一种鲜竹加工方法及其生产线技术

本发明专利技术公开了一种鲜竹加工方法及其生产线，其特征主要是由PLC控制台及其集中控制的多级滚压机、搅拌蒸煮罐、固液分离机、竹汁液加工机组、酶解处理罐、球磨加工机组和水磨加工机组，经柔性连接组成自动化生产线。其有益效果是：既实现了对生产线的自动化生产调度，又实现了对竹枝丫、竹叶与竹汁液的全面回收利用，“一线多能”地生产出系列化的竹原料产品，并且同时采用水磨法和球磨法制纤，既传承了古法制纤工艺中的精髓，又在此基础上实现了不添加化学原料、不排放生产污水、不污染生态环境的环保制纤工艺迭代升级。的环保制纤工艺迭代升级。的环保制纤工艺迭代升级。

【技术实现步骤摘要】
一种鲜竹加工方法及其生产线


[0001]本专利技术涉及鲜竹生产加工及其装备制造
，特别涉及到一种鲜竹加工方法及其生产线的具体结构。

技术介绍

[0002]从竹林砍伐下来的新鲜竹子简称鲜竹，包含竹竿、竹枝丫和竹叶在内，其含水总量达到50％左右，这种水是小分子水，被称为竹沥或竹汁液，在《本草纲目》中被李时珍誉为“神水”，具有极高的药用价值。但在传统的鲜竹加工工艺中，竹汁液、竹叶和竹枝丫均未获得有效回收利用而被丢弃，造成竹资源的极大浪费和环境污染。本人在202222022298.9的专利申请中，虽曾对鲜竹加工生产线有所提及，但在技术实施过程中才发现，其工艺路线设计和加工设备的配置还存有相当大的缺陷，既未能将竹叶和竹枝丫加以有效利用，又缺少对竹汁液的固液分离和对竹丝束的酶解环节，致使竹汁液和竹原纤维的回收率较低，并且对木质素粉未造粒也影响到了锅炉的有效燃烧。因此，我们非常有必要创新设计出更加完备的一种鲜竹加工方法，并为实现该方法提供出结构简单、组装容易、节水环保、高效适用的柔性自动化生产线，以满足鲜竹加工行业工艺技术及其装备的迭代升级。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的，是避免
技术介绍
的不足之处，提供出一种鲜竹加工方法，即采用自创研发和市场采购相结合的思路，组织多台功能单一的专用机械设备，组装成柔性自动化生产线，对鲜竹进行连续加工，综合生产出竹汁液、竹原纤维、混合竹粉和木质素粉系列产品，让鲜竹资源获得价值最大化利用，为新兴的以竹代塑行业提供出系统的、切实可行的原料技术解决方案。
[0004]本专利技术的另一个目的，是为实施上述专利技术方法，提供出结构简单、组装容易、节水环保、高效适用的一种鲜加工生产线的具体结构。
[0005]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的，一种鲜竹加工方法，其专利技术创新的主要特征与实施工艺流程在于：
[0006]一是从竹林中间伐出3至4龄的鲜竹并采收其竹叶装袋备用。3至4龄的鲜竹正当竹的成年期，其纤维质量最佳、竹叶中的竹黄酮与维生素含量最为丰富，及时对鲜竹实施加工是防止竹汁液的挥发丢失与变质。
[0007]二是采用机械切片法对鲜竹竿压扁并裁切成竹片甲。鲜竹竿较长，薄壁空心，运输不便，将鲜竹竿压扁连带竹枝丫裁切成竹片甲，既有利于竹农从产地到工厂的集运，又方便工厂原料组织和生产线的自动化作业。
[0008]三是采用喷淋法对竹片甲进行清水冲洗并清除掉夹带的泥沙。
[0009]四是采用机械滚压法对竹片甲破碎成竹丝束。经滚压加工的竹丝束比表面积大增，既有利于蒸煮传热和迅速软化材质，又更容易透析出竹丝束中所含的竹汁液。
[0010]五是采用常压或高压蒸煮法对“竹丝束+竹叶袋”实施高温软化处理并透析出竹汁
液。鲜竹具有遇高温软化的特性，对“竹丝束+竹叶袋”实施高温高压蒸煮，既可快速地软化材质，又能高效透析出竹汁液。
[0011]六是采用固液分离机对蒸煮竹丝束实施半干化脱水处理并回收竹汁液。对蒸煮过的竹丝束实施挤压脱水处理，既能最大化地回收竹汁液，又可为生物酶解竹丝束，提供出疏松与半干化的酶解施工条件。
