[发明专利]改进的控制甘蔗半坯料的装置和方法

说明书

本发明涉及甘蔗、甜高梁等的处理，尤其是对这些植物的各部分进行分离。

甘蔗杆上有一层蔗皮，该外皮是一种坚硬的、木质纤维物质，它包裹着一个处于中心的蔗髓。蔗髓几乎包含了作为糖制品原料的全部糖汁。蔗皮的外表面上有一层很薄的、蜡质的外层，我们称之为“表层”。

还有一些植物（如甜高梁）与甘蔗一样，属木本科，都有木质禾杆。虽然本文经常提及甘蔗，但本发明实际上可用来处理各种禾本科植物（如甘蔗、甜高梁等或它们的某些组成部分）的木质杆。包括权利要求书在内，本发明提及甘蔗之处一概不是仅指甘蔗。

到目前为止，在传统的蔗糖业中，使用甘蔗的主要目的仅仅是因其含有糖份。加工的方法是切碎和压榨甘蔗茎杆，以获得糖汁，剩下的固体废料（甘蔗渣）则一概当作燃料，主要用于制糖作业。

虽然这种做法在制糖业中基本上雷同无异，但是人们已经认识到，如果能先将甘蔗茎杆上的蔗皮、蔗髓和表层分离，那么就能用甘蔗生产出许多有用的产品，经过这种分离而获得的多种有用的最终产品会带来很大的经济效益。这种分离还能大大提高制糖效率。

下列的美国专利反映了前人对茎杆（不一定针对甘蔗）的分离所作的努力：

605，293（Madden）

608，630（Wright）

616，177（Adelsperger）

623，753（Winchell）

623，754（Winchell）

627，882（Sherwood）

632，789（Remy）

657，341（Dyer）

670，037（Sherwood）

675，758（Sherwood）

684，492（Adamson）

707，531（Adamson）

1，689，387（Heimlich）

2，706，312（Bobkowicz）。

尽管早在十九世纪后期就开始试着将植物茎杆进行分离，但在整个制糖行业中却仍沿用上面提及的传统加工方法，即：将整根甘蔗茎杆切碎压榨，提取糖汁。

直到本世纪六十年代上述方法一直因循守旧。到六十年代兴起了开发活动，在制糖业中，几乎都与所谓的Tilby系统相关，即与该系统的发明人Sydney  E.（“Ted”）Tilby的名字命名的甘蔗分离系统相关。

概括地说，Tilby系统包括由甘蔗分离机的不同部分完成的多步骤的加工过程，甘蔗先被切成最好是25-35厘米的甘蔗坯料，该坯料被向下送到一个劈刀上，沿纵向将其劈成两个半圆柱形的半坯料，然后，一分为二的两个半胚料分别由分离机下游部分对称设置的部位进行加工。

分离机下游的第一个部位是去蔗髓区，它包括一个切割辊和一个支承辊，用以将蔗髓从半胚料的外皮上切削下来，并同时将外皮展平。下游随后的部分是去表层区，经过该区处理后的外皮即可送至其后的各种工序加工中，包括纵割，削薄和/或其它加工工序。蔗髓则从分离机被送至压榨区，取出糖汁。

自六十年代开始，关于Tilby系统及其改进的专利已有多项，这些与甘蔗加工有关的和最近的一些美国专利是：

3，424，611（Miller）

3，424，612（Miller）

3，464，877（Miller  et  al.）

3，464，881（Miller  et  al.）

3，566，944（Tilby）

3，567，510（Tilby）

3，567，511（Tilby）

3，690，358（Tilby）

3，698，459（Tilby）

3，721，569（Miller  et  al.）

3，796，809（Miller  et  al.）

3，873，033（Tilby）

3，976，498（Tilby）

3，976，499（Tilby）

4，025，278（Tilby）

4，151，004（Vukelic）

4，312，677（Tilby  et  al.）

4，572，741（Mason）

4，636，263（Cundiff）

4，702，423（Pinto）

4，743，307（Mason）

4，816，075（Gruenewald）。