一種羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應(yīng)釜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應(yīng)釜。
【背景技術(shù)】
[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(qū)防風(fēng)固沙優(yōu)勢植物，具有耐旱、耐鹽堿、繁殖力強(qiáng)等特殊的生態(tài)習(xí)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(xì)、強(qiáng)度大，透氣性好，折射率大，具有絲一樣的光澤，并具有遠(yuǎn)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(nèi)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(jīng)歷兩個(gè)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?yàn)槁槠ぶ泻性S多膠質(zhì)，纖維被包圍在其內(nèi)。脫膠就是脫去原麻中的膠質(zhì)，制取適于紡織加工的纖維的過程。在我國對羅布麻進(jìn)行化學(xué)脫膠之前，人們大多數(shù)采用堆積發(fā)酵、露水浸漬等傳統(tǒng)的微生物方法對羅布麻進(jìn)行脫膠。但這些方法脫膠效果穩(wěn)定性差，后續(xù)加工難度大，且耗時(shí)耗力，成本高，容易引起環(huán)境污染等問題?；瘜W(xué)脫膠是利用原麻中的纖維素和膠質(zhì)對堿、無機(jī)酸和氧化劑作用的穩(wěn)定性的不同(在不損傷或盡量少損傷纖維原有機(jī)械性質(zhì)的原則下)，去除其中的膠質(zhì)成分，而保留或制取纖維素的化學(xué)加工過程。在化學(xué)脫膠工藝中，以堿劑為主，并以氧化劑、其他助劑和一定的機(jī)械作用為輔，以達(dá)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(huán)境等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明構(gòu)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(yīng)釜，包括設(shè)置封閉底部的筒體以及筒體內(nèi)部設(shè)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(gè)開孔，一個(gè)為連接外部的二氧化碳進(jìn)口，一個(gè)為連接外部的反應(yīng)劑溶液進(jìn)口，中間的為電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸進(jìn)口，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸設(shè)有磁力密封裝置，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸的前端帶有螺紋；筒體底部中央開孔的筒體內(nèi)側(cè)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(yīng)劑入口正好在中心柱內(nèi)，以便于二氧化碳和反應(yīng)劑從中心柱滲透孔往外滲透)，電動(dòng)機(jī)傳統(tǒng)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(shè)置二氧化碳的出口，筒體的下端設(shè)置反應(yīng)劑溶液出口。
[0005]本發(fā)明具體通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]—種羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應(yīng)釜，包括:筒體，所述筒體上設(shè)有凸肩平蓋；
[0007]筒體內(nèi)部設(shè)有倉籠，所述倉籠中部設(shè)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(jié)構(gòu)，所述倉籠中心柱內(nèi)設(shè)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(shè)有二氧化碳進(jìn)口，反應(yīng)劑溶液進(jìn)口，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸進(jìn)口，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸進(jìn)口處設(shè)有磁力密封裝置，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸通過電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸進(jìn)口伸入到筒體內(nèi)部，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸的前端帶有螺紋；
[0010]所述電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸的前端螺紋與倉籠中心柱內(nèi)螺紋套筒螺紋連接，所述二氧化碳進(jìn)口和反應(yīng)劑溶液進(jìn)口通入倉籠中心柱內(nèi)部；所述倉籠在倉籠中心柱的帶動(dòng)下可以轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0011]所述的反應(yīng)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(shè)有夾套；
[0013]所述筒體上設(shè)有二氧化碳出口和反應(yīng)劑溶液出口。
[0014]進(jìn)一步地，在上述技術(shù)方案中，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸外部設(shè)有支撐管，所述支撐管固定設(shè)置在釜體底部，并延伸至倉籠中心管內(nèi)部；所述支撐管與倉籠中心柱長度比為3:8?9。
[0015]進(jìn)一步地，在上述技術(shù)方案中，所述螺紋套筒上固定有定位螺母。
[0016]進(jìn)一步地，在上述技術(shù)方案中，所述倉籠上設(shè)有倉籠蓋。
[0017]進(jìn)一步地，在上述技術(shù)方案中，所述支撐管長度為300?500mm。
[0018]進(jìn)一步地，在上述技術(shù)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(shí)間60?150min ；
[0020]發(fā)明有益效果
[0021]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)羅布麻韌皮纖維的動(dòng)靜態(tài)脫膠的工藝結(jié)合，真正實(shí)現(xiàn)了超臨界二氧化碳的脫膠工藝，也就是，脫膠反應(yīng)劑溶液通過中心柱均勻布置的滲透孔的滲透，使脫膠反應(yīng)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(yīng)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(zhuǎn)動(dòng)，解決了脫膠不勻的弊端，也加快了反應(yīng)速度，同時(shí)脫膠過程中的溫度、壓力、脫膠時(shí)間和反應(yīng)劑溶液含量都可以通過外部控制如計(jì)算機(jī)控制實(shí)現(xiàn)。
【附圖說明】
[0022]本發(fā)明附圖2幅，
[0023]圖1是本發(fā)明反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)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(jìn)口 ；5、電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸；6、反應(yīng)劑溶液進(jìn)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(yīng)劑溶液出口 ；16、防爆電機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下述非限定性實(shí)施例可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。
