本發(fā)明涉及蒸煮工藝的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)是涉及精制棉蒸煮工藝的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
精制棉又稱棉漿粕，它是以棉短絨為原料，經(jīng)開(kāi)棉、預(yù)浸漬、蒸煮、漂洗、干燥等工藝制成。精制棉無(wú)毒、無(wú)味、易吸水、是制造醚類纖維素、硝化纖維素和醋酸纖維素的主要材料，廣泛用于食品、醫(yī)藥、日化、塑料、電子、造紙、冶金、航空航天等眾多領(lǐng)域，被譽(yù)為“特種工業(yè)味精”。
目前，傳統(tǒng)的精制棉蒸煮一般利用間歇式蒸球作為反應(yīng)器，蒸煮工藝一般包括如下步驟：a、選料開(kāi)棉；b、浸漬；c、裝球；d、升溫；e、出料，在浸漬和裝球過(guò)程中，均采用的是常溫堿化劑，不僅影響浸漬效果，而且還需要通過(guò)延長(zhǎng)裝球后的空轉(zhuǎn)時(shí)間來(lái)將堿化劑與棉短絨進(jìn)行充分混合，空轉(zhuǎn)時(shí)間一般需要40-60分鐘，另外，堿化劑中氫氧化鈉的質(zhì)量濃度為4%；在升溫步驟中一般采用分多段升溫的方式進(jìn)行蒸煮，蒸煮溫度會(huì)升至125-130℃，然而在多段升溫的過(guò)程中，為了排除蒸球內(nèi)多余的空氣和不凝氣體，避免精制棉纖維素劇烈氧化，一般需要對(duì)蒸球進(jìn)行小放汽和大放汽過(guò)程，然后再進(jìn)行保溫60-140分鐘，其中蒸球大放汽過(guò)程要持續(xù)1h左右，此過(guò)程不僅降低了蒸煮效率，而且，在此過(guò)程中蒸球內(nèi)的溫度持續(xù)保持高溫狀態(tài)，使得精制棉纖維素仍在發(fā)生堿性水解，從而導(dǎo)致纖維素聚合度在此過(guò)程中降低了10%左右，影響了產(chǎn)品的質(zhì)量，由于保溫時(shí)間較短，產(chǎn)品的雜質(zhì)含量較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的就是為了解決上述之不足而提供一種可縮短蒸煮時(shí)間，延長(zhǎng)蒸煮保溫時(shí)間，降低蒸煮時(shí)的最高溫度，有效減少雜質(zhì)含量，提高產(chǎn)品質(zhì)量和蒸煮效率的高聚合度精制棉蒸煮工藝。
本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問(wèn)題而采用的技術(shù)解決方案如下：
一種高聚合度精制棉蒸煮工藝，其蒸煮工藝如下：a、選料開(kāi)棉，b、浸漬，c、裝球，d、升溫，e、出料；在所述浸漬過(guò)程中，將配堿罐內(nèi)溫度為80~90℃的堿化劑通過(guò)活性炭過(guò)濾后輸送到旋風(fēng)分離器內(nèi)對(duì)棉短絨進(jìn)行噴淋，再在壓力作用下擠壓棉短絨回收堿化劑，直至回收質(zhì)量分?jǐn)?shù)為所投入的40—60%的堿化劑量為止；在所述裝球過(guò)程中，將溫度為80~90℃堿化劑通過(guò)活性炭過(guò)濾后注入蒸球內(nèi)，然后密閉蒸球，接著轉(zhuǎn)動(dòng)蒸球5~10min，將蒸球內(nèi)的溫度升至96—105℃；所述升溫過(guò)程分兩次進(jìn)行，一次升溫：在裝球結(jié)束后，先用20~30min將蒸球內(nèi)的溫度升至110~114℃，壓力控制在0.14~0.17mpa，然后停止升溫，小放汽10~15min；二次升溫：一次升溫結(jié)束后，再用30~40min將蒸球內(nèi)的溫度升高至120~124℃，壓力控制在0.2~0.23mpa，然后停止升溫，保溫140~180min；在升溫結(jié)束后進(jìn)行迅速降溫，在二次升溫結(jié)束后，先通過(guò)離心泵將蒸球底部的堿化劑抽出回收利用，接著通過(guò)蒸汽噴射泵將蒸球內(nèi)蒸汽抽出，然后向蒸球內(nèi)注入溫度為20~30℃的自來(lái)水，其自來(lái)水中含質(zhì)量濃度為0.2~1%的助劑，其助劑由質(zhì)量濃度為50~60%的綠氧和質(zhì)量濃度為40~50%的硫化鈉混配而成。
