CN101851788A - 一种韧皮纤维的脱胶方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种韧皮纤维的脱胶方法及装置，所述脱胶方法包括依次进行的机械脱胶→生物脱胶和/或高温蒸煮脱胶→高温漂洗→分纤水洗工序；所述脱胶装置包括机械脱胶装置、接种发酵装置、高温液体循环装置、分纤水洗装置和挂纱装置；本发明工序设置合理，脱胶效果明显，均匀一致性好，脱胶操作效率高，可控性强，而且处理后的出现纤维散条理整齐，本发明对可以有效地降低环境污染，因此可以广泛用于各种麻类韧皮纤维的脱胶过程中。
Description
技术领域
本发明涉及一种脱胶方法及装置，特别是关于一种韧皮纤维的脱胶方法及装置。
背景技术
进入21世纪以来，以资源消耗和环境问题为代价的现代工业发展所带来的种种问题受到人类的普遍关注，社会可持续发展和资源的合理利用受到世界各国的高度重视。由于以石油、煤、天然气等为原料生产的合成纤维，其资源不可再生，终将枯竭，因此，可再生、可循环、绿色环保的再生资源，越来越受到人们的关注。韧皮纤维具有抗菌、保健、抗紫外辐射、吸湿、透气、柔软、舒适等独特的功能，因此，研究和开发韧皮纤维的加工，可以解决我国天然纤维紧缺的问题，并且韧皮纤维可以代替石油、煤等矿物原料，从而减少对矿物能源的依赖，以及减轻能源消耗给环境造成的污染，具有明显的经济效益和社会效益。由于韧皮纤维的木质素、半纤维素和果胶等非纤维素成分的含量较高，各成分在韧皮纤维的分布方式和脱除难易程度不同。传统的韧皮纤维多采用化学脱胶，脱胶形式单一，生产环境差，劳动强度大，对水域造成的污染严重，并且由于脱胶工艺控制难度大，往往会造成韧皮纤维脱胶质量的不稳定。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种脱胶质量好、对环境污染少、生产效率高、脱胶过程可控性好的一种韧皮纤维的脱胶方法及装置。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种韧皮纤维的脱胶方法，包括依次进行的机械脱胶→生物脱胶和或高温蒸煮脱胶→高温漂洗→分纤水洗工序；
所述机械脱胶工序包括以下步骤：1)将成把的韧皮纤维摊开铺平，人工或机械喂入由两排成对设置的上、下沟槽罗拉之间；2)电机带动上、下沟槽罗拉进行正方向和反方向运动，且正方向运动时间大于反方向运动时间，以对韧皮纤维进行反复的挤压、揉搓、向前输送，实现韧皮纤维上的胶质的挤碎脱离；3)经步骤2)处理后的韧皮纤维用布满通孔的传送带输出的同时，对韧皮纤维上的胶粒和灰尘进行人工或机械震荡、拍打除杂；4)对经步骤3)处理后的韧皮纤维，通过人工或机械抖动进一步除杂后，结扎成把；5)在进行步骤2)、3)和4)的同时，通过具抽吸风机的除杂装置除杂；
所述生物脱胶工序包括以下步骤：1)接种：将韧皮纤维装入挂纱装置内，并置于一接种发酵装置的主缸内，启动主泵开始生物脱胶接种循环，循环过程中维持主缸内的水温在33～38℃，培养循环时间为1～3小时，培养循环中向培养液中通气量为0.1～1.4L/min·m3；2)生物发酵：预先在另一接种发酵装置的主缸内设置水温为35～41℃的温水，再将装有经步骤1)处理后的韧皮纤维挂纱装置从步骤1)中的主缸内吊出，放入温水内，启动主泵开始生物发酵循环，且间隔补充与步骤1)相同的培养液；发酵循环的水温由与热水桶连通设置在主缸内的盘管维持在35～41℃，发酵循环时间为4～25小时；发酵循环中向温水中通气量为0.2～1.5L/min·m3；3)灭菌：在一高温液体循环装置的主缸内加水，将步骤2)处理后的韧皮纤维挂纱装置，置于高温液体循环装置的主缸内，启动主泵开始灭菌循环，灭菌循环是水温为80～140℃，时间为0.2～1.5小时；
所述高温蒸煮脱胶工序包括以下步骤：1)将经过生物脱胶后的一个或多个韧皮纤维挂纱装置安装在高温液体循环装置的主缸内；2)打开阀门通过副缸向主缸内加入化学脱胶液，开启主泵和换热装置，开始高温蒸煮循环，所述化学脱胶液的成份为：NaOH 0.5～15g/l，亚硫酸钠0.3～3g/L，三聚磷酸钠0.2～5g/l，水玻璃0.2～3g/l，所述高温蒸煮循环的化学脱胶液温度为100～160℃，循环处理时间为0.5～4小时；
所述高温漂洗工序包括以下步骤：1)将经过生物脱胶脱胶后的上述一个或多个挂纱装置，吊入并安装在高温液体循环装置的主缸内；2)打开阀门通过副缸向主缸内加入漂洗液，开启主泵和换热装置，开始高温漂洗循环；所述高温漂洗液的成份为：NaOH 0.5～5.0g/l，浓度为30％的H2O21～15g/l，精炼剂0.2～3g/l，稳定剂0.2～3g/l，螯合剂0.1～2g/l。所述漂洗液温度为80～130℃，高温漂循环时间为0.3～2小时；
所述分纤水洗工序方法包括以下步骤：1)在机架上设置多组分纤水洗单元和一纤维输出单元，每一单元具有一运行的回转履带；2)在每一分纤水洗单元的履带输入端通过一喂入罗拉，以将纤维束向前输送，进入间隔设置有打手和分纤罗拉的分纤水洗区域，同时开启设置在打手和分纤罗拉上方的高压水管，对纤维束边进行水洗浸泡、边拍打、边梳理分纤；3)将上一分纤水洗单元处理过的纤维送入下一分纤水洗单元继续进行分纤水洗；4)将最后一个分纤水洗单元处理后的纤维送入分纤输入区，经轧水辊挤压出水后，送入一摆布机构，通过摆布机构将带状的纤维摆布折叠后落入纤维贮箱。
所述挂纱装置在各主缸内的循环过程为：通过启动主泵，将液体泵入连接在主缸底部的挂纱装置的中空柱内，与所述中空柱连通的各空心梁会将高压液体，通过其上设置的各伸出杆上的孔眼喷射到韧皮纤维上，落下来的液体经过主缸底部设置的过滤板过滤后流出主缸，进入主泵，进而实现液体的循环流动；所述接种、发酵循环过程中由设置在主缸外的热水桶和设置在主缸内的盘管维持主缸内的温度，由设置在主缸外的空气压缩泵控制进入主缸内的通气量；所述灭菌、高温循环过程中，由设置在主缸外的换热装置控制主缸内的温度。
实现上述脱胶方法的一种韧皮纤维的脱胶装置，其特征在于：它包括机械脱胶装置、接种发酵装置、高温液体循环装置、分纤水洗装置和挂纱装置；
所述机械脱胶装置包括包括喂入区、机械揉搓区、拍打除杂区、出料区和除杂装置；所述喂入区包括一喂入平台；所述机械揉搓区包括由驱动电机带动的两排成对设置的上、下沟槽罗拉，所述上沟槽罗拉两端的顶部分别设置有一压力控制装置；所述拍打除杂区包括一布满通孔的传送带，所述传送带的上回转带上方至少设置有两个上振动拍打辊，所述传送带的上回转带与下回转带之间至少设置有一个下振动拍打辊，所述下振动拍打辊的位置介于所述两个上振动拍打辊之间；所述出料区包括一表面布满孔眼的出料平台；
所述接种发酵装置包括一带盖的主缸、一热水桶和一主泵，所述热水桶的进、出水口分别管路连接一盘绕在所述主缸内的盘管两端，其中一所述管路上设置有一抽水泵，所述热水桶连接有内设或外设的加热装置；所述主缸底部分别设置有进液口和出液口，所述主缸的进液口通过一压缩空气泵连接所述主泵的出液口，所述主泵的进液口连接所述主缸的出液口；所述主缸上部侧壁设置有一具有阀门的培养液进液口和一进水口，所述主缸底部设置有一具有阀门的废液口；
