專利名稱：提取秸稈纖維的方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及植物纖維的提取技術(shù)，特別是提取秸稈纖維的方法及設(shè)備。
背景技術(shù)：
稻谷、小麥?zhǔn)俏覈饕Z食作物，稻草、麥秸的產(chǎn)出量也相當(dāng)高，目前綜合 利用率不足10%， 90%以上的稻草、麥秸被作為廢棄物燒掉，焚毀過程對環(huán)境造 成污染。另一方面，我國森林資源匱乏，原料木材緊缺，例如造紙業(yè)迫切需求的 纖維原料供應(yīng)不足。本專利的申請人曾在中國專利申請200610076784.1 —種提取 秸稈纖維的方法及設(shè)備中提供一種提取秸稈纖維的方法及設(shè)備，其步驟是先將原 料秸稈經(jīng)較長時間的蒸煮和脫水后，再用提取裝置來將其扯碎、剝離，以提取纖 維，最后過濾分離，制成秸稈纖維，可以供應(yīng)造紙使用，也解決了廢棄秸稈的出 路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是對上述的中國專利申請的一種改進(jìn)。本發(fā)明在原有專利申請 200610076784.1基礎(chǔ)上改進(jìn)操作和設(shè)備。本發(fā)明可節(jié)水、提高效率，有利于環(huán)保， 降低成本。
本發(fā)明的目的是按如下的技術(shù)方案實現(xiàn)的。本發(fā)明是提取秸稈纖維的方法及設(shè)備。 其中，提取秸稈纖維的方法包括如下步驟
1) 秸稈粗提取，將脫粒后的農(nóng)作物秸稈扯碎剝離進(jìn)行粗提取，得粗制秸稈，將雜 質(zhì)、粉塵、泥土直接還田作為肥料；
2) 蒸汽處理，將所述的粗制秸稈經(jīng)蒸汽加溫、濕潤，同時進(jìn)行剝離、梳理，以使 秸稈中的纖維富有韌性和彈性，和使附著組織膨脹松軟，易于分離；時間為4一
IO分鐘;
3) 秸稈精提取，將經(jīng)蒸汽處理的粗制秸稈進(jìn)一步剝離、梳理，進(jìn)行精提取，去除 粗制秸稈中的附著組織，得秸稈纖維；將附著組織、雜質(zhì)、粉塵還田作為肥料。
在扯碎剝離時，將秸稈纖維經(jīng)濾網(wǎng)過濾，吸除雜質(zhì)、粉塵。 還包括步驟4)清洗，將精提取的秸稈纖維進(jìn)行超聲清洗。
本發(fā)明中，提取秸稈纖維的設(shè)備包括粗提取裝置、蒸汽處理裝置、精提取裝置和 清洗裝置。
所述的粗提取裝置包括粗進(jìn)給輥、依次相接的粗鋼絲輪和粗篩網(wǎng)輪、粗鋼絲輪護(hù) 蓋和粗篩網(wǎng)輪護(hù)蓋；在所述的粗鋼絲輪上具有鋼絲尖和在所述的粗鋼絲輪護(hù)蓋上 具有尖端；所述的粗進(jìn)給輥位于粗鋼絲輪的進(jìn)料端；在所述的粗篩網(wǎng)輪內(nèi)具有吸 塵管。
所述的蒸汽處理裝置包括蒸汽通道、下輸送帶、上輸送帶，所述的下、上輸送帶 的工作部分從蒸汽通道中穿過；
所述的秸稈精提取裝置包括依次相接的精鋼絲輪和精篩網(wǎng)輪、精鋼絲輪護(hù)蓋和精 篩網(wǎng)輪護(hù)蓋；在所述的精鋼絲輪上具有鋼絲尖和在所述的精鋼絲輪護(hù)蓋上具有尖 端；在所述的精篩網(wǎng)輪內(nèi)具有吸塵管。
所述的秸稈精提取裝置還包括精進(jìn)給輥，所述的精進(jìn)給輥位于精鋼絲輪的進(jìn)料端。
所述的秸稈精提取裝置中的下輸送帶、上輸送帶的工作面上均具有尖端，二者的 工作面的速度不同。
所述的清洗裝置包括水槽、超聲頭、傳送帶。
本發(fā)明從提取工藝和設(shè)備上加以改進(jìn)，做法是將原申請中的先將秸稈的長時間 的蒸煮、脫水后，再提取纖維，改為取消蒸煮、脫水工序。先用粗提取裝置將 秸稈扯碎剝離成碎片，使其體積減小，易于蒸汽處理；然后用蒸汽處理裝置使被 破碎的粗制秸稈快速加溫、濕潤、使其中的纖維韌化、附著組織膨脹，便于分離， 同時進(jìn)行剝離、梳理；再后用精提取裝置進(jìn)行精提取，最后用清洗裝置進(jìn)行清洗， 得秸稈纖維制品。
綜上所述，采用本發(fā)明可提高效率，節(jié)水，有利于環(huán)保，節(jié)省運(yùn)輸成本。本發(fā)明 適于提取各類作物的秸稈纖維、特別是糧食作物的秸稈纖維；本發(fā)明適于城鎮(zhèn)、 農(nóng)村采用。


