摘 要：一种纤维植物材料制作工艺，包括如下步骤：准备材料、初步处理、分解处理、磨浆处理、稀释处理、除渣处理、烘干处理；利用酶解和膜分离技术提取出果胶和木质素，再通过除砂器、锥形除渣器的过滤处理排除掉纤维植物材料中的砂粒物质以及其他与纤维植物材料密度不同的物质，得到高纯度的纤维植物材料；解决了对剑麻纤维的处理效果不充分，导致造纸过程中制造出来的纸张表面留有杂质的问题。
技术要点
1.一种纤维植物材料制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：准备材料-收集剑麻植物，并将剑麻植物通过清水进行表面冲刷清洗除去污渍，再进行表面烘干处理，得到剑麻加工材料；
步骤2：初步处理-将步骤1得到的剑麻加工材料进行切碎、粗磨处理，得到初渣；
步骤3：分解处理-将步骤2得到的初渣利用酶解去除果胶，再利用膜分离技术去除木质素，得到初浆；
步骤4：磨浆处理-将初浆送入高温间歇式中浓磨机中磨浆；磨浆浓度范围为10-20％，
磨浆温度控制在80-95℃，加热所用蒸汽来自天然气锅炉所提供蒸汽，磨浆后得到浓浆；
步骤5：稀释处理-将步骤4中的浓浆加入水配制成浓度为1wt％的稀浆；
步骤6：除渣处理-将步骤5中的稀浆放入除砂器进行除去砂粒，再放入锥形除渣器通过离心原理使含纤维的稀浆从上端排出，滤渣从锥形除渣器下端排出，获取上端含纤维的稀浆得到精浆；
步骤7：浓缩烘干-将步骤6得到的精浆通过烘干设备以18-25％VOL进行烘干处理30-40分钟，得到造纸用的粉末状纤维植物材料。
2.根据权利要求1所述的一种纤维植物材料制作工艺，其特征在于，所述酶解是采用将初渣与水、纤维素复合酶以及果胶酶混合，进行酶解反应，再置于微波反应器中进行提取，15-20分钟后进行过滤处理，再将处理后的初渣进行灭酶处理，并在灭酶处理后进行离心分离处理，将初渣内的果胶提取出来。
3.根据权利要求1所述的一种纤维植物材料制作工艺，其特征在于，所述膜分离技术采用5％的氢氧化钠水溶液，在80度下搅拌提取1-2小时，得到碱性溶液；向碱性溶液中加入盐酸并搅拌，使pH降低到2左右，静置使木质素与初渣出现分层，分层后进行过滤，去除木质素，得到初浆。
4.根据权利要求1所述的一种纤维植物材料制作工艺，其特征在于，所述锥形除渣器工作于40-60℃，旋转速度控制在每秒8到13圈之间，运行时长控制在15-18分钟。
技术领域
本发明涉及剑麻纤维领域，尤其是涉及一种纤维植物材料制作工艺。
背景技术
植物纤维是广泛分布在种子植物中的一种厚壁组织。它的细胞细长，两端尖锐，具有较厚的次生壁，壁上常有单纹孔，成熟时一般没有活的原生质体。植物纤维在植物体中主要起机械支持作用；在植物纤维中，叶子纤维主要存在于单子叶植物的叶脉中，细胞壁木质化程度较高，质地坚硬，称为硬纤维。这类纤维拉力大，耐腐力强，主要用制绳索，或作粗纺之用，如剑麻、蕉麻等；目前，采用剑麻为原材料制作出造纸用的纤维材料的工艺上，对剑麻纤维的处理效果不充分，导致造纸过程中制造出来的纸张表面留有杂质。
发明内容
本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。
一种纤维植物材料制作工艺，包括如下步骤：
步骤1：准备材料-收集剑麻植物，并将剑麻植物通过清水进行表面冲刷清洗除去污渍，再进行表面烘干处理，得到剑麻加工材料；
步骤2：初步处理-将步骤1得到的剑麻加工材料进行切碎、粗磨处理，得到初渣；
步骤3：分解处理-将步骤2得到的初渣利用酶解去除果胶，再利用膜分离技术去除木质素，得到初浆；
步骤4：磨浆处理-将初浆送入高温间歇式中浓磨机中磨浆；磨浆浓度范围为10-20％，磨浆温度控制在80-95℃，加热所用蒸汽来自天然气锅炉所提供蒸汽，磨浆后得到浓浆；