所述高温液体循环装置包括一桶状带盖子的主缸，所述主缸的出水口连接一主泵，所述主泵的出水口连接一换热装置，所述换热装置的出水口连接回所述主缸，所述主缸内设置有一布满孔眼的过滤板，所述主缸上部侧壁上设置有一具有阀门的进水口，所述主缸底部设置有一具有阀门的废液口，所述主缸的外面设置有一副缸，所述副缸通过一阀门连接所述主缸的下部侧壁；
所述分纤水洗装置包括一机架，所述机架上设置由电机驱动的多组回转履带，且多组回转履带首尾叠设连接成一个整体的工作区域，所述工作区域包括若干组分纤水洗单元和一纤维输出单元；每一组所述分纤水洗单元设置有喂入罗拉、间隔设置的若干打手和分纤罗拉，各所述打手和分纤罗拉之间的履带两边设置有集束板，各所述打手和分纤罗拉的上方设置有高压水管，所述高压水管上设置有若干喷头，所述履带下方设置有集水槽；所述纤维输出单元设置有一对以上轧水辊和位于履带两边的集束板，所述履带末端设置有一摆布机构和一纤维贮箱。
所述机械脱胶装置中的除杂装置包括一封闭设置在所述机械揉搓区和拍打除杂区且连接有一抽风机的除尘罩；一设置在所述机械揉搓区、拍打除杂区和出料区下方且连接有一风筒的除杂输送带，所述风筒单独设置一抽风机，或连通所述除尘罩的出风管道。
所述高温液体循环装置的换热装置为一围设在循环管路外面电加热或油加热装置，或一个围设在循环管路外面具有外加热源的液体循环换热器。
所述挂纱装置包括一中空柱，所述中空柱顶部封闭，且设置有一吊具，所述中空柱的左、右两侧从上到下间隔对称设置有若干层与所述中空柱连通的空心梁，每一侧的各所述空心梁的外端通过同一支撑柱连接成一体，各所述空心梁上间隔设置有若干与其连通的伸出杆，各所述伸出杆上设置有若干孔眼，所述中空柱和支撑柱底部连接有一布满网眼的纱架底盘，所述中空柱的末端设置有一管路连接口，所述管路连接口连接所述换热装置的出水口；所述两支撑柱上设置有将各所述伸出杆包围其中的一外筒，所述外筒为两两对称枢接在两所述支撑柱上的四块纱架挡板，所述纱架挡板上布满出水孔。
所述主缸内的挂纱装置为串连使用的多个，位于第一个所述挂纱装置下方的各所述挂纱装置的所述中空柱顶部敞口，且连接在上部相邻的所述中空柱底部的所述管路连接口上，相邻所述挂纱装置之间设置有一盖体。
每一所述分纤水洗单元的起始端喂入罗拉之前设置有碾压辊，每一所述分纤水洗单元的末端设置有一对轧水辊。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于先对韧皮纤维进行机械脱胶，再对其进行生物脱胶和/或高温蒸煮脱胶，然后再进行高温漂洗和分纤水洗工序，因此不但使处理后的韧皮纤维脱胶效果好，而且可以有效地减少生物菌液和化学药品的使用，有效地减少了环境污染，节约了资源。2、本发明在机械脱胶的碾压过程中通过电机调节罗拉的前进速度、后退速度、前进时间、后退时间和对压力进行控制，可以使韧皮纤维脱胶充分均匀，特别是在之后的机械振动拍打过程中，可以使更多粘附的胶粒和杂质与纤维脱离。另外在机械脱胶的过程中除尘装置有效地收集了灰尘和杂质。3、本发明在生物脱胶过程中设置接种、生物发酵和灭菌三个步骤，同时在还使用了本发明提供的挂纱装置，因此可以可以通过不同的主缸内配制不同的处理液对韧皮纤维进行处理，各个处理程序互不妨碍，可以分批同时进行，特别是在本发明中含有生物菌种的溶液在生产中可以多次使用，有效地降低了成本，降低了废水排放量，大幅度减少了环境污染。另外本发明在接种和生物脱胶装置中的主缸内设置一连接热水桶的盘管，通过盘管中的水为主缸内的处理液加热保温，因此，主缸内的循环液温度稳定，可控制性强，非常有利于生物菌种的培养。4、本发明在灭菌工序、高温蒸煮工序和高温漂洗工序中设置了主缸、主泵和加热装置，且在主缸内设置本发明提供的挂纱装置，因此可以非常方便地实现化学脱胶液、漂洗液等处理液在主缸和主泵之间可以循环流动，有效地提高了对韧皮纤维的脱胶处理效率。5、本发明在分纤水洗过程中，采用了多组分纤水洗单元，每一组分纤水洗单元又间隔设置有多个打手和分纤罗拉，在打手与分纤罗拉之间设置集束板，同时在打手和分纤罗拉的上方和下方分别设置高压水管，从而有效地实现了对的纤维束进行边输送、边敲打、边集束、边分纤梳理的操作，本发明的韧皮纤维的处理效果特别均匀，纤维分裂度有效更好，大大提高了可纺性能，同时还实现了操作连续化，提高了生产效率。6、本发明的在挂纱装置设置了中空柱，在中空柱两侧设置了空心梁，各空心梁上设置伸出杆，在伸出杆上设置有若干孔眼，因此启动主泵时，处理液可以从中空柱的底部进入空心梁，并通过各伸出杆上的孔眼喷出高压水对韧皮纤维进全方位的喷射处理，而且可以处理得十分均匀一致且透彻，特别是本发明在各伸出杆的外围设置了四扇纱架挡板，因此在进行挂麻装笼时可以将其打开，完全不影响挂麻操作，挂麻完毕后又可以方便地关闭锁紧，有效地防止了出现纤维散乱溢出，使移动非常快速方便。本发明脱胶效果均匀、效率高、可控性强，并且能减轻环境污染，可以广泛用于各种麻类韧皮纤维的脱胶过程中。
附图说明
图1是本发明脱胶流程示意图
图2是本发明机械脱胶装置的结构示意图
图3是图2的俯视示意图
图4是本发明接种发酵装置结构示意图
图5是本发明高温液体循环装置结构示意图
图6是本发明分纤水洗装置的结构示意图
图7是本发明分纤水洗装置的打手结构实施例一示意图
图8是图7的侧视示意图
图9是本发明分纤水洗装置的打手结构实施例二示意图
图10是图9的侧视示意图
图11本发明挂纱装置结构示意图
图12是图11的俯视示意图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
如图1所示，本发明提供的脱胶方法包括依次进行的机械脱胶、生物脱胶和/或高温蒸煮脱胶、高温漂洗和分纤水洗工序，为完成本发明所提供的脱胶方法，本发明提供了各种装置，为了清楚起见，首先声明如下：
1、本发明机械脱胶工序使用的机械脱胶装置1在本发明中是独立设备；
2、由于生物脱胶的接种和生物发酵工序所使用的装置结构相同，因此为描述方便，本发明将其统一称为接种发酵装置2；
3、由于生物脱胶的灭菌、高温蒸煮和高温漂洗工序所使用的装置结构相同，因此为了描述方便，本发明将其统一称为高温液体循环装置3；
4、本发明的分纤水洗装置4在本发明中是独立设备；
5、本发明的挂纱装置5在生物脱胶的三个工序、高温蒸煮工序和高温漂洗工序中是共用设备。
如图2、图3所示，本发明的机械脱胶装置1包括喂入区，机械揉搓区，拍打除杂区，出料区和一除杂装置。
机械脱胶装置1的喂入区包括一喂入平台101，经过前期整理成把的韧皮纤维在喂入平台101上摊开铺平，送入机械揉搓区。机械揉搓区包括两排成对设置的上、下沟槽罗拉102、103，上沟槽罗拉102两端的顶部分别设置有压力控制装置104，可以根据需要的压力，调节上、下沟槽罗拉102、103之间的间距。下沟槽罗拉103中的一个可以通过一驱动电机105带动转动，其它上、下沟槽罗拉102、103通过齿轮啮合传动，也可以将上、下沟槽罗拉102、103设置成几个组，每个组通过一个驱动电机105驱动。
