发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种回收土绒中棉油、棉蛋白的生产工艺,能够解决在当前的棉籽加工行业中,土绒中的棉油、棉蛋白无法被直接萃取的技术难题,实现土绒中附加值较高的棉油、棉蛋白的回收,提升了土绒的利用价值。
为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:
一种回收土绒中棉油、棉蛋白的生产工艺,土绒经除杂、清绒、软化、调质、造粒、浸出后得到棉油、棉蛋白产品。
本发明技术方案的进一步改进在于:包括以下步骤:
(1)除杂:除去土绒中棉壳、花杆等杂质;
(2)清绒:通过清绒机清除土绒中的棉短绒,保留棉仁粉;
(3)软化:将清绒后的土绒进行软化;
(4)调质:加入一定比例的水混合搅拌均匀;
(5)造粒:通过制粒机制粒处理,得到土绒颗粒;
(6)浸出:将土绒颗粒置于拖链浸出器中,通过溶剂浸提萃取,完成脱脂脱酚,并经蒸发、蒸脱得到棉油、棉蛋白产品。
本发明技术方案的进一步改进在于:所述步骤(1)中采用转笼筛进行除杂,转笼筛的孔径为8~10mm,转速为30~60r/min。
本发明技术方案的进一步改进在于:所述土绒经步骤(2)清绒后棉短绒含量≤10%。
本发明技术方案的进一步改进在于:所述步骤(2)中清绒机采用刺辊式高速清绒机,转速>3000r/min。
本发明技术方案的进一步改进在于:所述步骤(3)中采用饱和蒸汽软化,蒸汽温度≥100℃,软化时间为30~60min。
本发明技术方案的进一步改进在于:所述步骤(4)中水的添加比例为土绒:水=10:1~20:1,混合搅拌时间10~20min。
本发明技术方案的进一步改进在于:所述步骤(5)中制粒机环模孔径2.5~3.5mm,制粒环模压缩比1:5~1:7.5,制得的土绒颗粒硬度在2~3kg,以20目筛计,含粉率比例为0.5~1.5%。
本发明技术方案的进一步改进在于:所述步骤(6)中的溶剂为6#溶剂油与甲醇的混合溶剂。
本发明技术方案的进一步改进在于:所述土绒中棉油含量≥5%、棉蛋白含量≥10%。
由于采用了上述技术方案,本发明取得的技术进步是:
本发明通过对土绒进行除杂、软化、调质、造粒处理得到了土绒颗粒,土绒颗粒通过脱脂脱酚,并经蒸发得到棉油、棉蛋白产品,工艺流程简单,实现了土绒中残留棉油和棉蛋白的再回收,回收率高,提升了土绒产品的附加值,适合工业化生产。
采用转笼筛进行除杂,转笼筛以中心轴进行旋转,重量小、小粒径的物质位于转笼筛上层靠近中心处,重量大、大粒径的物质位于转笼筛下层靠近外围处,有助于将土绒打散筛分,转笼筛的孔径为8~10mm,孔径小于8mm,杂质不易清除,孔径大于10mm,破碎的棉仁极易随杂质一起被除去,降低棉仁和棉蛋白的回收。
土绒采用刺辊式高速清绒机清理土绒中的棉短绒,转速>3000r/min,在保证清绒效率的同时保证清绒质量,使得土绒中的棉短绒含量≤10%,不会影响后续的脱脂脱酚。
土绒通过饱和蒸汽软化,饱和蒸汽的蒸汽温度≥100℃,软化时间过短,软化程度不够,软化时间过长,不仅浪费资源,还会影响后续制得的棉油和棉蛋白的品质,优选软化时间为30~60min,软化后再加水进行调质,水的添加比例为土绒:水=10:1~20:1,能够保证土绒的含水率,不会影响后续棉油和棉蛋白的品质。
制粒机的环模孔径2.5~3.5mm,制粒环模压缩比1:5~1:7.5,制得的土绒颗粒硬度为2~3kg、含粉率比例为0.5~1.5%(以20目筛计),土绒颗粒太软,在后续浸提过程容易松散,颗粒太硬,浸提过程不易脱脂脱酚,影响棉油、棉蛋白的品质和产率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明:
一种回收土绒中棉油、棉蛋白的生产工艺,包括除杂、清绒、软化、调质、造粒和浸出步骤,其中土绒中棉油含量≥5%、棉蛋白含量≥10%。具体步骤如下:
(1)除杂:采用转笼筛除去土绒中棉壳、花杆等杂质,转笼筛的孔径为8~10mm,转速为30~60r/min;
(2)清绒:通过清绒机清除土绒中的棉短绒,保留棉仁粉,清绒机采用刺辊式高速清绒机,转速>3000r/min,清绒后棉短绒的含量≤10%;
(3)软化:通过饱和蒸汽软化,蒸汽温度≥100℃,软化时间为30~60min;
(4)调质:加入一定比例的水混合搅拌均匀,水的添加比例为土绒:水=10:1~20:1,混合搅拌时间10~20min;
