一种罗布麻韧皮纤维超临界二氧化碳脱胶反应釜的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种罗布麻韧皮纤维超临界二氧化碳脱胶反应釜。
【背景技术】
[0002]罗布麻植物属被子植物门夹竹桃科，主要包括夹竹桃科罗布麻属的罗布麻和白麻属的白麻及大叶白麻等3种植物。它们是中亚荒漠化草原区防风固沙优势植物，具有耐旱、耐盐碱、繁殖力强等特殊的生态习性，又是中药材、保健品和高档纺织用纤维原料，其脱胶精梳后的纤维具有纤维细、强度大，透气性好，折射率大，具有丝一样的光泽，并具有远红外线功能。用35%以上罗布麻纤维与羊毛、棉混纺的纤丝织成的针织内衣具有杀菌、降血压、平喘、止咳的保健功能。
[0003]收割后的罗布麻要成为具有可纺性的纤维，一般要经历两个主要的加工过程一一剥麻和脱胶。通过剥麻得到的是麻皮，不能直接用来纺纱，因为麻皮中含有许多胶质，纤维被包围在其内。脱胶就是脱去原麻中的胶质，制取适于纺织加工的纤维的过程。在我国对罗布麻进行化学脱胶之前，人们大多数采用堆积发酵、露水浸渍等传统的微生物方法对罗布麻进行脱胶。但这些方法脱胶效果稳定性差，后续加工难度大，且耗时耗力，成本高，容易引起环境污染等问题。化学脱胶是利用原麻中的纤维素和胶质对碱、无机酸和氧化剂作用的稳定性的不同(在不损伤或尽量少损伤纤维原有机械性质的原则下)，去除其中的胶质成分，而保留或制取纤维素的化学加工过程。在化学脱胶工艺中，以碱剂为主，并以氧化剂、其他助剂和一定的机械作用为辅，以达到脱胶的目的。存在耗能较大，成本高，废水排放量大，易污染环境等缺点。
【发明内容】
[0004]为了解决上述问题，本发明构造的一种罗布麻韧皮纤维超临界二氧化碳脱胶装置中的脱胶反应釜，包括设置封闭底部的筒体以及筒体内部设置有可拆装用于装置罗布麻韧皮纤维的仓笼，筒体底部中央有三个开孔，一个为连接外部的二氧化碳进口，一个为连接外部的反应剂溶液进口，中间的为电动机传动轴进口，电动机传动轴设有磁力密封装置，电动机传动轴的前端带有螺纹；筒体底部中央开孔的筒体内侧通过支撑单元与仓笼的中心柱连接(中心柱要固定在筒体上，也就是二氧化碳入口和反应剂入口正好在中心柱内，以便于二氧化碳和反应剂从中心柱渗透孔往外渗透)，电动机传统轴的前端螺纹与中心柱中部的螺纹套筒连接，中空的中心柱上均匀布置渗透孔，筒体的上端设置二氧化碳的出口，筒体的下端设置反应剂溶液出口。
[0005]本发明具体通过以下技术方案实现:
[0006]—种罗布麻韧皮纤维超临界二氧化碳脱胶反应釜，包括:筒体，所述筒体上设有凸肩平盖；
[0007]筒体内部设有仓笼，所述仓笼中部设有仓笼中心柱，所述仓笼中心柱为顶部密封、无底的中空带孔结构，所述仓笼中心柱内设有螺纹套筒；
[0008]所述仓笼中心柱管壁孔的孔径为5?10mm，孔间间距3?5mm。
[0009]所述筒体底部中心处分别设有二氧化碳进口，反应剂溶液进口，电动机传动轴进口，电动机传动轴进口处设有磁力密封装置，电动机传动轴通过电动机传动轴进口伸入到筒体内部，电动机传动轴的前端带有螺纹；
[0010]所述电动机传动轴的前端螺纹与仓笼中心柱内螺纹套筒螺纹连接，所述二氧化碳进口和反应剂溶液进口通入仓笼中心柱内部；所述仓笼在仓笼中心柱的带动下可以转动。
[0011]所述的反应剂溶液通过仓笼中心柱均匀分布的孔洞渗入到麻纤维中。
