Способ биологической водно-воздушной мочки стеблей лубяных культур Советский патент 1983 года по МПК D01C1/04 

Изобретение относится к текстильной промышленности, а именно к технологии первичной обработки лубяных культур с целью выделения из них волокна. Известен способ биологической водно-воздушной мочки стеблей лубяных культур, состоящий в том, что стебли погружают в бак с мочильной жидкостью и издерживают при температуре окружающей среды в случае холодноводной мочки или при С а случае тепловой мочки. По мере накопления в жидкости вредных для процесса мочки веществ и микроорганизмов осуществляют регенерацию мочильной жидкости путем ее аэра ции, возможно, с дополнительным ее отстаиванием после аэрации. Аэрацию мочильной жидкости осуществляют непосредственно в мочильных баках или в специальных аэраторах, снабженных эжектором для образования водно-воз душной эмульсии. В последнем случае осуществляют либо слив мочильной жидкости из бак с заменой ее на регенерированную, либо непрерывный или периодический проток мочильной жидкости через аэратор 1 . Недостатками известного способа ;являются большая продолжительность процесса мочки, достигающая несколь |Ких суток, а также низкое качество -получаемой тресты, обусловливающее низкое качество выделяемого из трес .на последующих технологических стад ях волокна. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаei-toMy результату является способ би 1логической водно-воздушной мочки стеблей лубяных культур с периодической циркуляцией мочильной жидкости через ээратор-и ее при движении по замкнутому контуру аэратор-эжектор. Интенсивность цир куляции мочильной жидкости соответ ствует Конечному водному модулю 1:5 или 1 г70, т.е. за пе|эиод мочки че0е мочильный бак пропускают 50-70 м .мочильной жидкости на 1 т стеблей. Интенсивность аэрации мочильной жидкости соответствует расходу 6-8 м воздуха на 1 м мочильной жидкости,что составляет м воздуха на 1 т стеблей льна или 100 м3 воздуха на 1 т стеб лей конопли. Аэрацию осуществляют через 1-5 ч в течение -б ч 2 J. Срел1няя продолжительность процесса мочки стеблей льна при Зб-Зв С составляет ч. .Однако в данном аэраторе мочильная жидкость постоянно смешивается с поступающей из мочильного бака кислой мочильной жидкостью. Это замедляет процесс ее регенерации, требует дополнительной анаэробной регенерации. Кроме того, рН жидкости в начале и в конце процесса имеет большую разницу, т..е. наблюдается колебание рН и снижение буферной емкости мочильной жидкости, что ведет к угнетению пектинразлагаюших и кислоторазлагающих микроорганизмов, а это замедляет процесс мочки и ухудшает качество получаемой тресты. Нередко рН мочильной жидкости снижается до .значения и ниже, при этом происходит закисаиие жидкости,и она не может быть восстановлена биологическим путем. Возникает необходимость сбрасывать мочильную жидкость в окружающую среду или подвергать очистке на специальных очистных сооружениях. Таким образом, недостатками этого способа также являются длительность процесса и невысокое качество получаемой тресты. Цель изобретения - сокращение продолжительности процесса и повышение качества тресты. Данная цель достигается тем, что согласно способу биологической водновоздушной мочки стеблей лубяных культур с периодической циркуляцией мочильньй жидкости через аэратор и аэрацией ее при движении по замкнуто му контуру аэратор-эжектор, в аэратор предварительно вводят в массовом соотношении с мочильной жидкостью 1:3-6 аэрированную многократно использованную мочильную жидкость с буферной емкостью при рН 6,8-7,3 и рН 7,,8, равной соответственно 2,0-28,0 и 3,,0 мл 0,1 н.раствора щавелевой кислоты на 100 мл мочильной жидкост-и, циркуляцию мочильной жидкости осуществляют с интенсивностью 5-8 л/ч на 1 кг стеблей в течение ч в случае тепловой мочки - через 10-12 ч, а в случае холодноводной мочки - через 18-20 ч от начала процесса мочки и затем через каждые сутки до конца этого процесса, а аэрацию - в , течение 2-6 ч от начала циркуляции мочильной жидкости при расходе воздуха 30-50 м- на 1 т стеблей. Особенностью процесса мочки по изобретению является.