Способ тепловой биологической мочки стеблей льна
Иллюстрации
Показать всеРеферат
В.P.Áîðîâñêèé, В.А.Шелиманов, Л.Н.I a, Д.А.Любезников, В.О.Кремнев и Г.П.Быкова г
3 .3
Д Ц
Опытное конструкторско-технологичес ое бюро" Ийститута технической теплофизики А Украийскс4 CCP (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ТЕПЛОВОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ МОЧКИ
СТЕБЛЕЙ ЛЬНА
Изобретение относится к технологии первичной обработки лубяных культур, а именно льна, с целью выделения из них лубяного волокна. Для этого стебли л ьна подвер гают биологической моч-.
5 ке.
Основным показателем процесса мочг ки лубяных культур являются выход длинного волокна, получаемого из вымоченных стеблей, и его качество.
Важным показателем являющая длительность процесса: чем мочка продолжительнее, тем хуже качество волокна, тем больших размеров требуются мо= чильные сооружения и тем выше капитальные затраты на строительство цехов мочки и эксплуатационные расходы.
Поэтому экономически целесообразно длительность мочки максимально сокращать. 20
Известен способ тепловой биологической мочки стеблей льна, включающими экстракцию стеблей водой при 38—
39 С в течение 2-3 ч с последующей мочкой в мочильной жидкости при 3436,С в течение 24 ч (1).
Экстракция стеблей водой перед стадией мочки способствует сокращению времени до наступления основной. фазы брожения пектиновых веществ. Однако процесс мочки все же продолжителен, а качество волокна недостаточно хорошее.
Наиболее близким к предлагаемому является способ тепловой биологической мочки стеблей льна, состоящий в том, что загруженную в мочильный бак льносолому экстрагируют водой 60 С, в течение 1-2 ч экстракт удаляют, о льносолому заливают свежей водой 30 С и вымачивают более 48 ч. В процессе мочки через 4о ч от ее начала в мочильную жидкость вводят экстракт, бла годаря чему улучшается питание пектинразлагающих бактерий азотистыми веществами и отпадает необходимость
939604 в специальных химических добавKàõ $2).
Повышение температуры до 60 С на стадии экстракции ускоряет процесс экстрагирования и сокращает его длительность до 1-2 ч.
Однако в известном способе процесс мочки продолжителен, а результате чего снижается качество полученного льноволокна при низкой экономич- 1в ности процесса. Хотя экстракция стеблей перед мочкой и способствует сокращению времени проведения последней, однако при температурах ее осуществления в известных способах не провсхо1 дит полного разрушения и удаления поверхностного жировоскового несмачиваемого слоя, покрывающего льносолому, температура плавления которого находится в пределах 61-67,5 C. Кро- 2о ме того, подобный температурный режим не позволяет добиться равномерности жидкостной обработки стеблей qo всем объеме из-за неодинаковой толщины стеблей. Это, в свою очередь, приво-, 2s дит к неравномерности мочки, а последнее обстоятельство является причиной неоднородности свойств получаемой льнотресты, в:результате чего дальнейшая ее переработка затрудняется, à зр качество волокна ухудшается.
Кроме того, процесс биологической мочки льна после извлечения его из мочильных камер самопроизвольно продолжается в течение нескольких часов, что значительно снижает качество льна, вследствие того, что бактерии разрушают срединные пластинки, соединяющие элементарные волокна в пучок.
Цель изобретения -. интенсификация процесса и повышение качества льноволокна.
Данная цель достигается тем, что способы тепловой биологической мочки стеблей льна, включающий экстракцию стеблей водой и мочку, в котором экстракцию осуществляют при 75-98 С в течение 20-60 мин, мочку проводят при 34-36 С в течение 18-20 ч, а затем полученную льнотресту обрабатывают водой при 70-90 С в течение о 50
10-30 мин.
Экстракцию стеблей осуществляют при 75-98 С в течение 20-60 мин, вследствие чего получают равномерно Ы увлажненную до максимальной влажности льносолому независимо от толщины отдельных стеблей. 8лажность стеблей в этих условиях достигает не менее
300 Снижение влажности увеличивает время биологи чес кой мочки, что приводит к снижению крепости льнотресты.
При температуре ниже 79 C время экстрагирования удлиняется, процесс набухания затрудняется, а равномерность увлажнения снижается. При температуо ре выше 95 С волокно в льносоломе портится из-за слишком быстрого его расщепления на элементарные волокна.
При времени менее 20 мин льносолома не успевает увлажниться до необходимой влажности, а превышение времени свыше 60 мин отрицательно сказывается на качестве волокна.
Благодаря проведению экстракции в указанном режиме время процесса мочки сокращают. до 18-20 ч вследствие высокой равномерности вымочки льносоломы, а полученная льнотреста обладает
1004-ной крепостью ва всем объеме.
На чертеже представлен график зависимости относительной крепости тресты от времени.
Это обусловливает увеличение выхода длинного волокна на 2-34, уменьше-. ние отклонения по выходу длинного волокна по ГОСТУ в два раза и улучшение его качества на 0,3-0,5 номера. При этом благодаря интенсификации экстракции длительность процесса на этой стадии сокращается в 2,0-3,0 раза, высокая равномерность обработки стеблей во всех стадиях способствует полу. чению высококачественного волокна.
Обработка моченцовой тресты после мочки водой 70-90 С в течение 10—
30 мин обусловливает прекращение биомочки в результате гибели микрофлоры и обеспечивает сохранение достигнутого на предварительных стадиях обработки высокого качества льноволокна. Гибель микрофлоры достигает 903 ° Кроме того, такая обработка значительно улучшает качественные показатели волокна за счет снижения его засореннос ти кострой и остатками покровных и паренхимных тканей.
