CN110644273A - 一种生物质纤维成型材料的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生物质纤维成型材料的生产工艺，涉及生物纤维技术领域。本发明通过浸泡预处理的干燥的树叶纤维，使其软化；通过高浓度研磨机将树叶纤维研磨后得到生物质纤维成型材料原浆，再通过挤浆浓缩机将生物质纤维成型材料原浆中多余的水分脱去，得到生物质纤维成型材料。本发明的生产工艺得到的生物质纤维成型材料的原浆符合制作安全纸质的规格，在生产过程中循环利用水，减少水资源消耗；减少辅助剂的添加，可减少对产品的清洗，提高树叶纤维的利用率。

Description

一种生物质纤维成型材料的生产工艺
技术领域
本发明涉及生物纤维技术领域，特别涉及一种生物质纤维成型材料的生产工艺。
背景技术
天然纤维来源于有机原料，根据原来的来源可以将天然纤维分为植物纤维(主要由纤维素组成)和动物原料纤维(主要由蛋白质组成)。自然界存在的天然纤维主要有，棉花，麻类，蚕丝和动物毛。其中棉花和麻类的分子成份主要是纤维素，而蚕丝和毛类的分子成份主要是蛋白质(呈聚酰胺高分子形式存在)。
天然界除棉花、麻类外，树木、草类也大量生长着纤维素高分子，然而树木、草类生长的纤维素，不是呈长纤维状态存在，不能直接当作纤维来应用。将这些天然纤维素高分子经过化学处理，不改变它的化学结构，仅仅改变天然纤维素的物理结构，从而制造出来可以作为纤维应用的而且性能更好的纤维素纤维，这个技术称为人造纤维技术。人造纤维是化学纤维的一种，合成纤维是化学纤维的另一种。人造纤维仅有“粘胶丝”(称人造棉)一个种类，它的化学成份是纤维素高分子。天然纤维和化学纤维相比，具有长度、细度不均一；吸湿性、抗熔性较好；强力、伸长能力小；抗静电性好等特点。
叶脉，即是树叶纤维，是由不含叶绿素的薄壁组织、厚角细胞等支持组织包围维管束所形成的沿叶背轴侧凸出的肋条。根据它的排列形式不同科分为称为脉序，叶脉等。比较粗大的叶脉称为粗脉(major vein)，比较细小的叶脉称为细脉(min－or vein)，细脉的末端极细，是由1—2根假导管构成，任何植物到一定程度以下的细脉则不形成维管束鞘。叶脉的维管束是由茎的中柱分出来的，但是它的数量和走行方式则因植物而异。
近年来，使用树叶纤维代替其他天然纤维来制作食用纸等安全纸品越来越普遍，需要将树叶纤维进行破碎处理。一般的阔叶材质的叶子，进行处理叶肉时，工艺繁杂，且得到的树叶纤维少。在现有生物质纤维生产技术中，一般需要使用大量的软化剂等辅助剂进行处理树叶纤维，使树叶纤维更容易浸软。但为了后期形成的生物质纤维中含有的辅助剂的量达到安全标准，需要用大量的清水进行冲洗，浪费大量水资源，并且冲洗的清水进行净化处理，避免含有大量辅助剂的水污染环境。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可生产安全的、节约用水的生物质纤维成型材料的生产工艺。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种生物质纤维成型材料的生产工艺，包括以下步骤：
S1、将干燥的树叶纤维倒入浸泡池中，往浸泡池中注入干净的清水将树叶纤维浸泡20-30分钟，做浸湿处理。
S2、将浸湿处理过的树叶纤维人工捞出，投入输送机构中，通过输送机构输送着研磨装置中进行研磨搓揉均匀形成生物质纤维成型材料原浆。
S3、将S2中研磨得到的生物质纤维成型材料原浆通过筛网进行检测生物质纤维成型材料原浆的粗细度；研磨过程中加入适量的清水。
S4、将S3中进行筛选出来过粗的生物质纤维成型材料原浆进行二次研磨形成符合条件质量的原浆；研磨过程中加入适量的清水。
S5、通过滤网检测合适的生物质纤维成型材料原浆通过输送机构输送至压缩装置中进行浓缩处理，得到生物质纤维成型材料。
S6、将S5中经过浓缩处理后的生物质纤维成型材料进行密封打包处理。
作为一优选的实施方式，所述浸泡池通过管道连接有蓄水池。
作为一优选的实施方式，所述输送机构为旋转式管道输送机构，所述旋转式管道输送机构中设有翻滚式齿轮。
作为一优选的实施方式，所述研磨装置为高浓度研磨机。
作为一优选的实施方式，所述压缩装置为挤浆浓缩机，所述生物质纤维成型材料原浆脱水浓缩后的水分含量为20-25％。
作为一优选的实施方式，所述挤浆浓缩机与蓄水池之间通过管道连接。
作为一优选的实施方式，所述树叶纤维经过去叶肉预处理。
作为一优选的实施方式，所述树叶纤维原料为阔叶材质成年叶子，优选为杨树叶、银杏叶、玉兰叶、槐树叶等阔叶材中的一种或几种。
本发明采用上述技术方案，获得以下有益效果：
(1)选用杨树叶、银杏叶、玉兰叶、槐树叶等阔叶材的新鲜成年叶子进行去叶肉处理，采用自然浸泡，通过微生物降解简易地获得多树叶纤维。
(2)树叶纤维进行浸泡处理，通过高浓度研磨机进行研磨后，得到的生物质纤维成型材料的原浆符合制作安全纸质的规格。
(3)本发明的工艺流程中无需添加其他辅助剂进行软化树叶纤维，避免后期需要对生物质纤维成型材料原浆进行清洗，导致生物质纤维成型材料产量少且污染环境的情况发生。
