專利名稱：一種韌皮纖維脫膠預(yù)處理機及韌皮纖維脫膠預(yù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及韌皮纖維的制取生產(chǎn)工藝，具體是指韌皮纖維脫膠預(yù)處理方法及專用 設(shè)備。
背景技術(shù)：
自然界中的韌皮纖維存在于植物韌皮層中，被果膠、半纖維素、木質(zhì)素、脂肪蠟質(zhì) 等膠質(zhì)所束縛，必須采用生物、化學(xué)等手段除去膠質(zhì)物質(zhì)，提取纖維。目前已公開的韌皮纖 維脫膠工藝，如常見的韌皮長纖維苧麻化學(xué)脫膠，通常在脫膠前采用的預(yù)處理工藝為酸浸， 即將生苧麻扎把裝籠，在硫酸濃度為4-6g/L，浴比1 8-10，溫度為60-80C。的溶液中浸泡 60-120分鐘，再進行堿煮。該方法耗酸量大，對原料作用不均勻，加之后工序的重復(fù)高溫堿 煮，易破壞麻纖維表面性狀，使纖維可紡性和手感受到損傷，對環(huán)境污染嚴重。而苧麻生物 脫膠雖然大大降低了化工原料使用量，改善了纖維品質(zhì)，減少了加工能耗和對環(huán)境的污染。 但現(xiàn)行的生物脫膠工藝通常未經(jīng)原料預(yù)處理，直接進行脫膠菌接種，雖然不同的菌種對溫 度、PH值等工藝條件要求不同，但一般來說脫膠過程都在15-24小時左右，脫膠周期長，電 煤消耗大，酶活率受環(huán)境條件要求較高，成活率受到影響脫膠劑成本及設(shè)備投資較高，并且 由于脫膠不徹底，仍需借助化學(xué)精煉，目前尚未被企業(yè)廣泛接受。對韌皮短纖維如桑皮纖維 脫膠工藝而言，無論是生物、化學(xué)還是生物化學(xué)法聯(lián)合脫膠，公知的預(yù)處理工藝，都是對原 料進行長達24-48小時的溫水浸泡，生產(chǎn)周期長，效率低、占用空間大，并且人工搬運費用 高、勞動強度大，不利規(guī)?；a(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題就是針對以上缺點和不足，提供一種效率高、效果好、能耗、 水耗低、少污染、設(shè)備操作簡便，為下一步脫膠過程提供良好前期準備的韌皮纖維脫膠預(yù)處 理方法及預(yù)處理機。其技術(shù)方案如下韌皮纖維脫膠預(yù)處理機包括料箱、機缸、密閉機蓋，密閉機蓋上設(shè)有空氣閥，密閉 機蓋上方固定于電動液壓升降裝置上，密閉機蓋下方固定有料箱架，料箱的箱體壁上設(shè)有 孔眼，在機缸外安裝有真空泵，真空泵上安裝管道通入機缸內(nèi)，在機缸外有蒸汽管道通入機 缸，在蒸汽管道上安裝蒸氣閥。韌皮纖維脫膠預(yù)處理方法包括以下步驟1)將韌皮原料放入料箱中，開啟電動液壓升降裝置，升起密閉機蓋，機缸內(nèi)放入原 料處理液，將料箱推入料箱架上，啟動電動液壓升降裝置，關(guān)閉密閉機蓋，料箱中原料浸入 原料處理液中，打開蒸氣閥，通入蒸氣20-30分鐘保持溫度在30-45C。；2)關(guān)閉蒸氣閥和空氣閥，開啟真空泵抽出機缸內(nèi)的空氣形成負壓，維持表上 0. 9-0. 93的真空度50-70秒，打開空氣閥，補入空氣，形成常壓，如此重復(fù)三至五次；3)啟動電動液壓升降裝置開啟密閉機蓋，料箱隨密閉機蓋上升至地面，推出料箱 送下工序使用，完成原料的預(yù)處理工作。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點1.本發(fā)明利用真空泵的反復(fù)抽吸，使密閉機缸內(nèi)的空氣吸出和補入，交替形成常壓和負壓，加之處理液中活性劑的輔助作用，讓處理液能迅速滲透到原料間隙中和被固化 膠質(zhì)所覆蓋的纖維間，使原料快速軟化、澎潤、溶漲，為進一步脫膠奠定良好的基礎(chǔ)。與現(xiàn)有 桑皮纖維預(yù)處理工藝相比，處理時間由原來的24-48小時縮短到0. 