[发明专利]一种高聚合度精制棉蒸煮工艺

说明书

本发明公开了一种高聚合度精制棉蒸煮工艺，所述浸渍过程中，将配碱罐内温度为80~90℃的碱化剂通过活性炭过滤后输送到旋风分离器内对棉短绒进行喷淋，再在压力作用下挤压棉短绒回收碱化剂，直至回收质量分数为所投入的40—60%的碱化剂量为止；在所述装球过程中，将温度为80~90℃碱化剂通过活性炭过滤后注入蒸球内，然后密闭蒸球，接着转动蒸球5~10min，将蒸球内的温度升至96—105℃；本发明优点是：有效提高了精制棉的纤维素聚合度，加快了脱木素的反应过程，缩短了蒸球的空转时间，从而缩短了蒸煮时间，通过迅速降温，进一步缩短了降温时间，使得蒸煮效率得到了大大提升。

技术领域

本发明涉及蒸煮工艺的技术领域，更具体地说是涉及精制棉蒸煮工艺的技术领域。

背景技术

精制棉又称棉浆粕，它是以棉短绒为原料，经开棉、预浸渍、蒸煮、漂洗、干燥等工艺制成。精制棉无毒、无味、易吸水、是制造醚类纤维素、硝化纤维素和醋酸纤维素的主要材料，广泛用于食品、医药、日化、塑料、电子、造纸、冶金、航空航天等众多领域，被誉为“特种工业味精”。

目前，传统的精制棉蒸煮一般利用间歇式蒸球作为反应器，蒸煮工艺一般包括如下步骤：a、选料开棉；b、浸渍；c、装球；d、升温；e、出料，在浸渍和装球过程中，均采用的是常温碱化剂，不仅影响浸渍效果，而且还需要通过延长装球后的空转时间来将碱化剂与棉短绒进行充分混合，空转时间一般需要40-60分钟，另外，碱化剂中氢氧化钠的质量浓度为4%；在升温步骤中一般采用分多段升温的方式进行蒸煮，蒸煮温度会升至125-130℃，然而在多段升温的过程中，为了排除蒸球内多余的空气和不凝气体，避免精制棉纤维素剧烈氧化，一般需要对蒸球进行小放汽和大放汽过程，然后再进行保温60-140分钟，其中蒸球大放汽过程要持续1h左右，此过程不仅降低了蒸煮效率，而且，在此过程中蒸球内的温度持续保持高温状态，使得精制棉纤维素仍在发生碱性水解，从而导致纤维素聚合度在此过程中降低了10%左右，影响了产品的质量，由于保温时间较短，产品的杂质含量较高。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述之不足而提供一种可缩短蒸煮时间，延长蒸煮保温时间，降低蒸煮时的最高温度，有效减少杂质含量，提高产品质量和蒸煮效率的高聚合度精制棉蒸煮工艺。

本发明为了解决上述技术问题而采用的技术解决方案如下：

一种高聚合度精制棉蒸煮工艺，其蒸煮工艺如下：a、选料开棉，b、浸渍，c、装球，d、升温，e、出料；在所述浸渍过程中，将配碱罐内温度为80~90℃的碱化剂通过活性炭过滤后输送到旋风分离器内对棉短绒进行喷淋，再在压力作用下挤压棉短绒回收碱化剂，直至回收质量分数为所投入的40—60%的碱化剂量为止；在所述装球过程中，将温度为80~90℃碱化剂通过活性炭过滤后注入蒸球内，然后密闭蒸球，接着转动蒸球5~10min，将蒸球内的温度升至96—105℃；所述升温过程分两次进行，一次升温：在装球结束后，先用20~30min将蒸球内的温度升至110~114℃，压力控制在0.14~0.17Mpa，然后停止升温，小放汽10~15min；二次升温：一次升温结束后，再用30~40min将蒸球内的温度升高至120~124℃，压力控制在0.2~0.23Mpa，然后停止升温，保温140~180min；在升温结束后进行迅速降温，在二次升温结束后，先通过离心泵将蒸球底部的碱化剂抽出回收利用，接着通过蒸汽喷射泵将蒸球内蒸汽抽出，然后向蒸球内注入温度为 20~30℃的自来水，其自来水中含质量浓度为0.2~1%的助剂，其助剂由质量浓度为50~60%的绿氧和质量浓度为40~50%的硫化钠混配而成。

所述碱化剂内含有质量浓度为2~3.5%的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.04—0.05%的绿氧渗透剂。

本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：

1、本发明优化了工艺参数，在现有工艺参数的基础之上，通过降低碱化剂中氢氧化钠的浓度和蒸球蒸煮温度来达到降低纤维素的碱性水解程度，再通过延长蒸煮保温时间来增加杂质的去除，从而提高产品的质量；