苎麻的化学脱胶
苎麻精干麻活性离子脱胶新工艺
苎麻精干麻活性离子脱胶新工艺发表时间：2019-11-06T16:20:59.007Z 来源：《基层建设》2019年第23期作者：卢春威[导读]广西清川环保科技有限公司 530001一、前言（一）苎麻纤维是一种重要的纺织纤维原料，苎麻纤维在所有天然中单纤维最长强度最大，脱胶后洁白有丝光，抗菌性能强，透气性好，可和棉花、化学纤维、动物绒毛、蚕丝等混纺，也可以纯纺。
苎麻纤维制品吸湿、挺括、透气的特征使其备越来越受到消费者的喜爱，是一种优良的纺织原料，被公认为“天然纤维之王”。
苎麻的非纤维成分统称为胶质，胶质主要由果胶、半纤维素、木质素、灰分、蜡质层等组成，上述物质通过物理作用和化学作用而互相连接，形成完整韧皮保护茎干的作用，此类物质约占苎麻原麻重量的30%，将胶质脱除后即可使纤维暴露用于纺织。
（二）目前苎麻生产加工企业大多都是采用化学脱胶或生物化学脱胶生产精干麻，虽然技术上已经很成熟，但此类脱胶方法酸、碱等化学物质用量大，能耗高，水体臭味大，水用量大，对河流污染严重，污水处理难达标。
在环境保护的压力下，不少苎麻加工企业被关停或限产，即使有些企业在环境治理力度，投入巨资进行污水处理，由于生产成本偏高、生产的精干麻品质不高、利润空间小而倒闭。
从而导致苎麻原麻需求减少，原麻价格下跌，严重影响农民种麻的积极性，种麻收入得不到保障，种麻积极性受到打击，最终，整个苎麻行业面临困境。
生产一吨精干麻需耗酸约80KG，耗碱约400KG；耗水约600吨，对河流污染严重，COD高达17000mg/L左右。
由于使用强酸、强碱，水解胶质的同时纤维不可避免的受到破坏，织物手感粗硬，苎麻纤维杂乱、梳纺加工困难，精干麻制成率偏低，品质不高，不能满足市场对高品质精干麻的需求。
所以，苎麻脱胶过程中的节能减排、降低生产成本、提高精干麻品质问题已成为制约苎麻产业可持续发展的重要瓶颈。
加快科技进步步伐，加强对新技术、新装备的研发，通过自主创新、技术改造，实现麻纺织行业产业升级和结构调整，提高产品质量、经济效益和劳动生产率，努力减少用工。
苎麻脱胶废水的处理方法及发展趋势
２１年第０ 期 ０１ ９
科技 国向导
◇ 科技论坛◇
苎麻脱胶 废水 的处理方法及发展趋势
刘 强 ， 刘明月 ２
（ ． 市 建 设研 究院 山东 分 院 １城
山东
济南
２ ０ ０ ； ． 南石 油 化 工 设 计 院 ５ １ ０ ２济
山东
济南
２０１） ５ ０ ４
【 要】 摘 概述 了苎处理的分步厌氧技 术、 处理 的光催化氧化 后 技术进行 了着重介绍 ． 对工程 实际的应用具有指 导意义
．
ｄ ｇ ｍｍｉ ｇ ｗａ ｔ ｗ ｔｒｗｉｌ ｒ ｆｉ ｉｎｔ ． ｅｕ ｎ ｓｅ ａ ｅ ｌ ｍｏ ｅ ｅ ｆｃｅ ｌ ｂｅ ｙ
【ｅ ｏｄ ］ ａ ｉＤ ｇｍ ｉ ａｅ ａｒ ｒａ ｅｔ Ｋ ｙｗ ｒｓＲｍｅ ｅｕ ｍｎ ｗｓ ｗｔ； ｅｔ ｎ ； ｇ ｔ ｅＴ ｍ ０前 言 ．
【 关键词 】 苎麻 ； 脱胶废 水； 处理
Ｔｒ ａｔ ｇ Ｍ ｅｈｏ ｓ ａ ｏ ｒ ｓ ｎ Ｒａ ｅ Ｄｅ ｕ ｅ ｉ ｔ ｄ ｎｄ Ｐｒ ｇ ｅ ｓｉ ｍｉ ｇ ｍｍ ｉ ａ ｔ ａ ｅ ｎ ｎｇ Ｗ ｓ ｅ Ｗ ｔ ｒ
ＬｎＪ ａ ｇ ＬＩ Ｍｉｇ ｙ ｅ ｎ Ｑｉ Ｕ ｎ － ｕ
苎麻、毛丝、化学纤维的前处理