机械脱胶装置1的拍打除杂区包括一布满通孔106的传送带107，在传送带107上回转带的上方至少设置有两个上振动拍打辊108，在传送带107上回转带与下回转带之间至少设置有至少一个下振动拍打辊109，下振动拍打辊109的位置在两个上振动拍打辊108之间。上、下振动拍打辊108、109可以采用各种结构形式，比如采用间隔120°设置的三个胶辊110的形式。传送带107的两侧设置有用于限位的集束板111，以防止韧皮纤维在拍打过程中，从传送带107上掉落。韧皮纤维经机械揉搓区挤压脱胶后，进入拍打除杂区的传送带107上，通过上、下振动拍打辊108、109的间歇性拍打，可以使韧皮纤维上脱落的灰尘和胶粒从传送带107上的通孔106中排出。机械脱胶装置1的出料区包括一出料平台112，出料平台112的上表面布满了孔眼113，通过人工或机械抖动韧皮纤维可以进一步除杂，使韧皮纤维上的灰尘和胶粒通过出料平台112上的孔眼113落下。最后将机械脱胶后的纤维再结扎成把即可。
机械脱胶装置1的除杂装置包括一设置在机械揉搓区和拍打除杂区上方连接有抽风机的除尘罩114，一设置在机械揉搓区、拍打除杂区和出料区下方设置有一除杂输送带115，除杂输送带115连接风筒，风筒可以单独连接抽风机(图中未示出)，也可以语除尘罩共用一个抽风机。
上述实施例中，上、下沟槽罗拉102、103可以是3～40对，优选5～20对。上、下沟槽罗拉102、103的齿形可以是圆形齿、直齿和梯形齿等，齿形的高度可以是1～30mm，优选10～20mm；齿宽度可以是5～30mm，优选10～25mm；上、下沟槽罗拉102、103的直径可以是100～200mm，优选140～180mm；上、下沟槽罗拉102、102的沟槽可以是直沟槽或斜沟槽；每对上、下沟槽罗拉102、103之间的间距可以是0.1～2cm，优选0.5～1cm。工作过程中，随着韧皮纤维的走向，上、下沟槽罗拉102、103上的齿数由少到多，沟槽深度由深到浅，压力控制装置104对上沟槽罗拉102上的压力由小到大，这样既可以有效地达到揉搓充分的目的，又可以避免损坏上、下沟槽罗拉102、103上的轮齿。
如图4所示，本发明的接种发酵装置2包括一带盖的主缸201、一热水桶202和一主泵203。主缸201内设置有一盘绕其内壁或底部的盘管204，盘管204的两端分别通过管路连接热水桶202的进水口和出水口，其中一管路上设置有一抽水泵205，所述热水桶202连接有内设或外设的加热装置。工作过程中，热水桶202中的水在抽水泵205的作用下，在主缸201的盘管204和热水桶202之间循环流动，通过盘管204散发的热量为主缸201内的处理液加热，并维持主缸201内的处理液温度在设定的范围内。主缸201下部分别设置有进液口和出液口，主缸201的进液口通过一压缩空气泵206连接主泵203的出液口，主泵203的进液口连接主缸201的出液口，主缸201内的处理液可通过主泵203的作用形成自身循环，并且通过压缩空气泵206给处理液补充空气，在压缩空气泵206上还设置有一空气除菌过滤器(图中未示出)。主缸201上部侧壁设置有一具有阀门207的进水口，开启阀门207可以向主缸201内加水。主缸201上部侧壁上还设置有一具有阀门208的进液口，开启阀门208菌种培养液可以注入主缸201内。主缸201底部设置有一具有阀门209的废液口，打开阀门209可以将主缸201中的废液排放。主缸201内下部还设置有一布满孔眼的过滤板(图中未示出)。
如图5所示，本发明的高温液体循环装置3包括一桶状带盖的主缸301，在主缸301的底部设置有一出液口，出液口连接一主泵302，主泵302的出水口连接一换热装置303，换热装置303的出水口连接回主缸301。主缸301内下部设置有一布满孔眼的过滤板304，主缸301上部侧壁上设置有一具有阀门305的进水口，开启阀门305可以向主缸301内注水。主缸301底部设置有一具有阀门306的废液口，开启阀门306可以将主缸301内的废液排放掉。主缸301的外面设置有一副缸307，副缸307通过一阀门308连接主缸301的下部侧壁，开启阀门308可以向主缸301内添加处理液。
高温液体循环装置3的换热装置303可以是一围设在循环管路外面的常规电加热或油加热装置，也可以是一个围设在循环管路外面具有外加热源的液体循环换热器。换热装置303可以根据需要为本发明高温液体循环装置3提供20℃～180℃的合适温度。
如图6所示，本发明分纤水洗装置4包括若干组分纤水洗单元和一纤维输出单元，分纤水洗单元一般设置2～4组较为适宜。每一单元由设置在机架上通过电机驱动的一回转运行的履带401带动，各履带1首尾叠设连接成一个整体的流水线。履带401可以采用全程无缝接口的网眼履带，履带401下方设置有集水槽402，在集水槽402内或外可以设置一水循环处理装置，加工废水流入集水槽402后可以经处理后回收利用。
分纤水洗装置4的每一组分纤水洗单元包含一设置在履带401输入端的喂入罗拉403，在喂入罗拉403之前也可以设置几个压辊(图中未示出)，压辊的作用是将纤维束进行初步碾压后再送入喂入罗拉403。在喂入罗拉403后面设置有若干打手404，以对纤维进行敲打。在每相邻的两个打手404之间设置有一分纤罗拉405，在各打手404和分纤罗拉405之间的履带401两边都设置有集束板406，集束板406作用是将纤维束聚拢在履带401上防止跑偏。在打手404、分纤罗拉405的上方均设置有高压水管407，高压水管407上设置有若干个喷头，从喷头中喷射的高压水，既可以对纤维束进行冲洗浸泡，还可以对各打手404和分纤罗拉405进行清洗防止被纤维缠绕。高压水管407内的水可以采用温度在20～80℃之间的热水，以增强对纤维束进行冲洗浸泡的洗涤效果，更好地去除纤维上的胶质。每一组分纤水洗单元的最末端可以设置一对轧水辊408，以将分纤水洗单元输出的纤维中的水分进行适当碾压，便于下一分纤水洗单元操作。
分纤水洗装置4的每一分纤水洗单元中，位于分纤水洗单元各打手404之间的分纤罗拉405表面间隔设置有若干与轴线方向平行的直沟槽，其作用是对纤维进行拍打时，对纤维压紧限位。而在靠近各分纤水洗单元输出端的分纤罗拉405表面，间隔设置有若干环形沟槽，其作用是对纤维进行分纤梳理。另外根据分纤水洗单元的设置顺序，可以逐渐缩小分纤罗拉405沟槽的间距和深度，使分纤后的纤维更加有条理。
本发明的打手404可以采取各种结构形式，如图7、图8所示，实施例一提供的打手404的结构包括一由电机带动的主轴409，主轴409的两端分别固定连接一具有三个突出端的连接板410，在连接板410的每一个伸出端上连接一个摆杆411，每两个对应设置的摆杆411的另一端连接一个行星罗拉412的中心轴413两端，每个行星罗拉412表面都设置有胶层，且主轴409通过传动机构连接电机。当主轴409在电机的带动下转动时，通过两端的各连接板410带动各摆杆411做公转，再通过两端的各摆杆411带动三个行星罗拉412做公转的同时，以摆杆411的连接点为轴做摆动，同时各行星罗拉412还可以围绕中心轴413做自转。本发明与各打手404的拍打点位置对应，在履带401的上回转带与下回转带之间设置有拱形钢制的承托板414。当上述打手404被驱动旋转时，各行星罗拉412在驱动力和重力的双重作用下重重落下，与承托板414配合对履带401上的纤维束进行有力的拍打，使胶质和纤维的结合力减弱，促使胶质松脱滑落，同时在高压水管407高压喷射作用及分纤罗拉405的分纤作用下，更好地去除纤维上的胶质。