5小時以內(nèi)，而原料含水 率達到相同水平；與傳統(tǒng)苧麻脫膠預(yù)處理工藝相比，避免了強酸作用不均對纖維造成的損 傷，減少了環(huán)境污染，處理時間也縮短了二至三倍；對苧麻生物脫膠工藝來說，由于對原料 進行了前期預(yù)處理，有利于脫膠菌種的快速著床、成活、繁衍生長，使脫膠處理時間減少三 分之一以上，減少了煤電和脫膠劑的消耗，進一步降低了生物脫膠的系統(tǒng)成本。2.本發(fā)明所采用的韌皮纖維脫膠預(yù)處理機結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、機械化程度高，適 用性強，可用于各種長短韌皮纖維的預(yù)處理工藝，為下一步脫膠過程提供良好的前期準備， 使整個脫膠生產(chǎn)達到高效、低耗、產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)良的目的。


圖1，是本發(fā)明韌皮纖維脫膠預(yù)處理機結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式實施例一如圖1所示，本發(fā)明韌皮纖維脫膠預(yù)處理機包括料箱1、機缸5、密閉機蓋3，密閉機 蓋3上設(shè)有空氣閥9，密閉機蓋3上方固定于電動液壓升降裝置7上，密閉機蓋3下方固定 有料箱架4，料箱1的箱體壁上設(shè)有孔眼10，料箱上部可開啟供放入取出原料；機缸5底部 設(shè)有排水管，在機缸5外安裝有真空泵6，真空泵6上安裝管道通入機缸5內(nèi)，在機缸5外有 蒸汽管道通入機缸5，在蒸汽管道上安裝蒸氣閥8。該裝置選用不銹鋼材料或其它耐腐蝕材 料制成。機缸5安裝在機坑內(nèi)，機沿與地面平齊，便于裝卸料箱。韌皮纖維脫膠預(yù)處理方法包括以下步驟1)將桑皮原料放入料箱1中，再將料箱1放上小車2，開啟電動液壓升降裝置7，升 起密閉機蓋3至上限位停機，機缸5內(nèi)放入溫度為30C°、浴比1 3、PH值3的由草酸2g/ L和表面活性劑聚氧乙烯醚1. 5/L配制而成的原料處理液，用小車2將料箱1推入料箱架4 上，啟動電動液壓升降裝置7，關(guān)閉密閉機蓋3，使機缸5形成密閉機缸，料箱1中原料浸入 原料處理液中，打開蒸氣閥8，通入蒸氣20分鐘保持溫度在30C° ；2)關(guān)閉蒸氣閥8和空氣閥9，開啟真空泵6抽出密閉機缸內(nèi)的空氣形成負壓，維持 表上0. 9的真空度50秒，打開進氣閥，補入空氣，形成常壓，如此重復(fù)三至五次該項操作。3)啟動電動液壓升降裝置7開啟密閉機蓋3，料箱1隨密閉機蓋3上升至地面，推 出料箱1至小車2上送下工序使用，完成原料的預(yù)處理工作。實施例二本實施例韌皮纖維脫膠預(yù)處理機同實施例一，韌皮纖維脫膠預(yù)處理方法包括以下 步驟1)將苧麻原料放入料箱1中，再將料箱1放上小車2，開啟電動液壓升降裝置7， 升起密閉機蓋3至上限位停機，機缸5內(nèi)放入溫度為40C°、浴比1 3、PH值3.5的由草酸lg/L和表面活性劑聚氧乙烯醚lg/L配制而成的原料處理液，用小車2將料箱1推入料 箱架4上，啟動電動液壓升降裝置7，關(guān)閉密閉機蓋3，使機缸5形成密閉機缸，料箱1中原 料浸入原料處理液中，打開蒸氣閥8，通入蒸氣25分鐘保持溫度在40C° ；2)關(guān)閉蒸氣閥8和空氣閥9，開啟真空泵6抽出密閉機缸內(nèi)的空氣形成負壓，維持 表上0. 92的真空度60秒，打開空氣閥9，補入空氣，形成常壓，如此重復(fù)三至五次該項操作。3)啟動電動液壓升降裝置7開啟密閉機蓋3，料箱1隨密閉機蓋3上升至地面，推 出料箱1至小車2上送下工序使用，完成原料的預(yù)處理工作。實施例三本實施例韌皮纖維脫膠預(yù)處理機同實施例一，韌皮纖維脫膠預(yù)處理方法包括以下 步驟1)將劍麻原料放入料箱1中，再將料箱1放上小車2，開啟電動液壓升降裝置7， 升起密閉機蓋3至上限位停機，機缸5內(nèi)放入溫度為45C°、浴比1 3、PH值4的由草酸 2. 2g/L和表面活性劑聚氧乙烯醚2g/L配制而成的原料處理液，用小車2將料箱1推入料箱 架4上，啟動電動液壓升降裝置7，關(guān)閉密閉機蓋3，使機缸5形成密閉機缸，料箱1中原料 浸入原料處理液中，打開蒸氣閥8，通入蒸氣30分鐘保持溫度在45C° ；2)關(guān)閉蒸氣閥8和空氣閥9，開啟真空泵6抽出密閉機缸內(nèi)的空氣形成負壓，維持 表上0. 93的真空度70秒，打開進氣閥，補入空氣，形成常壓，如此重復(fù)三至五次該項操作。
