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一种高效环保节能生产精制棉的方法，取成熟度≥75％棉短绒，在蒸煮容器中进行煮漂，将蒸煮液加温至45－55℃和棉短绒均匀混合保温20－40分钟实现生物酶预处理，再升温120℃±5℃，保温20－40分钟左右放料；本发明的方法不需高温高压，温度50－120±5℃，利用生物酶处理和双氧水漂白相结合的方法：采用生物酶解技术对棉短绒进行预处理，再采用环保漂白分解法漂白脱脂，使蒸漂合二为一，煮漂60分钟左右一次完成，节能80％，废水可循环利用减少排放70％，产能提高3倍以上。整个过程中没有黑液产生，也没有有害气体，并且精制棉各项性能指标好。

Description

一种高效环保节能生产精制棉的方法
技术领域
本发明涉及纺织技术领域，是一种用棉短绒为原料生产精制棉的方法。
背景技术
目前国内纺织行业生产精制棉的方法是采用高温高碱法蒸煮，含氯漂白的传统的生产工艺，蒸煮漂白时间长达六小时，能耗高，排放量大，并且废水中含有大量有机卤化物生物不可降解，对环境危害及其严重。配制污水处理设施投入大、运行费用高，直接影响企业的经济效益。中国发明专利申请公开说明书CN101294358公开一种纤维素醚用高聚合度棉浆粕生产工艺和中国发明专利申请公开说明书CN101130935虽然对现工艺进行了改进，但还是含氯漂白，能耗不减。黑液难处理依然对环境够成危害。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足提供一种高效环保节能生产精制棉的方法，并且节能环保减少排放，为企业增加经济效益。
为了实现上述发明目的，本发明的技术方案在于：
以下文中除注明外所有提到的浓度和比例均为重量百分浓度或重量比。
取棉短绒，在蒸煮容器中进行煮漂，将蒸煮液加温至45--70℃和棉短绒均匀混合保温20-40分钟实现生物酶预处理，再升温120℃±5℃，保温20-40分钟左右放料；
棉短绒和蒸煮液重量比例1∶5-10；蒸煮液中以氢氧化钠计相对绝干棉短绒量的1.5-35％；蒸煮助剂生物酶的3-10u/g水，柠檬酸钠相对绝干棉短绒量的0.5-8％，蛋白石相对绝干棉短绒量的0.1-10％，硫酸镁相对绝干棉短绒量的0.05-10％，双氧水相对绝干棉短绒量的1-6％，表面活性剂相对绝干棉短绒量的0.1-3％。
蒸煮液中还可加有硼氢化钠，硼氢化钠相对绝干棉短绒量的1-5‰。
蒸煮液中还可加有二硅酸钠，二硅酸钠相对绝干棉短绒量的1-5％。
蒸煮液中还可加有二氧化硫脲，二氧化硫脲相对绝干棉短绒量的1-9‰。
将蒸煮后的料浆按现有常规工艺漂洗除砂、驱水、疏解、烘干；得聚合度DP50-2530，a-纤维素96-99％，吸湿度≥140g/15g，灰分≤0.10％，白度80-87，水分≤7.0％，铁含量≤20mg/kg的精制棉。
所说的表面活性剂为OP-10乳化剂、十二烷基磺酸钠。
所说生物酶为木聚糖酶、半纤维素酶、果胶酶、木质素酶、锰过氧化物酶、漆酶中的其中一种或其几种组合而成的生物复合酶。
本发明的工艺流程为：
选料-除杂-预浸生物反应-升温煮漂-后按现常规工艺进行。
本发明中棉短绒为长度8-15mm，成熟度≥75％外观无杂质，无异型纤维的优质棉短绒。本发明中氢氧化钠、生物酶和硼氢化钠、表面活性剂相结合可降解分散棉短绒的果胶、木质素和半纤维素，双氧水、二氧化硫脲可起漂白作用，柠檬酸钠、蛋白石、硫酸镁结合可稳定碱度络合金属离子使双氧水分解缓慢增加漂白效果。
本发明采用生物酶解技术对棉短绒进行预处理，再采用环保漂白分解法漂白脱脂，使蒸漂合二为一，整个过程中没有黑液产生，也没有害气体，双氧水反应后分解成水和氧气，柠檬酸钠很容易发生生物降解最终转化为二氧化碳和水。二氧化硫脲是分解后副产物为尿素和硫酸钠，尿素是植物生长的氮源，而硫酸钠是植物生长调节刺激剂，二氧化硫脲的废水可直接灌溉农田，整个过程反应完毕废水经沉淀后可循环使用。因此说生产高效、清洁、环保。