如图9、图10所示，实施例二的打手404包括一主轴415，在主轴415的两端分别固定连接一连接板416，在两端的连接板416上并排连接三根拍动辊417，在主轴415的两端分别顶设有一凸轮418，两端各凸轮418通过凸轮轴支撑在机架的履带401两边，各凸轮轴通过传动机构连接电机。当电机带动两端的凸轮418转动时，凸轮418可以通过对主轴415的顶压将整个打手404垂直抬起，然后又垂直落下，从而对纤维实现拍打。除使用上述描述的各种打手404以外，还可以等同替换为其它现有技术中的各种拍打装置。另外本发明的打手404的拍打频率可以通过变频电机的调节有所变化。
在靠近各打手404之间水溅出的切线方向上，可以设置有集杂槽(图中未标出)，集杂槽可以将高压水流喷到纤维和各分纤罗拉405上的反溅水和溅起的杂物收集起来，并通过与集杂槽连接的管道排出，从而保持打手404的干净。
本发明的纤维输出单元设置有一对以上轧水辊419和位于履带401两侧的集束板(图中未示出)，在纤维输出单元的履带401末端设置有一常规的摆布机构420。经分纤水洗后的纤维进入纤维输出区后，首先被轧水辊419挤出水分，由集束板辅助进入摆布机构411，摆布机构411将带状的纤维摆布折叠后落入纤维贮箱中(图中未标出)。
上述各实施例中的转动部件均由电机驱动，电机可以采用变频电机。
如图11、图12所示，本发明的挂纱装置5包括一中空柱501，中空柱501左、右两侧对称设置有若干层空心梁502，各空心梁502与中空柱501连通，每一侧的各空心梁502的外端通过同一支撑柱503连接成一体。各根空心梁502上间隔设置有若干水平垂直于空心梁502的伸出杆504，每根伸出杆504均与空心梁502连通，且每根伸出杆504上设置有若干孔眼。中空柱501和支撑柱503底部连接有一布满网眼的挂纱装置底盘505，中空柱501的末端设置有管路连接口506，挂纱装置5的中空柱501顶部是闭合，且设置有一吊具507，通过起吊装置可以将挂纱装置5移动到各工作主缸201、301内，通过中空柱501末端的管路连接口506与主缸201、301的底部进液口连接成一体。
本发明的挂纱装置5可以是串联或并联使用的多个(如图4、图5所示)，串联放置挂纱装置5时，最顶层的挂纱装置5的中空柱501顶部是封闭的，第二层以下的挂纱装置4的中空柱501的顶部是敞口的，该敞口可以与相邻的上一层的中空柱501末端的管路连接口506连接成一体，最底层的挂纱装置5中空柱501末端的管路连接口506与主缸201、301底部的进液口连接，以便使各中空柱501连通成一根共用的进水管。多个挂纱装置5并联使用时，中空柱501的顶部全部是封闭的，而中空柱501的底部则并联连接一共有的进水管路。
如图12所示，本发明的挂纱装置5的两支撑柱503上可以设置将所有伸出杆504包围其中的一外筒，外筒可以采用四块弧形的纱架挡板508，纱架挡板508上布满了孔眼，纱架挡板508两两对称枢接在两支撑柱503上，使两侧的两块纱架挡板508形成可以关闭和锁紧的两扇门，这样，当韧皮纤维在挂纱装置5完成装笼操作后，可以通过两两对开的纱架挡板508将挂满韧皮纤维的伸出杆504遮挡起来并锁紧，形成一个整体的外筒。为了防止掉入异物，还可以在中空柱502上部设置一盖体509，特别是在多个挂纱装置5串联使用时，在相邻的两挂纱装置5之间加入一盖体509，可以使上层挂纱装置5流下的液体从盖体509的外周边缘流入主缸201、301的底部，而不会影响之下一层挂纱装置5的处理效果，进而保证纤维处理的一致性。
下面是对本发明的描述。本发明一种韧皮纤维脱胶方法，主要包括依次进行的机械脱胶→生物脱胶和/或高温蒸煮脱胶→高温漂洗→分纤水洗工序，具体说明如下：
一、机械脱胶工序
本发明机械脱胶使用的韧皮纤维是经过理麻、切麻、分把等前处理工序的成把的韧皮纤维。进行机械脱胶操作时，包括以下步骤(如图2、图3所示)：
1)将成把的韧皮纤维摊开铺平，人工或机械喂入由两排成对设置的上、下沟槽罗拉102、103之间。
2)电机带动上、下沟槽罗拉102、103进行正方向和反方向运动，且正方向运动时间大于反方向运动时间，以对韧皮纤维进行反复的挤压、揉搓、向前输送，实现韧皮纤维上的胶质的挤碎脱离。
3)经步骤2)处理后的韧皮纤维用布满通孔106的传送带107输出的同时，对韧皮纤维上的胶粒和灰尘进行人工或机械震荡、拍打除杂。
4)对经步骤3)处理后的韧皮纤维，通过人工或机械抖动进一步除杂后，结扎成把。
5)在进行步骤2)、3)和4)的同时，通过具抽吸风机的除杂装置除杂。
机械脱胶过程中，如果采用机械拍打除杂，可以通过设置在传送带107上、下的振动拍打辊108、109进行振动、拍打进一步拍打除杂。同时通过调节带动上、下沟槽罗拉102、103的驱动电机105的转动方向、速度和转动时间，进而调节上、下沟槽罗拉102、103的前进速度、后退速度、前进时间和后退时间，使韧皮纤维在机械揉搓区输送的过程中，来回挤压、揉搓，迫使韧皮纤维上的胶质破碎脱落，同时通过上、下振动拍打辊的间歇性拍打，可以使韧皮纤维上粘附的灰尘和胶粒更好的脱落。
二、生物脱胶工序
本发明的生物脱胶方法包括以下步骤：
(一)种子培养
进行生物脱胶前先将相应菌种进行种子培养，制成培养液，过程如下：
1、一级菌种培养
培养基配制方法：在水中加入蛋白胨0.5～3.0％、牛肉膏0.1～2.0％、酵母粉0.1～2.5％、葡萄糖0.1～3.0％、NaCl 0.1～1.5％、(NH4)2HPO40～0.1％、KH2PO40.01～0.1％，调pH值为6.5-11.0，然后灭菌；灭菌条件为：110～130℃、5～40min，制成培养基。从平板上挑取菌种，然后接入培养基中，进行培养，培养工艺参数：30～37℃、3～12小时，振荡制成一级菌种。
2、二级菌种培养
培养基配制方法：在水中加入蛋白胨0.5～3.0％、牛肉膏0.1～2.0％、酵母粉0.1～2.5％、葡萄糖0.1～3.0％、NaCl 0.1～1.5％、(NH4)2HPO40～0.1％、KH2PO40.01～0.1％，调pH值为6.5-11.0，然后灭菌；灭菌条件为：110～130℃、5～40min，制成培养基。接入一级菌种，接种量为3～25％，进行培养，培养工艺参数：30～37℃、3～12小时，振荡制成二级菌种。
3、三级菌种培养
培养基配制方法：在水中加入豆粕粉0.5～3.5％、(NH4)2HPO40～0.1％、KH2PO40.01～0.1％、MgSO40.002～0.02％，调节pH值为6.5～11.0，然后灭菌；灭菌条件为：110～130℃、5～40min，制成培养基。接入二级菌种，接种量为1～15％，进行培养，培养工艺参数：30～37℃、3～12小时，振荡制成三级菌种。
(二)生物脱胶
1、在接种装置内接种：
1)将接种发酵装置2作为接种装置，在主缸201内注入33～38℃(如35～38℃、33～37℃等)水，将经过机械脱胶工序的韧皮纤维(大麻麻皮、苎麻麻皮、亚麻麻皮等)挂入挂纱装置5，即进行装笼操作。控制浴比(浴比即麻皮和水的质量比)1∶(5～20)，调节pH值为6.5～11.0(如6.5～8.5、8.5～11.0、6.5～7.5等)，开启主泵203，主缸201内的水泵入挂纱装置5的中空柱501中，由中空柱501进入与中空柱501连通的空心梁502后，通过其上设置的伸出杆504上的孔眼，喷射到挂在其上的韧皮纤维上，从主缸201下部流出的水流回主泵203，实现液体循环操作，控制温度33～38℃(如35～38℃、33～37℃等)，运行5～20分钟；
