CN104372701A - 超高粘精制棉生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超高粘精制棉生产工艺，其具体生产工艺如下：a、选料、开棉；b、浸渍；c、预处理；d、蒸煮：将上述预处理后的碱纤维投入到密闭的蒸球内，将蒸球内温度升温，接着空转蒸球，再一边转动蒸球一边升温，压力控制在0.20~0.22MPa，然后停止转动蒸球，放小汽10分钟，排除蒸球内的部分氧气，防止氧化降粘，接着继续边转动蒸球边升温，压力控制在0.25~0.28MPa，最后保温30分钟后放大汽，回收碱液，待降温至100℃时倒出棉浆料；e、漂白；f、碾压、烘干，本发明优点是：减少了碱液的使用量，有效降低了碱液使用成本，达到了提高产品超高粘度的要求。

Description

超高粘精制棉生产工艺
技术领域
本发明涉及精制棉生产工艺的技术领域，更具体地说是涉及超高粘精制棉生产工艺的技术领域。
背景技术
精制棉又称棉浆粕，以棉短绒为原料，经开棉、蒸煮、漂洗、干燥等工艺精制而成的白色棉纤维。它无毒、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”。精制棉在达到一定白度的前提下，其粘度越高越好，越有利于纤维素厂家生产出高粘度的产品。但是，采用目前生产高粘度精制棉的工艺方法均无法生产出粘度范围在2200以上的产品，其主要原因在于，一是在生产过程中的蒸煮工序前，对原材料的浸碱和预处理工艺不合理，使得碱液没有充分地渗透到棉短绒内，从而不利于后续的蒸煮处理；二是蒸煮处理工艺简单，没有很好地根据棉短绒的自身特性制定合适的蒸煮工艺；三是漂白过程中，采用双氧水作为漂白剂，会很大程度上影响到产品粘度的提高。
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工艺设计合理，可大大降低碱液使用成本，有效提高产品粘度的超高粘精制棉生产工艺。
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：
超高粘精制棉生产工艺，其具体生产工艺如下： a、选料、开棉：选用无三丝杂质的优质棉短绒4吨为原料，棉短绒的纤维长度在13~15mm，绝干度为92%，成熟度为80%以上，并经疏松、除杂和开棉处理； b、浸渍：采用质量浓度为7%的氢氧化钠溶液对疏松、除杂和开棉后的棉短绒进行喷淋，溶比为1：2.7~3.0，经过0.18~0.20MPa挤压处理，使氢氧化钠溶液充分均匀渗透到棉短绒内形成碱纤维，碱纤维的湿度控制在75~78%之间； c、预处理：将上述充分均匀浸碱后的碱纤维，经过2~3MPa碾压处理，将碾压出的碱液回收再利用，碾压后碱纤维的湿度控制在42~45%之间，接着用质量浓度为70%的AES助剂4千克对上述碾压后的碱纤维再进行三次喷淋和碾压的反复处理，温度控制在25~40℃，反复处理后的湿度控制在42~45%，整个预处理时间控制在8~10分钟； d、蒸煮：将上述预处理后的碱纤维投入到密闭的蒸球内，用30~35分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至100℃，压力控制在0.18~0.20MPa，接着空转蒸球30~35分钟后，再一边转动蒸球一边升温，用40~45分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至114~116℃，压力控制在0.20~0.22MPa，然后停止转动蒸球，放小汽10分钟，排除蒸球内的部分氧气，防止氧化降粘，接着继续边转动蒸球边升温，再用40~45分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至120~125℃，压力控制在0.25~0.28MPa，最后保温30分钟后放大汽，回收碱液，待降温至100℃时倒出棉浆料； e、漂白：首先对上述蒸煮后的棉浆进行15~18分钟的第一次水洗，将PH值控制在7.0~7.5之间，棉浆浓度为5%，然后加入质量浓度为99.9%的EDTA助剂3千克，再投入质量浓度为0.14~0.17%二氧化氯溶液7600~8000千克进行第一次漂白处理，搅拌50分钟后再用50分钟时间将其水份过滤，接着对上述棉浆进行20~25分钟的第二次水洗处理，将