[0012]所述筒体外设有夹套；
[0013]所述筒体上设有二氧化碳出口和反应剂溶液出口。
[0014]进一步地，在上述技术方案中，电动机传动轴外部设有支撑管，所述支撑管固定设置在釜体底部，并延伸至仓笼中心管内部；所述支撑管与仓笼中心柱长度比为3:8?9。
[0015]进一步地，在上述技术方案中，所述螺纹套筒上固定有定位螺母。
[0016]进一步地，在上述技术方案中，所述仓笼上设有仓笼盖。
[0017]进一步地，在上述技术方案中，所述支撑管长度为300?500mm。
[0018]进一步地，在上述技术方案中，所述仓笼中心柱长度为800?1200_，所述的仓笼直径为400?50Ctamo
[0019]所述的脱胶条件为:在温度40?100°C，压力10?25MPa，脱胶时间60?150min ；
[0020]发明有益效果
[0021]本发明实现罗布麻韧皮纤维的动静态脱胶的工艺结合，真正实现了超临界二氧化碳的脱胶工艺，也就是，脱胶反应剂溶液通过中心柱均匀布置的渗透孔的渗透，使脱胶反应剂与罗布麻韧皮纤维充分接触，即保证了罗布麻韧皮纤维脱胶所需的反应剂，也保证了罗布麻韧皮纤维在超临界二氧化碳中的处理过程，另外，由于在脱胶过程中仓笼的转动，解决了脱胶不匀的弊端，也加快了反应速度，同时脱胶过程中的温度、压力、脱胶时间和反应剂溶液含量都可以通过外部控制如计算机控制实现。
【附图说明】
[0022]本发明附图2幅，
[0023]图1是本发明反应釜结构示意图；
[0024]图2是图1中A部分放大图；
[0025]图中，1、筒体；2、仓笼；3、仓笼中心柱；4、二氧化碳进口 ；5、电动机传动轴；6、反应剂溶液进口 ；7、磁力密封装置；8、支撑管；9、夹套；10、二氧化碳出口 ；11、螺纹套筒；12、仓笼盖；13、凸肩平盖；14、密封圈；15、反应剂溶液出口 ；16、防爆电机。
【具体实施方式】
[0026]下述非限定性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
[0027]实施例1
[0028]如图1、图2所示，一种罗布麻韧皮纤维超临界二氧化碳脱胶反应釜，包括:筒体1，筒体I上设有凸肩平盖13 ;凸肩平盖13上设有密封圈14 ;筒体I内部设有仓笼2，仓笼2中部设有仓笼中心柱3，仓笼中心柱3为顶部密封、无底的中空带孔结构，仓笼中心柱3内设有螺纹套筒11 ;仓笼2直径为400mm ;仓笼中心柱3长度为800mm，仓笼中心柱3管壁孔的孔径为5mm，孔间间距3mmο
[0029]筒体I底部中心处分别设有二氧化碳进口 4，反应剂溶液进口 6，电动机传动轴进口，电动机传动轴进口处设有磁力密封装置7，电动机传动轴5通过电动机传动轴进口伸入至Ij筒体I内部，电动机传动轴5连接防爆电机16 ;电动机传动轴5的前端带有螺纹；电动机传动轴5的前端螺纹与仓笼中心柱3内螺纹套筒11螺纹连接，二氧化碳进口 4和反应剂溶液进口 6通入仓笼中心柱3内部；仓笼2在仓笼中心柱3的带动下可以转动。反应剂溶液通过仓笼中心柱3均匀分布的孔洞渗入到麻纤维中。
[0030]筒体I外设有夹套9 ;筒体I上设有二氧化碳出口 10和反应剂溶液出口 15。电动机传动轴5外部设有支撑管8，支撑管8固定设置在釜体底部，并延伸至仓笼中心柱3内部。支撑管8长度为300mm。螺纹套筒11上固定有定位螺母。仓笼2上设有仓笼盖12。
