элементов 336 и 340, двига сь навстречу приближающимс  половинам стеблей. Можно пользоватьс  ножами различной конструкции. Показанна  конструкци  приведена в качестве примера. Диск 350 располагаетс  таким образом, чтобы между ним и внутренними изогнутыми поверхност ми элементов 336 и 340 оставалось какое-то пространство, обозначенное буквой В на фиг. 15. В этом пространстве движетс  кора стебл , с которой ножи 354 не соприкасаютс . Эти ножи захватывают движущуюс  на них сердцевину и осторожно отрывают ее от коры. Величина промежутка В может измен тьс  путем вращени  гаек 345, вследствие чего измен етс  пололсение стержн  342 по отнощению к диску 350. Промежуток В будет определ ть толщину коры, прощедшей диск 350. Направл юща  358 принимает корковые полосы в задней части узла и подобно элементам 336 и 340 также имеет полук 5углое поперечное сечение. Под изогнутым основанием 312 площадки 310 находитс  сборна  пластина 360, котора  проходит вниз между передней стенкой 362 и боковыми стенками 364 площадки 310. На боковых стенках 364 помещаютс  направл ющие 366 дл  вертикального перемещени  площадки 310. При вращении диска 350 с больщой скоростью сердцевина, очищенна  от коры , проталкиваетс  ножами вперед и отбрасываетс  на сборную пластину 360, а затем попадает в сборник. В этой сердцевине содержитс  основна  часть сока сахарного тростника . Нижний наклон поверхности 335 верхней направл ющей 336 и достаточное продольное удаление от самых верхних кромок ножей необходимы дл  уменьщени  давлени , оказываемого на кору, которое может привести к продольному разрыву или поперечному излому коры, в результате чего будет нарущепа непрерывна  работа устройства. Эти же услови  способствуют уменьщению наращивани  сердцевины, зацепл емой вращающимис  ножами 354, и исключают обратное давление сердцевины. Автоматическое вертикальное перемещение площадки 310 обеспечивает пепрерывное поджимание половин стеблей вверх и необходимую установку их относительно ножей 354, благодар  чему кора будет точно проходить в промежуток В, не соприкаса сь с ножами 354. Выход  из узла 304, кора собираетс  и транспортируетс  дл  .дальнейшей обработки, во врем  которой из нее выжимаетс  сахарный сок. Кора, имеюща  вид изогнутой полосы, поступает из узла 304 на следующий участок обработки , который представл ет собой устройс  наход илийс  в ней сок. Устройство 372 состоит из первой пары вальцов 376 и 575, которые вращаютс  на горизонтальных валах 380 и 382. Эти вальцы сдавлнвают и выпр мл ют кору, выжима  из нее сок. Затем кора проходит через разбрызгиватель с соплами 384, распыл ющими воду из трубы 386 на движущуюс  кору. Влажные полосы коры проход т вторую пару вальцов 388 н 390, которые креп тс  на валах 391 и 392; здесь добавочна  влага выжимаетс  из коры вместе с сахаром, который может с помощью этой влаги выдел тьс  из коры. За вальцами 388 и 390 находитс  последн   пара выжимающих вальцов 394 и 396. Жидкость , выжата  из коры парами вальцов 376, и 378, 388 и 390, 394 и 396, собираетс  и транспортируетс  дл  дальнейщей обработки с целью получени  сахара. Вместо выжимани  кору можно обрабатывать диффузионным способом, при котором вода течет по коре и проходит через нее, раствор   сахар, после чего сахар извлекают из воды. Валы 380 и 391 верхних вальцов 376 и 585 с помощью блоков подшипников 400 креп тс  к стержню 402, который болтами 404 и 406 соединен с боковым элементом 410. Гайки 412 можно регулировать, измен   величину усили , которое прикладываетс  плоской пружиной 414 в нижнем направлении к противоположным концам стерл н  402. Усилие, создаваемое пружиной 414, обеспечивает давление, необходимое дл  сжати  коры. Нижнее перемещение вальцов 376 и 388 ограничиваетс  стопорными болтами 416, которые обеспечивают