一種苧麻生物化學脫膠方法
【專利摘要】本發明公開了一種苧麻生物化學脫膠方法,經堆倉發酵、浸沒發酵、一煮、二煮、精煉、給油發酵等步驟,通過采用生物化學脫膠新發酵技術,使得堿和化輔料的用量以及廢水中的殘余量減少,降低了廢水處理成本;且制得的精干麻的殘膠量小,品質穩定。該工藝簡單,易操作,有利于工業化生產。
【專利說明】
_種芒麻生物化學脫膠方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及苧麻處理技術領域,具體涉及一種苧麻生物化學脫膠方法。
【背景技術】
[0002] 苧麻纖維來源于苧麻韌皮約占65%,其余非纖維素成分約占35%,包括半纖維素、 果膠、木質素等,統稱為膠質。目前脫膠工藝中,常用的是化學法脫膠,其中堿煮法脫膠因工 藝簡單,原料易得而被廣泛采用,但此類脫膠技術存在缺陷如:(1)氫氧化鈉、硫酸和化輔料 消耗較大,特別是氫氧化鈉耗用占40%左右;(2)該方法產生的堿性黑液廢水300T/d,打纖 水和沖洗廢水約2700T/d,廢水處理成本高約1.8元/噸;(3)化學脫膠對纖維強力影響大,強 力<5,且并絲較多;(4)工藝參數復雜,操作困難。
【發明內容】
[0003] 針對現有技術不足,本發明的目的在于提供一種苧麻生物化學脫膠方法。
[0004] 本發明提供一種苧麻生物化學脫膠方法,包括如下步驟:
[0005] (1)堆倉發酵:斬切原麻根部韌皮,用軟麻機將其進行軟麻處理,噴灑濃度為5.5-6.5g/L的生物酶制劑至麻含水量為40~50%,溫度為50~55°C的條件下,發酵5~7天;
[0006] (2)浸沒發酵:將堆倉發酵的原麻扎把裝籠,進入發酵缸中浸沒發酵;
[0007] (3)-煮:透洗后,加入氫氧化鈉,在蒸汽壓力2kg/cm2,溫度120~130°C的條件下, 蒸煮3小時;該步驟所用氫氧化鈉溶液可以選用連續生產過程中后段煮練后剩余的氫氧化 鈉回收液,實現廢液的回收利用。
[0008] (4)二煮:再次透洗后,在煮液中加入氫氧化鈉,在蒸汽壓力2kg/cm2,溫度120~ 130 °C的條件下,蒸煮4小時;
[0009] (5)精煉:經緩沖劑清洗后,在蒸汽壓力2kg/cm2,溫度120~130°C的條件下,精煉3 小時;
[0010] (6)給油發酵:加入乳化液和濃度為5-6g/L的生物酶制劑,在溫度為50~55°C繼續 發酵24小時,然后進行脫水、烘干處理,得到精干麻成品。
[0011] 優選地,所述生物酶為HP-301或HP-309。
[0012]優選地,所述緩沖劑為HP-SC。
[0013] 優選地,步驟(2)所述浸沒發酵的浴比為1:8,發酵時間為24小時。
[0014] 優選地,步驟(3)的浴比為1:10,煮液中氫氧化鈉質量百分含量為0.5-0.7 %。
[0015] 優選地,步驟(4)的浴比為1:10,煮液中氫氧化鈉質量百分含量為1.5-1.7%。
[0016] 本發明所述給油是指脫膠后使已被分離的單纖維表面覆蓋一層油膜,所用乳化液 為本領域常規試劑,其用量為本領域常規用量。
[0017] 采用本發明生物化學脫膠方法,具有以下有益效果:
[0018] (1)煮練過程中減少了堿和化輔料的用量,相應地,廢水中的殘余量減少,降低了 廢水處理成本;
[0019] (2)本發明制得的精干麻的殘膠量小,且品質穩定,強力、硬條、梳成率在高標準的 范圍內;
