[發明專利]棉稈纖維的提取分離方法

無效

• 申請號: 200810072965.6
• 申請日: 2008-10-10
• 公開（公告）號: CN101372761A
• 公開（公告）日: 2009-02-25
• 發明（設計）人: 龔小平
• 申請（專利權）人: 龔小平
• 主分類號: D01B1/10
• 分類號: D01B1/10;D01B1/22
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯專利代理事務所（有限公司）
• 代理人: 李振中

技術領域

本發明涉及一種棉稈纖維的提取分離方法。

背景技術

棉稈主要由表皮、真皮、莖、芯四部分組成。棉稈表皮在含水狀態時結實有彈性，脫水后硬而脆，經擠壓、揉搓會破碎成細小的顆粒，但濕潤狀態下表皮有很好的韌性和真皮結合牢固，不容易分離和破碎。棉稈真皮由強度和韌性很好的單層長纖維組成，纖維間結合不緊密。棉稈莖由多層纖維組成，纖維間有密實的網狀結構連接，纖維結合緊密。棉桿芯是由吸水性很好的海綿體組成，脫水后的海綿體經重力擠壓結構會變形，喪失吸水能力，經揉搓破碎成細小的顆粒。目前，對于棉稈的利用一般局限在將棉稈還田或作為生物能源加以利用，也有將棉稈經粉碎、磨粉、打漿等前期處理用于生產建材、紙張、飼料等方面，但都沒有充分利用棉稈的天然纖維。還有將棉稈剝皮，用棉稈皮制造纖維的方法，優點是得到的纖維長而均勻，缺點是投資大、產量低、只利用了棉稈皮，棉稈纖維的利用率低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種棉稈纖維的提取分離方法，其工藝步驟簡單合理，能夠提取整支棉稈中的纖維，纖維利用率高。

本發明的目的是這樣實現的：一種棉稈纖維的提取分離方法，由下列步驟組成：

a、棉稈的收割、打捆和干燥，用收割機將棉稈割倒后棉稈的朝向要一致，然后將棉稈打捆整齊堆放于干燥之處，直至棉稈中的水分含量小于3％；

b、棉稈的碾壓和刨絲，將清理完雜物的棉稈喂入輥壓機，輥壓機中由前往后各裝有一對分別呈上、下間隔布置的擠壓輥和一對刨絲輥，刨絲輥與擠壓輥的轉速相同、直徑相同，擠壓輥之間的間隙為2-8mm，刨絲輥的輥面上均布設置著環形凹槽，環形凹槽與輥軸相垂直；

c、棉稈的浸泡，將從輥壓機中出來的棉稈整齊地置于一網中，再一同浸入浸泡槽中，浸泡槽中盛有清水或盛有其PH值控制在6-8之間的堿性溶液或酸性溶液，浸泡時間為18-60小時；

d、棉稈的揉搓，首先將浸泡過的棉稈轉移到一中和池內，中和池內液體的PH值為7，浸泡30分鐘后將棉稈取出用水沖洗，沖洗完后將棉稈放置到半干狀態進行揉搓或輥壓操作，揉搓操作是將沖洗完后的棉稈直接放入揉搓機內進行揉搓后即可使用；輥壓操作是將沖洗完后的棉稈由上到下喂入一輥壓裝置內經過輥壓即可使用，該輥壓裝置由兩只水平間隔安裝的前、后擠壓輥構成，兩只擠壓輥同速同向旋轉，兩擠壓輥的間隙為0.15mm，后擠壓輥的直徑大于前擠壓輥的直徑。

本發明方法用整支棉稈制取棉稈纖維，從棉稈的收割入手，經過對棉稈進行干燥處理、碾壓、刨絲、浸泡、揉搓等工序，能同時提取棉稈皮和棉稈莖中的纖維，充分利用了棉稈中的全部天然纖維成分，可分離棉稈的纖維或非纖維成分(棉桿芯及棉稈表皮)，可制取團狀或定向排列的纖維。本發明工藝步驟簡單合理，易于實施，與現有的棉稈處理工藝相比，能夠提取整支棉稈中的纖維，纖維利用率高。

附圖說明

下面將結合附圖對本發明作進一步說明。

圖1為本發明所用輥壓機的輥子配置示意圖；

圖2為圖1中所用輥壓機輥子的右視圖；

圖3為本發明中所用前、后擠壓輥的配置示意圖。

具體實施方式

一種棉稈纖維的提取分離方法，由下列步驟組成：

a、棉稈的收割、打捆和干燥，用收割機將棉稈割倒后棉稈的朝向要一致，然后將棉稈打捆整齊堆放于干燥之處，打捆時也要求棉稈朝向一致，棉稈的干燥可以采用自然風干晾曬或放入烘干箱內烘干等方式進行。用水分測定儀進行測定水分，直至棉稈中的水分含量小于3％。新收割的棉稈含水率在150％以上，水份中含有氨基酸、糖分等。這樣的棉稈纖維容易霉變，而且所含有的有機成分也會滯留在纖維中影響后續生產。因此，必須等到棉稈中的水分蒸發完后才能進行生產加工。

b、棉稈的碾壓和刨絲，用以對棉稈進行初步加工、疏松棉稈纖維之間的網狀結構。將清理完雜物的棉稈喂入輥壓機，輥壓機中由前往后各裝有一對分別呈上、下間隔布置的擠壓輥1和一對刨絲輥2，如圖1所示，刨絲輥2與擠壓輥1的轉速相同、直徑相同，擠壓輥1之間的間隙為2-8mm，用以適應陸地棉和長絨棉的不同直徑。如圖2所示，刨絲輥2的輥面上均布設置著環形凹槽5，環形凹槽5可以是連續性的圓環形凹槽，也可以是斷續布置的凹槽，環形凹槽5與輥軸相垂直；刨絲輥2上設置的環形凹槽5寬度和深度分別為1毫米。