Способ регенерации мочильной жидкости Советский патент 1985 года по МПК D01C1/04 

Фе/г. 1 Изобретение относится к промышленности первичной обработки лубяны культур, а именно к технологии биологической мочки. В настоящее время биологическую jsiO4Ky лубяных культур, например,льна, конопли и др. осуществляют с регенерацией мочильной жидкости, в результате которой восстанавливают требуемые технологические свойства мочильной жидкости, которые она утр чивает .в процессе мочки. Использование в процессе мочки регенерирова ной мочильной жидкости позволяет поддерживать определенный биохимический состав мочильной жидкости, что положительно сказьгоается на сок ращении продолжительности процесса мочки и качестве получаемого волокна. , Известен способ регенерации мочильной жидкости аэрацией при эжектировании ее воздухом с расходом его 140 м на 1 т стеблей, например, в струйном эжекторе. Аэрацию осуществляют при циркуляции мочильной жидкости, находящейся в аэраторе-регенераторе, через эжектор Cl . Однако данный способ не обеспечи вает оптимального биохимического состава регенерированной мочильной жидкости, в результате чего процес мочки остаетсяс длительным, а качес во волокна недостаточно хорошим. Наиболее близким к изобретению является способ регенерации мочильной жидкости, согласно которому в пленочном аэраторе осуществляют оро шение этой мочильной жидкостью инер ного наполнителя в виде стеблей луб ных культур, древесных стружек, веток и т.д., имеющих общую поверхность 700-i800 м на 1 т вымачиваемых стаблей. При орошении наполнителя происходит аэрация мочильной жид-кости, а на поверхности наполнителя развивается полезная аэробная микрофлора, способствующая разруш:ению накопившихся в жидкости в процессе мочки вредных веществ, главным образом органических кисло затрудняющих протекание процесса мочки 2. Недостатком известного способа является кратковременность контактирования мочильной жидкости с окис лительной поверхностью наполнителя в результате чего не достигается 102 полного восстановления технологических свойств мочильной жидкости. Кроме того, за счет противотока движения воздуха, подаваемого в пленочный аэратор, и мочильной жидкости, поступающей из пленочного регенератора в мочильные камеры, нарушаются условия анаэробиза процесса мочки, так как в мочильные камеры поступает жидкость, содержащая кислород. .Длительность процесса мочки с использованием такой регенерированной мочильной жидкости составляет больше 40 ч, а качество получаемого волокна недостаточно хорошее. Цель изобретения - интенсификация процесса мочки стеблей лубяных культур и повышение качества моченцового волокна. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регенерации мочильной жидкости аэрацией ее и контактированием с инертным наполнителем, аэрацию осуществляют эжектированием мочильной яшдкости с расходом воздуха 1800-2500 м на 1 т стеблей, а контактирование с инертным наполнителем осуществляют в условиях постепенного обескислороживания мочильной жидкости при движении ее через погруженный в мочильную жидкость наполнитель с общей поверхностью 400-500 м на 1 т стеблей. Наименьшая продолжительность процесса мочки (21 ч) и наилучшее ка- чество волокна (гибкость 60 мм) достигаются при расходе воздуха 2000 м на 1 т вымачиваемого сырья.Процесс регенерации включает две стадии - аэрацию и обескислороживание. На стадии обескислороживания происходит ступенчатое расходование органических веществ и кислорода, содержащихся в мочильной жидкости, клетками и ферментами аэробньк микроорганизмов , находящихся на поверхности инертного наполнителя. Площадь поверхности инертного наполнителя обеспечивает специфическую пространственную сукцессию (смену видов) микроорганизмов, различающихся по степени анаэробиоза и физиологии питания. Пектино-разлагающие микроорганизмы постепенно перестают испытывать токсичное воздействие кислорода и ингибирующее влияние летучих органических кислот, а споры начинают прорастать уже в регенерато3ре. Поэтому в регенерированной MO--J чильной жидкости находится значител ное количество вегетативных клеток Clostridium gurfelii в логарифмической и стационарной фазах развития, т.е. способных синтезировать максимальное количество пектолйтических ферментов .