SU901268A1 - Способ переработки гидролизатов растительного сырь - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к гидролиз ной промышленности, а именно к способам переработки гидролизатов, получаемых при кислотном гидролизе растительного сырь , дл  подготовки их к сбраживанию или ферментации.

Как известно, гидролизаты растительного сырь  содержат в своем составе серную и органические кислоты, нейтрализаци  которых  вл етс  об  зательной при подготовке гидролизатов к биохимической переработке.

Известен р д способов обработки гидролизатов, направленных на устранение избыточной кислотности, в частности обработка сланцевой золой П (Пиролизованным активным илом 23, обработка ионитами в сочетании с известью и аммиачной водой 33.

Наиболее близким к предлагаемому :по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  способ переработки гидролизатов.путем последовательной нейтрализации .известковым молоком и аммиачной водой и отделение образующегос  гипсового шлама. При этом в гор чий гидролизат при 7585 С ввод т сначала известковое молоко, чтобы отнейтрализовать всю содержащуюс  в нем серную кислоту (кислотность гидролизата при этом снижаетс  до kO-SO мг-экв/л), затем ввод т аммиачную воду в таком количестве, чтобы остаточна  кислотность снизилась до

fO 20-25 мг-экв/л, после чего смесь подвергают отстаиванию дл  осаждени  выпавшего гипса и направл ют на дальнейшую переработку.

Отделение гипса иногда провод т

Claims (3)

