專利名稱：一種木質(zhì)纖維素的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及纖維素制造技術(shù)領(lǐng)域，確切地說是一種木質(zhì)纖維素的制造方法。
現(xiàn)有技術(shù)中，包括粉碎、干燥、精磨和篩分在內(nèi)的制造方法及設(shè)備用于制造木質(zhì)纖維素時(shí)存在以下缺點(diǎn)產(chǎn)品分散性較差，易結(jié)塊；干燥時(shí)產(chǎn)品易變色，變糊，破壞了纖維細(xì)胞，降低了韌性，質(zhì)量欠佳，精磨成品料含量較低，生產(chǎn)效率不高。
本發(fā)明的目的在于給出一種木質(zhì)纖維素的制造方法及相應(yīng)設(shè)備，以克服上述缺點(diǎn)。
本發(fā)明的制造方法包括粉碎、干燥、精磨和篩分，其特征在于1)選料以闊葉木制成的木漿板為木質(zhì)纖維素的制造原料，加入1％～3％淀粉和0.1％～0.3％植物油作為分散劑，0.01％～0.03％的蘇打作為親水劑，以克服靜電作用，增加分散性和親水作用。
2)粗粉采用粉碎機(jī)對上述混料進(jìn)行粗粉，以獲得直徑為φ2～φ16范圍的不規(guī)則片粒粗粉，以利干燥和進(jìn)一步精磨。
3)干燥滅菌將得到的粗粉加入干燥設(shè)備進(jìn)行干燥，使其含水量＜6％，然后進(jìn)行紫外線滅菌。
4)精磨將干燥滅菌后的粗粉加入精磨設(shè)備進(jìn)行精磨，以獲得80～120目的成品料含量不少于90％的精磨粉。
5)篩分采用分級篩將精磨粉中粒度小于80目的顆粒篩出，粒度在80～240目之間的成品和粒度大于240目的少量粉塵分級包裝。
按本發(fā)明的選料方法配料，可以克服產(chǎn)品分散性差、易結(jié)塊的缺點(diǎn)。粗粉粒度控制在直徑φ2～φ16范圍內(nèi)，其中φ2～φ12的不規(guī)則片粒至少應(yīng)占80％，φ12～φ14可占15％，φ14～φ16可占5％，太粗，不易干燥，精磨的難度大；太細(xì)，干燥時(shí)不走料，易起火。采用60×80左右，厚1.5的木漿板進(jìn)行粗粉是完全可以達(dá)到上述工藝指標(biāo)的。干燥到含水量＜6％后再進(jìn)行紫外線滅菌可以得到較好的滅菌效果。精磨、篩分后得到粒度為80～240目的木質(zhì)纖維素產(chǎn)品是一種新型過濾介質(zhì)，與硅藻土配伍，廣泛用于啤酒、飲料、石油、醫(yī)藥等行業(yè)，加10％纖維素能提高啤酒產(chǎn)量40％，減少硅藻土用量30％，有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。其粒度越粗濾速越快，滲透率越高，“架橋”現(xiàn)象明顯，形成多孔性過濾介質(zhì)，不同粒度用途不同，形成系列產(chǎn)品。本發(fā)明還具有工藝簡單、穩(wěn)定，可連續(xù)、自動(dòng)化生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量好、產(chǎn)量大等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明有如下附圖

圖1木質(zhì)纖維素制造方法示意框2紫外線滅菌振動(dòng)干燥器結(jié)構(gòu)示意3棒式振磨機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)說明。