◆棉针织物的前处理工艺流程：漂白汗布品种：坯布-碱缩-煮练-漂白-增白染色（印花）汗布品种：坯布-碱缩-煮练-漂白-（丝光）染色（印花）棉毛品种：坯布-煮练-漂白-（丝光）工艺条件：碱缩：干缩、湿缩煮练：比机织物缓和，织物上保留较多蜡质，避免造成缝纫破洞漂白：丝光：◆苎麻织物的练漂麻纤维的特点：属纤维素：但在物理结构和性质上与棉有很大差异，含杂方面有着很大差异纤维素含量较低，主要杂质：除果胶物，油蜡外，还含有木质素，半纤维素等。
且杂质的含量和各种杂质间的比例，随品种不同有着很大的变动。
麻类的练漂较棉困难，具有其独特之处。
一、苎麻纤维的脱胶麻皮--（剥皮）原麻苎麻原麻中含有大量多糖胶状物质（25-30%），--麻胶，绝大部分要求在纺纱前除去，故称“脱胶”使剩余含胶量的2%。
（原麻脱胶得到精干麻）为什么要除去麻胶？脱胶方法：土法脱胶、化学脱胶、物理机械脱胶、微生物脱胶脱胶工艺流程：预处理（拆包、扎把、预浸）—碱液煮练（温度、时间、浴比）—后处理（打纤、酸洗、水洗、漂白、精练、给油、脱水、烘干）H2SO4浸堆置净洗煮布锅煮练洗净第二次煮练出锅杵击冲洗NaC1O漂白二、麻织物的练漂基本上与棉织物练漂相似，其特点：1、烧毛：可多次烧毛，加强烧毛工艺，因毛刺多。
2、退浆、煮练：煮布锅或常压松式绳状机。
厚重织物练液：18g/L NaOH 浴比：1：107g/L Na2CO3时间：5h120-130℃稀薄织物：5g/L NaOH 浴比：1：105g/L Na2CO3时间：2h3g/L 肥皂 95-100℃3、漂白：例：NaC10绳状漂白，轧漂，有效氯1.8g,堆置1h宜采用平幅加工，减少折痕和漂斑4、半丝光：提高对染料的吸附率为什么进行半丝光？◆羊毛的前处理原毛含有大量杂质：天然杂质：羊脂羊汗附加杂质：植物性杂质、尘土、色素原毛纺织前经洗毛、炭化、漂白等工序毛条、纱线或织物在染色前，洗呢一、洗毛（精练）：洗毛的目的？1、杂质特点：羊脂：高级脂肪酸和胆固醇结合而成的酯及少量游离醇脂肪酸。
0043.生化-物化组合工艺处理苎麻脱胶废水
生化-物化组合工艺处理苎麻脱胶废水处理苎麻脱胶废水的典型工艺有厌氧-好氧(活性污泥)工艺、生物转盘工艺和氧化沟工艺等，上述处理工艺虽然有一定的效果，但是随着人们对周围水体的环境质量要求越来越高，排放污染物质的控制指标(如COD、BOD)也越来越严，这种处理远远达不到目前的环境要求。
我们经过研究和多次试验得出结论：单纯的生化或物化工艺处理脱胶废水均有一定的效果，但是不能达标排放，而且处理效果不稳定，运行费用也居高不下，因此我们在一家苎麻纺织厂的废水设施改造中采用了“生化-物化”组合工艺，该工艺具有耐冲击负荷、运行稳定、易于管理和运行费用低等优点。
“生化-物化”组合工艺的生化部分采用A2/O处理工艺，A/O和A2/O工艺的运用已有30多年的历史。
近20年来，随着微生物学、生物化学等学科发展和工程实践的积累，使它在理论和实践上有了很大进步，在处理有机废水方面取得了良好效果。
A2/O处理工艺是厌氧和好氧的结合，因而具有许多优点，最主要的是能耗少，操作简单，运行费用低廉，产生的剩余污泥量少，投加的营养物质也少。
生化部分的厌氧段我们采用水解酸化-上流式厌氧生物滤池工艺。