необходимый зазор между показанными парами вальцов, благодар  чему волокно коры не повреждаетс . Нижние валы 382 и 392 снабжены приводом, обеспечивающим перемещение коры в устройстве. Скребковый нож 418 удал ет влагу с поверхности вальца 378, такие же дополнительные ножи могут использоватьс  там, где это необходимо. За устройством дл  выжимани  572 может находитьс  последний участок обработки коры 420, где выполн етс  химическа  обработка коры, предохран юща  ее от повреждений и защищающа  от огн . Этот участок может иметь устройство 422 дл  нанесени  необходимого вещества лотком 424, наход щимс  над полосами коры. Лоток имеет перфорированное вибрирующее днище, и в нем находитс  материал дл  обработки, например бура в виде порошка или др. Вибрирующее сито 430 под лотком 424 обеспечивает равномерное распределение обрабатывающего материала по поверхности коры. Лоток 424 и сито 430 помещаютс  в корпусе 432, через который проходит кора. В воронкообразном днище корпуса собираетс  излищек обрабатывающего материала . Вибраторы 436 можно установить на корпусе 432, дл  того чтобы обеспечить колебательное движение днища лотка 426 и сита 430. Пара вальцов 440 и 442 номогает перемещению полос коры и обеспечивает непрерывпость движени  ее от участка химической ооработки 420. После этого кору собирают дл  дальнейщей обработки. Обрабатывающий материал можно наносить на полосу в виде жидкости , а не порошка, например, распыл   материал по поверхности коры или погружа  кору в жидкость. Способ переработки сахарного тростинка на описанном выще варианте устройства, показанном на фиг. 8-17, включает в себ  первую технологическую операцию, при KOTOpoii происходит удаление и сбор воска с наружной поверхности целого стебл , а также удаление остатков и других посторонних веществ, прнлипших к наружной поверхности стебл . Это вынолн етс , например, при прохождении целого стебл  через прорезь или отверстие определенного размера, которое должно быть саморегулируемым, дл  того чтобы при прохождении стебл  с него можно было удалить большую часть воска, не удал   или не разруша  значительную часть кожицы или коры. Следующа  технологическа  операци  состоит в удалении и сборе кожицы, что достигаетс  при прохождении целого стержн , с которого удален воск, через прорезь или отверстие оиределенного размера, которое также быть саморегулируемым, дл  того чтобы было отделнть колчицу от коры, при этом обнал аютс  плотные и крепкие волокна коры. После этого целый стебель раздел етс  в продольном нанравлении, т. е. по длине, на две половины, которые имеют в основном полукруглое поперечное сечение. Затем половины стебл  разворачиваютс  такил образом, что их плоские стороны, на которых находитс  вскрыта  сердцевина, оказываютс  в полол ении. Затем кора и сердцевина раздел ютс , причем сначала кору выпр мл ют с помощью быстровращающихс  ножей, которые захватывают сердцевину и отрывают ее от коры, без зацеплени  или разрушени  волокон коры. правильно направл ть и поддерживать половины стеблей, проход щие к . Половины стебл  взаимодействуют с под совместным вли нием трех сил: 1) силы, перемещающей стебель в горизонтальном направлении навстречу к 2) силы, создаваемой неподвил-сной направл ющей, котора  загибает передний конец движущейс  половины стебл  вниз, устанавлива  его касательно по отношению к ножам; поскольку половина стебл  обладает жесткостью в продольном направлении, то при подходе к ножу она осаетс  в основном в горизонтальном полол еии; 3) усили  прулчины, прикладываемого к половине стебл . Пружина подлчимает полоину стебл  кверху, располага  ее касательно о отиошению к ножа-м; при этом передн   асть предохран ет от ударов. Выгодее всего сделать так, чтобы вращение роисходило навстречу подаваемой сердцевие .