圖1為木質(zhì)纖維素制造方法示意框圖。為了制造食品級的木質(zhì)纖維素，本發(fā)明選用闊葉木，例如楊木、椴木、樺木等，制成的木質(zhì)板為原料，以避免異味。為了克服木質(zhì)纖維素產(chǎn)品結(jié)塊、分散性差的缺點(diǎn)，本發(fā)明按木漿板的重量，加入1～3％淀粉和0.1～0.3％植物油(例如豆油、菜籽油、花生油等)作為分散劑，0.01～0.03％的蘇打作為親水劑，可保證產(chǎn)品的分散性好，不結(jié)塊，且有合適的親水性。木漿板可以選用60×80mm左右，厚約1.5mm的板料，也可以選用木漿粒，通常木漿粒為φ3～φ6mm的不規(guī)則圓粒。對選配好的混料采用粉碎機(jī)進(jìn)行粗粉，以獲得直徑為φ2～φ16范圍的不規(guī)則片粒粗粉，采用木漿粒為原料時(shí)可以不用粗粉，而直接對混料干燥滅菌?？梢赃x用的粉碎機(jī)有錘片式粉碎機(jī)、鼠籠式粉碎機(jī)、姚氏粉碎機(jī)等，其粉碎筒和粉碎部件均應(yīng)采用不銹鋼制作，其篩底孔度應(yīng)與φ2～φ16的片粒粗粉相適配。干燥滅菌是本發(fā)明中的一個(gè)重要步驟，可選用的干燥設(shè)備有干燥塔、干燥箱、干燥室等，氣流干燥、電熱干燥、煤熱干燥等干燥辦法均可采用。本發(fā)明采用了干燥和滅菌在同一工序中完成的方法，并給出了相應(yīng)的設(shè)備——紫外線滅菌振動(dòng)干燥塔，它可以有三層、四層或五層干燥塔層。對于五層的干燥塔，第一層溫度為80℃，第二層為50℃，第三層為20～30℃，第四層室溫，第五層室溫，紫外線滅菌。滅菌工序原則上可放在整個(gè)制造工序的任一位置，但越靠近木質(zhì)纖維素成品的工序，滅菌效果越好。將干燥后的粗粉加入精磨設(shè)備，進(jìn)行精磨，以獲得80～120目的成品料含量不少于90％的精磨粉。精磨設(shè)備可采用振動(dòng)磨、球磨機(jī)等，本發(fā)明給出了一種棒式振磨機(jī)，可以滿足本發(fā)明精磨工藝的要求，與磨球介質(zhì)相比，產(chǎn)量提高30％以上，鉛含量0.23mg/kg，砷含量0.07mg/kg，鐵含量0.03％，均符合食品級產(chǎn)品的要求。精磨后進(jìn)行篩分，采用分級篩將磨粉中粒度小于80目的顆粒篩出回機(jī)，粒度在80～240目之間的成品和粒度大于240目的少量粉塵分級包裝。可選用的設(shè)備有三級分級篩和圓線振動(dòng)分級篩。
本發(fā)明的產(chǎn)品纖維均勻，色澤潔白，無毒無味，吸濕性好，吸附能力強(qiáng)，能完全濾除懸浮液中大于0.3微米的雜質(zhì)粒子，其主要技術(shù)參數(shù)如下白度79.9，纖維直徑10～50μm，長度15～300μm，纖維含量99.7％，堆密度0.218g/cm，濾速8.1Se/l，濕密度17.36ib/st，滲透率11.88Darcy，截留最小顆粒0.3μm。
為了較好地完成干燥滅菌工藝的要求，本發(fā)明給出了一種紫外線滅菌振動(dòng)干燥塔，其結(jié)構(gòu)參見圖2。兩臺偏心電機(jī)1交叉放置在干燥塔底部。至少三層干燥塔層2上下疊放在一起安裝在工作臺11上，工作臺11通過彈簧12安裝在底座13上，上面的干燥塔層均設(shè)有紅外線干燥管4，這可與現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)計(jì)方案相同，但最下一層干燥塔層內(nèi)裝有紫外線滅菌管8，紫外管8可以采用公知的圓環(huán)形管，也可以采用專門制作的蛇形管(參見圖2)，用卡子將其安裝在上一塔層的底部，它的紫外線分布均勻，滅菌能力較強(qiáng)。物料通過五層塔層2的時(shí)間約為13分，物料可被干燥到含水量小于6％，且不糊、不變色、滅菌?，F(xiàn)有糧食、飼料振動(dòng)干燥塔各層的進(jìn)料口為一圓孔，對于木質(zhì)纖維之類的粒度細(xì)且松散的物料不容易使其分布均勻。