好氧部分采用接触氧化法——生物膜好氧处理工艺，这种组合工艺的特点是可以承受较高的处理负荷、耐冲击能力强、出水水质好且稳定、管理方便，而且剩余污泥量少且沉淀性能好，不存在污泥膨胀问题。
物化部分是常规的絮凝沉淀和氧化脱色处理工艺。
污泥经污泥浓缩池浓缩后送压滤机压干后外运处置。
其工艺流程见图1。
主要处理单元设计参数水解酸化池：由于脱胶废水的碱度高，如果直接加酸进行中和，运行成本将使企业难以承受。
因此，我们将浸酸废水也引入水解酸化池来降低废水的碱度和水温。
在水解酸化池中利用微生物来分解有机污染物，同时降低废水的PH值。
设计参数：HRT=24h容积负荷：2.5kgCOD/m3.d填料参数：@80、Ф160、H=4.0m上流式厌氧滤池：酸化后的废水与其它废水(拷麻废水和漂白废水等)进入调节池充分混合，然后提升至上流式厌氧生物滤池，滤池中安装组合生物填料。
化学处理对苎麻胶质多糖组分的影响
化学处理对苎麻胶质多糖组分的影响黎征帆;郁崇文【摘要】探讨了硫酸、氢氧化钠和过氧化氢对苎麻胶质中多糖组分的处理效果,并分析了苎麻胶质中其他成分对氢氧化钠去除苎麻胶质多糖组分的影响.研究表明:硫酸处理可以去除一部分果胶,但对半纤维素没有去除作用;过氧化氢有助于果胶的去除,但对半纤维素的影响不明显;果胶和半纤维素在不同质量浓度的氢氧化钠溶液中的溶解性不同.随着处理时间的延长,果胶和半纤维素含量先迅速降低,后趋于平缓.在常压条件下氢氧化钠处理去除果胶和半纤维素的最佳温度为100℃.脂蜡质、水溶物和果胶对于氢氧化钠去除半纤维素有阻碍作用.水溶物对氢氧化钠溶液去除果胶有阻碍作用.【期刊名称】《东华大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(041)003【总页数】5页(P288-292)【关键词】苎麻;多糖;半纤维素;果胶;化学性能【作者】黎征帆;郁崇文【作者单位】东华大学纺织学院,上海201620;东华大学纺织学院,上海201620;东华大学纺织面料技术教育部重点实验室,上海201620【正文语种】中文【中图分类】TS192.55苎麻[1-2]因其纤维长、强度高、吸湿透气性好，是良好的纺织原料.苎麻纺纱前需要脱胶去除纤维的胶质，从而使纤维分散，并改善苎麻纤维的性能.经传统苎麻脱胶工艺处理后的精干麻纤维性能好，但是其工艺流程长，用碱量大，污染大，不适应环保生产的要求，需要对工艺进行改良，降低碱用量，缩短流程和减少污染.苎麻胶质[3]包括半纤维素、木质素、果胶、脂蜡质、水溶物等成分，其中，半纤维素和果胶都是由多糖组成.果胶分子[4-5]是由不同酯化度的半乳糖醛酸以α-1,4-苷键聚合而成的多糖,常带有鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、木糖等组成的侧链,游离的羧基部分或全部与钙、钾、钠等金属离子结合形成果胶酸盐，难溶于热水.半纤维素是由两种或两种以上单糖组成的多种聚糖的集合体[6-7].果胶和半纤维素含量(在苎麻中的质量分数,下同)占胶质总含量的60%以上，是苎麻脱胶的重点[8].本文采用传统化学脱胶工艺对苎麻进行脱胶处理，分析了不同化学试剂对苎麻胶质中多糖组分的影响，重点研究了不同工艺条件下氢氧化钠对多糖组分的去除作用，并分析了苎麻胶质其他成分对氢氧化钠去除苎麻胶质多糖组分的影响，试图从苎麻化学组成变化的角度为苎麻脱胶工艺的合理制定提供参考.1.1 试验原料苎麻原麻，湖南明星麻业有限公司；草酸铵、氢氧化钠、硫酸、过氧化氢、硅酸钠、多聚磷酸钠、苯、乙醇，均为分析纯，国药集团化学试剂有限公司.1.2 传统化学脱胶采用二煮法进行苎麻脱胶，脱胶步骤：原麻、预酸、一煮、二煮、水洗、晾干.