[0020] (3)工藝簡單,易操作,有利于工業化生產。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本發明實施例1提供的苧麻生物化學脫膠方法的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0022] 以下將結合實施例更詳細地解釋本發明,本發明的實施例僅用于說明本發明的技 術方案,并非限定本發明的實質和范圍。這里僅指出,本發明中使用的試劑和測試設備除特 別標明出處外,均為市售的通用產品。本發明實施例中未注明具體條件的實驗方法,通常按 照常規條件,或按照原料或商品制作廠商所建議的條件。
[0023] 生物酶HP-301、生物酶HP-309、緩沖劑ΗΡ-SC均由西安恒普達科工貿有限公司購 得。
[0024] 實施例1
[0025]圖1是本發明實施例1苧麻脫膠工藝流程,具體為:
[0026]斬切原麻根部韌皮,用軟麻機將其進行軟麻處理,然后取550kg原麻噴灑濃度為 6.5g/L的生物酶制劑HP-301至原麻濕潤,含水量為40%,溫度為50°C的條件下,發酵5天; [0027]將堆倉發酵的原麻扎把裝籠,進入發酵缸中浸沒發酵,浴比為1:8,發酵24小時; [0028]用清水透洗后,按浴比1:10進行蒸煮,其中每升溶液加入6克氫氧化鈉回收液,使 煮液中氫氧化鈉質量百分含量為〇. 6%,在蒸汽壓力2kg/cm2,溫度120°C的條件下,蒸煮3小 時;再次透洗后,按浴比1:10再蒸煮,其中每升溶液加入17克氫氧化鈉,使煮液中氫氧化鈉 質量百分含量為1.7%,在蒸汽壓力2kg/cm 2,溫度120°C的條件下,蒸煮4小時;
[0029]然后按照每升溶液中加2克緩沖劑ΗΡ-SC清洗,在蒸汽壓力2kg/cm2,溫度120°C的 條件下,精煉3小時;
[0030] 按浴比1:8加入乳化液溶液,然后按每升溶液加6克生物酶制劑HP-301,在溫度為 50°C繼續發酵24小時,然后進行脫水、烘干處理,得到精干麻成品。
[0031] 實施例2
[0032]斬切原麻根部韌皮,用軟麻機將其進行軟麻處理,然后取550kg原麻噴灑濃度為 5.5g/L的生物酶制劑HP-309至原麻含水量為45%,溫度為53°C的條件下,發酵6天;
[0033]將堆倉發酵的原麻扎把裝籠,進入發酵缸中浸沒發酵,浴比為1:8,發酵24小時; [0034]用清水透洗后,按浴比1:10進行蒸煮,其中每升溶液加入5克氫氧化鈉回收液,使 煮液中氫氧化鈉質量百分含量為〇. 5%,在蒸汽壓力2kg/cm2,溫度130°C的條件下,蒸煮3小 時;再次透洗后,按浴比1:10再蒸煮,其中每升溶液加入15克氫氧化鈉,使煮液中氫氧化鈉 質量百分含量為1.5%,在蒸汽壓力2kg/cm 2,溫度130°C的條件下,蒸煮4小時;
[0035]然后按每升溶液中加2.5克緩沖劑冊-5(:清洗,在蒸汽壓力21^/〇112,溫度130°(:的 條件下,精煉3小時;
[0036] 按浴比1:8加入乳化液溶液,然后按每升溶液加5.5克生物酶制劑HP-309,在溫度 為55°C繼續發酵24小時,然后進行脫水、烘干處理,得到精干麻成品。
[0037] 實施例3
[0038] 斬切原麻根部韌皮,用軟麻機將其進行軟麻處理,然后取550kg原麻噴灑濃度為 5.5g/L的生物酶制劑HP-301至原麻含水量為50%,溫度為55°C的條件下,發酵7天;
[0039]將堆倉發酵的原麻扎把裝籠,進入發酵缸中浸沒發酵,浴比為1:8,發酵24小時; [0040]用清水透洗后,按浴比1:10進行蒸煮,其中每升溶液加入7克氫氧化鈉回收液,使 煮液中氫氧化鈉質量百分含量為0.7%,在蒸汽壓力2kg/cm 2,溫度125°C的條件下,蒸煮3小 時;再次透洗后,按浴比1:10再蒸煮,其中每升溶液加入16克氫氧化鈉,使煮液中氫氧化鈉 質量百分含量為1.6%,在蒸汽壓力2kg/cm 2,溫度130°C的條件下,蒸煮4小時;