15 между стади ми введени  известкового молока и аммиачной воды. Кроме того, поскольку образуютс  сильно пересыщенные гипсом растворы (т.е. растворы , фактическа  концентраци  раство30 ренного гипса в которых превышает предел растворимости гипса в воде) последующа  переработка таких растворов сопровождаетс  гипсацией обору390 довани , поэтому дл  получени  растворов с минимальной степенью пересыщени  нейтрализацию гидролизатов известковым молоком провод т с направленной кристаллизацией гипса, дл  осуществлени  .которой в поток известкового молока, подаваемого дл  смещени  с гидролизатом, ввод т затравку кристаллов гипса. Эту затравку получают путем введени  в поток известкового молока некоторого количест ва серной кислоты . Недостатками способа  вл ютс  необходимость проведени  направленной кристаллизации гипса и св занный с тим дополнительный расход реагентов (известкового молока и серной кислоты ) на приготовление гипсовой затравки , несмотр  на применение направленной кристаллизации гипса, получаемые нейтрализаты характеризуютс  еще сравнительно высокой концентрацией растворенного гипса, котора  составл ет от 2,3 до 2,8 г/л по сравнению с концентрацией насыщенного раст вора, состо щего около 1,85 г/л. Пос ледующа  переработка таких пересыщен ных гипсом гидролизатов приводит к гипсации оборудовани  и наносит гидролизной промышленности большой экономический ущерб. Цель изобретени  - снижение содер жани  растворенного гипса в конечном продуктео Поставленна  цель достигаетс  тем что в способе переработки гидролизатов растительного сырь , предусматривающем проведение операций нейт рализации гидролиза известковым молоком, аммиачной водой, введение гипсового шлама в виде затравки с последующей очисткой нейтрализата от взвешенных частиц гипса и органических веществ, введение гипсового шлама осуществл ют непосредственно в гидролизат перед его нейтраллизацией . При этом перед нейтрализацией известковым молоком в раствЬр гидролизата с гипсовым шламом добавл ют раствор аммиака в количестве 2050 мг-экв/л, а известкое молоко используют , в количестве, обеспечивающем содержание свободной серной кислоты в нейтрализате 5-20 кг-экв/л. Предлагаемый способ осуществл етс  следующим образом. По первому варианту гидролизат непрерывно поступает в сборник с мешалкой, куда одновременно подают гипсовый шлам, отобранный со стадии осветлени  нейтрализата. Полученный раствор гипса в гидролизате поступает непрерывно в нейтрализаторсмеситель , где он смешиваетс  с известковым молоком. Образующийс  нейтрализат непрерывно проходит через нейтрализатор-выдерживатель, а затем поступает на стадию отделени  гипсового шлама, после чего часть гипсового шлама отвод т на растворение в гидролизате, а часть отвод т в отвал, осветленный же нейтрализат донейтрализовывают аммиачной водой (аммиачную воду можно вводить и до стадии отделени  гипса от нейтрализата). По второму варианту гидролизат непрерывно подают в сборник с мешалкой , куда непрерывно поступает гипсовый шлам со стадии осветлени  нейтрализата, затем в образующийс  раствор ввод т от 20 до 50 MI-экв/л сразу подают на нейтралиаммиака и сразу подают на зацию известковым молоком, причем известковое молоко задают в таком количестве , чтобы в растворе оставалась серна  кислота, затем от полученного нейтрализата отдел ют выпавший гипс с подачей части гипса на стадию растворени  в гидролизате и подвергают его донейтрализации аммиачной водой. Важной отличительной особенностью второго варианта нейтрализации от первого, а также от известного  вл етс  то, что по первому варианту дозировка известкового молока не вли ет на эффективность процесса (можно св зывать хоть всю содержащуюс  в гидролизате серную кислоту, хоть часть ее), тогда как по второму варианту дозировка извести должна быть такой, чтобы в нейтрализате об зательно оставалось некоторое количество (от 5 до 20 мг-экв/л) свободной серной кислоты, в противном случае эффект второго варианта не будет выше, чем первого. Пример 1. Берут 1 л гидролизата из производственного потока и при . в него ввод т 10 г/л гипсовогр шлама влажностью Зб.Смесь перемешивают в течение 5 мин, после чего концентраци  растворенного гипса в гидролизате равна 3,12 г/л. 400 мг приготовленного таким образом раствора, содержащего серной кислоты 120 мг-экв/л, органических кислот 48 мг-экв/л, нейтрализуют известковым молоком, содержащим 80 г/л СаО, при до остаточной кислотности 45 мг-экв/л, затем выдерживают 40 мин на вод ной бане при указанной температуре, непрерывно пбремешива , после чегр отдел ют выпавший осадок гипса фильтрованием, донейтрализовывают фильтрат TOt-ной аммиачной водой до остаточной кислотности 20 мг-экв/л и определ ют в нем концентрацию растворенного гип са, котора  оказываетх;  равной 2,1 г/л. Параллельно дл  сравнени  эффективности предлагаемого способа с известными провод т контрольный опыт, в котором 400 мл идентичного по составу гидролизата, но без предварительного растворени  в нем гипсового шлама, нейтрализуют в тех же услови  известковым молоком, в которое предварительно ввод т гипсовую затравку. Концентраци  растворенного гипса в полученном нейтрализате составл ет 2,4 г/л. Из сопоставлений концентрации растворенного гипса в опытном и конт рольном нейтрализатах видно, что в опытном нейтрализате содержание гипса на 12,5 ниже, чем в контрольном. Пример 2.Берут 1 л гидролизата по услови м примера 1 и смешивают его с гипсовым шламом аналоги но примеру 1. Затем в полученный гид ролизат ввод т раствор аммиачной воды в количестве 20 мг-экв/ после чего сразу нейтрализуют его известковым молоком по услови м примера 1 до остаточной кислотности 53 мг/экв/л, при этом содержание сво бодной серной кислоты .в конечном нейтрализате составл ет 5 MI-экв/л. После отделени  выпавшего гипса и донейтрализации аммиачной водой до остаточной кислотности 25 мг/экв/л концентраци  растворенного гипса в конечном нейтрализате составл ет 2,0 г/л, что примерно на 5% ниже, чем концентраци  растворенного гипса по первому варианту. Аналогичный же результат получают в том случае, когда нейтрализацию известковым молоком провод т до оста86 точной кислотности 68 мг-экв/л, в том числе по серной кислоте 20 мг-экв/л. П р и м е р 3. Обработку гидролизата провод т в услови х, идентичных примеру 2, с той разницей,что перед стадией введени  известкового молока в гидролизат ввод т 50 мг-экв/л аммиачной воды. Содержание растворенного гипса в конечном нейтрализате составл ет в опыте 1,9 г/л. В таблице сопоставлена эффективность , переработки гидролизатов по предлагаемому и известному способам. Концентраци  растворенного гип2 ,4 2,1 2,0 1,9 са, г/л Из данных таблицы видно,что предлагаемый способ переработки гидролизатов обеспечивает получение растворов с более низкой концентрацией гипса, чем известный. Предлагаемый способ позвол ет получить нейтрализаты с содержанием растворенного гипса примерно на 201 ниже по сравнению с нейтрализатами, полученными по известному способу. Поэтому реализаци  его снижает гипсацию оборудовани  в гидролизной промышленности, котора , как указывалось , наносит большой экономический ущерб гидролизным заводам. Одновременно при применении предлагаемого способа отпадает необходимость в применении направленной кристаллизации и эконом тс  соответствующие реагенты (серна  кислота и известь ) . Предлагаемый способ характеризуетс  простотой. Дл  реализации его требуетс  всего один дополнительный аппарат дл  приготовлени  раствора гипсового шлама в гидролизате. Учитыва , что скорость растворени  Гипса в гидолизате высока (насыщение достигает  в течение 2-3 мин), .требуема  емкость аппарата незначительна по сра нению с емкостью основного технологического оборудовани . Формула изобретени  1, Способ переработки гидролизатов растительного сырь , предусма ривающий проведение операций нейтра зации гидролизата известковым молоком , аммиачной водой, введение гипсового шлама в виде затравки с последующей очисткой нейтрализата от рзвешенных частиц гипса и органичес ких веществ, о т ч а ю щ и и с тем, что, с целью снижени  содержани  растворенного гипса, введение гипсового шлама осуществл ют непос ,редственно в гидролизат перед его нейтрализацией. 8 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что перед нейтрализацией известковым молоком в раствор гидролизата с гипсовым шламом добавл ют раствор аммиака в количестве 20-50 мг/экв/л, при зтом известковое молокб используют в количестве, обеспечивающем содержание свободной сеоной кислоты в нейтрализате 520 мг-экв/л. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 128807, кл. С 12 К 1/02, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР № , кл. С 13 К 1/Oit, 1977.

3.Авторское свидетельство СССР № 636263, кл. С 13 К 1/02, 1977. k. Шарков В.И. и др. Технологи  гидролизных производств. М., Лесна  промышленность, 1973, с.84-97 Спрототип).