23

Сердцевина, в которой содержитс  больша  часть сока, собираетс  с ножей и направл етс  на дальнейшую переработку. Все описанные выше операции не измен ли первоначальную , естественную, форму коры, т. е. волокна коры не перемещались значительно относительно друг друга. Например, отделение сердцевины от коры выполи лось таким образом, что кора оставалась согнутой. То, что стебель оставалс  в естественном изогнутом положении , давало возможность регулировать разделение его на части, особенно отделение сердцевины и коры, не вызыва  отделени  сока от сердцевины. После этого полосы коры выпр мл ют и прессуют, пропуска  их через первый р д вальцов, где кора измен ет форму, и из нее выжимаетс  сок. Затем к полосам добавл етс  регулируемое количество воды, и их снова отжимают, извлека  оставшийс  сахар. Кору можно также обрабатывать диффузионным способом. Наконец, кору обрабатывают химически, дл  того чтобы предотвратить ее повреждение, высушивают и складируют.

Способ и устройство в соответствии с предлагаемым изобретением отличаютс  от обычных способов, при которых стебли сахарного тростника перевоз т с пол  на завод дл  получени  сока из них вскоре после резки. Устройство в соответствии с предлагаемым способом может использоватьс  р дом с плантацией на сортировочных складах, благодар  чему можно перерабатывать небольшие партии только что срезанного тростника. Относительно небольшие размеры и дешевизна устройства позвол ют использовать большое количество сортировочных складов, что выгодно по сравнению с обычным устройством, где один завод занимает значительную площадь. Тростник срезаетс  и сразу доставл етс  на склад, где сердцевина отдел етс  от коры. Сердцевину, еще содержащую натуральный сок, можно обработать щелочным раствором, например известковым молоком, чтобы нейтрализовать естественную кислотность сока. Затем сердцевину можно перевезти на завод дл  последующего удалени  нейтрализованного сока, после чего этот сок можно рафинировать в сахарные продукты. Если необходимо , сок отделить от сердцевины на складе, и тогда останетс  только отвезти его на очистительный завод. Это будет значительно экономичней по сравнению с транспортировкой целых стеблей сахарного тростника. Можно хранить сердцевину с наход щимс  в ней соком или сырой сок, извлеченный из сердцевины.

Относительно небольщие размеры устройства позвол ют прицепл ть его к неподвижной уборочной машине дл  сахарного тростника или выполн ть его за одно целое с этой мащиной . В этом случае предлагаемое устройство можно установить на соответствующую транспортную платформу за обычной мащиной дл  уборки сахарного тростника, в результате чего эта мащина вместе с предлага207165

24

емым устройством будет перемещатьс  но плантации,va стебли сахарного тростника - перерабатыватьс  в различные продукты потреблени , описанные выше. Така  система схематически изображена на фиг. 18, где обычна  машина дл  уборки сахарного тростника 444 срезает растущий сахарный тростник 445, который сразу же подаетс  в предлагаемое устройство 446, установленное на подвижной платформе 447. Сухие продукты можно ссыпать в мешки или укладывать в кипы , а сырую сердцевину или сок можно помещать в контейнеры 448, которые после заполнени  могут отправл тьс  дл  последующей

переработки. Така  система, возможна  при использовании предлагаемого устройства, позвол ет отказатьс  от большого количества различного оборудовани  и уменьшает расходы на складывание и погрузку стеблей сахарного тростника на плантации после того как оии срезаны и на дальнейшую обработку целых стеблей на заводе.

