Способ регенерации мочильной жидкости
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ МОЧИЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ аэрацией ее и контактированием с инертным наполнителем, о тличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса мочки стеблей лубяных культур и повышения качества моченцового волокна, аэрацию осуществляют эжектированием мочильной жидкости с расходом воздуха 1800-2500 м на 1 т стеблей, а контактирование с инертным напол1 ителем осуществляют в условиях постепенного обескислороживания мочильной жидкости при движении ее через погруженный в мочильную жидкость наполнитель с общей поверхностью 400-500 м на 1 т стеблей. . .
СОЮЭ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
4(з!) Р 01 С 1/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ И306РЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2896399/28 — 05
1 (22) 18. 03. 80 . (46) 07.04.85. Бюл. - 13 (72) А.3. Чернушок и Н.И. Соболев (71) Научно-исследовательский институт промышленности первичной обработки лубяных волокон (53) 677. 1.021.26(088.8) (56) 1. Дербенев С.И. и др. Технология промышленной биологической моч— ки лубяного сырья. И., "Легкая индустрия", 1968, с. 142-192. .2. Там же, с. 192-195 (прототип). (54)(57) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ТОЧИЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ аэрацией ее и контакти„„SU„,1148910 A рованием с инертным наполнителем, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса мочки стеблей лубяных культур и повышения качества моченцового волокна, аэрацию осуществляют эжектированием мочильной жидкости с расходом воздуха 1800-2500 м на 1 т стеблей, а контактирование с инертным наполоителем осуществляют в условиях постепенного обескислороживания мочильной жидкости при движении ее череэ погруженный в мочильную жидкость наполнитель с общей поверхностью
400-500 м на 1 т стеблей.
1148910
Изобретение относится к промышленности первичной обработки лубяных культур, а именно к технологии биологической мочки.
В настоящее время биологическую мочку лубяных культур, например,. льна, конопли и др. осуществляют с регенерацией мочильной жидкости, в результате которой восстанавливают требуемые технологические свойства мочильной жидкости, которые она утрачивает в процессе мочки. Использование в процессе мочки регенерированной мочильной жидкости позволяет поддерживать определенный биохимический состав мочильной жидкости, что положительно сказывается на сокращении продолжительности процесса мочки и качестве получаемого волокна.
Известен способ регенерации мочильной жидкости аэрацией при эжектировании ее воздухом с расходом его 140 м на 1 т стеблей, например, в струйном эжекторе. Аэрацию осуществляют при циркуляции мочильной жидкости, находящейся в аэраторе-регенераторе, через эжектор11 ).
Однако данный способ яе обеспечивает оптимального биохимического состава регенерироваяяой мочильной жидкости, в результате чего процесс мочки остается длительным, а качество .волокна недостаточно хорошим.
Наиболее близким к изобретению является способ регенерации мочиль35 ной жидкости, согласно которому в пленочном аэраторе осуществляют орошение этой мочильяой жидкостью инертного наполнителя в виде стеблей лубя40 яых культур, древесных стружек, веток и т.д., имеющих общую поверхность 700-800 м яа 1 т вымачиваеЕ мых стаблей. При орошении напаляителя происходит аэрация мочильной
45 жидкости, а на поверхности наполяителя развивается полезная аэробная микрофлора, способствующая разрушению накопившихся в жидкости в процессе мочки вредных веществ, 50 главным образом органических кислот, затрудняющих протекание процесса мочки j2), 20
Недостатком известного способа является кратковременность коятак- 55 тирования мочяльяой жидкости с окислительной поверхностью наполнителя, в результате чего яе достигается полного восстановления технологических свойств мочильной жидкости. Кроме того, за счет противотока движения воздуха, подаваемого в пленочный аэратор, и мочильной жидкости, поступающей из пленочного регенератора в мочильные камеры, нарушаются условия анаэробиза процесса мочки, так как в мочильные камеры поступает жидкость, содержащая кислород. .Длительность процесса мочки с использованием такой регенерированной мочильной жидкости составляет больше
40 ч, а качество получаемого волокна недостаточно хорошее.
Цель изобретения — интенсификация процесса мочки стеблей лубяных культур и повьш<ение качества моченцового волокна.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регенерации мочильной жидкости аэрацией ее и контактированием с инертным наполнителем, аэрацию осуществляют эжектированием мочильной жидкости с расходом воздуха 1800-2500 мз на
1 т стеблей, а контактирование с инертным наполнителем осуществляют в условиях постепенного обескислороживания мочильной жидкости при движении ее через погруженный в мочильную жидкость наполнитель с об— щей поверхностью 400-500 м на 1 т стеблей.