[0012]七是对竹汁液实施过滤除杂并灌装灭菌后包装进仓。传统的鲜竹制篾或造纸制浆工艺中，是不回收竹汁液的，本专利技术开创了在鲜竹加工的同时，在线回收竹汁液的先例，为竹行业综合开发利用鲜竹资源进行了探索与尝试。
[0013]八是采用生物酶解法对半干竹丝束实施酶解处理生成酶解竹丝束。在半干竹丝束中添加生物酶制剂实施酶解处理，可再次深度软化竹丝束的材质，为后续竹原纤维与木质素粉之间的剥离加工，创造出良好的施工条件。
[0014]九是采用球磨法对酶解竹丝束研磨加工制成混合竹粉。混合竹粉是竹原纤维与木质素粉的混合粉体，是现代新兴的以竹代塑工业科技进步中，生产人造胶合板、全降解农用纸膜、一次性环保餐具、可循环包装制品与包装减震衬垫等等商品，不可或缺的优质环保原料。
[0015]十是采用水磨法对酶解竹丝束研磨加工制成竹纤维水浆并分滤出竹原纤维和木质素粉。本专利技术直接借鉴了成熟的传统水磨制浆工艺与设备，加工出竹纤维水浆，再从水浆中分滤出竹原纤维和木质素粉；本专利技术虽然传承了古法造纸中的经典技法片段，但加工对象却变换成了不含任何化学添加剂的生物酶解竹丝束，磨浆水也可以循环使用，不对外排放污水；因此，相比较传统的水磨加工制浆方法，既节省了大量淡水资源，又避免了排放污水对环境的污染。
[0016]为实施上述专利技术方法，所提供的一种鲜竹加工生产线的具体结构，主要是由PLC控制台及其集中控制的多级滚压机、搅拌蒸煮罐、固液分离机、竹汁液加工机组、酶解处理罐、球磨加工机组和水磨加工机组，经柔性连接组成自动化生产线。所述的PLC控制台，外观呈椅形柜台状，在柜体及其内部，分别设置有信号显示系统、PLC控制系统、电源系统以及连通被控设备的信号传输线。所述的多级滚压机，外观呈长方体形，由上料装置、喷淋装置和滚压主机组装构成。所述的搅拌蒸煮罐，外观呈矩形框架状，由上料装置、安装机架、罐体和罐盖组装构成。所述的固液分离机，外观呈长条形框架状，由上料装置、机架和螺旋推进装置组装构成。所述的竹汁液加工机组，外观呈长条形多机组连状，由过滤主机组连储液罐构成。所述的酶解罐，外观呈框架形立体柱状，由上料装置、喷淋装置和酶解罐主体构成。所述的球磨加工机组，外观呈长条形多机组连状，由上料装置、球磨主机、热风装置、气料分离机和包装机组连构成。
[0017]本专利技术的有益效果：一是通过PLC控制台对生产线上主要生产设备实施集中控制，实现了对本生产线的自动化生产调度。二是对竹枝丫、竹叶与竹汁液实施全面回收利用，实现了竹资源的综合利用和“一线多能”地生产出系列化的竹原料产品，为现代新兴以竹代塑产业提供出大宗环保原材料。三是同时采用水磨法和球磨法研磨制纤，既传承了古法制纤工艺中的精髓，又在此基础上实现了环保制纤工艺的迭代升级。
[0018]下面通过举例结合附图对本专利技术做进一步阐述：
[0019]图1是本专利技术鲜竹加工实施工艺流程示意图；
[0020]图2是本专利技术PLC控制台结构示意图；
[0021]图3是本专利技术多级滚压机结构示意图；
[0022]图4是本专利技术搅拌蒸煮罐结构示意图；
[0023]图5是本专利技术固液分离机结构示意图；
[0024]图6是本专利技术竹汁液加工机组结构示意图；
[0025]图7是本专利技术酶解处理罐结构示意图；
[0026]图8是本专利技术球磨加工机组结构示意图。
