一種羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應釜的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應釜。
【背景技術】
[0002]羅布麻植物屬被子植物門夾竹桃科,主要包括夾竹桃科羅布麻屬的羅布麻和白麻屬的白麻及大葉白麻等3種植物。它們是中亞荒漠化草原區防風固沙優勢植物,具有耐旱、耐鹽堿、繁殖力強等特殊的生態習性,又是中藥材、保健品和高檔紡織用纖維原料,其脫膠精梳后的纖維具有纖維細、強度大,透氣性好,折射率大,具有絲一樣的光澤,并具有遠紅外線功能。用35%以上羅布麻纖維與羊毛、棉混紡的纖絲織成的針織內衣具有殺菌、降血壓、平喘、止咳的保健功能。
[0003]收割后的羅布麻要成為具有可紡性的纖維,一般要經歷兩個主要的加工過程一一剝麻和脫膠。通過剝麻得到的是麻皮,不能直接用來紡紗,因為麻皮中含有許多膠質,纖維被包圍在其內。脫膠就是脫去原麻中的膠質,制取適于紡織加工的纖維的過程。在我國對羅布麻進行化學脫膠之前,人們大多數采用堆積發酵、露水浸漬等傳統的微生物方法對羅布麻進行脫膠。但這些方法脫膠效果穩定性差,后續加工難度大,且耗時耗力,成本高,容易引起環境污染等問題。化學脫膠是利用原麻中的纖維素和膠質對堿、無機酸和氧化劑作用的穩定性的不同(在不損傷或盡量少損傷纖維原有機械性質的原則下),去除其中的膠質成分,而保留或制取纖維素的化學加工過程。在化學脫膠工藝中,以堿劑為主,并以氧化劑、其他助劑和一定的機械作用為輔,以達到脫膠的目的。存在耗能較大,成本高,廢水排放量大,易污染環境等缺點。
【發明內容】
[0004]為了解決上述問題,本發明構造的一種羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠裝置中的脫膠反應釜,包括設置封閉底部的筒體以及筒體內部設置有可拆裝用于裝置羅布麻韌皮纖維的倉籠,筒體底部中央有三個開孔,一個為連接外部的二氧化碳進口,一個為連接外部的反應劑溶液進口,中間的為電動機傳動軸進口,電動機傳動軸設有磁力密封裝置,電動機傳動軸的前端帶有螺紋;筒體底部中央開孔的筒體內側通過支撐單元與倉籠的中心柱連接(中心柱要固定在筒體上,也就是二氧化碳入口和反應劑入口正好在中心柱內,以便于二氧化碳和反應劑從中心柱滲透孔往外滲透),電動機傳統軸的前端螺紋與中心柱中部的螺紋套筒連接,中空的中心柱上均勻布置滲透孔,筒體的上端設置二氧化碳的出口,筒體的下端設置反應劑溶液出口。
[0005]本發明具體通過以下技術方案實現:
[0006]—種羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應釜,包括:筒體,所述筒體上設有凸肩平蓋;
[0007]筒體內部設有倉籠,所述倉籠中部設有倉籠中心柱,所述倉籠中心柱為頂部密封、無底的中空帶孔結構,所述倉籠中心柱內設有螺紋套筒;
[0008]所述倉籠中心柱管壁孔的孔徑為5?10mm,孔間間距3?5mm。
[0009]所述筒體底部中心處分別設有二氧化碳進口,反應劑溶液進口,電動機傳動軸進口,電動機傳動軸進口處設有磁力密封裝置,電動機傳動軸通過電動機傳動軸進口伸入到筒體內部,電動機傳動軸的前端帶有螺紋;
[0010]所述電動機傳動軸的前端螺紋與倉籠中心柱內螺紋套筒螺紋連接,所述二氧化碳進口和反應劑溶液進口通入倉籠中心柱內部;所述倉籠在倉籠中心柱的帶動下可以轉動。
[0011]所述的反應劑溶液通過倉籠中心柱均勻分布的孔洞滲入到麻纖維中。
[0012]所述筒體外設有夾套;