Режим проведения этой операции обусловлен тем, что при температуре воды ниже 70 С многие микроорганиз0 мы превращаются в споры, которые при благоприятных условиях опять прорастают в новые жизнедеятельные клетки.
Кроме того, ухудшаются условия для снижения засоренности волокна. Повышение температуры выше 9(1 С приводит
9396 к ухудшению качества волокна из-за его расщепления на элементарные soлокна, что снижает крепость льноволокна.
При обработке материала менее 5
10 мин не хватает времени для его прогрева во всем объеме, что ухудшает условия, необходимые для уничтожения микрофлоры и для снижения засоренности льнотресты. Максимальное время, !О для такой обработки 30 мин.
В течение этого времени большинство микроорганизмов погибает, а льнотреста хорошо промывается. Увеличение времени обработки приводит к ухуд15 шению качества волокна. Нагрев жидкос. ти осуществляют на всех стадиях барботированием через нее пара.
Как видно из графика, при мочке
18-20 ч сохраняется относительная щ
100 -ная крепость льна. По истечении этого времени крепость льна падает, достигая 803 при моуке в течение
24 ч, а при времени мочки 36 ч крепость уменьшается до 40-503.
Пример 1. Контейнер, с установленными в нем вертикально снопами стеблей льна, погружают в,воду 75" С и проводят экстракцию 60 мин. Температурный режим, необходимый для
30 равномерной обработки всего объема обрабатываемых стеблей, поддерживают циркуляционным контуром с прогревом циркулирующей жидкостй паром. Затем контейнер перемещают в мочильную каСпособ
Показатель
Известный Прототип
20-60 мин
18-20 ч
2 3
1-2
Время экстракции, ч
Более 48
l0-30 мин
70
60 70
95-100
11,24
9,5
Время стадии мочки, ч
Время заключительной обработки для прекращения процесса мочки, ч
Рановмерность вымочки льна в единице объема,Ф
Крепость льнотресты,4
Выход длинного волокна, 4 из льнотресты: и льнотресты 1,4
04 6 меру с регенерированной мочильной жидкостью 34 С и вымачивают 20 ч. Для о прекращения процесса мочки контейнер с льнотрестой транспортируют в камеру, заполненную водой 70 С, и обрабатывают тресту 30 мин. После этого льнотресту перемещают в промывочно-отжимную машину.
Пример 2. Контейнер со снопами погружают в воду 80 С и проводят экстракцию 35 мин. Заданную температуру поддерживают циркуляционным контуром, как в примере 1. После этого стебли подвергают мочке мочильной жидкостью 3РС в течение 19 ч. Биологическую мочку прекращают путем обработки льнотресты водой 80 С в течение
20 мин, после чего льнотресту.,промывают и отжимают не промывочно-отжимной машине.
Пример 3. Контейнер со снопами погружают в воду 98ОС и выдерживают для экстракции 20 мин, после чего перемещают в мочильную камеру с регенерированной мочильной жидкостью о
36 С и выдерживают 18 ч. Для прекращения процесса мочки контейнер с льнотрестой помещают в камеру, заполненную водой 90 С, и выдерживают там
10 мин. Затем льнотресту промывают и отжимают.
В таблице представлены сравнитель-i ные данные процесса тепловой биологической мочки льна известных и предлагаемого способов.
939604
Продолжение таблицы
Показатель и Предла гаемый и льнотресты 1, 5
11,2
11 5
12,52
3 5-4,0
3, 8-4,5
2, 48;2,76
10,0
9 5
1О 5
10,2
11,8
11,5
И 1 5 формула изобретения Ю
6 уй å
ФС
Ю
Ф ж
46 феею
Отклонение выхода длинного волокна по отношению к ГОСТУ, Номер льноволокна для тресты: и 1,4
Как видно из т абли цы, общая дли— тельность технологического процесса предлаг аемого с пос оба т еплов ой биологической мочки сокращается до 18,521,5 ч против 26-48 в известных спосо- бах. При этом крепость льнотресты по2S вышается до 95-1003 против 60-80ь.
Равномерность вымочки стеблей льна во всем объеме увеличивается до 903 против 70-80 . Выход длинного волокна повышается до 11,24-12, 523 против Э
9.5-11 5
Уменьшается отклонение выхода длинного волокна по отношению к ГОСТУ, повышается номер льноволокна на 0,30,5 номера. 35
Таким образом, изобретение позволяг ет сократить длительность технологического процесса, увеличить производительность труда и уменьшить капитальные затраты на строительство .цехов мочки и эксплуаТационные расходы при повышении качества льноволокна °
Способ тепловой биологической мочки стеблей льна, включающий экстракцию стеблей водой и мочку, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения качества льноволокна, экстракцию осу,ществляю " при 75-98 С в течение 20
60 мин, мочку проводят при 34 - 36 С в течение 18-20 ч, а затем полученную льнотресту" обрабатывают водой при
70-90 С в течение 10-30 мин.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Марков В.В. и др. Первичная обработка лубяных волокон. М, нЛегкая индустрия", 1974, с 91.
2. Дербенев С.И. и К.М.Ииронов.
Технология биологической мочки лубяного сырья. И., Тизлегпром", 1963, с. 106 (прототип).
ВНИИПИ Заказ 4608/43
Тираж 465 Подписное
Филиал ППП "Патент", r.Ужгород,.ул.Проектная,4