各步骤的工艺参数：(1)预酸，浴比1∶10、温度50 ℃、时间1 h、硫酸 2 g/L；(2)一煮，浴比1∶10、温度100 ℃、时间1.5 h、氢氧化钠5 g/L、硅酸钠3 g/L；(3)二煮，浴比1∶10、温度100 ℃、时间3 h、氢氧化钠15 g/L、硅酸钠3 g/L、多聚磷酸钠3 g/L.1.3 酸、碱和氧处理采用硫酸、氢氧化钠和过氧化氢分别对苎麻进行化学处理，各自处理工艺参数：(1)硫酸处理，浴比1∶10、温度50 ℃、时间1 h、硫酸 2 g/L；(2)氢氧化钠处理，浴比1∶10、温度100 ℃、时间3 h、氢氧化钠5 g/L；(3)过氧化氢处理，过氧化氢8 g/L、氢氧化钠5 g/L、硅酸钠3 g/L 、浴比1∶10、温度90 ℃、时间3 h；(4)过氧化氢处理对比工艺，氢氧化钠5 g/L、硅酸钠3 g/L、浴比1∶10、温度90 ℃、时间3 h.1.4 其他胶质成分对苎麻胶质多糖组分去除的影响根据GB 5889—1986《苎麻化学成分定量分析方法》，将原麻依次去除脂蜡质、水溶物和果胶，分别将脂蜡质、水溶物和果胶提取后的纤维烘干，制备得到提取脂蜡质后的麻、提取水溶物后的麻和提取果胶后的麻.将原麻、提取脂蜡质后的麻、提取水溶物后的麻和提取果胶后的麻用同样的工艺进行处理.处理工艺：氢氧化钠5 g/L，时间3 h，浴比1∶10，温度100 ℃.脱胶后的麻参照GB 5889—1986测试化学组成，其中，提取果胶后的麻直接测试半纤维素含量，提取水溶物后的麻直接测试果胶和半纤维素含量，提取脂蜡质后的麻直接测试水溶物、果胶和半纤维素含量.1.5 果胶和半纤维素含量的测定苎麻果胶和半纤维素含量参照GB 5889—1986测定.2.1 传统化学脱胶工艺对苎麻胶质多糖的影响苎麻脱胶的工业生产一般采用化学脱胶法，主要利用胶质和纤维素在酸、碱等化学试剂中的溶解性不同而去除胶质.传统化学脱胶后精干麻纤维性能好，产品质量稳定.分析研究传统化学脱胶工艺各步骤后的苎麻胶质多糖含量变化，可以一定程度地反映苎麻胶质各个多糖组分的溶解性能.本文采用二煮法进行苎麻脱胶，原麻、预酸后、一煮后、二煮后苎麻中半纤维素和果胶的含量如表1所示(结果取两次平行试验的平均值，下文同).由表1可知，随着二煮法脱胶的进行，各工序处理后苎麻中半纤维素和果胶含量逐渐减少，但半纤维素和果胶的去除程度不一致.预酸处理后，果胶总量去除了32%，而半纤维素的含量几乎没有变化；一煮后果胶含量只剩0.83%，大部分已经去除，而半纤维素残留量约占原麻中半纤维素含量的1/3，占剩余胶质总量的2/3以上；二煮后果胶含量进一步降低，半纤维素大部分被去除.上述试验说明，果胶在氢氧化钠中的溶解性相对半纤维素要好.2.2 不同化学试剂对苎麻胶质多糖去除的影响在苎麻化学脱胶工艺中，酸和碱是去除胶质的主要化学试剂.近年来，随着环境保护意识的增强，氧化剂(如过氧化氢等)作为主要脱胶试剂被用于化学脱胶工艺[9-10].传统化学脱胶工艺对苎麻胶质多糖的影响研究表明，脱胶过程中果胶和半纤维素的含量变化有差异.