[0027]實(shí)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(yīng)釜，包括:筒體1，筒體I上設(shè)有凸肩平蓋13 ;凸肩平蓋13上設(shè)有密封圈14 ;筒體I內(nèi)部設(shè)有倉籠2，倉籠2中部設(shè)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(jié)構(gòu)，倉籠中心柱3內(nèi)設(shè)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(shè)有二氧化碳進(jìn)口 4，反應(yīng)劑溶液進(jìn)口 6，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸進(jìn)口，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸進(jìn)口處設(shè)有磁力密封裝置7，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸5通過電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸進(jìn)口伸入至Ij筒體I內(nèi)部，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸5連接防爆電機(jī)16 ;電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸5的前端帶有螺紋；電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸5的前端螺紋與倉籠中心柱3內(nèi)螺紋套筒11螺紋連接，二氧化碳進(jìn)口 4和反應(yīng)劑溶液進(jìn)口 6通入倉籠中心柱3內(nèi)部；倉籠2在倉籠中心柱3的帶動(dòng)下可以轉(zhuǎn)動(dòng)。反應(yīng)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(shè)有夾套9 ;筒體I上設(shè)有二氧化碳出口 10和反應(yīng)劑溶液出口 15。電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸5外部設(shè)有支撐管8，支撐管8固定設(shè)置在釜體底部，并延伸至倉籠中心柱3內(nèi)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(shè)有倉籠蓋12。
[0031]脫膠條件為:在溫度40?100°C，壓力10?25MPa，脫膠時(shí)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(yīng)釜筒體I內(nèi)，倉籠中心柱3空心的，內(nèi)有螺紋套筒11與電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸5上的螺紋連接，蓋上凸肩平蓋13，由夾套9開始對反應(yīng)釜筒體I加熱，二氧化碳由二氧化碳進(jìn)口 4進(jìn)入到倉籠中心柱3中，反應(yīng)劑由反應(yīng)劑溶液進(jìn)口 6進(jìn)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(yīng)劑溶液由滲透孔滲入到羅布麻纖維內(nèi)部，開始進(jìn)行脫膠，由于電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸5的轉(zhuǎn)動(dòng)，倉籠2隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，(倉籠轉(zhuǎn)動(dòng)的作用:①使羅布麻韌皮纖維與反應(yīng)劑溶液能夠均勻接觸，脫膠均勻，②可以加快反應(yīng))，反應(yīng)結(jié)束后，降溫減壓，二氧化碳由二氧化碳出口 10進(jìn)行回收，在常溫常壓下降反應(yīng)劑溶液由反應(yīng)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(quán)項(xiàng)】
1.一種羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應(yīng)釜，包括:筒體，所述筒體上設(shè)有凸肩平蓋，其特征在于: 筒體內(nèi)部設(shè)有倉籠，所述倉籠中部設(shè)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(jié)構(gòu)，所述倉籠中心柱內(nèi)設(shè)有螺紋套筒； 所述筒體底部中心處分別設(shè)有二氧化碳進(jìn)口，反應(yīng)劑溶液進(jìn)口，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸進(jìn)口，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸進(jìn)口處設(shè)有磁力密封裝置，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸通過電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸進(jìn)口伸入到筒體內(nèi)部，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸的前端帶有螺紋； 電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸的前端螺紋與倉籠中心柱內(nèi)螺紋套筒螺紋連接，所述二氧化碳進(jìn)口和反應(yīng)劑溶液進(jìn)口通入倉籠中心柱內(nèi)部；所述的倉籠在倉籠中心柱的帶動(dòng)下可以轉(zhuǎn)動(dòng)； 所述筒體外設(shè)有夾套； 所述筒體上設(shè)有二氧化碳出口和反應(yīng)劑溶液出口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應(yīng)釜，其特征在于:電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸外部設(shè)有支撐管，所述支撐管固定設(shè)置在釜體底部，并延伸至倉籠中心管內(nèi)部；所述支撐管與倉籠中心柱長度比為3:8?9。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應(yīng)釜，其特征在于:所述螺紋套筒上固定有定位螺母。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應(yīng)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(jù)權(quán)利要求1所述羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應(yīng)釜，其特征在于:所述倉籠上設(shè)有倉籠蓋。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種羅布麻韌皮纖維超臨界二氧化碳脫膠反應(yīng)釜，包括：筒體，筒體內(nèi)部設(shè)有倉籠，所述倉籠中部設(shè)有倉籠中心柱，所述筒體底部中心處分別設(shè)有二氧化碳進(jìn)口，反應(yīng)劑溶液進(jìn)口，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸進(jìn)口，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸進(jìn)口處設(shè)有磁力密封裝置，所述二氧化碳進(jìn)口和反應(yīng)劑溶液進(jìn)口通入倉籠中心柱內(nèi)部；所述的倉籠在倉籠中心柱的帶動(dòng)下可以轉(zhuǎn)動(dòng)；本發(fā)明反應(yīng)器脫膠反應(yīng)劑溶液通過中心柱均勻布置的滲透孔的滲透，使脫膠反應(yīng)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(yīng)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(zhuǎn)動(dòng)，解決了脫膠不勻的弊端，加快反應(yīng)速度。
【IPC分類】D01C1/02
【公開號(hào)】CN105063768
【申請?zhí)枴緾N201510503924
【發(fā)明人】高世會(huì), 喬燕, 趙玉良, 鄭發(fā)忠, 鄭來久, 郁崇文
【申請人】遼寧輕工職業(yè)學(xué)院
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月14日