專利名稱：苧麻簡易快速機械脫膠生產設備及其工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及苧麻纖維生產領域，具體是指一種苧麻簡易快速機械脫膠生產設備及其工藝。
背景技術：
苧麻原麻是作物收割后經剝制、刮青得到的植物韌皮層，其主要成分為果膠、纖維素、半纖維素、木質素、灰分等，必須通過生物、化學、機械手段除去這些果膠物質，提取出純凈的苧麻纖維。通常傳統苧麻生產工藝采用強酸、強堿、高溫、高壓多次煮練的化學方法來脫除膠質物質制取纖維，該方法水耗、能耗高，對環境污染嚴重，并且化學脫膠對纖維表面結構造成較大損傷，纖維質量和紡織產品附加值難以提升。目前已公開的苧麻生物脫膠技術雖然大大降低了水及化工料使用量，減少了對環境的污染，改善了纖維品質。但現行的兩大類生物脫膠技術無論采用自行選育脫膠菌株加菌脫膠，或直接使用生物酶脫膠劑生產工藝都對人員素質、工藝、環境條件要求較高，電煤消耗大，脫膠系統性生產成本較高。而且對脫膠菌工藝而言，除上述共同的不足之處外，還存在增加了脫膠菌種選育、培養、貯存、提純、逐級擴大培養等一整套設備，設備投資大，脫膠菌培植工藝復雜、周期長等有待完善的問題，果膠去除率一般為70 80%，還殘留大量膠質，仍需借助化學精練。而生物酶制劑法脫膠工藝最大的特點是操作簡單，但使用脫膠劑成本高，對果膠的去除率低，且脫膠效果不穩定，因此生物脫膠技術還有待作進一步的改進完善，目前尚未被企業廣泛接受。
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種苧麻簡易快速機械脫膠生產設備，該設備通過機械外力和輔助處理，對經低浴比浸漬預處理的苧麻原料實施以物理方法為主的機械力脫膠、開纖和整理，實現了脫膠過程的節能、減排、降耗和清潔化生產。本發明的另一目的在于提供一種苧麻簡易快速機械脫膠生產工藝。本發明的目的通過下述技術方案實現苧麻簡易快速機械脫膠生產設備，主要由依次設置的軟麻機、浸漬裝置、脫膠開纖機、除雜開纖機和水洗開纖機構成；所述軟麻機的出口設置在浸漬裝置上方，浸漬裝置與脫膠開纖機之間設置有喂料羅拉，脫膠開纖機與除雜開纖機之間設置有轉移羅拉，除雜開纖機與水洗開纖機之間設置有牽引羅拉和輸送羅拉。上述浸漬裝置由若干個帶滑輪的浸漬筒構成，實際生產過程中，將浸漬筒依次推至軟麻機下方接入苧麻原料，送至指定地點注入浸漬液存放8 12小時進行浸漬預處理， 備下工序機械脫膠之用。作為本發明的一種優選方式，上述脫膠開纖機主要由除雜滾筒、以及設置在除雜滾筒外壁上的若干個工作羅拉構成，且工作羅拉組的進出口端分別設置有導料槽和轉移毛
4刷；所述導料槽位于喂料羅拉一端的前下方，且導料槽上方設置有顆粒物質摻入口，內部設置有導麻羅拉，所述轉移毛刷緊靠于轉移羅拉的一端。上述除雜開纖機主要由除雜篩筒、除雜打手、以及設置在除雜篩筒和除雜打手下方的塵室構成；所述除雜打手設置在除雜篩筒的入口處，且除雜打手位于除雜篩筒和轉移羅拉之間，所述除雜篩筒的出口緊靠于牽引羅拉的一端。上述水洗開纖機主要由機體、設置在機體底部的回收裝置、以及設置在機體內部的內網布和外網布構成，所述內網布和外網布之間構成洗滌腔；所述機體內部設置有位于洗滌腔外的噴淋裝置，輸送羅拉設置在機體進口的上方，機體出口處設置有脫水壓輥。苧麻簡易快速機械脫膠生產工藝，包括以下步驟