步骤5：稀释处理-将步骤4中的浓浆加入水配制成浓度为1wt％的稀浆；
步骤6：除渣处理-将步骤5中的稀浆放入除砂器进行除去砂粒，再放入锥形除渣器通过离心原理使含纤维的稀浆从上端排出，滤渣从锥形除渣器下端排出，获取上端含纤维的稀浆得到精浆；
步骤7：浓缩烘干-将步骤6得到的精浆通过烘干设备以18-25％VOL进行烘干处理30-40分钟，得到造纸用的粉末状纤维植物材料。
优选的，所述酶解是采用将初渣与水、纤维素复合酶以及果胶酶混合，进行酶解反应，再置于微波反应器中进行提取，15-20分钟后进行过滤处理，再将处理后的初渣进行灭酶处理，并在灭酶处理后进行离心分离处理，将初渣内的果胶提取出来。
优选的，所述膜分离技术采用5％的氢氧化钠水溶液，在80度下搅拌提取1-2小时，得到碱性溶液；向碱性溶液中加入盐酸并搅拌，使pH降低到2左右，静置使木质素与初渣出现分层，分层后进行过滤，去除木质素，得到初浆。
优选的，所述锥形除渣器工作于40-60℃，旋转速度控制在每秒8到13圈之间，运行时长控制在15-18分钟。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
解决了对剑麻纤维的处理效果不充分，导致造纸过程中制造出来的纸张表面留有杂质的问题。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中，一种纤维植物材料制作工艺，包括如下步骤：
步骤1：准备材料-收集剑麻植物，并将剑麻植物通过清水进行表面冲刷清洗除去污渍，再进行表面烘干处理，得到剑麻加工材料；
步骤2：初步处理-将步骤1得到的剑麻加工材料进行切碎、粗磨处理，得到初渣；
步骤3：分解处理-将步骤2得到的初渣利用酶解去除果胶，再利用膜分离技术去除木质素，得到初浆；
步骤4：磨浆处理-将初浆送入高温间歇式中浓磨机中磨浆；磨浆浓度范围为10-20％，磨浆温度控制在80-95℃，加热所用蒸汽来自天然气锅炉所提供蒸汽，磨浆后得到浓浆；
步骤5：稀释处理-将步骤4中的浓浆加入水配制成浓度为1wt％的稀浆；
步骤6：除渣处理-将步骤5中的稀浆放入除砂器进行除去砂粒，再放入锥形除渣器通过离心原理使含纤维的稀浆从上端排出，滤渣从锥形除渣器下端排出，获取上端含纤维的稀浆得到精浆；
步骤7：浓缩烘干-将步骤6得到的精浆通过烘干设备以18-25％VOL进行烘干处理30-40分钟，得到造纸用的粉末状纤维植物材料。
进一步的，所述酶解是采用将初渣与水、纤维素复合酶以及果胶酶混合，进行酶解反应，再置于微波反应器中进行提取，15-20分钟后进行过滤处理，再将处理后的初渣进行灭酶处理，并在灭酶处理后进行离心分离处理，将初渣内的果胶提取出来。
进一步的，所述膜分离技术采用5％的氢氧化钠水溶液，在80度下搅拌提取1-2小时，得到碱性溶液；向碱性溶液中加入盐酸并搅拌，使pH降低到2左右，静置使木质素与初渣出现分层，分层后进行过滤，去除木质素，得到初浆。
进一步的，所述锥形除渣器工作于40-60℃，旋转速度控制在每秒8到13圈之间，运行时长控制在15-18分钟。
在本实施例中，利用酶解和膜分离技术提取出果胶和木质素，再通过除砂器、锥形除渣器的过滤处理排除掉纤维植物材料中的砂粒物质以及其他与纤维植物材料密度不同的物质，得到高纯度的纤维植物材料；解决了对剑麻纤维的处理效果不充分，导致造纸过程中制造出来的纸张表面留有杂质的问题。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
摘自国家发明专利，申请号 202010458253 .9 ，申请日 2020 .05 .26，发明人：许怒涛、沈光林