(5)造粒:通过制粒机制粒处理,得到土绒颗粒,制粒机环模孔径2.5~3.5mm,制粒环模压缩比1:5~1:7.5,制得的土绒颗粒硬度在2~3kg、含粉率比例为0.5~1.5%(以20目筛计);
(6)浸出:将土绒颗粒置于拖链浸出器中,通过6#溶剂油与甲醇双溶剂浸提萃取,完成脱脂脱酚,并经蒸发、蒸脱得到棉油、棉蛋白产品。
实施例1:
(1)土绒先经过10mm孔径转笼筛进行除杂处理,转笼筛沿中心轴旋转,转速30r/min,能够将土绒打散,将土绒夹杂的棉壳、花杆等杂质释放出来通过转笼筛上的孔洞去除;
(2)经过初次除杂后的土绒输送至刺辊式高速清绒机,刺辊转速为3500r/min,能够清理土绒中的棉短绒,清理后土绒中棉短绒含量为8%;
(3)向除杂后的土绒中通入105℃饱和蒸汽、对除杂后土绒软化处理30min;
(4)向软化后的土绒中加入10%的水,将水与土绒混合搅拌均匀10min,完成调质;
(5)调质后的土绒输送至制粒机内,调整环模孔径为3mm、环模压缩比为1:6,所得土绒颗粒硬度在2.2kg、含粉率比例为0.9%(以20目筛计)。
(6)土绒颗粒进入拖链浸出器脱脂脱酚,浸提采用6#溶剂油与甲醇双溶剂萃取,完成脱脂脱酚,并经蒸发、蒸脱得到棉油、棉蛋白产品。棉油、棉蛋白收率达到91%。
实施例2
(1)土绒先经过10mm孔径转笼筛进行除杂处理,转速40r/min,将土绒中的棉壳花杆等杂质去除;
(2)经过初次除杂后的土绒输送刺辊式高速清绒机,刺辊转速3000r/min,清理后的土绒中棉短绒含量为9%;
(3)向除杂后的土绒中通入103℃饱和蒸汽、对除杂后土绒软化处理35min;
(4)向软化后的土绒中加入12%的水,将水与土绒混合搅拌均匀12min,完成调质;
(5)调质后的土绒输送至制粒机内,调整环模孔径为3mm、环模压缩比为1:6,所得土绒颗粒硬度在2.2kg、含粉率比例为0.9%(以20目筛计)。
(6)土绒颗粒进入拖链浸出器脱脂脱酚,浸提采用6#溶剂油与甲醇双溶剂萃取,完成脱脂脱酚,并经蒸发、蒸脱得到棉油、棉蛋白产品。棉油、棉蛋白收率达到90%。
实施例3
(1)土绒先经过10mm孔径转笼筛进行除杂处理,转速40r/min,将土绒中的棉壳花杆等杂质去除;
(2)经过初次除杂后的土绒输送刺辊式高速清绒机,刺辊转速3000r/min,清理后的土绒中棉短绒含量为9%;
(3)向除杂后的土绒中通入103℃饱和蒸汽、对除杂后土绒软化处理35min;
(4)向软化后的土绒中加入12%的水,将水与土绒混合搅拌均匀12min,完成调质;
(5)调质后的土绒输送至制粒机内,调整环模孔径为3mm、环模压缩比为1:6,所得土绒颗粒硬度在2.2kg、含粉率比例为0.9%(以20目筛计)。
(6)土绒颗粒进入拖链浸出器脱脂脱酚,浸提采用90#石油醚和丙酮的双溶剂萃取,完成脱脂脱酚,并经蒸发、蒸脱得到棉油、棉蛋白产品。棉油、棉蛋白收率达到93%。
实施例4:
(1)土绒先经过8mm孔径转笼筛进行除杂处理,转速40r/min,将土绒中的棉壳花杆等杂质去除;
(2)经过初次除杂后的土绒输送刺辊式高速清绒机,刺辊转速3200r/min,清理后的土绒中棉短绒含量为8%;
(3)向除杂后的土绒中通入101℃饱和蒸汽、对除杂后土绒软化处理40min;
(4)向软化后的土绒中加入13%的水,将水与土绒混合搅拌均匀15min,完成调质;
(5)调质后的土绒输送至制粒机内,调整环模孔径为3.5mm、环模压缩比为1:7,所得土绒颗粒硬度在2.7kg、含粉率比例为0.9%(以20目筛计)。
(6)土绒颗粒进入拖链浸出器脱脂脱酚,浸提采用6#溶剂油与甲醇双溶剂萃取,完成脱脂脱酚,并经蒸发、蒸脱得到棉油、棉蛋白产品。棉油、棉蛋白收率达到92%。
实施例5:
(1)土绒先经过8mm孔径转笼筛进行除杂处理,转速40r/min,将土绒中的棉壳花杆等杂质去除;
(2)经过初次除杂后的土绒输送刺辊式高速清绒机,刺辊转速3200r/min,清理后的土绒中棉短绒含量为8%;
(3)向除杂后的土绒中加入丙二醇软化处理40min;
(4)向软化后的土绒中加入13%的水,将水与土绒混合搅拌均匀15min,完成调质;
(5)调质后的土绒输送至制粒机内,调整环模孔径为3.5mm、环模压缩比为1:7,所得土绒颗粒硬度在2.7kg、含粉率比例为0.9%(以20目筛计)。
(6)土绒颗粒进入拖链浸出器脱脂脱酚,浸提采用6#溶剂油与甲醇双溶剂萃取,完成脱脂脱酚,并经蒸发、蒸脱得到棉油、棉蛋白产品。棉油、棉蛋白收率达到92%。
综上所述,采用本发明的工艺步骤和参数,能够从土绒中回收棉油和棉蛋白,并且回收率能够达到90%以上,提升了土绒产品的附加值,适合工业化生产。