[0013]所述筒體上設有二氧化碳出口和反應劑溶液出口。
[0014]進一步地,在上述技術方案中,電動機傳動軸外部設有支撐管,所述支撐管固定設置在釜體底部,并延伸至倉籠中心管內部;所述支撐管與倉籠中心柱長度比為3:8?9。
[0015]進一步地,在上述技術方案中,所述螺紋套筒上固定有定位螺母。
[0016]進一步地,在上述技術方案中,所述倉籠上設有倉籠蓋。
[0017]進一步地,在上述技術方案中,所述支撐管長度為300?500mm。
[0018]進一步地,在上述技術方案中,所述倉籠中心柱長度為800?1200_,所述的倉籠直徑為400?50Ctamo
[0019]所述的脫膠條件為:在溫度40?100°C,壓力10?25MPa,脫膠時間60?150min ;
[0020]發明有益效果
[0021]本發明實現羅布麻韌皮纖維的動靜態脫膠的工藝結合,真正實現了超臨界二氧化碳的脫膠工藝,也就是,脫膠反應劑溶液通過中心柱均勻布置的滲透孔的滲透,使脫膠反應劑與羅布麻韌皮纖維充分接觸,即保證了羅布麻韌皮纖維脫膠所需的反應劑,也保證了羅布麻韌皮纖維在超臨界二氧化碳中的處理過程,另外,由于在脫膠過程中倉籠的轉動,解決了脫膠不勻的弊端,也加快了反應速度,同時脫膠過程中的溫度、壓力、脫膠時間和反應劑溶液含量都可以通過外部控制如計算機控制實現。
【附圖說明】
[0022]本發明附圖2幅,
[0023]圖1是本發明反應釜結構示意圖;
[0024]圖2是圖1中A部分放大圖;
[0025]圖中,1、筒體;2、倉籠;3、倉籠中心柱;4、二氧化碳進口 ;5、電動機傳動軸;6、反應劑溶液進口 ;7、磁力密封裝置;8、支撐管;9、夾套;10、二氧化碳出口 ;11、螺紋套筒;12、倉籠蓋;13、凸肩平蓋;14、密封圈;15、反應劑溶液出口 ;16、防爆電機。
【具體實施方式】
[0026]下述非限定性實施例可以使本領域的普通技術人員更全面地理解本發明,但不以任何方式限制本發明。
[0027]實施例1
[0028]如圖1、圖2所示,一種羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應釜,包括:筒體1,筒體I上設有凸肩平蓋13 ;凸肩平蓋13上設有密封圈14 ;筒體I內部設有倉籠2,倉籠2中部設有倉籠中心柱3,倉籠中心柱3為頂部密封、無底的中空帶孔結構,倉籠中心柱3內設有螺紋套筒11 ;倉籠2直徑為400mm ;倉籠中心柱3長度為800mm,倉籠中心柱3管壁孔的孔徑為5mm,孔間間距3mmο
[0029]筒體I底部中心處分別設有二氧化碳進口 4,反應劑溶液進口 6,電動機傳動軸進口,電動機傳動軸進口處設有磁力密封裝置7,電動機傳動軸5通過電動機傳動軸進口伸入至Ij筒體I內部,電動機傳動軸5連接防爆電機16 ;電動機傳動軸5的前端帶有螺紋;電動機傳動軸5的前端螺紋與倉籠中心柱3內螺紋套筒11螺紋連接,二氧化碳進口 4和反應劑溶液進口 6通入倉籠中心柱3內部;倉籠2在倉籠中心柱3的帶動下可以轉動。反應劑溶液通過倉籠中心柱3均勻分布的孔洞滲入到麻纖維中。
[0030]筒體I外設有夾套9 ;筒體I上設有二氧化碳出口 10和反應劑溶液出口 15。電動機傳動軸5外部設有支撐管8,支撐管8固定設置在釜體底部,并延伸至倉籠中心柱3內部。支撐管8長度為300mm。螺紋套筒11上固定有定位螺母。倉籠2上設有倉籠蓋12。
[0031]脫膠條件為:在溫度40?100°C,壓力10?25MPa,脫膠時間60?150min ;