Причем при рН 8,0-8, гидролиз пектиновых веществ стебле лубяных культур катализирует фермент пектинтрансэлиминаза;ПТЭ),что позвол ет повысить качества волокна. На фиг. 1 и 2 схематически изображены варианты регенератора. Пример . В мочильную камеру 1 (фиг.. 1) загружают стебли льна, сформированные в паковки с плотностью 90 кг/м , и заливают ее регенер рованной мочильной жидкостью. Проце мочки осуществляют при 36±1 ,5°С и постоянном водообмене между мочильной камерой и регенератором с интен сивностью 5 на 1 т вымачиваемых стеблей. В процессе мочки отраб танная жидкость самотеком поступает в сборник 2, откуда ее насосом 3 по дают через эжектор 4 (например, струйный) в регенератор 5, в которо находится погруженный в мочильную жидкость наполнитель 6, адсорбирующий клетки и ферменты аэробных кислоторазрушающих микроорганизмов, например, в виде дренажных керамических трубок с общей площадью поверхности 400-500 м на 1 т вымачиваемых в сутки стеблей. Аэрацию мочильной жидкости осуществляют при расходе воздуха 1800-2500 м на 1 т вымачиваемых в сутки стеблей. И Регенератора 5 мочильную жидкость по дают насосом 7 в мочильную камеру 1 через систему перфорированных труб 8. Согласно другому варианту выполнения (фиг. 2) регенератор состоит из корпуса 9, струйного эжектора ,10, насоса 11, инертного наполнителя 12 и устройства 13 для пеногашения. В этом случае мочипьнзпо жидкость из мочильной камеры подают насосом 11 через эжектор 10. в регенератор, в котором осуществляют цир куляцию мочильной жидкости через эжектор 10 для ее аэрации. Образующаяся в эжекторе водно-воздушная .эмульсия смешивается в регенераторе с остальной мочильной жидкостью, причем одновременно осуществляют движение мочильной жидкости в реген 10 раторе через систему, состоящую из инертного наполнителя. При движении аэрированной мочильной жидкости в регенераторе через погруженный в эту жидкость наполнитель происходит постепеннее обес-кислороживание мочильной жидкости в результате жизнедеятельности аэробной микроЛпоры и окислительных процессов, протекающих на поверхности наполнителя. При этом можно выделить две разлргчаюшиеся по составу микрофлоры зоны обескислороживания. В табл. 1 приведены биохимические и микробиологические показатели регенерированной мочильной жидкости в зависимости от интенсивности аэрации при площади поверхности наполнителя 550 м на 1 т сырья, в табл. 2 - те же показатели в зависимости от шющади поверхности наполиителя (расход воздуха 25.00 м на 1 т сырья). В табл. 3 приведены сопоставительные данные по биохимическим показателям, продолжительности мочки и качеству волокна при различных способах регенерации мочильной жидкости,а в табл. 4- сопоставительная характеристика ассоциаций микроорганизмов в фазе регенерации. Данные таблиц показывают, что согласно предлагаемому способу регенерации в стадии аэрации развиваются иные кислоторазрушающие микроорганизм, а пектиноразлагающие микроорганизмы в конце стадии обескислороживания более, чем на одну треть состоят из вегетативных клеток. .Регенерированная мочильная жидкость, в отличие от жидкостей, полученных согласно известных способов, не содержит кислорода и практически не содержит органических кислот, рН мочильной жидкости выше что создает условия для проявления активности наиболее важного мацерирующего фермента - пектинтрансэлиминазы, в то время как в известном способе процесс гидролиза пектиновых веществ стеблей Катализируют ферменты полигалактуроназы. Все это позволяет значительно сократить продолжительность процесса мочки (от 42 до 21-23 ч) и улучпгить качество волокна - повысить его гибкость, прочность, улучшить прядильную способность и ликвидировать неприятный запах, свойственный моченцовому волокну.

о)

w ti R

ID

rt H

см oj

cr

s

R Ю

n) H

СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ МОЧИЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ аэрацией ее и контактированием с инертным наполнителем, о тличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса мочки стеблей лубяных культур и повышения качества моченцового волокна, аэрацию осуществляют эжектированием мочильной жидкости с расходом воздуха 1800-2500 м на 1 т стеблей, а контактирование с инертным напол1 ителем осуществляют в условиях постепенного обескислороживания мочильной жидкости при движении ее через погруженный в мочильную жидкость наполнитель с общей поверхностью 400-500 м на 1 т стеблей. . .

о о

о сч. оо vn

ITI

чО

сч

«л

л

st

v

i

-

lO

«t

ЧГ

о

CN

t- O

о

СЧ

a n

(U

и

a

4-i

w

ms

60 a

t«M

lUЬ

p.

о

01ц

M с

Mя

о о

Чt4 00

o

ON

т «0 O О

о

a S

a

и

H

Й

«Ч sr

o о

)

о(нp.

RФШ

ОP.а

a; ь и a) m

s

c« «

I

I

s

«