本发明的方法不需高温高压，温度50-120℃，利用生物酶处理和双氧水漂白相结合的方法，可快速无黑液无有毒有害物排放生产精制棉。煮漂60分钟左右一次完成，节能80％，废水可循环利用减少排放70％，产能提高3倍以上，并且精制棉各项性能指标好。
具体实施方式
实施例1
选取成熟度≥80％、外观无杂质、无异型纤维的棉短绒进行除杂后，煮漂在蒸球中进行煮漂。先将蒸煮液加温至50℃和棉短绒均匀混合保温25分钟，再升温至120℃保温40分钟放料，按常规工艺水洗除砂、压榨驱水、疏解粉碎、烘干、打包。棉短绒和蒸煮液重量比例1∶7。蒸煮液中以氢氧化钠计相对绝干棉短绒量的2％，生物复合酶3U/g水(生物复合酶为相同比例的果胶酶、木聚糖酶、木质素酶组成)，柠檬酸钠相对绝干棉短绒量的2％，硼氢化钠相对绝干棉短绒量的1‰，蛋白石相对绝干棉短绒量的1％，硫酸镁相对绝干棉短绒量的0.1％，OP-10乳化剂相对绝干棉短绒量的0.1％，双氧水相对绝干棉短绒量的6％，二氧化硫脲相对绝干棉短绒量的0.6％。精制棉性能指标：聚合度DP 2510，a-纤维素99％，白度82％，水分8％，灰分0.25％，吸湿度143g/15g，硫酸不溶物0.30％，铁含量0.15mg/kg。
实施例2
选取成熟度≥75％、外观无杂质、无异型纤维的棉短绒进行除杂后和50℃蒸煮液均匀混合保温30分钟，再升温至120℃保温35分钟放料，按常规工艺水洗除砂、压榨驱水、疏解粉碎、烘干、打包。蒸煮液以氢氧化钠计相对绝干棉短绒量的4％；木聚糖酶5U/g水，柠檬酸钠相对绝干棉短绒量的2％，硼氢化钠相对绝干棉短绒量的1‰，蛋白石相对绝干棉短绒量的1％，硫酸镁相对绝干棉短绒量的0.1％，十二烷基磺酸钠相对绝干棉短绒量的0.1％，双氧水相对绝干棉短绒量的5％，棉短绒和蒸煮液重量比例1∶6。精制棉性能指标：聚合度2210，a-纤维素99％，白度82％，水分9％，吸湿度145g/15g，硫酸不溶物0.28％。
实施例3
选取成熟度≥75％、外观无杂质、无异型纤维的棉短绒进行除杂后和50℃蒸煮液均匀混合保温25分钟，再升温至115℃保温40分钟放料，按常规工艺水洗除砂、驱水、疏解、烘干、打包。蒸煮液中氢氧化钠相对绝干棉短绒量的6％，生物复合酶(木聚糖酶、木质素酶各50％)6U/g水，柠檬酸钠相对绝干棉短绒量的2％，硼氢化钠相对绝干棉短绒量的1‰，蛋白石相对绝干棉短绒量的1％，硫酸镁相对绝干棉短绒量的0.1％，OP-10乳化剂相对绝干棉短绒量的0.1％，双氧水相对绝干棉短绒量的6％，二氧化硫脲相对绝干棉短绒量的0.6％，棉短绒和蒸煮液重量比例1∶6。精制棉性能指标：聚合度1971，a-纤维素99％，白度86％，水分8.0％，灰分0.20％，吸湿度150g/15g，硫酸不溶物0.25％。
实施例4
选取成熟度≥75％、外观无杂质、无异型纤维的棉短绒进行除杂后和50℃蒸煮液均匀混合保温25分钟，再升温至120℃保温40分钟放料，按常规工艺水洗除砂、驱水、疏解、烘干、打包。蒸煮液中氢氧化钠相对绝干棉短绒量的9％，木聚糖酶7U/g水，柠檬酸钠相对绝干棉短绒量的2％，硼氢化钠相对绝干棉短绒量的1‰，蛋白石相对绝干棉短绒量的1％，硫酸镁相对绝干棉短绒量的0.1％，OP-10乳化剂相对绝干棉短绒量的0.1％，双氧水相对绝干棉短绒量的6％，二氧化硫脲相对绝干棉短绒量的0.6％，棉短绒和蒸煮液重量比例1∶8。精制棉性能指标：聚合度1653，a-纤维素98.6％，白度85％，水分10％，灰分0.16％，吸湿度150g/15g，硫酸不溶物0.29％，铁含量15mg/kg。
实施例5