(4)浸泡池与蓄水池，挤浆浓缩机与蓄水池均通过管道连接，浸泡池中多余的水和挤浆浓缩机将生物质纤维成型材料的原浆进行浓缩时脱离出的水，通过管道汇入蓄水池中，为下一轮投料浸泡处理做浸泡处理，循环利用水资源，节约水资源。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明生物质纤维成型材料的生产工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示，一种生物质纤维成型材料的生产工艺，包括以下步骤：
S1、将干燥的树叶纤维倒入浸泡池中，往浸泡池中注入干净的清水将树叶纤维浸泡20-30分钟，做浸湿处理，在浸泡过程中使用翻耙工具将树叶纤维分散搅拌，避免确保树叶纤维完全浸透；浸泡池连接有蓄水池，浸泡池中多余的水排入蓄水池中进行储存。
S2、将浸湿处理过的树叶纤维人工捞出，投入输送机构中，通过旋转式管道输送机构将树叶纤维输送着研磨装置中进行研磨搓揉均匀形成生物质纤维成型材料原浆，通过旋转式管道输送，防止树叶纤维在输送过程中因浸湿处理导致粘黏在一起堵塞输送机构管道。
S3、将S2中研磨得到的生物质纤维成型材料原浆通过筛网进行检测生物质纤维成型材料原浆的粗细度；研磨过程中加入适量的清水；选用高浓度研磨机进行研磨，高浓度研磨机对纤维切断少，分丝帚化效果显著，而且纤维的韧性好，可有效保护阔叶木浆和草类浆等短纤维的长度，研磨过程中加入清水，防止研磨得到的生物质纤维成型材料原浆沾在高浓度研磨机上。
S4、将S3中进行筛选出来过粗的生物质纤维成型材料原浆进行二次研磨形成符合条件质量的原浆；研磨过程中加入适量的清水，同理将粗的树叶纤维投入高浓度研磨机中进行二次研磨，得到合适的生物质纤维成型材料原浆，提高原料的利用率。
S5、通过滤网检测合适的生物质纤维成型材料原浆通过输送机构输送至压缩装置中进行浓缩处理，得到生物质纤维成型材料；浸泡和研磨树叶纤维过程中，树叶纤维或生物质纤维成型材料原浆都携带大量的水分，采用挤浆浓缩机将生物质纤维成型材料原浆中的水分脱去，通过设定的脱水效果，将生物质纤维成型材料原浆进行浓缩至其中水分含量为20-25％。
S6、将S5中经过浓缩处理后的生物质纤维成型材料进行密封打包处理，可进行生物质纤维成型材料的后续制造做准备。
本发明的生物质纤维成型材料的生产工艺中，选用杨树叶、银杏叶、玉兰叶、槐树叶等阔叶材的新鲜成年叶子进行去叶肉处理，采用自然浸泡，通过微生物降解简易地获得多树叶纤维。树叶纤维进行浸泡处理，通过高浓度研磨机进行研磨后，得到的生物质纤维成型材料的原浆符合制作安全纸质的规格。
本发明的工艺流程中无需添加其他辅助剂进行软化树叶纤维，避免后期需要对生物质纤维成型材料原浆进行清洗，导致生物质纤维成型材料产量少且污染环境的情况发生。浸泡池与蓄水池，挤浆浓缩机与蓄水池均通过管道连接，浸泡池中多余的水和挤浆浓缩机将生物质纤维成型材料的原浆进行浓缩时脱离出的水，通过管道汇入蓄水池中，为下一轮投料浸泡处理做浸泡处理，循环利用水资源，节约水资源。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种生物质纤维成型材料的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1、将干燥的树叶纤维倒入浸泡池中，往浸泡池中注入干净的清水将树叶纤维浸泡20-30分钟，做浸湿处理。
S2、将浸湿处理过的树叶纤维人工捞出，投入输送机构中，通过输送机构输送着研磨装置中进行研磨搓揉均匀形成生物质纤维成型材料原浆。
S3、将S2中研磨得到的生物质纤维成型材料原浆通过筛网进行检测生物质纤维成型材料原浆的粗细度；研磨过程中加入适量的清水。
S4、将S3中进行筛选出来过粗的生物质纤维成型材料原浆进行二次研磨形成符合条件质量的原浆；研磨过程中加入适量的清水。
S5、通过滤网检测合适的生物质纤维成型材料原浆通过输送机构输送至压缩装置中进行浓缩处理，得到生物质纤维成型材料。
S6、将S5中经过浓缩处理后的生物质纤维成型材料进行密封打包处理。
2.根据权利要求1所述的生物质纤维成型材料的生产工艺，其特征在于：所述浸泡池通过管道连接有蓄水池。
3.根据权利要求1所述的生物质纤维成型材料的生产工艺，其特征在于：所述输送机构为旋转式管道输送机构，所述旋转式管道输送机构中设有翻滚式齿轮。
4.根据权利要求1所述的生物质纤维成型材料的生产工艺，其特征在于：所述研磨装置为高浓度研磨机。
5.根据权利要求1所述的生物质纤维成型材料的生产工艺，其特征在于：所述压缩装置为挤浆浓缩机，所述生物质纤维成型材料原浆脱水浓缩后的水分含量为20-25％。
6.根据权利要求5所述的生物质纤维成型材料的生产工艺，其特征在于：所述挤浆浓缩机与蓄水池之间通过管道连接。
7.根据权利要求1所述的生物质纤维成型材料的生产工艺，其特征在于：所述树叶纤维经过去叶肉预处理。
8.根据权利要求1所述的生物质纤维成型材料的生产工艺，其特征在于：所述树叶纤维原料为阔叶材质成年叶子，优选为杨树叶、银杏叶、玉兰叶、槐树叶等阔叶材中的一种或几种。
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