(a)軟麻將苧麻原料喂入軟麻機經機械揉搓除去部分雜物后，成條狀盤入浸漬裝置
內；
(b)浸漬向浸漬裝置內注入浸漬液存放8 12小時，對苧麻原料作低浴比浸漬預處
理；
(c)開纖經浸漬處理后的苧麻原料依次送入脫膠開纖機、除雜開纖機和水洗開纖機， 進行脫膠開纖、除雜開纖和水洗開纖；
(d)精練通過輔助精練，再將纖維送入機械化苧麻脫膠后整理工序或進入傳統脫膠后
整理工序。上述步驟(b)中，浸漬液由氫氧化鈉4 6% (o. w. f)、烷基苯磺酸鹽0.3 0.5% (ο. w. f)配制而成；浸漬工藝為浴比1 :2. 8 3，注入液溫度90 100°C，存放時間8 12 小時。上述步驟(d)中，精練液由氫氧化鈉0. 5 0. 7% (o. w. f)、亞硫酸鈉0. 1 0. 2% (o.w. f)、凈洗劑0. 2 0. 3%(o.w. f)配制而成；精練工藝為浴比1 :12，溫度95 100°C， 時間1. 5 2小時。進一步的，上述開纖過程包括脫膠開纖、除雜開纖和水洗開纖，具體如下
脫膠開纖浸漬處理后的苧麻原料經喂料羅拉牽制喂入脫膠開纖機，并在該脫膠開纖機的顆粒物質摻入口處均勻混入顆粒物質，通過在除雜滾筒與多組工作羅拉組成的脫膠開纖工作區進行機械擠壓、揉搓、縱橫向開纖，使果膠物質逐步與纖維分離和去除，經初步脫膠開纖處理的苧麻原料由轉移毛刷剝取，通過轉移羅拉牽制送入除雜開纖機；
除雜開纖苧麻原料進入除雜開纖機后，通過除雜打手和振動式除雜篩筒的共同作用， 使進入除雜篩筒的纖維帶被不斷打擊、拋起、落下，抖掉去除粘附在纖維上的雜物，并由前方的牽引羅拉和輸送羅拉牽制送入水洗開纖機，雜物透過除雜篩筒的網眼落入位于其下部的塵室，掉落的顆粒物質被收集處理后回用；
水洗開纖纖維層進入水洗開纖機后，在內網布和外網布的夾持下，受到噴淋裝置內外高壓噴射水流的交叉沖擊和清洗，充分去除果膠和雜物，分解纖維，并經脫水壓輥碾壓脫除部分清洗水；沖掉的顆粒物質沉入水洗開纖機底部，由回收裝置回收，經處理后回用。綜上所述，本發明具有以下優點
(1)本發明取消了傳統化學脫膠能耗、水耗高、化工料使用多、污染大、耗時長的高溫沸煮的I煮、II煮和原料預酸工序，省去了生物脫膠工藝嚴格而繁雜的脫膠菌培殖過程和長時間的恒溫生物脫膠處理及高溫沸煮的化學滅菌工序，同時也省去了這些工序之間的半成品搬運。代之以低浴比原麻浸漬處理和以物理方法為主的機械力脫膠、開纖、整理、水洗及緩和的輔助精練技術。因此大大降低了能耗和化工料使用量，也使脫膠后部整理的用水量大為減少，較大程度上克服了化學脫膠帶來的高能耗、高污染、高水耗、高用工等制約苧麻脫膠生產的核心問題。不僅提高了纖維品質，也使苧麻的脫膠生產過程更經濟、環保；
(2)本發明所采用的專用脫膠設備結構簡單，適用性強，脫膠過程基本實現連續化作業，并能方便地嵌入現行化學脫膠和其它新型苧麻脫膠生產工藝流程中，與脫膠后整理工序實施任意對接。
圖1為本發明的設備結構示意圖； 圖2為本發明的工藝流程示意圖。附圖中標記及相應的零部件名稱1 一軟麻機；2—浸漬裝置；3—脫膠開纖機；4一除雜開纖機；5—水洗開纖機；6—喂料羅拉；7—轉移羅拉；8—牽引羅拉；9一輸送羅拉； 10—顆粒物質；31—除雜滾筒；32—工作羅拉；33—導料槽；34—轉移毛刷；35—導麻羅拉； 37—顆粒物質摻入口 ；41 一除雜篩筒；42—除雜打手；43—塵室；52—回收裝置；53—內網布；54—外網布；55—洗滌腔；56—噴淋裝置；57—脫水壓輥。