[0027]在图中，01.鲜竹加工实施工艺流程 02.PLC控制台 03.柜体 04.内部 05.控制系统 06.显示系统 07.电源系统 08.信号传输线 10.多级滚压机 11.上料装置 12.喷淋装置 13.滚压主机 14.进料端 15.出料端 16.框架 17.步进电机 18.输送带 19.输水管 20.水阀开关 21.喷水嘴 22.驱动机组 23.主机壳 24.进料口 25.出料口 26.轧辊组 27.挡料板 28.交流电机 29.本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种鲜竹加工方法，其发明创新的主要特征与实施工艺流程在于：一是从竹林中间伐出3至4龄的鲜竹并采收其竹叶装袋备用，二是采用机械切片法对鲜竹竿压扁并裁切成竹片甲，三是采用喷淋法对竹片甲进行清水冲洗并清除掉夹带的泥沙，四是采用机械滚压法对竹片甲破碎成竹丝束，五是采用常压或高压蒸煮法对“竹丝束+竹叶袋”实施高温软化处理并透析出竹汁液，六是采用固液分离机对蒸煮竹丝束实施半干化脱水处理并回收竹汁液，七是对竹汁液实施过滤除杂并灌装灭菌后包装进仓，八是采用生物酶解法对半干竹丝束实施酶解处理生成酶解竹丝束，九是采用球磨法对酶解竹丝束研磨加工制成混合竹粉，十是采用水磨法对酶解竹丝束研磨加工制成竹纤维水浆并分滤出竹原纤维和木质素粉。2.依据权利要求1所述的一种鲜竹加工方法，其特征在于所述的鲜竹加工方法实施工艺流程。3.为实施上述发明方法，所提供的一种鲜竹加工生产线的具体结构，主要是由PLC控制台及其集中控制的多级滚压机、搅拌蒸煮罐、固液分离机、竹汁液加工机组、酶解处理罐、球磨加工机组和水磨加工机组，经柔性连接组成自动化生产线，所述的PLC控制台，外观呈椅形柜台状，在柜体及其内部，分别设置有信号显示系统、PLC控制系统、电源系统以及连通被控设备的信号传输线，所述的多级滚压机，外观呈长方体形，由上料装置、喷淋装置和滚压主机组装构成，所述的搅拌蒸煮罐，外观呈矩形框架状，由上料装置、安装机架、罐体和罐盖组装构成，所述的固液分离机，外观呈长条形框架状，由上料装置、机架和螺旋推进装置组装构成，所述的竹汁液加工机组，外观呈长条形多机组连状，由过滤主机组连储液罐构成，所述的酶解罐，外观呈框架形立体柱状，由上料装置、喷淋装置和酶解罐主体构成，所述的球磨加工机组，外观呈长条形多机组连状，由上料装置、球磨主机、热风装置、气料分离机和包装机组连构成。4.依据权利要求3所述的一种鲜竹加工生产线的具体结构，其特征在于所述的多级滚压机，外观呈长方体形，由上料装置、喷淋装置和滚压主机组装构成，所述的上料装置，外观呈长条形框架状，进料端低出料端高，在框架的上方，设置有由步进电机驱动的环形输送带，所述的喷淋装置，外观呈长条形，由平行设置于上料装置上方的长条形输水管及设置在输水管上的水阀开关和多只喷水嘴组装构成，输水管与水源管网相导通，所述的滚压主机，外观呈长方体形，由驱动机组、主机壳以及主机壳外侧设置的进料口、出料口和主机壳内部设置的轧辊组、挡料板组装构成，所述的驱动机组，设置在主机壳下部空腔中，是由交流电机、变速箱和环形传动链条连接多只在轧辊组端头设置的圆盘形链轮组装构成，所述的主机壳，外观呈空心壳体状，由上壳盖和下壳身组装构成，所述的进料口，外观呈漏斗状，设置在主机壳的一侧，所述的出料口，外观呈撮箕状，设置在主机壳的另一侧，所述的轧辊组，外观呈长条形变径轴状，由光身轧辊、环纹轧辊和直纹轧辊组成，分别平行设置在主机壳的内部，其两端轴肩部位分别设置有轴承，支撑安装在上壳盖和下壳身的接缝处，所述的挡料板，外观呈矩形薄片状，分别设置在两轧辊之间，构成竹片甲前行的通道。5.依据权利要求3所述的一种鲜竹加工生产线的具体结构，其特征在于所述的搅拌蒸煮罐，外观呈矩形框架状，由上料装置、安装机架、罐体和罐盖组装构成，所述的安装机架，是在两矩形基座上设置有∏形横梁、带小齿轮的步进电机、对称设置的两只轴承座和在横梁上设置有电动葫芦组装构成，所述的罐体，外观呈薄壁罐状，罐口设置有环形垫圈和向外凸起...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚本海，
申请(专利权)人：姚本海，
类型：发明
国别省市：