将苎麻分别用硫酸、氢氧化钠和过氧化氢进行处理，测试处理后苎麻的半纤维素和果胶含量(结果见表2),从而研究不同化学试剂对苎麻胶质多糖组分的影响.硫酸由于其价格低廉，长期以来被用于传统脱胶工艺中的浸酸工序中.由表2可知，硫酸处理后苎麻中半纤维素含量几乎没有变化，果胶去除了一部分.苎麻中的果胶物质主要有果胶酸、果胶酸酯和果胶酸盐[11].其中果胶酸和果胶酸酯可以部分溶于热水中，而半纤维素主要是一些中性糖(如葡萄糖、甘露糖、木糖等)组成的多糖混合物，相对而言难以被硫酸溶液去除.过氧化氢是一种环保型氧化剂，其分解产物为水和氧气.近年来，人们尝试以过氧化氢作为主要脱胶试剂，开发氧化脱胶工艺.文献[12]研究表明，氧化脱胶工艺后精干麻的纤维线密度及并丝率等指标均接近传统脱胶后精干麻的指标，且用碱量大大降低.由表2可知，过氧化氢处理后苎麻中果胶和半纤维素的残余量比较高，尤其是半纤维素残留量超过了原麻半纤维素总量的一半.过氧化氢处理工艺中还使用了氢氧化钠和硅酸钠等化学试剂，其对半纤维素和果胶也有去除作用.为了探究过氧化氢在脱胶过程中的作用，本文采用了不含过氧化氢，其他试剂和工艺参数保持不变的对比工艺进行脱胶.对比表2中过氧化氢处理和对比工艺处理后的半纤维素和果胶含量可知，过氧化氢处理工艺中果胶和半纤维素实际上大部分是由溶液中的氢氧化钠和硅酸钠去除的，加过氧化氢后,果胶含量比不加过氧化氢工艺的降低0.54%,占原麻中果胶总含量的10%，说明过氧化氢的存在有助于果胶的去除；而加过氧化氢后半纤维素含量比不加过氧化氢工艺的只降低0.33%，仅占原麻中半纤维素含量的2%,过氧化氢对半纤维素的含量影响不明显.2.3 氢氧化钠处理工艺参数对苎麻胶质多糖含量的影响氢氧化钠由于价格低，对胶质的去除效果好，一直是苎麻化学脱胶的主要试剂.但传统化学脱胶工艺中氢氧化钠用量大，废水的污染也大.因此，需要对脱胶工艺进行改进，在不影响精干麻纤维性质的前提下，寻找辅助方法或者试剂来降低氢氧化钠用量.本文研究氢氧化钠处理工艺参数(质量浓度、温度、时间等)对苎麻中多糖组分的影响，从而为新工艺的制定提供参考.在浴比1∶10、温度100 ℃、时间3 h条件下，不同氢氧化钠质量浓度对半纤维素和果胶含量的影响如图1所示.由图1可知，随着氢氧化钠质量浓度的增加，果胶和半纤维素的含量逐渐降低，而半纤维素和果胶含量随氢氧化钠质量浓度的增加而降低的趋势有差异.果胶在氢氧化钠质量浓度为4 g/L时已大部分去除了，继续增加氢氧化钠质量浓度，果胶含量趋于平缓.半纤维素的含量随着氢氧化钠质量浓度增大逐渐降低，直到氢氧化钠质量浓度大于10 g/L时，降低幅度相对不明显. 在浴比1∶10、温度100 ℃、氢氧化钠质量浓度5 g/L条件下，不同氢氧化钠处理时间对苎麻中半纤维素和果胶含量的影响如图2所示.由图2可知，随着氢氧化钠处理时间的延长，果胶和半纤维素的含量逐渐降低.处理时间大于1.5 h时，果胶含量趋于平缓.而半纤维素含量先降低得比较快，处理时间大于2 h时半纤维素仍残留6%左右，继续延长时间半纤维素的去除量增加得比较少.在浴比1∶10、氢氧化钠质量浓度5 g/L、时间3 h条件下，不同氢氧化钠处理温度对苎麻中半纤维素和果胶含量的影响如图3所示.由图3可知，随着氢氧化钠处理温度的提高，果胶和半纤维素的含量逐渐降低.当温度为100 ℃ 时，果胶和半纤维素的残留量最低.