具體實施例方式下面結合實施及附圖，對本發明作進一步的詳細說明，但本發明的實施方式不僅限于此。實施例
如圖1所示的苧麻簡易快速機械脫膠生產設備，主要由依次設置的軟麻機1、浸漬裝置 2、脫膠開纖機3、除雜開纖機4和水洗開纖機5構成；為了實現苧麻原料的自動化傳輸，本發明的軟麻機1出口設置在浸漬裝置2上方，苧麻原料經軟麻機1機械揉搓除去部分雜物后，自動進入浸漬裝置裝置2內；本發明還在浸漬裝置2與脫膠開纖機3之間設置有喂料羅拉6，通過喂料羅拉6的牽制作用實現浸漬裝置2與脫膠開纖機3之間的原料傳送；脫膠開纖機3與除雜開纖機4之間設置有轉移羅拉7，通過轉移羅拉7的牽制作用實現脫膠開纖機3與除雜開纖機4之間的原料自動傳送；除雜開纖機4與水洗開纖機5之間設置有牽引羅拉8和輸送羅拉9，牽引羅拉8靠近除雜開纖機4設置，輸送羅拉9靠近水洗開纖機5設置，通過牽引羅拉8和輸送羅拉9的牽制作用實現除雜開纖機4與水洗開纖機5之間的原料自動傳送。為了更好的實現發明目的，本發明對脫膠開纖機3、除雜開纖機4和水洗開纖機5 進行了進一步優化，具體為
脫膠開纖機3主要由除雜滾筒31、以及設置在除雜滾筒31外壁上的若干個工作羅拉 32構成，所述若干個工作羅拉32構成工作羅拉組，且工作羅拉組的兩端分別設置有導料槽 33和轉移毛刷34 ；所述導料槽33位于喂料羅拉6 —端的前下方，且導料槽33上方設置有顆粒物質摻入口 37，內部設置有導麻羅拉35，所述轉移毛刷34緊靠于轉移羅拉7的一端。除雜開纖機4主要由除雜篩筒41、除雜打手42、以及設置在除雜篩筒41和除雜打手42下方的塵室43構成；所述除雜打手42設置在振動式除雜篩筒41的入口處，且除雜打手42位于除雜篩筒41和轉移羅拉7之間，所述除雜篩筒41的出口緊靠于牽引羅拉8的一端。水洗開纖機5主要由機體、設置在機體底部的回收裝置52、以及設置在機體內部的內網布53和外網布M構成，所述內網布53和外網布M之間構成洗滌腔55 ；所述機體的內部還設置有位于洗滌腔55外的噴淋裝置56，且輸送羅拉9位于機體進口的上方，機體出口處設置有脫水壓輥57。如圖2所示的苧麻簡易快速機械脫膠生產工藝，包括以下步驟
(a)軟麻將苧麻原料喂入軟麻機1經機械揉搓除去部分雜物后，成條狀盤入浸漬裝置 2內；
(b)浸漬向浸漬裝置2內注入浸漬液存放8 12小時，對苧麻原料作低浴比浸漬預處理；浸漬液由氫氧化鈉4 6% (o. w. f)、烷基苯磺酸鹽0. 3 0. 5% (o. w. f)配制而成； 浸漬工藝為浴比1 :2. 8 3，注入液溫度90 100°C，存放時間8 12小時。(c)開纖經浸漬處理后的苧麻原料依次送入脫膠開纖機3、除雜開纖機4和水洗開纖機5，進行脫膠開纖、除雜開纖和水洗開纖，具體如下
脫膠開纖浸漬處理后的苧麻原料經喂料羅拉6牽制喂入脫膠開纖機3，并在該脫膠開纖機3的顆粒物質摻入口 37處均勻混入顆粒物質10，通過在除雜滾筒31與多組工作羅拉 32組成的脫膠開纖工作區進行機械擠壓、揉搓、縱橫向開纖，使果膠物質逐步與纖維分離和去除，經初步脫膠開纖處理的苧麻原料由轉移毛刷34剝取，通過轉移羅拉7牽制送入除雜開纖機4 ；