Исход  из существующей практики обработки сахарного тростника пытались культивировать сорт с м гкой корой и минимальным количеством воска. Предлагаемый способ и устройство подход т дл  обработки сахарного тростника почти любого сорта, даже если он имеет очень жесткую кору; более того, значительное содержание воска в некоторых сортах следует рассматривать как преимущество, поскольку воск сахарного тростника представл ет собой ценный продукт. Предлагаемый способ и устройство можно

успешно использовать совместно с существующим очистительным оборудованием. Поскольку полученный сок содержит меньшее количество вредных веществ и имеет высокую плотность по Бриксу, процесс производства

сахара значительно соверщенствуетс . Выше указывалось, что стебель сахарного тростника перерабатываетс  на п ть первичных частей: воск, кожицу, волокна коры, флоккулированный осадок сердцевины и сок. Багасса

здесь не получаетс , и это следует считать наиболее важным усовершенствованием по сравнению с существующими способами.

Предмет изобретени 

Claims (14)

1.Способ переработки стеблей сахарного тростника, включающий извлечение сока, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества сока и получени  новых продуктов,

производ т отделенне и сбор наполненной соком сердцевины стебл  без смешивани  сердцевины с другими част ми стебл .

2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что, перед отделением сердцевины от корн и извлечением сока из сердцевины, удал ют воск и кожицу с наружной поверхности целого стебл .

данному пути, в различных точках этого пути, со сбором в этих точках соответствующих частей стебл .

4.Способ по пп. 1, 2, отличающийс  тем, что стебель раздел ют на отдельные части при непрерывном его движении до тех пор, пока он не будет разделен на отдельные составл ющие части, причем перва  операци  состоит в удалении наружного воска с целого стебл , втора  - в разделении коры и сердцевины, а треть  - в извлечении сока, наход щегос  в сердцевине.

5.Способ по п. 4, отличающийс  тем, что указанные операции производ т одновременно над несколькими стебл ми с раздельным сбором воска, коры, сердцевины и сока от этих стеблей.

6.Способ по и. 4, отличающийс  тем, что перед отделением сердцевины от коры производ т разрезание коры в продольном направлении ,.«.й

7.Способ по п. 6, отличающийс  тем, что выделение сока из сердцевины производ т с помощью прикладываемого к ней давлени .

8.Способ по п. 6, отличающийс  тем, что выделение сока из сердцевины производ т диффузионным путем.

9.Способ по п. 6, отличающийс  тем, что

выделение сока из сердцевины производ т путем ее центрифугировани .

10. Способ по пп. 4 или 6, отличающийс  тем, что дополнительно производ т извлечение сока из коры после отделени  от нее сердцевины .

И. Способ по п. I, отличающийс  тем, что после уборки сахарного тростника отдел ют сердцевину от коры на сортировочном складе р дом с нлантацией и транспортируют эту сердцевину на завод, где нроизвод т извлечение сока и его очистку.

12.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что после уборки сахарного тростника отдел ют сердцевину от коры и извлекают сок из нее на сортировочном складе и транспортируют этот сок на завод дл  последующей его очистки .

13.Способ по п. I, отличающийс  тем, что сердцевину отдел ют от коры в процессе уборки сахарного тростника и транспортируют ее на завод, где производ т извлечение сока и его очистку.

14.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что сердцевину отдел ют от коры и извлекают из нее сок в процессе уборки сахарного тростника и транспортируют этот сок на завод дл  последующей его очистки.

I -т- -г- 1,JI

, -, I1 / j , 5; 55 ВО 59 67 65Ыа-Ю, ,..,.,, z/ 270 , К /| /54 г 202 7/)/ 0 7 кyon7 к л 302 370 37В 0 388т лл/, ,ло f,,,2BO,mJ J- , / w// 6.7/i 262 /т jgg зд, ° 91 86 87 95 120 12 123/25 , JL Л 86120 f. 318 т fus 9

liTlB/ 17

78 /72 Pue 10

/4(5k,

256

246

266

Фиг /S

//

ЮО т no S

3Z8

34

r

445f зд,

372

400 388

44-6 Ш

ZLL

8