氢氧化钠处理温度对苎麻中半纤维素和果胶含量影响很大，当温度为60 ℃时处理3 h，苎麻果胶和半纤维素的去除量都比较少.当温度大于70 ℃ 时，果胶和半纤维素的含量随氢氧化钠处理温度的提高而明显降低.例如，从90 ℃提高到100 ℃，半纤维素含量降低了2.3%.由于氢氧化钠处理温度对半纤维素和果胶含量影响很大，因此在常压条件下，氢氧化钠去除果胶和半纤维素的最佳温度为100 ℃.2.4 其他胶质成分对苎麻胶质多糖组分去除的影响由2.2节的试验结果可知，当原麻用5 g/L氢氧化钠在温度100 ℃的条件下处理3 h后，苎麻试样中残留的半纤维素的含量仍然比较大(大于5%).其原因可能是：残留的半纤维素具有耐碱性，本身不溶于5 g/L的氢氧化钠溶液；苎麻中其他胶质(脂蜡质、水溶物和果胶等)的物理阻碍作用导致半纤维素不溶于氢氧化钠溶液.本文采用逐步去除苎麻的各个胶质组分的方法，探究苎麻胶质中其他组分对果胶和半纤维素去除的影响，从而试图找出影响氢氧化钠溶液去除半纤维素和果胶的因素.按照1.4节的处理方法，将含不同胶质成分的苎麻(原麻、提取脂蜡质后的麻、提取水溶物后的麻和提取果胶后的麻)用同样的氢氧化钠工艺处理后，测试处理后的苎麻试样的半纤维素和果胶含量，试验结果如表3所示.从表3可以看出，脂蜡质、水溶物和果胶的存在对于氢氧化钠去除半纤维素有阻碍作用.其中，果胶的阻碍作用最为明显，提取果胶后的麻经5 g/L的氢氧化钠溶液处理后，其半纤维素含量要比提取果胶前的麻处理后低2.05%，数值相当于10g/L的氢氧化钠处理苎麻原麻后的半纤维素含量.这说明在没有其他胶质的情况下，苎麻的半纤维素可以绝大部分溶于5 g/L的氢氧化钠溶液.果胶的存在对氢氧化钠去除半纤维素可能有两方面的影响：首先，果胶中含有酸性的果胶酸，在脱胶的过程中，果胶酸会溶出并中和部分氢氧化钠，降低实际的氢氧化钠浓度，而从图1可以看出，碱浓度降低后，半纤维素的去除率降低；其次，苎麻中的果胶黏结和包覆苎麻纤维，且与半纤维素相互连接和纠缠，这也一定程度上阻碍了半纤维素溶解在氢氧化钠溶液中.由试验结果可知，脂蜡质对氢氧化钠溶液去除果胶没有明显影响，水溶物对氢氧化钠溶液去除果胶有影响.上述试验可以提供新的脱胶设计思路：先针对性地去除绝大部分果胶和水溶物等胶质，然后用低浓度的氢氧化钠去除半纤维素，从而达到脱胶效果.化学试剂对苎麻多糖胶质组分的影响研究结果表明，硫酸处理可以去除部分果胶，但对半纤维素去除作用不明显；过氧化氢有助于果胶的去除，但对半纤维素的影响不明显.氢氧化钠处理工艺参数对苎麻胶质多糖组分的影响研究结果表明：氢氧化钠质量浓度大于4 g/L时，继续增加氢氧化钠的质量浓度，果胶含量降低得较少；而半纤维素的含量在氢氧化钠质量浓度大于10 g/L时才变化得不明显；随着处理时间的延长，果胶和半纤维素含量降低幅度呈现先迅速降低后趋于平缓的趋势；在常压条件下，氢氧化钠去除果胶和半纤维素的最佳温度为100 ℃.苎麻胶质中其他组分对氢氧化钠去除果胶和半纤维素影响的研究结果表明：脂蜡质、水溶物和果胶对于氢氧化钠去除半纤维素有阻碍作用，其中，果胶的阻碍作用最为明显.因此，在脱胶设计中可以先针对性地去除水溶物和果胶，然后再去除半纤维素，从而降低氢氧化钠用量,减少污染.郁崇文(联系人)，男，教授，E-mail:************.cn【相关文献】[1] 于伟东.纺织材料学[M].