除雜開纖苧麻原料進入除雜開纖機4后，通過除雜打手42和振動式除雜篩筒41的共同作用，使進入除雜篩筒41的纖維帶被不斷打擊、拋起、落下，抖掉去除粘附在纖維上的雜物，并由前方的牽引羅拉8牽制送入水洗開纖機5，雜物透過除雜篩筒41的網眼落入位于其下部的塵室43，其中掉下的顆粒物質10被收集處理后回用；
水洗開纖纖維層進入水洗開纖機5后，在內網布53和外網布M的夾持下，受到噴淋裝置56內外高壓噴射水流的交叉沖擊和清洗，充分去除果膠和雜物，分解纖維，并經脫水壓輥57碾壓脫除部分清洗水；沖掉的顆粒物質9沉入水洗開纖機5底部，由回收裝置52回收，經處理后回用。(d)精練通過輔助精練，再將纖維送入機械化苧麻脫膠后整理工序或傳統脫膠后整理工序；精練液由氫氧化鈉0. 5 0. 7% (o. w. f )、亞硫酸鈉0. 1 0. 2% (o. w. f )、凈洗劑 0. 2 0. 3% (o. w. f)配制而成；精練工藝為浴比1 :12，溫度95 100°C，時間1. 5 2小時。如上所述，便可較好的實現本發明。
權利要求
1.苧麻簡易快速機械脫膠生產設備，其特征在于，主要由依次設置的軟麻機(1)、浸漬裝置(2)、脫膠開纖機(3)、除雜開纖機(4)和水洗開纖機(5)構成；所述軟麻機(1)的出口設置在浸漬裝置(2)上方，浸漬裝置(2)與脫膠開纖機(3)之間設置有喂料羅拉(6)，脫膠開纖機(3)與除雜開纖機(4)之間設置有轉移羅拉(7)，除雜開纖機(4)與水洗開纖機(5)之間設置有牽引羅拉(8)和輸送羅拉(9)。
2.根據權利要求1所述的苧麻簡易快速機械脫膠生產設備，其特征在于，所述脫膠開纖機(3)主要由除雜滾筒(31)、以及設置在除雜滾筒(31)外壁上的若干個工作羅拉(32)構成，所述若干個工作羅拉(32)構成工作羅拉組，且工作羅拉組的進出口端分別設置有導料槽(33)和轉移毛刷(34);所述導料槽(33)位于喂料羅拉(6)—端的前下方，且導料槽(33) 上方設置有顆粒物質摻入口(37)，內部設置有導麻羅拉(35)，所述轉移毛刷(34)緊靠于轉移羅拉(7)的一端。
3.根據權利要求1所述的苧麻簡易快速機械脫膠生產設備，其特征在于，所述除雜開纖機(4)主要由除雜篩筒(41)、除雜打手(42)、以及設置在除雜篩筒(41)和除雜打手(42) 下方的塵室(43)構成；所述除雜打手(42)設置在除雜篩筒(41)的入口處，且除雜打手(42) 位于除雜篩筒(41)和轉移羅拉(7)之間，所述除雜篩筒(41)的出口緊靠于牽引羅拉(8)的一端。
4.根據權利要求1、2或3中任一項所述的苧麻簡易快速機械脫膠生產設備，其特征在于，所述水洗開纖機(5)主要由機體、設置在機體底部的回收裝置(52)、以及設置在機體內部的內網布(53)和外網布(54)構成，所述內網布(53)和外網布(54)之間構成洗滌腔(55); 所述機體內部設置有位于洗滌腔(55 )外的噴淋裝置(56 )，輸送羅拉(9 )設置在機體進口的上方，機體出口處設置有脫水壓輥(57 )。