использование аэрированной многократно испЬльзова НОЙ мочильной ЖИДКОСТИ сВЫСОКОЙ буферной емкостью, так называемой резервной жидкости. Резервную жидкость готовят специально в отдельном аэраторе вводят в аэратор, через который периодически осуществляют проток жидкости из мочильного бака в процессе мочки. . Циркуляция мочильной жидкости и одновременная ее аэрация совместно с,буферной резервной жидкостью при Соотношении последней к, мочильной жидкости 1:3-1:6 позволяет периодиг чески в процессе мочки выравнивать активную кислотность и температуру мочильной жидкости, за счет.чего она сохраняет слабощелочную реакцию в течение всего процесса, и колебания рН жидкости при этом незначительны. Это даёт ВОЗМОЖНОСТЬ обеспечить оптимальные. условия для paзJэития и активной жизнедеятельности лектинразлагающих и кислоторазлагающих ми|фрорганизмов.и, в свою очередь, интенсифицировать . процесс мочки. При разбавлении резервной жидкос более; чем 1:6 происхода т резкое уменьшение ее буферной емкости. Соотношение резервной жидкости к,мочильной жидкости более 1:3 неце лесообразно по экономическим сообра жениям, так как для этого необходим yвeличивatь емкость аэраторов а технологическиei показатели процесса при этом не улучшается. Осуществление первой циркуляции одновременной аэрацией мочильной жидкости через 10-12 ч от начального процесса тепловой мочкии 18-20 от начала холодноводкой мочки с интенсивностью 5-8 л/ч на 1 кг стебле а затем через каждые сутки до конца процесса дает возможность поддерживать на оптимальном уровне технолог гические свойства мочильной жидкое ти на протяжении всего процесса моч ки за счет максимального обогащения аэрированной мочильной жидкости пит тельнымивеществами, экстрагированн ми из. лубяного сырья и необхо;да1М)1ми для жизнедеятельности бактерий, в 3; частности аэробных, а также позволяет обеспечить постоянстве рН мочильной жидкости. , При продолжительности циркуляции менее пяти часов обновление мочильной жидкост-и по всему объему не происходит , рН ее падает, качество тресты снижается, а при циркуляции более шести часов повышаются ненужные эксплуатационные затрат. При интенсивности циркуляции менее 5 л/ч ускорение процесса мочки . незначительно а при циркуляции более 8 л/ч происходит угнетениемикрся|шоры за счет )ханического воздействия, и процесс мочки замедляется. . Аэрация жидкости менее двух часов .недостаточно для достижения необ-. ходимого рН жидкости, а более 6 часов не экономично. Расход воздуха составляет 30-50 тонну сырья. При расходе воздуха на аэрацию жидкости менее 30 количество его недостаточно для регенерации жидкости до оптимальных параметров, а при расходе воздуха более 50 м кислород воздуха используется не полностью. Предлагаемый слособ характеризуется гораздо большей интенсивностью циркуляции мочильной жидкости, чем известный. . Проведение процесса мочки по изрт брете мю дает возможность использовать мочильную жидкость многократно на протяжении многих лет работы, что исключает сточных вод и обеспечивает за1ф4ту омружающей среды от загрязнения. На чертеже схематически изо6р;ажено устройство для осуй ествления способа. Устройство для осуществления способа включает мочильный бак 1, сборный резервуар 2, насосную станцию 3 насосы , аэратор 5 с расположенными в нем перфорированиями трубками 6, .соединенными с эжекторами 7, насосную ста1«|ию аэрации 8 с насосами 9, аэратор 10 с расположенны « в нем перфр1 «рованными трубками 11 , соеди ненными с фкекторами 12. Способ осуществляют следующим образом, В мочильный бак 1 загружают стебли лубяных культур, например, конопли и заливают мочильной жидкостью, ранее многократно использованной для мочки..