北京:中国纺织出版社，2006：17-18.[2] 谢莉敏，陈桂华，吴晓玉，等.苎麻脱胶工艺的研究进展[J].江苏农业科学， 2012，40(2)：226-228．[3] 李立恒,谢达平,揭雨成，等.苎麻酶-化学联合脱胶工艺优化 [J].纺织学报，2010，30(2)：60-63.[4] PEREZ S, RODRIGUEZ-CARVAJAL M A, DOCO T. 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染整专业《麻》
煮练
主要助剂：氢氧化钠，用量为3～5g/L，助练剂有硅酸钠2g/L、亚硫酸钠1～2g/L、 渗透剂1g/L、净洗剂0.5～1g/L、软水剂0～1g/L。 煮练时一般采用高温高压设备进行，温度可达130℃，但一般实际温度110℃左右， 时间60min。 煮练之后要进行充分的水洗，以利于纤的漂白。
漂白
前处理主要工序：烧毛、退浆、煮练、漂白、丝光
烧毛
由于亚麻/棉织物坯布表面的麻屑、麻皮等杂质很多,影响织物外观及使用性能,所以在烧毛前需经过刮刀和金刚砂辊,使麻屑、 麻皮等杂质部分脱落,再经过二正二反烧毛。煮漂等工艺对浮在织物表面的麻皮等杂质有一定的去除作用,但由于亚麻纤维的抱 合力差,煮漂后又会有粗硬的麻皮和纤毛,在布面浆料退除后,在不断受到的机械作用下,又重新露出布面。从而影响织物的外观 效果,所以在丝光前再进行第二次烧毛,可以得到理想的布面光洁度。
麻纤维制品的前处理
10染整一班
李庭伟 101503020
麻
麻是草本植物，种类很多，有“大麻”、“苎麻”、“苘 麻”、“亚麻”等。茎皮纤维通常亦称“麻”，可制绳索、织 布：麻布。麻衣。麻袋。麻绳。麻纺。
苎麻脱胶及前处理
苎麻与棉同属于纤维素纤维，但在物理结构和性质上与棉比较有较大的差异， 同时两者在含杂方面有很大的不同。苎麻纤维素含量较棉低，除含有原棉中所具有 的主要杂质如果胶物质、油蜡等外，还含有少量木素，同时纤维中杂质的含量和各 种杂质间的比例，随着品种的不同，有着较大的变动，因此，麻类的前处理较棉困 难，具有独特之处。苎麻收割后，从麻茎上剥取麻皮，并从麻皮上刮去青皮，而得 到苎麻的韧皮，经晒干后成为苎麻纺织厂的原料，称为原麻。原麻不能用来纺织， 必须经过脱胶，制取苎麻单纤维，才能用来进行纺织加工。
苎麻纺纱工艺流程
苎麻纺纱工艺流程
苎麻纺工艺分类：分脱胶、梳理和成纱三段。
1、脱胶：苎麻韧皮层中可供纺纱的纤维素含量约70%左右，其余是胶质。
脱胶就是用化学和物理方法除去脱质。
脱胶后的苎麻再经给油、烘干，成为精干麻。
2、梳理：把精干麻加工成长度在一定范围内的单纤维。
精干麻需要先经软麻、加油、堆仓，以提高纤维的可纺性能。
然后经头道切绵机和圆梳机的梳理，制得头道长纤和落麻。
把头道落麻再经二道切绵机和圆梳机的梳理，制得二道长纤和落麻。
头道和二道长纤分别经过人工拣麻，剔除残留杂质，并分扯叠成一定宽度的片状麻页，依产品要求进行配混、定重。
切绵和梳绵和道数有时可增加到3道,视原料和产品要求而定。
3、成纱：包括延展、制条、并条、粗纱和细纱等工序。
把配混定重的长纤维麻页，经过两道延展机的针梳、混和加工成一定长度的麻带，经制条机的针梳、牵伸制成连续状麻条，再以8～10根麻条并合,经3～4道并条机的针梳作用，使纤维进一步伸直平行、均匀混和、制成一定细度的麻条,然后经1～2道粗纱机纺成粗纱,经细纱机纺成细纱。