Наименьшая продолжительность процесса мочки (21 ч) и наилучшее качество волокна (гибкость 60 мм) достигаются при расходе воздуха
2000 м на 1 т вымачиваемого сырья..Процесс регенерации включает две стадии — аэрацию и обескислороживание. На стадии обескислороживания происходит ступенчатое расходование органических веществ и кислорода, содержащихся в мочильной жидкости, клетками и ферментами аэробных микроорганизмов, находящихся на поверхности инертного наполнителя. Площадь поверхности инертного наполнителя обеспечивает специфическую простран,ственную сукцессию (смену видов) микроорганизмов, различающихся по степени анаэробиоза и физиологии питания. Пектино-разлагающие микроорганизмы постепенно перестают испытывать токсичное воздействие кислорода и иягибирующее влияние летучих органических кислот, а споры начинают прорастать уже в регенерато1148910 ре. Поэтому в регенерированной мо"чильной жидкости находится значительное количество вегетативных клеток
CIostridium gurfeIii в логарифмической и стационарной фазах разви5 тия, т.е. способных синтезировать максимальное количество пектолитических ферментов. Причем при рН 8,0-8,2 гидролиз пектиновых веществ стеблей лубяных культур катализирует фермент 10 пектинтрансэлиминаза,ПТЭ?,что позволяет повысить качества волокна.
На фиг. 1 и 2 схематически изоб— ражены варианты регенератора.
Пример . В мочильную камеру
1 (фиг.. 1) загружают стебли льна, сформированные в паковки с плотностью 90 кг/м, и заливают ее регенери—
3 рованной мочильной жидкостью. Процесс мочки осуществляют при 36-1,5 С и постоянном водообмене между мочильной камерой и регенератором с интенсивностью 5 м /ч на 1 т вымачиваез мых стеблей. В процессе мочки отработанная жидкость самотеком поступает в сборник 2, откуда ее насосом 3 подают через эжектор 4 (например, струйный) в регенератор 5, в котором нахолится погруженный в мочильную жидкость наполнитель 6, апсорбирую30 щий клетки и ферменты аэробных кислоторазрушающих микроорганизмов, например, в виде дренажных керамических трубок с общей площадью поверхности 400-500 м на 1 т вымачи2 ваемых в сутки стеблей. Аэрацию мочильной жидкости осуществляют при расходе воздуха 1800-2500 м на
1 т вымачиваемых в сутки стеблей. Из регенератора 5 мочильную жидкость по40 дают насосом 7 в мочильную камеру 1 че— рез систему перфорированных труб 8.
Согласно другому варианту выполнения (фиг. 2) регенератор состоит из корпуса 9, струйного эжектора, 10, насоса 11, инертного наполнителя 12 и устройства 13 для пеногашения. В этом случае мочильную жидкость из мочильной камеры подают насосом 11 через эжектор 10. в pere- g0 нератор, в котором осуществляют циркуляцию мочильной жидкости через эжектор 10 для ее аэрации. Образующаяся в эжекторе водно-воздушная .эмульсия смешивается в регенераторе с остальной мочильной жидкостью, причем одновременно осуществляют движение мочильной жидкости в регенераторе через систему, состоящую из инертного наполнителя.
При движении аэрированной мочильной жидкости в регенераторе через погруженный в эту жидкость наполнитель происходит постепеннбе обес- кислороживание мочильной жидкости в результате жизнедеятельности аэробной микрофлоры и окислительных процессов, протекающих на поверхности наполнителя. При этом можно выделить две различаюшиеся но составу микрофлоры зоны обескислороживания.
В табл. 1 приведены биохимические и микробиологические показатели регенерпрованной мочильной жидкости в зависимости ст интенсивности аэрации при площади поверхности наполнителя 550 м на 1 т сырья, в
2 табл. 2 — те же показатели в зависимости от площади поверхности наполнителя (расход воздуха 2500 м на 1 т сырья). В табл. 3 приведены сопоставительные данные по биохимическим показателям, продолжительности мочки и качеству волокна при различных способах регенерации мочильной жидкости, а в табл. 4 — сопоставительная характеристика ассоциацИй микроорганизмов в фазе регенерации.
Ланные таблиц показывают, что соглас о предлагаемому способу регенерации в стадии аэрации развиваются иные кислоторазрушающие микроорганизм, а пектиноразлагающие микроорганизмы в конце стадии обескислороживания более, чем на одну треть состоят из вегетативных клеток. Регенерированная мочильная жидкость, в отличие от жидкостей, полученных согласно известных способов, не содержит кислорода и практически не содержит органических кислот, рН мочильной жидкости выше что создает условия для проявления активности наиболее важного мацерирующего фермента — пектинтрансэлиминазы, в то время как в известном способе процесс гидролиза пекти" новых веществ стеблей катализируют ферменты полигалактуроназы.