选取成熟度≥75％、外观无杂质、无异型纤维的棉短绒进行除杂后和50℃蒸煮液均匀混合保温25分钟，再升温至120℃保温40分钟放料，按常规工艺水洗除砂、驱水、疏解、烘干、打包。蒸煮液中氢氧化钠相对绝干棉短绒量的12％，木质素酶8U/g水，柠檬酸钠相对绝干棉短绒量的2％，硼氢化钠相对绝干棉短绒量的1‰，蛋白石相对绝干棉短绒量的1％，硫酸镁相对绝干棉短绒量的0.1％，OP-10乳化剂相对绝干棉短绒量的0.1％，双氧水相对绝干棉短绒量的4％，二氧化硫脲相对绝干棉短绒量的0.6％。棉短绒和蒸煮液重量比例1∶7。精制棉性能指标：聚合度1250，a-纤维素98.3％，白度83％，水分8.0％，灰分0.17％。吸湿度145g/15g，硫酸不溶物0.26％。
实施例6
选取成熟度≥75％、外观无杂质、无异型纤维的棉短绒进行除杂后和50℃蒸煮液均匀混合保温25分钟，再升温至120℃保温40分钟放料，按常规工艺水洗除砂、驱水、疏解、烘干、打包。蒸煮液中氢氧化钠相对绝干棉短绒量的15％，生物复合酶(半纤维素酶、果胶酶、木质素酶、锰过氧化物酶、各25％)3U/g水，柠檬酸钠相对绝干棉短绒量的2％，硼氢化钠相对绝干棉短绒量的1‰，蛋白石相对绝干棉短绒量的1％，硫酸镁相对绝干棉短绒量的0.1％，OP-10乳化剂相对绝干棉短绒量的0.1％，双氧水相对绝干棉短绒量的6％，二氧化硫脲相对绝干棉短绒量的0.6％。棉短绒和蒸煮液重量比例1∶7。精制棉性能指标：聚合度850，a-纤维素98.5％，白度85％，水分8.0％，灰分0.14％。吸湿度148g/15g，硫酸不溶物0.30％，硫酸不溶物0.27％。
实施例7
选取成熟度≥75％、外观无杂质、无异型纤维的棉短绒进行除杂后和50℃煮液均匀混合保温25分钟，再升温至115保℃温40分钟放料，按常规工艺水洗除砂、驱水、疏解、烘干、打包。蒸煮液中氢氧化钠相对绝干棉短绒量的20％，半纤维素酶10U/g水，柠檬酸钠相对绝干棉短绒量的2％，二硅酸钠相对绝干棉短绒量的2％，蛋白石相对绝干棉短绒量的1％，硫酸镁相对绝干棉短绒量的0.1％，OP-10乳化剂相对绝干棉短绒量的0.1％，双氧水相对绝干棉短绒量的6％，二氧化硫脲相对绝干棉短绒量的0.6％，棉短绒和蒸煮液重量比例1∶7。精制棉性能指标：聚合度516，a-纤维素97％，白度83％，水分9％，灰分0.18％，吸湿度155g/15g，硫酸不溶物0.10％，铁含量11mg/kg。

Claims (6)

1、一种高效环保节能生产精制棉的方法，其特征在于：取棉短绒，在蒸煮容器中进行煮漂，将蒸煮液加温至45-70℃和棉短绒均匀混合保温20-40分钟，再升温120℃±5℃，保温20-40分钟左右放料；
棉短绒和蒸煮液重量比例1∶5-10；蒸煮液中以氢氧化钠计相对绝干棉短绒量的1.5-35％；蒸煮助剂生物酶的3-10U/g水，柠檬酸钠相对绝干棉短绒量的0.5-8％，蛋白石相对绝干棉短绒量的0.1-10％，硫酸镁相对绝干棉短绒量的0.05-10％，双氧水相对绝干棉短绒量的1-6％，表面活性剂相对绝干棉短绒量的0.1-3％，以上均为重量比。
2、根据权利要求1所述的高效环保节能生产精制棉的方法，其特征在于：将蒸煮后的料浆按现有常规工艺漂洗除砂、驱水、疏解、烘干；得聚合度50-2530，a-纤维素97-99％，灰分≤0.20％，白度82-87，水分≤10.0％的精制棉。
3、根据权利要求1所述的高效环保节能生产精制棉的方法，其特征在于：所说的表面活性剂为OP-10乳化剂、十二烷基磺酸钠。
4、根据权利要求1所述的高效环保节能生产精制棉的方法，其特征在于：所说生物酶为木聚糖酶、半纤维素酶、果胶酶、木质素酶、锰过氧化物酶、漆酶的其中一种或其几种组合而成的生物复合酶。
5、根据权利要求1所述的高效环保节能生产精制棉的方法，其特征在于：蒸煮液中加有硼氢化钠，硼氢化钠相对绝干棉短绒量的1-5‰。
6、根据权利要求1所述的高效环保节能生产精制棉的方法，其特征在于：蒸煮液中加有二硅酸钠，二硅酸钠相对绝干棉短绒量的1-5％。
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