圖1是本發(fā)明設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1中的鋼絲輪的立體示意圖。 圖3是圖1中的篩網(wǎng)輪的立體示意圖。 圖4是圖1中的A-A剖面放大圖。 圖中代號 IO粗提取裝置
ll進(jìn)料輸送帶 12粗進(jìn)給輥 13粗鋼絲輪 14粗鋼絲輪護(hù)蓋 15尖端 16鋼絲尖 17粗篩網(wǎng)輪 17A支撐齒輪
18吸塵管 19粗篩網(wǎng)輪護(hù)蓋 20蒸汽處理裝置
21蒸汽通道22彈性擋片23下輸送帶24排汽口 25入汽口 26上輸送帶27、 28尖端 30精提取裝置
31精進(jìn)給輥 32精鋼絲輪 33鋼絲尖 34尖端 35精鋼絲輪護(hù)蓋
36精篩網(wǎng)輪護(hù)蓋37吸塵管 38精篩網(wǎng)輪 39支撐齒輪 40清洗裝置
41水槽 42超聲頭 43傳送帶44傳送表面 45水面
46制品傳送帶
具體實施例方式
實施例1。提取水稻或小麥秸稈纖維的方法為例，結(jié)合附圖1加以說明 將原料秸稈去掉塵土雜物、分段；提取步驟是
1) 秸稈粗提取，用粗提取裝置10將脫粒后的農(nóng)作物秸稈就地扯碎成小片，進(jìn)行 粗提取，得粗制秸稈；將雜質(zhì)、粉塵、泥土直接還田；
2) 蒸汽處理，將所述的粗制秸稈經(jīng)蒸汽處理裝置加溫、濕潤，時間6分鐘；同 時進(jìn)行剝離、梳理，以使秸稈中的纖維富有韌性和彈性，和使秸稈中的附著組織 膨脹松軟，易于分離；
3) 秸稈精提取，用精提取裝置將經(jīng)蒸汽處理的粗制秸稈進(jìn)一步剝離、梳理，去除 粗制秸稈中的附著組織，得秸稈纖維；將附著組織、雜質(zhì)、粉塵直接還田。
在扯碎剝離時，將秸稈纖維經(jīng)濾網(wǎng)過濾，吸除粉塵。
4)清洗。將精提取的秸稈纖維用清洗裝置進(jìn)行超聲清洗。
由于作物秸稈的種類不同，也可多次操作，進(jìn)行提取。
實施例2，設(shè)備。
所用的設(shè)備如圖l所示，包括粗提取裝置IO、蒸汽處理裝置20、精提取裝置30 和清洗裝置40。
秸稈粗提取裝置10包括1對粗進(jìn)給輥12、依次相接的粗鋼絲輪13和粗篩網(wǎng)輪17、 粗鋼絲輪護(hù)蓋14和粗篩網(wǎng)輪護(hù)蓋19;在粗鋼絲輪13上具有鋼絲尖16和在粗鋼 絲輪護(hù)蓋14上具有尖端15; 1對粗進(jìn)給輥12位于粗鋼絲輪13的進(jìn)料端。參見圖 2，粗鋼絲輪13是空心的，在其外表面具有鋼絲尖端16。參見圖3，粗篩網(wǎng)輪17 是空心的，在其外表面為布滿篩孔的鋼絲網(wǎng)17B，粗篩網(wǎng)輪17下面具有2件支撐 齒輪17A，通過支撐齒輪17A進(jìn)行傳動。在粗篩網(wǎng)輪17內(nèi)具有吸塵管18;用以吸 出附著組織、雜質(zhì)、粉塵。
蒸汽處理裝置20包括蒸汽通道21，下輸送帶23、上輸送帶26，所述的下、上輸 送帶23、 26的工作部分從蒸汽通道21中通過，通過所需的時間6分鐘。在通道 21的二端具有軟的彈性擋片22，用于出入物料，防止蒸汽外泄。參見圖4，蒸汽 通道21具有入汽口 25和排汽口 24，在下輸送帶23的工作面上具有尖端28，在 上輸送帶26的工作面上具有尖端27， 二者的工作面的速度不同。本實施例中， 上工作面的速度較大，通過上下的尖端27、 28的相對位移，將纖維梳理、拉直、 分離，送入精提取裝置30。
精提取裝置30的結(jié)構(gòu)與粗提取裝置10類似，包括依次相接的精鋼絲輪32和精篩 網(wǎng)輪38、精鋼絲輪護(hù)蓋35和精篩網(wǎng)輪護(hù)蓋36;在所述的精鋼絲輪32 (參見圖2) 的外表面上具有鋼絲尖33，在所述的精鋼絲輪護(hù)蓋35上具有尖端34。
精篩網(wǎng)輪38是空心的(參見圖3)，在其外表面為布滿篩孔的鋼絲網(wǎng)38A,在精 篩網(wǎng)輪38內(nèi)具有吸塵管37，用以吸出附著組織、雜質(zhì)、粉塵。精篩網(wǎng)輪38下面 具有支撐齒輪39，通過支撐齒輪39進(jìn)行傳動。