PH值控制在5~6，用质量浓度为30%的氢氧化钠溶液70~80千克进行处理40分钟，用50分钟时间将其水份过滤，接着对上述棉浆进行15~20分钟的第三次水洗处理，将PH值控制在7.0~7.5，再用质量浓度为0.14~0.17%的二氧化氯溶液2800~3000千克进行第二次漂白处理，搅拌30分钟后用40分钟时间将其水份过滤，再加水将棉浆的浓度恢复为5%后，用质量浓度为25~30%的Na2S2O3溶液15~20千克进行脱氯处理10分钟，最后水洗15~20分钟，将PH值控制在6.8~7.0之间； f、碾压、烘干：将上述漂白后的棉浆经两级白浆碾压处理后，使棉浆的含水率在48%以下，最后经烘干即得成品，成品的粘度达到2280。
本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：1、本生产工艺在蒸煮前的预处理阶段，对浸碱后的碱纤维在特定助剂的作用下通过反复多次喷淋和碾压，并在蒸煮阶段的空转前，进行预升温处理，实现了碱液对纤维的充分均匀渗透，为后续的蒸煮处理提高产品粘度垫定良好基础；2、在预处理过程中，碾压出的碱液进行了回收再利用，减少了碱液的使用量，有效降低了碱液使用成本；3、在蒸煮阶段，很好地根据棉短绒的自身特性制定合适的蒸煮工艺路线，即采用在不同的温度和压力环境下分多段蒸煮，从而达到了提高产品超高粘度的要求；4、在漂白处理阶段，通过使用二氧化氯作为漂白剂，在助剂的作用和特定环境下，经过多次水洗和漂白处理，达到了既满足了白度要求，又有效提高了产品粘度的目的。
具体实施方式
实施例1：超高粘精制棉生产工艺，其具体生产工艺如下： a、选料、开棉：选用无三丝杂质的优质棉短绒4吨为原料，棉短绒的纤维长度在13~15mm，绝干度为92%，成熟度为80%以上，并经疏松、除杂和开棉处理； b、浸渍：采用质量浓度为7%的氢氧化钠溶液对疏松、除杂和开棉后的棉短绒进行喷淋，溶比为1：2.7，经过0.18MPa挤压处理，使氢氧化钠溶液充分均匀渗透到棉短绒内形成碱纤维，碱纤维的湿度控制在78%； c、预处理：将上述充分均匀浸碱后的碱纤维，经过2MPa碾压处理，将碾压出的碱液回收再利用，碾压后碱纤维的湿度控制在45%，接着用质量浓度为70%的AES助剂4千克对上述碾压后的碱纤维再进行三次喷淋和碾压的反复处理，温度控制在25℃，反复处理后的湿度控制在45%，整个预处理时间控制在8分钟； d、蒸煮：将上述预处理后的碱纤维投入到密闭的蒸球内，用30分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至100℃，压力控制在0.18MPa，接着空转蒸球30分钟后，再一边转动蒸球一边升温，用40分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至114℃，压力控制在0.20MPa，然后停止转动蒸球，放小汽10分钟，排除蒸球内的部分氧气，防止氧化降粘，接着继续边转动蒸球边升温，再用40分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至120℃，压力控制在0.25MPa，最后保温30分钟后放大汽，回收碱液，待降温至100℃时倒出棉浆料； e、漂白：首先对上述蒸煮后的棉浆进行15分钟的第一次水洗，将PH值控制在7.5，棉浆浓度为5%，然后加入质量浓度为99.9%的EDTA助剂3千克，再投入质量浓度为0.14%二氧化氯溶液8000千克进行第一次漂白处理，搅拌50分钟后再用50分钟时间将其水份过滤，接着对上述棉浆进行20分钟的第二次水洗处理，将PH值控制在6，用质量浓度为30%的氢氧化钠溶液70千克进行处理40分钟，用50分钟时间将其水份过滤，接着对上述棉浆进行15分钟的第三次水洗处理，将PH值控制在7.5，再用质量浓度为0.14%的二氧化氯溶液3000千克进行第二次漂白处理，搅拌30分钟后用40分钟时间将其水份过滤，再加水将棉浆的浓度恢复为5%后，用质量浓度为25%的Na2S2O3溶液20千克进行脱氯处理10分钟，最后水洗15分钟，将PH值控制在6.8； f、碾压、烘干：将上述漂白后的棉浆经两级白浆碾压处理后，使棉浆的含水率在48%以下，最后经烘干即得成品，成品的粘度达到2230。