2)将三级菌种注入接种装置的主缸201，注入量为缸内水量的2～25％(如2～20％、3～25％、2～12％等)；
3)处理过程中，通过主缸201内设置的盘管204和主缸201外设置的热水桶202，控制缸内液体温度33～38℃(如35～38℃、33～37℃等)，通过主缸201外设置的压缩空气泵206和主泵203，控制主缸201内的通气量为0.1～1.4L/min·吨水(如0.1～1.0L/min·吨水、0.2-1.4L/min·吨水等)，处理1～3小时(如1～2小时)。
完成接种工序后，启动生物发酵工序，将挂纱装置5吊入作为发酵装置的接种发酵装置2的主缸201内，生物发酵工序如下：
2、发酵装置内发酵：
1)在发酵装置的主缸201内注入35～41℃(如36～41℃、35～39℃等)水，控制浴比1∶(5～20)，调节pH值为6.5～11.0(如6.5～8.5、8.5～11.0、6.5～7.5等)，放入上述接种后的挂纱装置5，开启主泵203，主缸201内的水泵入挂纱装置5的中空柱501中，由中空柱501进入与中空柱501连通的空心梁502后，通过其上设置的伸出杆504上的孔眼，喷射到挂在其上的韧皮纤维上，从主缸201下部流出的水流回主泵203，实现液体循环操作。
2)处理过程中，通过主缸201内设置的盘管204和主缸201外设置的热水桶202，控制缸内液体温度35～41℃(如36～41℃、35～39℃等)，通过主缸201外设置的压缩空气泵206和主泵203，控制主缸201内的通气量为0.2-1.5L/min·吨水(如0.2-1.3L/min·吨水)，循环4～25小时(如6-25小时、4～15小时、5～15小时等)进行生物发酵处理。
完成发酵工序后，启动灭菌工序，将挂纱装置5吊入作为灭菌装置的高温液体循环装置3的主缸301内，灭菌工序如下：
3、灭菌装置内
1)在灭菌装置的主缸301内注入水，控制浴比1∶(5～20)，放入上述发酵后的挂纱装置5，开启主泵302，主缸301内的水泵入挂纱装置5的中空柱501中，由中空柱501进入与中空柱501连通的空心梁502后，通过其上设置的伸出杆504上的孔眼，喷射到挂在其上的韧皮纤维上，从主缸301下部流出的水流回主泵302，实现液体循环操作。
2)通过设置在主缸301外部的加热装置303，使主缸301内液体达到80～140℃，循环0.2～1.5小时进行灭菌洗涤处理，然后常温清水洗涤。
完成后，将挂纱装置5吊出即完成了生物脱胶。
下面是为进一步说明本发明生物脱胶而列举的实施例：
实施例1、大麻韧皮纤维的生物脱胶
菌种：高效脱胶菌株T85-260(Erwinia sp.)：购自中国农业科学院麻类研究所，ZL951125648，国家菌种保藏中心编号CGMCC95。
材料：大麻麻皮(大麻原料麻皮)。
(一)种子培养
1、一级菌种培养
培养基配制方法：在水中加入蛋白胨0.5％、牛肉膏0.1％、酵母粉0.1％、葡萄糖0.1％、NaCl 0.1％、KH2PO4 0.01％，调pH值为7.5，然后灭菌；灭菌条件为：110℃、5min，制成培养基。从平板上挑取菌种，然后接入培养基中，进行培养，培养工艺参数：35℃、3小时，振荡制成一级菌种。
2、二级菌种培养
培养基配制方法：在水中加入蛋白胨0.5％、牛肉膏0.1％、酵母粉0.1％、葡萄糖0.1％、NaCl 0.1％、KH2PO4 0.01％，调pH值为7.5，然后灭菌；灭菌条件为：110℃、5min，制成培养基。接入一级菌种，接种量为3％(体积百分含量)，进行培养，培养工艺参数：35℃、3小时，振荡制成二级菌种。
3、三级菌种培养
培养基配制方法：在水中加入豆粕粉0.5％、KH2PO4 0.01％、MgSO4 0.002％，调节pH值为7.5，然后灭菌；灭菌条件为：110℃、5min，制成培养基。接入二级菌种，接种量为1％(体积百分含量)，进行培养，培养工艺参数：35℃、3小时，振荡制成三级菌种。
(二)生物脱胶
1、接种装置内接种：
1)在接种装置的主缸内注入38℃水，放入挂好大麻麻皮的挂纱装置，控制浴比1∶5，调节pH值为7.5，开启主泵循环系统，控制温度38℃，运行5分钟；
2)将三级菌种注入接种装置的主缸，注入量为缸内水量的2％(体积百分比)；
3)处理过程中，控制缸内液体温度38℃，通气量为0.1L/min·吨水，接种3小时小时。
完成接种过程，挂纱装置吊入发酵装置主缸内。
2、发酵装置内发酵：
1)在生物发酵装置的主缸内注入39℃水，控制浴比1∶5，调节pH值为7.5，放入接种后的挂纱装置，开启主泵循环系统。
2)控制缸内液体温度39℃，通气量为0.2L/min·吨水，循环25小时进行生物发酵处理。
完成发酵后，挂纱装置吊入灭菌装置主缸内。
3、灭菌装置内
1)在灭菌装置的主缸内注入水，控制浴比1∶5，放入发酵后的挂纱装置，开启主泵循环系统。
2)升温使缸内液体达到110℃，循环1.5小时进行灭菌洗涤处理，然后常温清水洗涤。
完成后，挂纱装置吊出即完成了生物脱胶。
麻类韧皮纤维取样，参照GB/T5889-1986《苎麻化学成分定量分析方法》分别测试大麻生物脱胶后的化学成分见表1。
表1生物脱胶前后大麻的化学成分
| 测试项目 | 残胶率，％ | 脂蜡质，％ | 水溶物，％ | 果胶，％ | 半纤维素，％ | 木质素，％ | 纤维素，％ |
| 脱胶前 | 42.36 | 1.40 | 12.78 | 6.61 | 19.92 | 7.12 | 52.17 |
| 脱胶后 | 13.24 | 0.50 | 0.88 | 0.34 | 12.06 | 2.94 | 83.28 |
由上表可以看出，经生物脱胶后，大麻的果胶、半纤维素、木质素含量大幅度下降，纤维素含量提高31.11％。与此同时，脂蜡质也有一定的去除，有利于后期加工处理中助剂的渗透作用。说明生物脱胶效果明显。
上述接种溶液和发酵溶液可使用1～4次，经测试其生物脱胶效果相差不大。
实施例2、苎麻韧皮纤维的生物脱胶
菌种：嗜碱芽孢杆菌菌株NTT33-CL301，CCTCC №96009，购自于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)。
材料：苎麻麻皮(苎麻原料麻皮)。
(一)种子培养
1、一级菌种培养
培养基配制方法：在水中加入蛋白胨3.0％、牛肉膏2.0％、酵母粉2.5％、葡萄糖3.0％、NaCl 1.5％、(NH4)2HPO40.1％、KH2PO40.1％，调pH值为11.0，然后灭菌；灭菌条件为：130℃、40min，制成培养基。从平板上挑取菌种，然后接入培养基中，进行培养，培养工艺参数：37℃、12小时，振荡制成一级菌种。
2、二级菌种培养
培养基配制方法：在水中加入蛋白胨3.0％、牛肉膏2.0％、酵母粉2.5％、葡萄糖3.0％、NaCl 1.5％、(NH4)2HPO4 0.1％、KH2PO4 0.1％，调pH值为11.0，然后灭菌；灭菌条件为：130℃、40min，制成培养基。接入一级菌种，接种量为25％(体积百分含量)，进行培养，培养工艺参数：37℃、12小时，振荡制成二级菌种。