Все это позволяет значительно сократить продолжительность процесса мочки (от 42 до 21-23 ч) и улучшить качество волокна — повысить его гибкость, прочность, улучшить прядильную способность и ликвидировать неприятный запах, свойственный моченцовому волокну.
1148910 а 1° ь Ф о ж
63 а
0а
1ИЕ
1. I 1 I
»
1 л
22
I 2С
1 g g ! cca о о
e co o
«
o o о о ю о т 00 о о о
ВГ1 с»Ъ
Д ц
1
1 ф л о
1 !
О 1
Ж Ф .сс!
Ж N !с\
2 2» с Ф o
Ф 3 Ф С»
М!0Н сЧ
Ю о
1 2
Ю О сй л л о ю
СО сЧ
Ю ° l о о сч л о
22 Ф I ж ж о
Ф Х
r» v o а Ф М
o2c@
1 а
2 1 1
f 1 !
I
I о о о
О О 00
iО сч сЮ о о
an а о о
° 4l л л со со о с> л A
0Î 00 сЧ л
Ф
o > о СЕ
1 Е.о ж о а
f сч е сЧ сЧ
1 М
I 1 о
3 и с/ I
l о о о о о е со
° » сЧ о ю о о е со сЧ cV
I х
Ф а о ц!
0 ««
1 2» 1» о Z
I Ф а а
1 е4
Фо
1 Ж 1 х о
g В»
1 а 2
1 Ф
Ц о! и
6 1
Pd
Р
Ф 1
Ж I
Ф 1
Г»
QI I а I.
Ф 1
1»
О
И. !
Ж I
1 I
lO о к
O Ж
И IC а сп о с о л сч
Ю ° а л » » л ч»»- сЧ сМ с»1 сЧ с ) an cn сч .. сч с л л л ° Ъ л
О О О О О сО 00 Ю ю л л an o
Ю
Q л л л
r о л 1 о o o о о о о
1
Ю Ь О о О сч
I an О 1О О «3 «сс
11489iO о !.» о х х
cU
Ф A о
Я!
g
Х
v е
Ю о
I I
E е ж
1 1 1 с Ъ л
«Ч
Е» е !
„" с) 1
М Ф
Е»
1 Ы д
Ф О
1 И Х
° » о с»
° »
cd
Р\
l V
E е
Ф
Н л
: Ф Ь иещ ю
° »
Ц
° »
С«Ъ W
Е.«
Ф л
Ю о
1 Р
»
2 1
E о
g х
cd
Гч а
Ю о о о «съ л в «ъ л О О
»» л л Ф ° Ь
i, г л л CO CO
1
l
I о Й.
1:Е Ф Е с;) E О
l алло л юо о
««Ъ CV иЪ.. CO
Х I
Ц 1
1 е 1
1 E I
cd сб 1 ес 1 о
И !
Ф 1
Ж 1
Х 1 о е 1
Р .
»» I
I Cd Е». 1
1 .Ф cd
134жес
I g а g Х 46 Ic 1
ОеЕ уХп1
) В о о о ! М g 1 Е 0 1
Щ
«Ч «»Ъ с» 1
Ю л ° » ° »
«"1 « 4 «Ч СЧ о о e o
«Ч «О О 3 о о о о
«»Ъ
СО «»Ъ «Ч «Ч
»» л ° » Ю о o o o
tA оЪ с»Ъ мЪ л л л ° » сЧ О л
6 е о о о
1 о сч о со л л л л о о о о
cQ 5 с«) сч сч сч о о о
О О dO
«»Ъ
1 о
»,О
««Ъ
ill
О
1
v Ф (» с о m н о
t«l 1
1 Ыо !« I к о о о! ьо
t«t t оо! а о х
v t t= x
Ф 1
3 Е а
Ю
«/!
Ф
С4
««Ъ
1 Ф о
» м«
«О
Ю
Р! л
»
«Ч
«««!
»
««Ъ
Я
«Ч
CCt к
«»
« Ъ
О«
» о
Ф с
С 1
О1
Ю
«О
1
И ! Ц о--! о
Ю
C)
««!
Ь
«о
« Ъ о
Ю
Ill !
C)
Ю
«Ч
«"\
Ю о
«Ч
Ю
1!!!