实施例2：超高粘精制棉生产工艺，其具体生产工艺如下： a、选料、开棉：选用无三丝杂质的优质棉短绒4吨为原料，棉短绒的纤维长度在13~15mm，绝干度为92%，成熟度为80%以上，并经疏松、除杂和开棉处理； b、浸渍：采用质量浓度为7%的氢氧化钠溶液对疏松、除杂和开棉后的棉短绒进行喷淋，溶比为1：3.0，经过0.20MPa挤压处理，使氢氧化钠溶液充分均匀渗透到棉短绒内形成碱纤维，碱纤维的湿度控制在75%； c、预处理：将上述充分均匀浸碱后的碱纤维，经过3MPa碾压处理，将碾压出的碱液回收再利用，碾压后碱纤维的湿度控制在42，接着用质量浓度为70%的AES助剂4千克对上述碾压后的碱纤维再进行三次喷淋和碾压的反复处理，温度控制在40℃，反复处理后的湿度控制在42%，整个预处理时间控制在10分钟； d、蒸煮：将上述预处理后的碱纤维投入到密闭的蒸球内，用35分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至100℃，压力控制在0.20MPa，接着空转蒸球35分钟后，再一边转动蒸球一边升温，用45分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至116℃，压力控制在0.22MPa，然后停止转动蒸球，放小汽10分钟，排除蒸球内的部分氧气，防止氧化降粘，接着继续边转动蒸球边升温，再用45分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至125℃，压力控制在0.28MPa，最后保温30分钟后放大汽，回收碱液，待降温至100℃时倒出棉浆料； e、漂白：首先对上述蒸煮后的棉浆进行18分钟的第一次水洗，将PH值控制在7.0之间，棉浆浓度为5%，然后加入质量浓度为99.9%的EDTA助剂3千克，再投入质量浓度为0.17%二氧化氯溶液7600千克进行第一次漂白处理，搅拌50分钟后再用50分钟时间将其水份过滤，接着对上述棉浆进行25分钟的第二次水洗处理，将PH值控制在5，用质量浓度为30%的氢氧化钠溶液80千克进行处理40分钟，用50分钟时间将其水份过滤，接着对上述棉浆进行20分钟的第三次水洗处理，将PH值控制在7.0，再用质量浓度为0.17%的二氧化氯溶液2800千克进行第二次漂白处理，搅拌30分钟后用40分钟时间将其水份过滤，再加水将棉浆的浓度恢复为5%后，用质量浓度为30%的Na2S2O3溶液15千克进行脱氯处理10分钟，最后水洗20分钟，将PH值控制在7.0； f、碾压、烘干：将上述漂白后的棉浆经两级白浆碾压处理后，使棉浆的含水率在48%以下，最后经烘干即得成品，成品的粘度达到2250。
实施例3：超高粘精制棉生产工艺，其具体生产工艺如下： a、选料、开棉：选用无三丝杂质的优质棉短绒4吨为原料，棉短绒的纤维长度在13~15mm，绝干度为92%，成熟度为80%以上，并经疏松、除杂和开棉处理； b、浸渍：采用质量浓度为7%的氢氧化钠溶液对疏松、除杂和开棉后的棉短绒进行喷淋，溶比为1：2.8，经过0.19MPa挤压处理，使氢氧化钠溶液充分均匀渗透到棉短绒内形成碱纤维，碱纤维的湿度控制在76%； c、预处理：将上述充分均匀浸碱后的碱纤维，经过2.8MPa碾压处理，将碾压出的碱液回收再利用，碾压后碱纤维的湿度控制在43%之间，接着用质量浓度为70%的AES助剂4千克对上述碾压后的碱纤维再进行三次喷淋和碾压的反复处理，温度控制在33℃，反复处理后的湿度控制在43%，整个预处理时间控制在9分钟； d、蒸煮：将上述预处理后的碱纤维投入到密闭的蒸球内，用32分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至100℃，压力控制在0.19MPa，接着空转蒸球32分钟后，再一边转动蒸球一边升温，用43分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至115℃，压力控制在0.21MPa，然后停止转动蒸球，放小汽10分钟，排除蒸球内的部分氧气，防止氧化降粘，接着继续边转动蒸球边升温，再用44分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至122℃，压力控制在0.26MPa，最后保温30分钟后放大汽，回收碱液，待降温至100℃时倒出棉浆料； e、漂白：首先对上述蒸煮后的棉浆进行16