還包括1對精進(jìn)給輥31用于進(jìn)料，所述的1對精進(jìn)給輥31位于精鋼絲輪32的進(jìn) 料端。 清洗裝置40包括水槽41、超聲頭42、傳送帶43。傳送帶43是傾斜安放的， 一端 埋入水中，另一端露出水面，傳送帶43的傳送表面44為網(wǎng)狀，超聲頭42位于水 中的上部傳送表面44附近。
本設(shè)備中，粗提取裝置IO、蒸汽處理裝置20、精提取裝置30和清洗裝置40是4 個組合單元，可將各單元組合成設(shè)備，推薦以下組合方案
1)第一種方案。將粗提取裝置IO、蒸汽處理裝置20、精提取裝置30、清洗裝置 聯(lián)合設(shè)置成如圖l所示的一臺設(shè)備，連續(xù)進(jìn)行秸稈的粗提取、蒸汽處理、精提取、 清洗。
當(dāng)工作時按如下步驟進(jìn)行，參照圖l:
(1) 、在粗提取裝置10上進(jìn)行秸稈粗提取。將脫粒后的秸稈放在進(jìn)料輸送帶ll 上，將秸稈送入到一對粗進(jìn)給輥12之間，隨即向粗鋼絲輪13進(jìn)行喂料，粗進(jìn)給 輥12的喂料速度低，而粗鋼絲輪13是高速旋轉(zhuǎn)的，在粗鋼絲輪護(hù)蓋14內(nèi)，在尖 端15、鋼絲尖16的作用下，迅速將秸稈扯碎成小片，扯碎成小片的秸稈均勻的 落到粗篩網(wǎng)輪17上。在粗篩網(wǎng)輪17的篩分作用下，將雜物和部分附著組織通過 吸塵管18用抽風(fēng)機(jī)吸走，作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的栽培基肥；將留在粗篩網(wǎng)輪17外表面 上的小片秸稈拋落送出到蒸汽處理裝置20的下輸送帶23上。
(2) 、在蒸汽處理裝置20上進(jìn)行蒸汽處理。時間為6分鐘；物料從下輸送帶23 上進(jìn)入蒸汽通道21，隨即被下輸送帶23和上輸送帶26在蒸汽通道21中輸送， 從入汽口 25中噴出蒸汽將物料加熱濕潤。上輸送帶26的輸送速度大于下輸送帶 23的輸送速度，使在物料輸送過程中被尖端27和28將纖維梳理、分離，經(jīng)右側(cè) 的彈性擋片22送出到精提取裝置30。
(3) 、在精提取裝置30上進(jìn)行秸稈精提取。精提取裝置30與粗提取裝置10的結(jié) 構(gòu)類似。物料經(jīng)下輸送帶23送入到一對精進(jìn)給輥31之間，隨即向精鋼絲輪32 進(jìn)行喂料，精進(jìn)給輥31的喂料速度低，而精鋼絲輪32是高速旋轉(zhuǎn)的，迅速將經(jīng) 蒸汽處理的小片粗秸稈送到精鋼絲輪護(hù)蓋35內(nèi)，用鋼絲尖33和尖端34將纖維 和附著組織進(jìn)一步分開，送到精篩網(wǎng)輪38上，在精篩網(wǎng)輪38的篩分作用下，將 附著組織、微塵通過吸塵管37用抽風(fēng)機(jī)吸走；將留在精篩網(wǎng)輪38外表面38A上 的秸稈纖維送出。
(4) 在清洗裝置40上進(jìn)行秸稈纖維清洗。精提取的秸稈纖維落到傳送表面44
上，經(jīng)超聲頭42的超聲清洗，從傳送帶43右端送出，經(jīng)制品傳送帶46送出；雜
質(zhì)沉到下面。
2)第二種組合方案。
將圖1中的粗提取裝置10單獨設(shè)置成一臺設(shè)備；將蒸汽處理裝置20、精提取裝
置30、清洗裝置40組成一臺設(shè)備。用粗提取裝置10單獨設(shè)置成的設(shè)備在田間扯 碎秸稈，成小片的粗制秸稈經(jīng)粗篩網(wǎng)輪17送出、收集。將蒸汽處理裝置20、精 提取裝置30、清洗裝置40組成的設(shè)備放置在廠房中，將各處的小片粗制秸稈送 到廠房，從下輸送帶23送入，用蒸汽處理裝置20、精提取裝置30、清洗裝置40 統(tǒng)一進(jìn)行連續(xù)的蒸汽處理、精提取和清洗，將清潔的秸稈纖維制品從制品傳送帶 46送出。
權(quán)利要求