1 Х а о
В
«»
° « \
Ф
«О и«
С«
«
СС« 1 о
«
Ф I а р ц v д а
CJ а хФк к - оо! и Р t!
В о о
««Ъ
° В
««!
Cl
« «
1 е1 „
tV !
СЧ о а
v Ф
6 х
il e
««t C2 о 10 1 а I
«tl 1 Х
X 1 Ol
«tl 1 X ! 1 а
«tl I Ф а.«в
М al
К 1 ««
Ф t X
1 ««t
««t 1 о l
l ««l
Ф х х х
1 !
1 Ц
cf I 1 !
1148910
L ( х3 !И
1 1 1 c«t х ь Ф v ка
IL к Ф ф ф х о х ««
1г с
I !
cd
I о
I0 I о у х !
» о
Ф о г
C> !
cd
}-с
Я о ! х 1 о
m 1
1 н н е х
2 m
Х Х I м х и
Ф и о
cd
° О о °
u v
v и е :1 с/э
Р о
И о о а о
Ц о х
Х е со о
Ф о
ЯkE
Е 6- «ь
OO IC! г о
»
v-e х х х
«
ОО}
I0 1
1! с:!
1 сс}
I Е
I O
1 е Й
2 m I и
Ф и и о Ф
cd u ,Р О о е
Я .ю о о и с.с .с-" v о
< с}
Х Х I с} х
С» Е 1
Ф f 1
E. Р I ь о
m o с6 Р, I
И Х
B 5 х I о
l н
1
С7 О
СО
°
CO с
С)
СЬ
СЧ
1 о н х е
Л E 5
cd е 3
РЪ И 4
I ь
Р
cd а о л с-с
cjj и
Д
50 Я а
° о н д
v v
О о
° х ф CO
<б
О л
v .,4л о и о»л о м м е
Р .И
m и ы
v g
Й E} сс}
М
6 о о v
«}
С4 х .
Х
Р х о
Е с4
1
1
1 х
Ц
Е Cd
Г» а ах
IQ о и
О
И с.) ЦЕ}
Е 4 1
}- а .е о
m o
cci Р, Ы М о х
Е» г 1 — 1
1 — — -3
1 1
E» X
v w 1
Э Ц 1 л о о
I A!0 и1 сб I
Р,}a)ß
l 2 m }
Е 1 Х Х сй Х
Х I Ф4
} 1 }. а е! Фо
o! Фа о х
I
}»
Р е а о
Е» Э о х !
» Н
v a х са
В4 П
1148910
Я
cd !
» . л» л е CU а о х
ЬХ, К» е н о
Я
cd !
»
ccj»с
Ц с
m н
63 Ф
Р сй о и х х 00
Е» е °
Р е о
2 4
v + сс} Х
2 Е» И а Ф }
О 4 Е
l3 2 е с:} о о л .х м v
Л ц . с,» 4
« о
С«!
1 о 1
1«1
55! о!! — —
I ф ж ".! !
М! С«ф м! ф
1 Е Р 1 фо!
3, 1 М Ф l
I AX I
° I!
»р 1
t»
»р I
1 ж о и 1 о w и о о
61""
l«»
О
С» .»
СГ\
СЧ
О (- — — — — -! ф
Р, I
С»» I Ф Й ф 1 3
1 Ж Х
I ф а ф
Р 1
О а о ф
О Р
v o и
Р л м 8 !
° !.«
Э« м
Ф
W н
Р
М Я
Р»
° о м 1;
u v и
С!! ч.«2
Р
° о м 1:! .o u л о
Р
«! н о -«
«
lO Ф ох оэср о с ы
И»ц ф (3 Q Р
i !
I !
I
1
1
I
1
I
I
1
1
1
1 5 I о 1
1
Х I
V 1 щ I ю
О 1
1 1
К 1
I Х 1 и
I
1 I
1
1 I
1 I
1
I
1 1
l !
I -21
u (eg!1 м
«1 оо!
1М а! !
I -I ф 1 Щ Й
Ж I 3 о 1 а 1»««
С:ф!
М! Э«1
1 1 Р еО1 ф Р 1 о и
I И X
I ф а а
1 «О а
О I» «O
Н E °
О. Ф 14
-л а
1;=
1148910
>Ъ
Р, а
«»» «3 о
Р, О о о о .о
1: н
ve ло
Л В х ь IO EO и Л В
1148910 о ъ ъь Ъ ьо
Зь ь
Ь ь "" ь, ь ь
Фю
Ф( ь
В
ВНИИПИ Заказ 1830/17 Тираж 439 Подписное филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4