所述堿化劑內(nèi)含有質(zhì)量濃度為2~3.5%的氫氧化鈉溶液和質(zhì)量濃度為0.04—0.05%的綠氧滲透劑。
本發(fā)明采用上述技術(shù)解決方案所能達(dá)到的有益效果是：
1、本發(fā)明優(yōu)化了工藝參數(shù)，在現(xiàn)有工藝參數(shù)的基礎(chǔ)之上，通過(guò)降低堿化劑中氫氧化鈉的濃度和蒸球蒸煮溫度來(lái)達(dá)到降低纖維素的堿性水解程度，再通過(guò)延長(zhǎng)蒸煮保溫時(shí)間來(lái)增加雜質(zhì)的去除，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量；
2、本發(fā)明在傳統(tǒng)精制棉蒸煮工藝的基礎(chǔ)上新增了迅速降溫過(guò)程，主要通過(guò)離心泵和蒸汽噴射泵進(jìn)行降溫，從而大大縮短了降溫時(shí)間，同時(shí)通過(guò)添加含有助劑的自來(lái)水對(duì)蒸球內(nèi)部實(shí)行進(jìn)一步降溫，從而有效提高了精制棉的纖維素聚合度；
3、本發(fā)明使用了新型助劑，硫化鈉的作用在于一方面可以不斷離解成為氫氧化鈉，以作為氫氧化鈉的補(bǔ)充來(lái)源，另一方面，硫化鈉能與原料中的木素反應(yīng)，生成硫化木素，使其更好的溶于堿化劑中，從而加快了脫木素的反應(yīng)過(guò)程；
4、本發(fā)明通過(guò)添加熱堿化劑，縮短了蒸球的空轉(zhuǎn)時(shí)間，從而縮短了蒸煮時(shí)間，通過(guò)迅速降溫，進(jìn)一步縮短了降溫時(shí)間，使得蒸煮效率得到了大大提升。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
一種高聚合度精制棉蒸煮工藝，其具體生產(chǎn)工藝如下：
a、選料開(kāi)棉：選用無(wú)三絲雜質(zhì)的優(yōu)質(zhì)棉短絨4t為原料，棉短絨纖維長(zhǎng)度在13mm，絕干度為85%，成熟度為85%，并經(jīng)疏松、除雜和開(kāi)棉處理；
b、浸漬：棉短絨經(jīng)開(kāi)棉和除雜后風(fēng)送至旋風(fēng)分離器，將配堿罐內(nèi)溫度為90℃的堿化劑14t通過(guò)活性炭過(guò)濾后輸送到旋風(fēng)分離器內(nèi)對(duì)棉短絨進(jìn)行噴淋，棉短絨和堿化劑在旋風(fēng)分離器內(nèi)混勻后落入預(yù)浸桶中進(jìn)行浸漬處理，在電液推桿的壓力作用下推壓預(yù)浸桶中的棉短絨，直至回收堿化劑7t為止，壓出的堿化劑回收至配堿罐用以循環(huán)利用；
c、裝球：將浸漬后的棉短絨輸送至蒸球內(nèi)，同時(shí)將溫度為90℃堿化劑3t通過(guò)活性炭過(guò)濾后注入蒸球內(nèi)，然后密閉蒸球，接著轉(zhuǎn)動(dòng)蒸球8min，將蒸球內(nèi)溫度升至100℃；
d、一次升溫：裝球結(jié)束后，先用22min將蒸球內(nèi)溫度升至112℃，壓力控制在0.16mpa，然后停止升溫，小放汽13min；
e、二次升溫：一次升溫結(jié)束后，再用32min將蒸球內(nèi)溫度升高至122℃，壓力控制在0.22mpa。然后停止升溫，保溫180min；
f、迅速降溫：二次升溫結(jié)束后，先通過(guò)離心泵將蒸球底部的堿化劑抽出回收利用，接著通過(guò)蒸汽噴射泵將蒸球內(nèi)蒸汽抽出，然后向蒸球內(nèi)注入1t，溫度為20℃的自來(lái)水，其自來(lái)水中含質(zhì)量濃度為0.8%的助劑，其助劑由質(zhì)量濃度為50%的綠氧和質(zhì)量濃度為50%的硫化鈉混配而成；
g、出料：打開(kāi)蒸球，將蒸球內(nèi)的物料全部排出，即完成蒸煮。
所述堿化劑內(nèi)含有質(zhì)量濃度為2%的氫氧化鈉溶液和質(zhì)量濃度為0.04%的綠氧滲透劑，該綠氧滲透劑為河南道純化工廠生產(chǎn)的o—22型綠氧滲透劑。
最后出料聚合度達(dá)到2750。
實(shí)施例2
一種高聚合度精制棉蒸煮方法，其具體生產(chǎn)工藝如下：
a、選料開(kāi)棉：選用無(wú)三絲雜質(zhì)的優(yōu)質(zhì)棉短絨3.5t為原料，棉短絨纖維長(zhǎng)度在13mm，絕干度為82%，成熟度為83%，并經(jīng)疏松、除雜和開(kāi)棉處理；