1、秸稈纖維的提取方法，其特征是包括以下順序的步驟1)秸稈粗提取，將脫粒后的農(nóng)作物秸稈就地扯碎，剝離進(jìn)行粗提取，得粗制秸稈纖維，將雜質(zhì)、粉塵、泥土直接還田；2)蒸汽處理，將所述的粗制秸稈纖維經(jīng)蒸汽加溫、濕潤，同時進(jìn)行剝離、梳理；秸稈精提取，將經(jīng)蒸汽處理后的粗制秸稈纖維進(jìn)一步剝離、梳理，以進(jìn)行精提取，去除粗制秸稈纖維中的附著組織，得秸稈纖維；3)將附著組織、雜質(zhì)、粉塵直接還田；在扯碎剝離時，將秸稈經(jīng)濾網(wǎng)過濾，吸除粉塵。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的秸稈纖維的提取方法，其特征是還包括步驟4)清洗。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的秸稈纖維的提取方法，其特征是所述的蒸汽處理 時間為4一10分鐘。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的秸稈纖維的提取方法所用的設(shè)備，其特征是包括粗提 取裝置(IO)、蒸汽處理裝置(20)、精提取裝置(30)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征是所述的粗提取裝置(10)包括粗進(jìn)給輥 (12)、依次相接的粗鋼絲輪(13)和粗篩網(wǎng)輪(17)、粗鋼絲輪護(hù)蓋(14)和粗篩網(wǎng)輪護(hù) 蓋(19);在所述的粗鋼絲輪(13)上具有鋼絲尖(16)和在所述的粗鋼絲輪護(hù)蓋(14)上 具有尖端(15);所述的粗進(jìn)給輥(12)位于粗鋼絲輪(13)的進(jìn)料端；在所述的粗篩網(wǎng) 輪(17)內(nèi)具有吸塵管(18)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征是所述的蒸汽處理裝置(20)包括蒸汽通 道(21)、下輸送帶(23)、上輸送帶(26)，所述的下、上輸送帶(26、 23)的工作部分 從所述的蒸汽通道(21)中穿過； 所述的秸稈精提取裝置(30)包括依次相接的精鋼絲輪(32)和精篩網(wǎng)輪(38)、精鋼絲 輪護(hù)蓋(35)和精篩網(wǎng)輪護(hù)蓋(36);在所述的精鋼絲輪(32)上具有鋼絲尖(33)和在所 述的精鋼絲輪護(hù)蓋(35)上具有尖端(34);在所述的精篩網(wǎng)輪(38)內(nèi)具有吸塵管 (37);所述的秸稈精提取裝置(30)還包括精進(jìn)給輥(31)，所述的精進(jìn)給輥(31)位于 精鋼絲輪(32)的進(jìn)料端。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征是所述的秸稈精提取裝置(30)中的下輸 送帶(23)的工作面上具有尖端(28)，上輸送帶(26)的工作面上具有尖端(27)， 二輸 送帶的工作面的速度不同。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征是還包括清洗裝置(40);所述的清洗裝置 (40)包括水槽(41)、超聲頭(42)、傳送帶(43)。
全文摘要
提取秸稈纖維的方法及設(shè)備，其特征是包括以下步驟1)秸稈粗提取，將脫粒后的農(nóng)作物秸稈扯碎，剝離進(jìn)行粗提取；2)蒸汽處理，將所述的粗制秸稈經(jīng)蒸汽加溫、濕潤，同時進(jìn)行剝離、梳理；3)秸稈精提取，將經(jīng)蒸汽處理的粗制秸稈進(jìn)一步剝離、梳理，以去秸稈中的附著組織，得秸稈纖維；4)清洗。本發(fā)明采用設(shè)備先將秸稈破碎成小片，再通蒸汽快速韌化膨脹，最后提取纖維；省去現(xiàn)有技術(shù)中的長時間將整體秸稈蒸煮、脫水、產(chǎn)生污水的弊端；本發(fā)明可提高效率，節(jié)水，有利于環(huán)保，節(jié)省運(yùn)輸成本。本發(fā)明適于提取各類作物、特別是糧食作物的秸稈纖維；本發(fā)明適于城鎮(zhèn)、農(nóng)村采用。
文檔編號D21B1/02GK101100817SQ200710143948
公開日2008年1月9日 申請日期2007年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月16日
發(fā)明者徐丕義 申請人:徐丕義