為此，本實(shí)用新型將干燥塔層2上的進(jìn)料口設(shè)計(jì)為沿徑向設(shè)置的長方形孔7，在偏心電機(jī)1的帶動(dòng)下整個(gè)干燥塔均處于不斷振動(dòng)之中，物料從上一層的長方形進(jìn)料孔7落下，沿徑向均勻分布在下一層干燥塔層中，由于振動(dòng)，使其均勻地逆時(shí)針在干燥塔層上向左旋轉(zhuǎn)移動(dòng)，到達(dá)進(jìn)料孔7后又落入下一層干燥塔層中，上一層的出料口就是下一層的進(jìn)料口，最后，從最下一層的出料口7中送出。
以下是一種三層干燥塔層的實(shí)施方案第一層溫度92℃，第二層64℃，第三層滅菌，室溫。對于四層干燥塔層的實(shí)施方案第一層88℃，第二層62℃，第三層30℃，第四層滅菌，室溫。對于五層的方案第一層80℃，第二層50℃，第三層20～30℃，第四層室溫，第五層滅菌，室溫。每層行程約6米。
由于木質(zhì)纖維素比較松散，烘干時(shí)容易變色，烤糊，甚至燃燒，所以本發(fā)明在各干燥塔層的周邊3上均開設(shè)有觀察孔9，每個(gè)觀察孔9內(nèi)均設(shè)有溫度開關(guān)5，每層的溫度開關(guān)5分別與溫控柜6相聯(lián)，可對各干燥塔層的溫度分別進(jìn)行調(diào)節(jié)、控制，以保證干燥物料的質(zhì)量。溫控柜可按公知技術(shù)設(shè)計(jì)，溫度開關(guān)可以選用公知產(chǎn)品，例如可選用水銀溫度計(jì)點(diǎn)觸式開關(guān)，可以方便地對干燥塔層2的工作溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)、控制。
為了完成精磨工藝的要求并提高工作效率，本發(fā)明給出了一種棒式振磨機(jī)。
圖3為其結(jié)構(gòu)示意圖，它是對現(xiàn)有振磨機(jī)的一種改進(jìn)，包括電機(jī)1、偏心機(jī)構(gòu)2、支撐板11、彈簧3、冷卻水套4、工作腔5和密封板8，本實(shí)用新型采用兩個(gè)工作腔5上下串接，上、下工作腔5分別設(shè)有進(jìn)料口9和出料口10，工作腔5的兩端由密封板8密封，工作腔5由支撐板11支撐，支撐板11的下面裝有振動(dòng)彈簧3，彈簧3可以安裝在工作臺或地面上。工作腔5的外面有冷卻水套4，以免磨碎物料時(shí)溫度過高。電機(jī)1經(jīng)偏心機(jī)構(gòu)2帶動(dòng)工作腔5上下運(yùn)動(dòng)，由于彈簧3的作用產(chǎn)生上下振動(dòng)，物料、磨碎部件、工作腔壁之間的碰撞作用將物料磨碎至所需粒度。為了磨碎食品級的物料時(shí)不至污染物料，使其滿足食品級的要求，本實(shí)用新型工作腔5的內(nèi)壁設(shè)有不銹鋼襯筒6，襯筒6內(nèi)裝有由不同直徑的不銹鋼棒組成的介質(zhì)棒。采用不銹鋼棒作為磨碎部件易于加工，不污染物料，耐磨性能好，且可提高產(chǎn)量。
以下是一個(gè)用于生產(chǎn)木質(zhì)纖維素的具體實(shí)施例工作腔原內(nèi)徑φ300，加不銹鋼襯筒內(nèi)徑為φ280，為了得到盡量多的粒度為80～120目的產(chǎn)品，共加入70根介質(zhì)棒，其直徑分別為φ16、φ18、φ20、φ22，所占比例分別為1/6、1/2、1/6、1/6。不銹鋼棒占工作腔體積的60％，而采用鑄鐵磨球時(shí)所占比例為50％。按照本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)方案，磨碎后的物料中，粒度為80～120目的木質(zhì)纖維素在總物料中的比例可高達(dá)90％以上。標(biāo)準(zhǔn)要求鐵含量≤0.04％，實(shí)際含量為0.03％，符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