3、三级菌种培养
培养基配制方法：在水中加入豆粕粉3.5％、(NH4)2HPO4 0.1％、KH2PO4 0.1％、MgSO4 0.02％，调节pH值为11.0，然后灭菌；灭菌条件为：130℃、40min，制成培养基。接入二级菌种，接种量为15％(体积百分含量)，进行培养，培养工艺参数：37℃、12小时，振荡制成三级菌种。
(二)生物脱胶
1、接种装置内接种：
1)在接种装置的主缸内注入35℃水，放入挂好苎麻麻皮的挂纱装置，控制浴比1∶20，调节pH值为11.0，开启主泵循环系统，控制温度35℃，运行20分钟；
2)将三级菌种注入接种装置的主缸，注入量为缸内水量25％(体积百分含量)；
3)处理过程中，控制缸内液体温度35℃，通气量为1.4L/min·吨水，接种2小时。
完成接种过程，挂纱装置吊入发酵装置主缸内。
2、发酵装置内发酵：
1)在生物发酵装置的主缸内注入35℃水，控制浴比1∶20，调节pH值为11.0，放入接种后的挂纱装置，开启主泵循环系统。
2)控制缸内液体温度35℃，通气量为1.5L/min·吨水，循环4小时进行生物发酵处理。
完成发酵后，挂纱装置吊入灭菌装置主缸内。
3、灭菌装置内
1)在灭菌装置的主缸内注入水，控制浴比1∶20，放入发酵后的挂纱装置，开启主泵循环系统。
2)升温使缸内液体达到140℃，循环0.2小时进行灭菌洗涤处理，然后常温清水洗涤。
完成后，挂纱装置吊出即完成了生物脱胶。
麻类韧皮纤维取样，参照GB/T5889-1986《苎麻化学成分定量分析方法》分别测试苎麻生物脱胶后的化学成分见表2。
表2生物脱胶前后苎麻的化学成分
| 测试项目 | 残胶率，％ | 脂蜡质，％ | 水溶物，％ | 果胶，％ | 半纤维素，％ | 木质素，％ | 纤维素，％ |
| 脱胶前 | 24.72 | 0.72 | 5.54 | 4.39 | 14.67 | 0.84 | 73.84 |
| 脱胶后 | 3.26 | 0.37 | 0.62 | 0.21 | 2.53 | 0.73 | 95.54 |
由上表可以看出，经生物脱胶后，苎麻的果胶、半纤维素、木质素含量大幅度下降，纤维素含量提高到95.54％，残胶率仅为3.26％，生物脱胶效果明显。经后道分纤水洗等工序物理处理，可达到纺纱要求。
上述接种溶液和发酵溶液可使用1～4次，经测试其生物脱胶效果相差不大。
实施例3、亚麻韧皮纤维的生物脱胶
菌种：菌株CXJZ95-198，购自中国农业科学院麻类研究所。
材料：亚麻麻皮(亚麻原料麻皮)。
(一)种子培养
1、一级菌种培养
培养基配制方法：在水中加入蛋白胨2.0％、牛肉膏1.0％、酵母粉1.5％、葡萄糖1.5％、NaCl 1％、(NH4)2HPO4 0.01％、KH2PO4 0.05％，调pH值为6.5，然后灭菌；灭菌条件为：120℃、20min，制成培养基。从平板上挑取菌种，然后接入培养基中，进行培养，培养工艺参数：30℃、8小时，振荡制成一级菌种。
2、二级菌种培养
培养基配制方法：在水中加入蛋白胨2.0％、牛肉膏1.0％、酵母粉1.5％、葡萄糖1.5％、NaCl 1％、(NH4)2HPO4 0.01％、KH2PO4 0.05％，调pH值为6.5，然后灭菌；灭菌条件为：120℃、20min，制成培养基。接入一级菌种，接种量为15％(体积百分含量)，进行培养，培养工艺参数：30℃、8小时，振荡制成二级菌种。
3、三级菌种培养
培养基配制方法：在水中加入豆粕粉2.5％、(NH4)2HPO4 0.01％、KH2PO4 0.05％、MgSO4 0.01％，调节pH值为6.5，然后灭菌；灭菌条件为：120℃、20min，制成培养基。接入二级菌种，接种量为10％(体积百分含量)，进行培养，培养工艺参数：30℃、8小时，振荡制成三级菌种。
(二)生物脱胶
1、接种装置内接种：
1)在接种装置的主缸内注入41℃水，放入挂好麻皮的挂纱装置，控制浴比1∶10，调节pH值为6.5，开启主泵循环系统，控制温度41℃，运行10分钟；
2)将三级菌种注入接种装置的主缸，注入量为缸内水量12％；
3)处理过程中，控制缸内液体温度41℃，通气量为1.0L/min·吨水，接种3小时。
完成接种过程，挂纱装置吊入发酵装置主缸内。
2、发酵装置内发酵：
1)在生物发酵装置的主缸内注入41℃水，控制浴比1∶10，调节pH值为6.5，放入接种后的挂纱装置，开启主泵循环系统。
2)控制缸内液体温度41℃，通气量为1.3L/min·吨水，循环15小时进行生物发酵处理。
完成发酵后，挂纱装置吊入灭菌装置主缸内。
3、灭菌装置内
1)在灭菌装置的主缸内注入水，控制浴比1∶10，放入发酵后的挂纱装置，开启主泵循环系统。
2)升温使缸内液体达到100℃，循环1小时进行灭菌洗涤处理，然后常温清水洗涤。
完成后，挂纱装置吊出即完成了生物脱胶。
麻类韧皮纤维取样，参照GB/T5889-1986《苎麻化学成分定量分析方法》分别测试亚麻生物脱胶后的化学成分见表3。
表3生物脱胶前后亚麻的化学成分
| 测试项目 | 残胶率，％ | 脂蜡质，％ | 水溶物，％ | 果胶，％ | 半纤维素，％ | 木质素，％ | 纤维素，％ |
| 脱胶前 | 24.75 | 2.72 | 0.71 | 5.59 | 14.67 | 4.57 | 71.74 |
| 脱胶后 | 9.57 | 1.57 | 0.23 | 0.22 | 8.31 | 2.59 | 87.08 |
由上表可以看出，经生物脱胶后，亚麻的果胶、半纤维素、木质素含量大幅度下降，纤维素含量提高为87.08％，基本可以满足纺纱要求。与此同时，脂蜡质也有一定的去除。说明生物脱胶效果明显。
上述接种溶液和发酵溶液可使用1～4次，经测试其生物脱胶效果相差不大。
三、高温蒸煮脱胶工序
本发明的高温蒸煮脱胶工序中使用的高温蒸煮装置为上述的高温液体循环装置3，本工序使用的韧皮纤维可以是经过上述灭菌工序的整笼韧皮纤维，也可以是经过机械脱胶处理后的韧皮纤维，如果是后者，需要先进行韧皮纤维的装笼操作后再进行本工序。本发明高温蒸煮脱胶方法包括以下步骤：
1)将经过生物脱胶后的上述一个或多个挂纱装置5，或将经过机械脱胶后又经过装笼操作后的一个或多个挂纱装置5吊入并安装在高温液体循环装置3的主缸301内；
2)打开阀门308通过副缸307向主缸301内加入化学脱胶液，开启主泵302和换热装置303，在驱动化学脱胶液循环流动的同时为化学脱胶液加热、保温。
本高温蒸煮脱胶工序中的化学脱胶液的成份为：NaOH 0.5～15g/l，亚硫酸钠0.3～3g/L，三聚磷酸钠0.2～5g/l，水玻璃0.2～3g/l。化学脱胶液的温度需要保持在100～160℃之间，化学脱胶液的循环处理时间为0.5～4小时。
四、高温漂洗脱胶工序
经过生物脱胶或高温蒸煮脱胶后的韧皮纤维，需要进行高温漂洗，高温漂洗装置采用高温液体循环装置3，高温漂洗的方法包括以下步骤：
1)将经过生物脱胶或高温蒸煮脱胶后的上述一个或多个挂纱装置5，吊入并安装在高温液体循环装置3的主缸301内；
2)打开阀门308通过副缸307向主缸301内加入漂洗液，开启主泵302和换热装置303，在驱动漂洗液循环流动的同时为漂洗液加热、保温。