分钟的第一次水洗，将PH值控制在7.2，棉浆浓度为5%，然后加入质量浓度为99.9%的EDTA助剂3千克，再投入质量浓度为0.15%二氧化氯溶液7900千克进行第一次漂白处理，搅拌50分钟后再用50分钟时间将其水份过滤，接着对上述棉浆进行24分钟的第二次水洗处理，将PH值控制在5.6，用质量浓度为30%的氢氧化钠溶液76千克进行处理40分钟，用50分钟时间将其水份过滤，接着对上述棉浆进行18分钟的第三次水洗处理，将PH值控制在7.3，再用质量浓度为0.15%的二氧化氯溶液2900千克进行第二次漂白处理，搅拌30分钟后用40分钟时间将其水份过滤，再加水将棉浆的浓度恢复为5%后，用质量浓度为28%的Na2S2O3溶液16千克进行脱氯处理10分钟，最后水洗19分钟，将PH值控制在6.9； f、碾压、烘干：将上述漂白后的棉浆经两级白浆碾压处理后，使棉浆的含水率在48%以下，最后经烘干即得成品，成品的粘度达到2280。
上述AES指的是脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，EDTA指的是乙二胺四乙酸。
本发明后附有由湖北省石油化工产品即化学试剂质量监督检验站出具的《检验报告》，以此证明，通过本生产工艺方法生产出的精制棉粘度达到了2280。

Claims (1)

1.超高粘精制棉生产工艺，其特征在于其具体生产工艺如下： a、选料、开棉：选用无三丝杂质的优质棉短绒4吨为原料，棉短绒的纤维长度在13~15mm，绝干度为92%，成熟度为80%以上，并经疏松、除杂和开棉处理； b、浸渍：采用质量浓度为7%的氢氧化钠溶液对疏松、除杂和开棉后的棉短绒进行喷淋，溶比为1：2.7~3.0，经过0.18~0.2MPa挤压处理，使氢氧化钠溶液充分均匀渗透到棉短绒内形成碱纤维，碱纤维的湿度控制在75~78%之间； c、预处理：将上述充分均匀浸碱后的碱纤维，经过2~3MPa碾压处理，将碾压出的碱液回收再利用，碾压后碱纤维的湿度控制在42~45%之间，接着用质量浓度为70%的AES助剂4千克对上述碾压后的碱纤维再进行三次喷淋和碾压的反复处理，温度控制在25~40℃，反复处理后的湿度控制在42~45%，整个预处理时间控制在8~10分钟； d、蒸煮：将上述预处理后的碱纤维投入到密闭的蒸球内，用30~35分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至100℃，压力控制在0.18~0.2MPa，接着空转蒸球30~35分钟后，再一边转动蒸球一边升温，用40~45分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至114~116℃，压力控制在0.2~0.22MPa，然后停止转动蒸球，放小汽10分钟，排除蒸球内的部分氧气，防止氧化降粘，接着继续边转动蒸球边升温，再用40~45分钟时间将蒸球内温度缓慢升温至120~125℃，压力控制在0.25~0.28MPa，最后保温30分钟后放大汽，回收碱液，待降温至100℃时倒出棉浆料； e、漂白：首先对上述蒸煮后的棉浆进行15~18分钟的第一次水洗，将PH值控制在7.0~7.5之间，棉浆浓度为5%，然后加入质量浓度为99.9%的EDTA助剂3千克，再投入质量浓度为0.14~0.17%二氧化氯7600~8000千克进行第一次漂白处理，搅拌50分钟后再用50分钟时间将其水份过滤，接着对上述棉浆进行20~25分钟的第二次水洗处理，将PH值控制在5~6，再用质量浓度为30%的氢氧化钠70~80千克进行处理40分钟，再用50分钟时间将其水份过滤，再接着对上述棉浆进行15~20分钟的第三次水洗处理，将PH值控制在7.0~7.5，再用质量浓度为0.14~0.17%的二氧化氯2800~3000千克进行第二次漂白处理，搅拌30分钟后用40分钟时间将其水份过滤，再加水将棉浆的浓度恢复为5%后，用质量浓度为25~30%的Na2S2O315~20千克进行脱氯处理10分钟，最后水洗15~20分钟，将PH值控制在6.8~7.0之间； f、碾压、烘干：将上述漂白后的棉浆经两级白浆碾压处理后，使棉浆的含水率在48%以下，最后经烘干即得成品，成品的粘度达到2280。
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