權(quán)利要求
1.一種木質(zhì)纖維素的制造方法，包括粉碎、干燥、精磨和篩分，其特征在于1)選料以闊葉木制成的木漿板為木質(zhì)纖維素的制造原料，加入1～3％淀粉和0.1～0.3％。植物油作為分散劑，0.01～0.03％蘇打作為親水劑。2)粗粉采用粉碎機(jī)對上述混料進(jìn)行粗粉，以獲得直徑為φ2～φ16范圍的不規(guī)則片粒粗粉。3)干燥滅菌將得到的粗粉加入干燥設(shè)備進(jìn)行干燥，使其含水量＜6％，然后進(jìn)行紫外線滅菌。4)精磨將干燥滅菌后的粗粉加入精磨設(shè)備進(jìn)行精磨，以獲得80～120目的成品料含量不少于90％的精磨粉。5)篩分采用分級篩將精磨粉中粒度小于80目的顆粒篩出，粒度在80～240目之間的成品和粒度大于240目的少量粉塵，分級包裝。
2.如權(quán)利要求1的木質(zhì)纖維素制造方法，其特征在于所說的粗粉中，直徑在φ2～φ12之間的不規(guī)則片粒所占的比例不少于80％。
3.如權(quán)利要求1或2的木質(zhì)纖維素制造方法，其特征在于粒度在80～240目之間的成品分三級裝入成品袋，其中80～100目為一級，100～120目為一級，120～240目為一級。
4.如權(quán)利要求1或2的木質(zhì)纖維素制造方法，其特征在于所采用的干燥設(shè)備為五層的紫外線滅菌振動(dòng)干燥塔，第一層溫度80℃，第二層50℃，第三層20～30℃，第四層室溫，第五層室溫，紫外線滅菌。
5.如權(quán)利要求3的木質(zhì)纖維素制造方法，其特征在于所采用的干燥設(shè)備為五層的紫外線滅菌振動(dòng)干燥塔，第一層溫度80℃，第二層50℃，第三層20～30℃，第四層室溫，第五層室溫，紫外線滅菌。
6.如權(quán)利要求1或2或5的木質(zhì)纖維素制造方法，其特征在于所采用的精磨設(shè)備為棒式振磨機(jī)。
7.如權(quán)利要求3的木質(zhì)纖維素制造方法，其特征在于所采用的精磨設(shè)備為棒式振磨機(jī)。
8.如權(quán)利要求4的木質(zhì)纖維素制造方法，其特征在于所采用的精磨設(shè)備為棒式振磨機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種木質(zhì)纖維素的制造方法，包括粉碎、干燥、精磨和篩分，其特征在于以闊葉木漿板粒為原料，加入1～3％淀粉和0.1～0.3％植物油作為分散劑，0.01～0.03％蘇打作為親水劑，經(jīng)粗粉得到Φ2～Φ16的不規(guī)則片粒，經(jīng)干燥、滅菌和精磨后得到精磨粉，篩分后包裝。本發(fā)明得到的木質(zhì)纖維素?zé)o毒無味、色澤潔白、纖維均勻、分散性好、不結(jié)塊，可用于啤酒、飲料、石油等行業(yè)。本發(fā)明還具有工藝簡單、可連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)、產(chǎn)量大等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號D21B1/06GK1114375SQ9410648
公開日1996年1月3日 申請日期1994年6月27日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月27日
發(fā)明者劉英杰 申請人:劉英杰