苎麻连续流生物脱胶体系的研究

来源 :东华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:easyJMS
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
麻作为一种天然纺织原料,已有几千年的使用历史。随着人们生活水平的提高,麻类纺织品也越来越受到人们的喜爱。但随着全社会对环境友好型技术的需求日益升高,传统化学脱胶法的高污染已经成为制约麻行业发展的首要问题。当前很多研究者尝试人为定向驯化微生物,获得高效菌种或酶制剂,对麻类植株进行处理,其原理与传统沤麻脱胶相似。但还都是局限在实验室的基础研究,且是非连续流的过程,生物菌种制备与生物反应过程是独立的,成本很高;另外菌种不能再生,无法循环利用,不能实现工业化生产。因此研究一种麻连续流生物脱胶体系是很有必要的。本课题选择了一种其自主研发的螺旋对称流厌氧生物反应器作为菌种培养的主体工艺。为了改变目前微生物脱胶工艺中菌种制备与脱胶过程分开进行的现状,将螺旋对称流厌氧生物反应器和生物脱胶罐相结合,以期实现脱胶过程的连续化生产。课题首先采用水浴振荡方法验证了厌氧菌种对麻脱胶的效果,即利用菌种脱胶的可行性,得到了系列厌氧菌生物脱胶的基本参数,如脱胶时间、水浴比、温度等。接着课题从原麻的预处理工艺流程角度出发进行了分析,将鲜麻进行了煮练处理来探究其对脱胶效果的影响。在对现有的脱胶工艺流程进行研究分析后,发现现有的微生物脱胶方法采用的都是将刮剥后的鲜麻直接晒干得到的原麻作为原材料,用这种原材料脱胶后得到的麻纤维仍不能满足后道加工的需求,故借鉴化学脱胶流程,提出了一种新的微生物脱胶原麻预处理工艺,即将刮剥后的鲜麻,先经沸水煮练再晒干。再将所得原麻进行厌氧微生物脱胶,发现可以提高厌氧微生物的脱胶速率,综合考虑纤维的强伸性能、外观品质、结晶度等指标,煮练1h的苎麻原麻脱胶后质量最佳。然后课题搭建了实验室苎麻连续流生物脱胶体系,该体系由一台螺旋对称流厌氧生物反应器和三台生物脱胶罐组成。螺旋对称流厌氧生物反应器作为菌种培养装置,高效稳定,为生物脱胶罐提供源源不断的微生物;生物脱胶罐作为麻脱胶的主要场所,与反应器串联,通过循环系统提高了微生物的新陈代谢过程,更利于脱胶的进行。最后是以苎麻为例,对麻连续流生物脱胶系统的脱胶效果、运行特性、稳定性和抗冲击性能进行了探究分析。通过对脱胶后纤维的物理机械性能,产气量等方面的探究证明了连续流生物脱胶系统的可行性;通过表观性能、细度、强度、红外光谱以及结晶度等指标对纤维性能进行分析,发现采用本文技术制得的纤维可以达到基本的可纺要求。在苎麻脱胶试验的基础上,为了进一步探究麻连续流生物脱胶系统的适应性,挑选了红麻作为研究对象,发现采用本文技术可以大大减少红麻脱胶时间,并消除现有方法脱胶后的纤维存在的恶臭。
其他文献
学位
随着信息技术在工业控制系统中的广泛应用,尤其是引入云计算、大数据等新技术后,工业控制系统面临越来越复杂的信息安全问题。原有的IT防护技术不能满足工业控制系统安全需求,软件定义网络的控制与转发分离以及集中管控特性为工业控制系统信息安全问题提供了新的解决方案,但也使得工业控制系统容易受到分布式拒绝服务(Distributed Denial of Service,DDoS)攻击的威胁。基于上述分析,本文
学位
随着人们生活水平的提高以及工作节奏的加快,纺织品的高保形性和易护理性已成为高品质面料及服装的重要属性。棉织物因吸湿性好、柔软性好等优点,深受国内外企业和大众消费者的喜爱,但棉织物经洗涤后,特别容易起皱变形,或是在穿着过程中,由于身体局部的运动,导致服装产生变形,影响穿着者的美观和舒适。所以,棉织物抗皱是不可缺少的重要环节。现有的棉织物抗皱技术多采用防皱免烫整理,例如树脂整理剂、多元羧酸类整理剂等,
学位
学位
学位
学位
学位
学位