5.苧麻簡易快速機械脫膠生產工藝，其特征在于，包括以下步驟(a)軟麻將苧麻原料喂入軟麻機(1)經機械揉搓除去部分雜物后，成條狀盤入浸漬裝置(2)內；(b)浸漬向浸漬裝置(2)內注入浸漬液存放8 12小時，對苧麻原料作低浴比浸漬預處理；(c)開纖經浸漬處理后的苧麻原料依次送入脫膠開纖機(3)、除雜開纖機(4)和水洗開纖機(5)，進行脫膠開纖、除雜開纖和水洗開纖；(d)精練通過輔助精練，再將纖維送入機械化苧麻脫膠后整理工序或進入傳統脫膠后整理工序。
6.根據權利要求5所述的苧麻簡易快速機械脫膠生產工藝，其特征在于，所述步驟(b) 中，浸漬液由氫氧化鈉4 6% (o.w. f)、烷基苯磺酸鹽0. 3 0. 5% (o. w. f)配制而成；浸漬工藝為浴比1 :2. 8 3，注入液溫度90 100°C，存放時間8 12小時。
7.根據權利要求5所述的苧麻簡易快速機械脫膠生產工藝，其特征在于，所述步驟(d) 中，精練液由氫氧化鈉0. 5 0. 7% (o. w. f)、亞硫酸鈉0. 1 0. 2% (o. w. f)、凈洗劑0. 2 0.3% (o. w. f)配制而成；精練工藝為浴比1 :12，溫度95 100°C，時間1. 5 2小時。
8.根據權利要求5、6或7所述的苧麻簡易快速機械脫膠生產工藝，其特征在于，所述步驟(C)中脫膠開纖浸漬處理后的苧麻原料經喂料羅拉(6)牽制喂入脫膠開纖機(3)，并在該脫膠開纖機(3)的顆粒物質摻入口(37)處均勻混入顆粒物質(10)，通過在除雜滾筒(31)與多組工作羅拉(32)組成的脫膠開纖工作區進行機械擠壓、揉搓、縱橫向開纖，使果膠物質逐步與纖維分離和去除，經初步脫膠開纖處理的苧麻原料由轉移毛刷(34)剝取，通過轉移羅拉 (7)牽制送入除雜開纖機(4)；除雜開纖苧麻原料進入除雜開纖機(4)后，通過除雜打手(42)和除雜篩筒(41)的共同作用，使進入振動式除雜篩筒(41)的纖維帶被不斷打擊、拋起、落下，抖掉去除粘附在纖維上的雜物，并由前方的牽引羅拉(8)和輸送羅拉(9)牽制送入水洗開纖機(5)，雜物透過除雜篩筒(41)的網眼落入位于其下部的塵室(43)，落下的顆粒物質(10)被收集處理后回用；水洗開纖纖維層進入水洗開纖機(5)后，在內網布(53)和外網布(54)的夾持下，受到噴淋裝置(56)內外高壓噴射水流的交叉沖擊和清洗，充分去除果膠和雜物，分解纖維，并經脫水壓輥(57)碾壓脫除部分清洗水；沖掉的顆粒物質(10)沉入水洗開纖機(5)底部，由回收裝置(52)回收，經處理后回用。
全文摘要
本發明公開了一種苧麻簡易快速機械脫膠生產設備，主要由依次設置的軟麻機、浸漬裝置、脫膠開纖機、除雜開纖機和水洗開纖機構成；所述軟麻機的出口設置在浸漬裝置上方，浸漬裝置與脫膠開纖機之間設置有喂料羅拉，脫膠開纖機與除雜開纖機之間設置有轉移羅拉，除雜開纖機與水洗開纖機之間設置有牽引羅拉和輸送羅拉。本發明還公開了一種苧麻簡易快速機械脫膠生產工藝。本發明通過機械外力和輔助處理，對經低浴比浸漬預處理的苧麻原料實施以物理方法為主的機械力脫膠、開纖和整理，實現了脫膠過程的節能、減排、降耗和清潔化生產。
文檔編號D21B1/02GK102268824SQ20111020666
公開日2011年12月7日 申請日期2011年7月22日 優先權日2011年7月22日
發明者劉季平, 方佳, 李喬蘭, 王建平, 范小敏, 譚天富 申請人:四川省絲綢科學研究院