[0031]脱胶条件为:在温度40?100°C，压力10?25MPa，脱胶时间60?150min ；
[0032]将罗布麻韧皮纤维放置到仓笼2中，盖上仓笼盖12，放入到反应釜筒体I内，仓笼中心柱3空心的，内有螺纹套筒11与电动机传动轴5上的螺纹连接，盖上凸肩平盖13，由夹套9开始对反应釜筒体I加热，二氧化碳由二氧化碳进口 4进入到仓笼中心柱3中，反应剂由反应剂溶液进口 6进入到仓笼中心柱3中，由于仓笼中心柱均匀布置的渗透孔，超临界二氧化碳和反应剂溶液由渗透孔渗入到罗布麻纤维内部，开始进行脱胶，由于电动机传动轴5的转动，仓笼2随之转动，(仓笼转动的作用:①使罗布麻韧皮纤维与反应剂溶液能够均匀接触，脱胶均匀，②可以加快反应)，反应结束后，降温减压，二氧化碳由二氧化碳出口 10进行回收，在常温常压下降反应剂溶液由反应剂溶液出口 15放出收集，打开凸肩平盖13，得到罗布麻韧皮纤维。
【主权项】
1.一种罗布麻韧皮纤维超临界二氧化碳脱胶反应釜，包括:筒体，所述筒体上设有凸肩平盖，其特征在于: 筒体内部设有仓笼，所述仓笼中部设有仓笼中心柱，所述仓笼中心柱为顶部密封、无底的中空带孔结构，所述仓笼中心柱内设有螺纹套筒； 所述筒体底部中心处分别设有二氧化碳进口，反应剂溶液进口，电动机传动轴进口，电动机传动轴进口处设有磁力密封装置，电动机传动轴通过电动机传动轴进口伸入到筒体内部，电动机传动轴的前端带有螺纹； 电动机传动轴的前端螺纹与仓笼中心柱内螺纹套筒螺纹连接，所述二氧化碳进口和反应剂溶液进口通入仓笼中心柱内部；所述的仓笼在仓笼中心柱的带动下可以转动； 所述筒体外设有夹套； 所述筒体上设有二氧化碳出口和反应剂溶液出口。2.根据权利要求1所述罗布麻韧皮纤维超临界二氧化碳脱胶反应釜，其特征在于:电动机传动轴外部设有支撑管，所述支撑管固定设置在釜体底部，并延伸至仓笼中心管内部；所述支撑管与仓笼中心柱长度比为3:8?9。3.根据权利要求1所述罗布麻韧皮纤维超临界二氧化碳脱胶反应釜，其特征在于:所述螺纹套筒上固定有定位螺母。4.根据权利要求1所述罗布麻韧皮纤维超临界二氧化碳脱胶反应釜，其特征在于:所述仓笼中心柱管壁孔的孔径为5?10mm，孔间间距3?5mm。5.根据权利要求1所述罗布麻韧皮纤维超临界二氧化碳脱胶反应釜，其特征在于:所述仓笼上设有仓笼盖。
【专利摘要】本发明公开了一种罗布麻韧皮纤维超临界二氧化碳脱胶反应釜，包括：筒体，筒体内部设有仓笼，所述仓笼中部设有仓笼中心柱，所述筒体底部中心处分别设有二氧化碳进口，反应剂溶液进口，电动机传动轴进口，电动机传动轴进口处设有磁力密封装置，所述二氧化碳进口和反应剂溶液进口通入仓笼中心柱内部；所述的仓笼在仓笼中心柱的带动下可以转动；本发明反应器脱胶反应剂溶液通过中心柱均匀布置的渗透孔的渗透，使脱胶反应剂与罗布麻韧皮纤维充分接触，即保证了罗布麻韧皮纤维脱胶所需的反应剂，也保证了罗布麻韧皮纤维在超临界二氧化碳中的处理过程，另外，由于在脱胶过程中仓笼的转动，解决了脱胶不匀的弊端，加快反应速度。
【IPC分类】D01C1/02
【公开号】CN105063768
【申请号】CN201510503924
【发明人】高世会, 乔燕, 赵玉良, 郑发忠, 郑来久, 郁崇文
【申请人】辽宁轻工职业学院
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月14日