[0032]將羅布麻韌皮纖維放置到倉籠2中,蓋上倉籠蓋12,放入到反應釜筒體I內,倉籠中心柱3空心的,內有螺紋套筒11與電動機傳動軸5上的螺紋連接,蓋上凸肩平蓋13,由夾套9開始對反應釜筒體I加熱,二氧化碳由二氧化碳進口 4進入到倉籠中心柱3中,反應劑由反應劑溶液進口 6進入到倉籠中心柱3中,由于倉籠中心柱均勻布置的滲透孔,超臨界二氧化碳和反應劑溶液由滲透孔滲入到羅布麻纖維內部,開始進行脫膠,由于電動機傳動軸5的轉動,倉籠2隨之轉動,(倉籠轉動的作用:①使羅布麻韌皮纖維與反應劑溶液能夠均勻接觸,脫膠均勻,②可以加快反應),反應結束后,降溫減壓,二氧化碳由二氧化碳出口 10進行回收,在常溫常壓下降反應劑溶液由反應劑溶液出口 15放出收集,打開凸肩平蓋13,得到羅布麻韌皮纖維。
【主權項】
1.一種羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應釜,包括:筒體,所述筒體上設有凸肩平蓋,其特征在于: 筒體內部設有倉籠,所述倉籠中部設有倉籠中心柱,所述倉籠中心柱為頂部密封、無底的中空帶孔結構,所述倉籠中心柱內設有螺紋套筒; 所述筒體底部中心處分別設有二氧化碳進口,反應劑溶液進口,電動機傳動軸進口,電動機傳動軸進口處設有磁力密封裝置,電動機傳動軸通過電動機傳動軸進口伸入到筒體內部,電動機傳動軸的前端帶有螺紋; 電動機傳動軸的前端螺紋與倉籠中心柱內螺紋套筒螺紋連接,所述二氧化碳進口和反應劑溶液進口通入倉籠中心柱內部;所述的倉籠在倉籠中心柱的帶動下可以轉動; 所述筒體外設有夾套; 所述筒體上設有二氧化碳出口和反應劑溶液出口。2.根據權利要求1所述羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應釜,其特征在于:電動機傳動軸外部設有支撐管,所述支撐管固定設置在釜體底部,并延伸至倉籠中心管內部;所述支撐管與倉籠中心柱長度比為3:8?9。3.根據權利要求1所述羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應釜,其特征在于:所述螺紋套筒上固定有定位螺母。4.根據權利要求1所述羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應釜,其特征在于:所述倉籠中心柱管壁孔的孔徑為5?10mm,孔間間距3?5mm。5.根據權利要求1所述羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應釜,其特征在于:所述倉籠上設有倉籠蓋。
【專利摘要】本發明公開了一種羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應釜,包括:筒體,筒體內部設有倉籠,所述倉籠中部設有倉籠中心柱,所述筒體底部中心處分別設有二氧化碳進口,反應劑溶液進口,電動機傳動軸進口,電動機傳動軸進口處設有磁力密封裝置,所述二氧化碳進口和反應劑溶液進口通入倉籠中心柱內部;所述的倉籠在倉籠中心柱的帶動下可以轉動;本發明反應器脫膠反應劑溶液通過中心柱均勻布置的滲透孔的滲透,使脫膠反應劑與羅布麻韌皮纖維充分接觸,即保證了羅布麻韌皮纖維脫膠所需的反應劑,也保證了羅布麻韌皮纖維在超臨界二氧化碳中的處理過程,另外,由于在脫膠過程中倉籠的轉動,解決了脫膠不勻的弊端,加快反應速度。
【IPC分類】D01C1/02
【公開號】CN105063768
【申請號】CN201510503924
【發明人】高世會, 喬燕, 趙玉良, 鄭發忠, 鄭來久, 郁崇文
【申請人】遼寧輕工職業學院
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月14日