3)啟動電動液壓升降裝置7開啟密閉機蓋3，料箱1隨密閉機蓋3上升至地面，推 出料箱1至小車2上送下工序使用，完成原料的預(yù)處理工作。用本發(fā)明處理機和本發(fā)明方法還可以對漢麻、竹纖維等韌皮纖維進行預(yù)處理。
權(quán)利要求
一種韌皮纖維脫膠預(yù)處理機，其特征在于該機包括料箱(1)、機缸(5)、密閉機蓋(3)，密閉機蓋(3)上設(shè)有空氣閥(9)，密閉機蓋(3)上方固定于電動液壓升降裝置(7)上，密閉機蓋(3)下方固定有料箱架(4)，料箱(1)的箱體壁上設(shè)有孔眼(10)，在機缸(5)外安裝有真空泵(6)，真空泵(6)上安裝管道通入機缸(5)內(nèi)，在機缸(5)外有蒸汽管道通入機缸(5)，在蒸汽管道上安裝蒸氣閥(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述韌皮纖維脫膠預(yù)處理機，其特征在于機缸(5)底部設(shè)有排水管。
3.一種韌皮纖維脫膠預(yù)處理方法，其特征在于包括以下步驟1)將韌皮原料放入料箱(1)中，開啟電動液壓升降裝置(7)，升起密閉機蓋(3)，機缸 (5)內(nèi)放入原料處理液，將料箱⑴推入料箱架⑷上，啟動電動液壓升降裝置(7)，關(guān)閉密 閉機蓋(3)，料箱(1)中原料浸入原料處理液中，打開蒸氣閥(8)，通入蒸氣20-30分鐘保持 溫度在30-45 °C ；2)關(guān)閉蒸氣閥⑶和空氣閥(9)，開啟真空泵(6)抽出機缸內(nèi)的空氣形成負壓，維持表 上0. 9-0. 93的真空度50-70秒，打開空氣閥(9)，補入空氣，形成常壓，如此重復(fù)三至五次；3)啟動電動液壓升降裝置(7)開啟密閉機蓋(3)，料箱(1)隨密閉機蓋(3)上升至地 面，推出料箱(1)送下工序使用，完成原料的預(yù)處理工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的韌皮纖維脫膠預(yù)處理方法，其特征在于原料處理液溫度 30-45°C，浴比 1 3，PH 值 3-4。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的韌皮纖維脫膠預(yù)處理方法，其特征在于原料處理液由草酸 1-2. 5g/L和表面活性劑聚氧乙烯醚1-2. 2g/L配制而成。
全文摘要
一種韌皮纖維脫膠預(yù)處理機及韌皮纖維脫膠預(yù)處理方法，涉及韌皮纖維的制取生產(chǎn)工藝，具體是指韌皮纖維脫膠預(yù)處理方法及專用設(shè)備。韌皮纖維脫膠預(yù)處理機包括料箱、機缸、密閉機蓋，密閉機蓋上方固定于電動液壓升降裝置上，密閉機蓋下方固定有料箱架，在機缸外安裝有真空泵，在機缸外有蒸汽管道通入機缸。韌皮纖維脫膠預(yù)處理方法包括1)將韌皮原料浸入原料處理液中，通入蒸氣；2)開啟真空泵抽出機缸內(nèi)的空氣形成負壓，再打開空氣閥，補入空氣，如此重復(fù)三至五次；3)推出料箱送下工序使用，完成原料的預(yù)處理工作。本發(fā)明預(yù)處理機及預(yù)處理方法效率高、效果好、能耗、水耗低、少污染、設(shè)備操作簡便，為下一步脫膠過程提供良好的前期準備。
文檔編號D01C1/00GK101864603SQ201010209760
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月25日
發(fā)明者劉季平, 方佳, 李喬蘭, 范小敏, 譚天富, 陳祥平 申請人:四川省絲綢工程技術(shù)研究中心