Через ч при тепловой мочке и через 18-20 ч при холодноводной мочке от начала процесса начинают циркуляцию мочильной жидкости и осуществляют ее ч с одновременной аэрацией 2-6 ч.

Движение мочильной жидкости осуществляют следу|6щим, образом.

Из мочильного бак.а 1 жидкость самотеком поступает в сборный резервуар 2, из которого через насосную стандию 3 насосом k перекачивается в аэратор 5 Перед началом процесса в аэратор 5 вводят резервную мочильную жидкость в таком количестве,что при разбавлении ее поступающей в аэратор мочильной жидкостью достигается их весовое соотношение 1:3 1:6.

Из аэратора 5 жидкость самотеком поступает по распределительным трубопроводам в мочильный бак.

Одновременно с циркуляцией проводят аэрацию жидкости. При этом жидкость из аэратора самотеком поступает в насосную станцию аэрации 8 жидкости, откуда насосами 9 через эжекторы 7 И Перфорированные трубы 6 снова: подается в аэратор. Таким обpaaciM, аэрация и циркуляция мочильной жидкости происходит одновременно по независимым контурам. Последующие циркуляции с одновременной аэрацией производят аналогично через каждые сутки до конца процесса моМки. Интенсивность циркуляции мочильной жидкости составляет 5-8 л/ч на 1 кг стеблей при ее продолжительности 5-6 ч. Аэрацию же жидкости осуществляют в течение 2-6 ч от нача ла циркуляции мочильной жидкости при расходе воздуха 30-50 м на 1 т стеблей.

При снижении рН мочильной жидкости или значительном уменьшении буферной емкости резервной жидкости в аэраторе 5 схему движения мочильно жидкости переключают на аэратор 10, а в аэраторе 5 производят аэрацию находящейся там жидкости до заданной величины рН. Технологическая схема движения мочильной жидкости при этом осуществляют по схеме: мочильный бак 1 - сборный резервуар 2, насосная станция 3 - насосы i - аэратор 10 - мочильный бак .1, а аэрацию по схеме: аэратор 10 - насосная станция аэрации жидкости 8 - iнасосы 9 перфорированные трубы 11 - аэратор 10. По окончании процесса мочки про,изводят слив мочильной жидкости в сборный резервуар 2, откуда ее neper качивают в один из регенераторов для

дальнейшего использования.

I

Включение в схему двух аэраторов позволяет одновременно осуществлять аэрирование мочильной жидкости в ходе проц€;сса мочки в одном из них И подготовку резервной жидкости с . -ВЫСОКОЙ буферной емкостью в другом.

Потери мочильной жидкости за счет уноса трестой, испарения и так дале восполняются свежей водой, которая подается из скважины или естественного водоема в аэоатор 5.

Треста, полученная способом по изобретению имела номер 1,3 а по известному способу -1,1.

8 табл.1 приведены примеры холодноводной мочки стеблей конопли при и , а в табл. 2 - примеры тепловой мочки стеблей конопли и стеблей льна.

TJ

s с ю

lU

о -3t-СЭ

-1Л

СП

о

г

1Л

и у

1Л

чО

оо о - см

со ол

(М

оо

.- М

-9ш

о

оо

vO

гл ,- см -

X О)

4)

а

S

«

S

- см

о

с 11lO Как видно из табл. 1 и 2, продолжительность процесса мочки по предлагаемому способу составляет при холодноводной мочке 82-357 ч, а при тепловой .20-30 ч, а по способу-прртотипу соответственно 110-50, и 29- ifl ч. . Номер тресты, характеризующей качество, в известном способе равен 1,3 а по прототипу - 1,1. Таким образом, предлагаемый способ биологической водно-воздушной мочки по сравнению с известным позволяет сократить продолжительность процесса на за счет интенсификации процесса в результате обеспечения оптимальных параметров мочильной жидкости, что благоприятно воздейSствует на развитие и жизнедеятельность пектинразлагающих и кислоторазрушающих микроорганизмов; повыс,ить качество тресты йа t номер, так как поддержание на заданном уров не рН мочильной жидкости по всему объему мочйльных баков на протяжении всего Процесса мочки позволяет обесПечить равномерную степень вымочки тресты; сократить время подготовки мочильной жидкости к последующим мочкам, так как мочильная жидкость в KOHUig процесса имеет такие же или незначительно измененные, свойства, как и в начале процесса, что дает возможность не производить сброса мочильной жидкости, загрлзняющего окружающую среду.