本发明高温漂洗工序中的漂洗液的成份为：NaOH 0.5～5.0g/l，H2O2(30％浓度)1～15g/l，精炼剂0.2～3g/l，稳定剂0.2～3g/l，螯合剂0.1～2g/l。漂洗液的温度需要保持在80～130℃之间，漂洗液的循环时间为0.3～2小时。
五、挂纱装置在各装置中的使用
本发明各种使用挂纱装置5的工序中，挂纱装置5与各脱胶装置的操作配合原理如下(如图4、5所示)：
首先将装笼后的挂纱装置5吊入安装在各主缸内，通过启动主泵，将各种不同的处理液泵入连接在主缸底部的挂纱装置5的中空柱501内，与中空柱501连通的各空心梁502会将高压处理液，通过其上设置的各伸出杆504上的孔眼喷射到韧皮纤维上，少部分透过韧皮纤维喷出的高压处理液通过设置在伸出杆504外围的纱架挡板508上的孔眼流向主缸底部。对韧皮纤维进行处理后落下来的处理液一部分通过纱架底盘505上的网眼进入主缸底部，另一部分通过相邻挂纱装置5之间的盖体509外缘流入挂纱装置5与主缸之间的间隙流入主缸底部，流入主缸底部的处理液会通过主缸上设置的过滤板过滤后流出主缸，进入主泵，进而实现处理液对韧皮纤维的循环处理。
六、分纤水洗工序
本发明在进行高温漂洗后，需要对纤维进行分纤水洗，本发明处理的纤维是通过高温漂洗后，又通过卸笼操作后的韧皮纤维，本发明对韧皮纤维的分纤水洗方法，包括以下步骤(如图6所示)：
1)在机架上设置多组分纤水洗单元和一纤维输出单元，每一单元具有一回转运行的回转履带401；
2)在每一分纤水洗单元的履带401输入端通过一喂入罗拉403将纤维束向前输入间隔设置有打手404和分纤罗拉405的分纤水洗单元，同时开启设置在打手404和分纤罗拉405上方的高压水管407对纤维束边进行水洗浸泡、边拍打、边梳理分纤；
3)将上一分纤水洗单元处理过的纤维碾压挤出部分水后，送入下一分纤水洗单元继续进行分纤水洗；
4)将最后一个分纤水洗单元处理后的纤维送入分纤输入区，经轧水辊对纤维进行挤水操作后，送入一常规的摆布机构420，通过摆布机构420将带状的纤维摆布折叠后落入纤维贮箱。
上述分纤水洗过程中，高压水管407喷出水的可以是温度在20～80℃的温水，其洗涤分纤、脱胶效果更好。
七、采用本发明不同的工序过程的效果举例：
实施例1
材料：韧皮纤维，包括大麻原麻皮、苎麻原麻皮及亚麻原麻皮
工艺流程：韧皮纤维→机械脱胶→装笼→生物脱胶→高温漂洗→卸笼→分纤水洗→纤维束
对处理后的麻类韧皮纤维束取样，参照GB/T5889-1986《苎麻化学成分定量分析方法》分别测试上述处理后的化学成分见表4。
表4处理后麻类韧皮纤维的化学成分
| 测试项目 | 残胶率，％ | 脂蜡质，％ | 水溶物，％ | 果胶，％ | 半纤维素，％ | 木质素，％ | 纤维素，％ |
| 大麻 | 5.34 | 0.42 | 0.67 | 0.30 | 3.57 | 1.49 | 93.55 |
| 亚麻 | 3.35 | 0.30 | 0.35 | 0.21 | 2.09 | 0.57 | 96.48 |
| 苎麻 | 1.05 | 0.25 | 0.21 | 0.17 | 0.53 | 0.27 | 98.57 |
由上表可以看出，经上述工艺处理后，大麻、亚麻及苎麻的果胶、半纤维素、木质素含量大幅度下降，其中大麻、亚麻及苎麻的残胶率分别降为5.34％、3.35％和1.05％，满足后续纺织加工要求。
实施例2
材料：韧皮纤维，包括大麻原麻皮、苎麻原麻皮及亚麻原麻皮
工艺流程：韧皮纤维→机械脱胶→装笼→高温蒸煮脱胶→高温漂洗→卸笼→分纤水洗→纤维束
对处理后的麻类韧皮纤维束取样，参照GB/T5889-1986《苎麻化学成分定量分析方法》分别测试上述处理后的化学成分见表5。
表5处理后麻类韧皮纤维的化学成分
| 测试项目 | 残胶率，％ | 脂蜡质，％ | 水溶物，％ | 果胶，％ | 半纤维素，％ | 木质素，％ | 纤维素，％ |
| 大麻 | 3.27 | 0.32 | 0.47 | 0.3 | 2.48 | 0.79 | 95.64 |
| 亚麻 | 1.56 | 0.27 | 0.31 | 0.21 | 1.05 | 0.58 | 97.58 |
| 苎麻 | 0.59 | 0.16 | 0.2 | 0.17 | 0.27 | 0.23 | 98.97 |
由上表可以看出，经上述工艺处理后，大麻、亚麻及苎麻的果胶、半纤维素、木质素含量大幅度下降，其中大麻、亚麻及苎麻的残胶率分别降为3.27％、1.56％和0.59％，满足后续纺织加工要求。
实施例3
材料：韧皮纤维，包括大麻原麻皮、苎麻原麻皮及亚麻原麻皮
工艺流程：韧皮纤维→机械脱胶→装笼→生物脱胶→高温蒸煮脱胶→高温漂洗→卸笼→分纤水洗→纤维束
对处理后的麻类韧皮纤维束取样，参照GB/T5889-1986《苎麻化学成分定量分析方法》分别测试上述处理后的化学成分见表6。
表6处理后麻类韧皮纤维的化学成分
| 测试项目 | 残胶率，％ | 脂蜡质，％ | 水溶物，％ | 果胶，％ | 半纤维素，％ | 木质素，％ | 纤维素，％ |
| 大麻 | 2.57 | 0.27 | 0.36 | 0.27 | 2.32 | 0.68 | 96.1 |
| 亚麻 | 0.96 | 0.21 | 0.21 | 0.19 | 1.01 | 0.57 | 97.81 |
| 苎麻 | 0.23 | 0.15 | 0.19 | 0.15 | 0.17 | 0.27 | 99.07 |
由上表可以看出，经上述工艺处理后，大麻、亚麻及苎麻的果胶、半纤维素、木质素含量大幅度下降，其中大麻、亚麻及苎麻的残胶率分别降为2.57％、0.96％和0.23％，满足后续纺织加工要求。
上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式、工艺步骤都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。
Claims (10)
1.一种韧皮纤维的脱胶方法，包括依次进行的机械脱胶→生物脱胶和或高温蒸煮脱胶→高温漂洗→分纤水洗工序；
所述机械脱胶工序包括以下步骤：
1)将成把的韧皮纤维摊开铺平，人工或机械喂入由两排成对设置的上、下沟槽罗拉之间；
2)电机带动上、下沟槽罗拉进行正方向和反方向运动，且正方向运动时间大于反方向运动时间，以对韧皮纤维进行反复的挤压、揉搓、向前输送，实现韧皮纤维上的胶质的挤碎脱离；
3)经步骤2)处理后的韧皮纤维用布满通孔的传送带输出的同时，对韧皮纤维上的胶粒和灰尘进行人工或机械震荡、拍打除杂；
4)对经步骤3)处理后的韧皮纤维，通过人工或机械抖动进一步除杂后，结扎成把；
5)在进行步骤2)、3)和4)的同时，通过具抽吸风机的除杂装置除杂；
所述生物脱胶工序包括以下步骤：
1)接种：将韧皮纤维装入挂纱装置内，并置于一接种发酵装置的主缸内，启动主泵开始生物脱胶接种循环，循环过程中维持主缸内的水温在33～38℃，培养循环时间为1～3小时，培养循环中向培养液中通气量为0.1～1.4L/min·m3；