b、浸漬：棉短絨經(jīng)開(kāi)棉和除雜后風(fēng)送至旋風(fēng)分離器，將配堿罐內(nèi)85℃的堿化劑13t通過(guò)活性炭過(guò)濾后輸送到旋風(fēng)分離器內(nèi)對(duì)棉短絨進(jìn)行噴淋，棉短絨和堿化劑在旋風(fēng)分離器內(nèi)混勻后落入預(yù)浸桶中進(jìn)行浸漬處理，在電液推桿的壓力作用下推壓預(yù)浸桶中的棉短絨，直至回收堿化劑7t為止，壓出的堿化劑回收至配堿罐用以循環(huán)利用；
c、裝球：將浸漬后的棉短絨輸送至蒸球內(nèi)，同時(shí)將85℃堿化劑3.5t通過(guò)活性炭過(guò)濾后注入蒸球內(nèi)，然后密閉蒸球，接著轉(zhuǎn)動(dòng)蒸球7min，將蒸球內(nèi)溫度升至98℃；
d、一次升溫：裝球結(jié)束后，先用25min將蒸球內(nèi)溫度升至113℃，壓力控制在0.16mpa，然后停止升溫，小放汽12min；
e、二次升溫：一次升溫結(jié)束后，再用35min將蒸球內(nèi)溫度升高至122℃，壓力控制在0.22mpa。然后停止升溫，保溫160min；
f、迅速降溫：二次升溫結(jié)束后，先通過(guò)離心泵將蒸球底部的堿化劑抽出回收利用，接著通過(guò)蒸汽噴射泵將蒸球內(nèi)蒸汽抽出，然后向蒸球內(nèi)注入1.5t，溫度為25℃的自來(lái)水，其自來(lái)水中含質(zhì)量濃度為0.6%的助劑，其助劑由質(zhì)量濃度為55%的綠氧和質(zhì)量濃度為45%的硫化鈉混配而成；
g、出料：打開(kāi)蒸球，將蒸球內(nèi)的物料全部排出，即完成蒸煮。
所述堿化劑內(nèi)含有質(zhì)量濃度為3%的氫氧化鈉溶液和質(zhì)量濃度為0.045%的綠氧滲透劑，該綠氧滲透劑為河南道純化工廠生產(chǎn)的o—22型綠氧滲透劑。
最后出料聚合度達(dá)到2700。
實(shí)施例3
一種高聚合度精制棉蒸煮方法，其具體生產(chǎn)工藝如下：
a、選料開(kāi)棉：選用無(wú)三絲雜質(zhì)的優(yōu)質(zhì)棉短絨3t為原料，棉短絨纖維長(zhǎng)度在15mm，絕干度為88%，成熟度為83%，并經(jīng)疏松、除雜和開(kāi)棉處理；
b、浸漬：棉短絨經(jīng)開(kāi)棉和除雜后風(fēng)送至旋風(fēng)分離器，將配堿罐內(nèi)80℃的堿化劑15t通過(guò)活性炭過(guò)濾后輸送到旋風(fēng)分離器內(nèi)對(duì)棉短絨進(jìn)行噴淋，棉短絨和堿化劑在旋風(fēng)分離器內(nèi)混勻后落入預(yù)浸桶中進(jìn)行浸漬處理，在電液推桿的壓力作用下推壓預(yù)浸桶中的棉短絨，直至回收堿化劑6t為止，壓出的堿化劑回收至配堿罐用以循環(huán)利用；
c、裝球：將浸漬后的棉短絨輸送至蒸球內(nèi)，同時(shí)將80℃堿化劑3.8t通過(guò)活性炭過(guò)濾后注入蒸球內(nèi)，然后密閉蒸球，接著轉(zhuǎn)動(dòng)蒸球10min，將蒸球內(nèi)溫度升至102℃；
d、一次升溫：裝球結(jié)束后，先用30min將蒸球內(nèi)溫度升至114℃，壓力控制在0.17mpa，然后停止升溫，小放汽15min；
e、二次升溫：一次升溫結(jié)束后，再用40min將蒸球內(nèi)溫度升高至124℃，壓力控制在0.23mpa。然后停止升溫，保溫170min；
f、迅速降溫：二次升溫結(jié)束后，先通過(guò)離心泵將蒸球底部的堿化劑抽出回收利用，接著通過(guò)蒸汽噴射泵將蒸球內(nèi)蒸汽抽出，然后向蒸球內(nèi)注入1t，溫度為20℃的自來(lái)水，其自來(lái)水中含質(zhì)量濃度為0.5%的助劑，其助劑由質(zhì)量濃度為60%的綠氧和質(zhì)量濃度為40%的硫化鈉混配而成；
g、出料：打開(kāi)蒸球，將蒸球內(nèi)的物料全部排出，即完成蒸煮。
所述堿化劑內(nèi)含有質(zhì)量濃度為3.5%的氫氧化鈉溶液和質(zhì)量濃度為0.05%的綠氧滲透劑，該綠氧滲透劑為河南道純化工廠生產(chǎn)的o—22型綠氧滲透劑。
最后出料聚合度達(dá)到2600。