[00411然后按每升溶液中加3克緩沖劑ΗΡ-SC清洗,在蒸汽壓力2kg/cm2,溫度125°C的條 件下,精煉3小時;
[0042]按浴比1:8加入乳化液溶液,然后按每升溶液加5克生物酶制劑HP-301,在溫度為 55°C繼續發酵24小時,然后進行脫水、烘干處理,得到精干麻成品。
[0043] 比較例
[0044]分別選550kg相同的原麻,采用實施例1-3的方法進行脫膠,傳統堿煮法作為對照 (與實施例1-3的不同之處在于,發酵過程未使用生物酶制劑),測定不同脫膠方法對原料及 精干麻品質的影響,見表1。
[0045]表1不同脫膠方法對原料及精干麻品質的影響
[0046]
[0047] 由表1可知,(1)與傳統堿煮法相比,采用本發明方法脫膠使得氫氧化鈉的加入量 減少了 15%以上,排放的廢水中殘余堿的含量也相應降低,降低了廢水處理成本。
[0048] (2)與本發明方法制得的精品干麻品質維持在穩定高標的范圍內,其強力多5.5, 硬條< 500,殘膠< 1.8 %,疏成率彡42 %。
【主權項】
1. 一種苧麻生物化學脫膠方法,包括如下步驟: (1) 堆倉發酵:斬切原麻根部韌皮,用軟麻機將其進行軟麻處理,噴灑濃度為5.5-6.5g/ L的生物酶制劑至麻含水量為40~50%,溫度為50~55°C的條件下,發酵5~7天; (2) 浸沒發酵:將堆倉發酵的原麻扎把裝籠,進入發酵缸中浸沒發酵; (3) -煮:透洗后,加入氫氧化鈉,在蒸汽壓力2kg/cm2,溫度120~130 °C的條件下,蒸煮3 小時; (4) 二煮:再次透洗后,在煮液加入氫氧化鈉,在蒸汽壓力2kg/cm2,溫度120~130°C的條 件下,蒸煮4小時; (5) 精煉:經緩沖劑清洗后,在蒸汽壓力2kg/cm2,溫度120~130°C的條件下,精煉3小時; (6) 給油發酵:加入乳化液和濃度為5-6g/L的生物酶制劑,在溫度為50~55°C繼續發酵 24小時,然后進行脫水、烘干處理,得到精干麻成品。2. 根據權利要求1所述的苧麻生物化學脫膠方法,其特征在于,所述生物酶為HP-301或 HP-309。3. 根據權利要求1所述的苧麻生物化學脫膠方法,其特征在于,所述緩沖劑為ΗΡ-SC。4. 根據權利要求1所述的苧麻生物化學脫膠方法,其特征在于,步驟(2)所述浸沒發酵 的浴比為1:8,發酵時間為24小時。5. 根據權利要求1所述的苧麻生物化學脫膠方法,其特征在于,所述步驟(3)的浴比為 1:10,煮液中氫氧化鈉質量百分含量為〇. 5-0.7 %。6. 根據權利要求1所述的苧麻生物化學脫膠方法,其特征在于,所述步驟(4)的浴比為 1:10;煮液中氫氧化鈉質量百分含量為1.5-1.7%。
【文檔編號】D01C1/00GK106087074SQ201610656465
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月11日 公開號201610656465.1, CN 106087074 A, CN 106087074A, CN 201610656465, CN-A-106087074, CN106087074 A, CN106087074A, CN201610656465, CN201610656465.1
【發明人】張小祝, 李厚華, 馮友軍, 楊繼前, 陳一清, 李文成, 廖光輝
【申請人】四川玉竹麻業有限公司