2)生物发酵：预先在另一接种发酵装置的主缸内设置水温为35～41℃的温水，再将装有经步骤1)处理后的韧皮纤维挂纱装置从步骤1)中的主缸内吊出，放入温水内，启动主泵开始生物发酵循环，且间隔补充与步骤1)相同的培养液；发酵循环的水温由与热水桶连通设置在主缸内的盘管维持在35～41℃，发酵循环时间为4～25小时；发酵循环中向温水中通气量为0.2～1.5L/min·m3；
3)灭菌：在一高温液体循环装置的主缸内加水，将步骤2)处理后的韧皮纤维挂纱装置，置于高温液体循环装置的主缸内，启动主泵开始灭菌循环，灭菌循环是水温为80～140℃，时间为0.2～1.5小时；
所述高温蒸煮脱胶工序包括以下步骤：
1)将经过生物脱胶后的一个或多个韧皮纤维挂纱装置安装在高温液体循环装置的主缸内；
2)打开阀门通过副缸向主缸内加入化学脱胶液，开启主泵和换热装置，开始高温蒸煮循环，所述化学脱胶液的成份为：NaOH 0.5～15g/l，亚硫酸钠0.3～3g/L，三聚磷酸钠0.2～5g/l，水玻璃0.2～3g/l，所述高温蒸煮循环的化学脱胶液温度为100～160℃，循环处理时间为0.5～4小时；
所述高温漂洗工序包括以下步骤：
1)将经过生物脱胶脱胶后的上述一个或多个挂纱装置，吊入并安装在高温液体循环装置的主缸内；
2)打开阀门通过副缸向主缸内加入漂洗液，开启主泵和换热装置，开始高温漂洗循环；所述高温漂洗液的成份为：NaOH 0.5～5.0g/l，浓度为30％的H2O2 1～15g/l，精炼剂0.2～3g/l，稳定剂0.2～3g/l，螯合剂0.1～2g/l。所述漂洗液温度为80～130℃，高温漂循环时间为0.3～2小时；
所述分纤水洗工序方法包括以下步骤：
1)在机架上设置多组分纤水洗单元和一纤维输出单元，每一单元具有一运行的回转履带；
2)在每一分纤水洗单元的履带输入端通过一喂入罗拉，以将纤维束向前输送，进入间隔设置有打手和分纤罗拉的分纤水洗区域，同时开启设置在打手和分纤罗拉上方的高压水管，对纤维束边进行水洗浸泡、边拍打、边梳理分纤；
3)将上一分纤水洗单元处理过的纤维送入下一分纤水洗单元继续进行分纤水洗；
4)将最后一个分纤水洗单元处理后的纤维送入分纤输入区，经轧水辊挤压出水后，送入一摆布机构，通过摆布机构将带状的纤维摆布折叠后落入纤维贮箱。
2.如权利要求1所述的一种韧皮纤维的脱胶方法，其特征在于：所述挂纱装置在各主缸内的循环过程为：通过启动主泵，将液体泵入连接在主缸底部的挂纱装置的中空柱内，与所述中空柱连通的各空心梁会将高压液体，通过其上设置的各伸出杆上的孔眼喷射到韧皮纤维上，落下来的液体经过主缸底部设置的过滤板过滤后流出主缸，进入主泵，进而实现液体的循环流动；所述接种、发酵循环过程中由设置在主缸外的热水桶和设置在主缸内的盘管维持主缸内的温度，由设置在主缸外的空气压缩泵控制进入主缸内的通气量；所述灭菌、高温循环过程中，由设置在主缸外的换热装置控制主缸内的温度。
3.实现如上述权利要求1或2所述方法的一种韧皮纤维的脱胶装置，其特征在于：它包括机械脱胶装置、接种发酵装置、高温液体循环装置、分纤水洗装置和挂纱装置；
所述机械脱胶装置包括包括喂入区、机械揉搓区、拍打除杂区、出料区和除杂装置；所述喂入区包括一喂入平台；所述机械揉搓区包括由驱动电机带动的两排成对设置的上、下沟槽罗拉，所述上沟槽罗拉两端的顶部分别设置有一压力控制装置；所述拍打除杂区包括一布满通孔的传送带，所述传送带的上回转带上方至少设置有两个上振动拍打辊，所述传送带的上回转带与下回转带之间至少设置有一个下振动拍打辊，所述下振动拍打辊的位置介于所述两个上振动拍打辊之间；所述出料区包括一表面布满孔眼的出料平台；
所述接种发酵装置包括一带盖的主缸、一热水桶和一主泵，所述热水桶的进、出水口分别管路连接一盘绕在所述主缸内的盘管两端，其中一所述管路上设置有一抽水泵，所述热水桶连接有内设或外设的加热装置；所述主缸底部分别设置有进液口和出液口，所述主缸的进液口通过一压缩空气泵连接所述主泵的出液口，所述主泵的进液口连接所述主缸的出液口；所述主缸上部侧壁设置有一具有阀门的培养液进液口和一进水口，所述主缸底部设置有一具有阀门的废液口；
所述高温液体循环装置包括一桶状带盖子的主缸，所述主缸的出水口连接一主泵，所述主泵的出水口连接一换热装置，所述换热装置的出水口连接回所述主缸，所述主缸内设置有一布满孔眼的过滤板，所述主缸上部侧壁上设置有一具有阀门的进水口，所述主缸底部设置有一具有阀门的废液口，所述主缸的外面设置有一副缸，所述副缸通过一阀门连接所述主缸的下部侧壁；
所述分纤水洗装置包括一机架，所述机架上设置由电机驱动的多组回转履带，且多组回转履带首尾叠设连接成一个整体的工作区域，所述工作区域包括若干组分纤水洗单元和一纤维输出单元；每一组所述分纤水洗单元设置有喂入罗拉、间隔设置的若干打手和分纤罗拉，各所述打手和分纤罗拉之间的履带两边设置有集束板，各所述打手和分纤罗拉的上方设置有高压水管，所述高压水管上设置有若干喷头，所述履带下方设置有集水槽；所述纤维输出单元设置有一对以上轧水辊和位于履带两边的集束板，所述履带末端设置有一摆布机构和一纤维贮箱。
4.如权利要求3所述的一种韧皮纤维的脱胶装置，其特征在于：所述机械脱胶装置中的除杂装置包括一封闭设置在所述机械揉搓区和拍打除杂区且连接有一抽风机的除尘罩；一设置在所述机械揉搓区、拍打除杂区和出料区下方且连接有一风筒的除杂输送带，所述风筒单独设置一抽风机，或连通所述除尘罩的出风管道。
5.如权利要求3所述的一种韧皮纤维的脱胶装置，其特征在于：所述高温液体循环装置的换热装置为一围设在循环管路外面电加热或油加热装置，或一个围设在循环管路外面具有外加热源的液体循环换热器。
6.如权利要求4所述的一种韧皮纤维的脱胶装置，其特征在于：所述高温液体循环装置的换热装置为一围设在循环管路外面电加热或油加热装置，或一个围设在循环管路外面具有外加热源的液体循环换热器。
7.如权利要求3或4或5或6所述的一种韧皮纤维的脱胶装置，其特征在于：所述挂纱装置包括一中空柱，所述中空柱顶部封闭，且设置有一吊具，所述中空柱的左、右两侧从上到下间隔对称设置有若干层与所述中空柱连通的空心梁，每一侧的各所述空心梁的外端通过同一支撑柱连接成一体，各所述空心梁上间隔设置有若干与其连通的伸出杆，各所述伸出杆上设置有若干孔眼，所述中空柱和支撑柱底部连接有一布满网眼的纱架底盘，所述中空柱的末端设置有一管路连接口，所述管路连接口连接所述换热装置的出水口；所述两支撑柱上设置有将各所述伸出杆包围其中的一外筒，所述外筒为两两对称枢接在两所述支撑柱上的四块纱架挡板，所述纱架挡板上布满出水孔。
8.如权利要求7所述的一种韧皮纤维的脱胶装置，其特征在于：所述主缸内的挂纱装置为串连使用的多个，位于第一个所述挂纱装置下方的各所述挂纱装置的所述中空柱顶部敞口，且连接在上部相邻的所述中空柱底部的所述管路连接口上，相邻所述挂纱装置之间设置有一盖体。
9.如权利要求3或4或5或6或8所述的一种韧皮纤维的脱胶装置，其特征在于：每一所述分纤水洗单元的起始端喂入罗拉之前设置有碾压辊，每一所述分纤水洗单元的末端设置有一对轧水辊。
10.如权利要求7所述的一种韧皮纤维的脱胶装置，其特征在于：每一所述分纤水洗单元的起始端喂入罗拉之前设置有碾压辊，每一所述分纤水洗单元的末端设置有一对轧水辊。
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