毛纺式苎麻纺工艺：其中脱胶、软麻、堆仓等梳前工序和制成麻条以后的并条、粗纱、细纱等纺纱工序与绢纺式苎麻纺相同。
而开松、罗拉梳理和精梳，采用类似于黄麻纺和精梳毛纺的部分工艺和设备。
绢纺式苎麻纺末道圆梳机产生的落麻或毛纺式苎麻纺的精
梳落麻纤维长度较短、整齐度差、含麻粒杂质多，是短麻纺的原料。
短麻纺采用粗梳系统纺粗支纱，也可和其他短纤维进行混纺。
此外，把苎麻先切断成一定长度，再脱胶制成中长型精干麻，可采用中长纤维纺纱工艺和设备纺中支纱。
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苎麻的化学脱胶1.方案二煮一漂化学方法脱胶2.工艺流程原麻拆包、拣麻。
扎把—浸酸—水洗—一次碱液煮练—热水洗—二次碱液煮练—水洗—打纤—漂白—酸洗—水洗—脱水—给油—脱水—抖松—干燥，得到精干麻。
3.工艺参数碱液煮练工艺参数氢氧化钠的浓度一般选择10g/l,占溶液的11%左右，化学助剂占溶液的3%到4%，压力采用147kpa,温度控制在123摄氏度左右，煮练时间大约为3小时左右，采用的浴比是1:20浸酸工艺参数（预处理工艺）硫酸溶液的浓度在1.5/1—2.0/1之间，温度控制在55度，浸酸时间是1小时，浴比是1:20酸洗（后处理工艺）硫酸浓度在1.5g/1—2.0g/1之间，只要浸泡2至3分钟，浴比采用1:20 漂白常用的有效氯浓度在1.5g/1—2.0g/1之间，实验室没有氯，所以用双氧水，浓度为30%，只要浸泡2到3分钟，浴比采用1:20.给油工序将已脱水并经抖松的嘛束浸入给油槽中，给油槽内的温度在85摄氏度以上，焖煮时间为4小时以上，要求给油精干麻的含油率在0.7%到1.5%之间。
机械处理工序给油处理后麻束再经脱水、给松、干燥。
三、实验1. 实验材料：（1）主要仪器：TG32BA型电光分析天平(最大载荷200g，分度0．1mg)；PHB 一29酸度仪(pH测量范围0～14)；各种大小的烧杯；Y802型八篮烘箱；HHS11—6电热恒温水浴锅；XQ一1纤维拉伸仪；普通天平；三角量杯；酒精灯；支撑架；石棉网；火柴；电磁炉；玻璃棒；打纤槌。
（2）主要原料和化学药品苎麻原麻；自来水；氢氧化钠固体；双氧水（密度1.11gcm）；硅酸钠固体；三聚磷酸钠；渗透剂；98%浓硫酸；98%茶油。
2.实验步骤：1. 取样从老师提供的苎麻中选出一部分，并手工将剩余的一点点未清除的青皮去掉，扎把后用电子天平称，称取10g苎麻。
2. 浸酸工艺参数：①硫酸浓度：2.0g/L ②浴比：1：20 ③温度：恒温槽中，约50℃ ④时间1小时步骤：a. 计算和准备通过浴比计算出溶液质量为200g；利用溶液质量和硫酸浓度计算出硫酸用量为0. 4g（0.010*20*2=0.4g 因所配硫酸浓度很低，所以密度按1g/ml计算）b. 制取溶液⑴将干燥的空烧杯放在称重仪上，得到烧杯重量为2.9g;⑵用滴管往烧杯中滴入一滴浓硫酸，观查屏幕变化(不可超过3.0g)，未到达3.0g则再滴入少量浓硫酸，直至到达3.0g左右，误差小于百分之一。
本次实验中实际量取3.0g浓硫酸。
⑶往烧杯中加水，用玻璃棒轻轻搅拌，混合均匀。
⑷将小烧杯中的溶液倒入大烧杯中，然后加入纯水，至200ml,用玻璃棒搅拌均匀。
c. 浸泡⑴ 将原麻放入上述烧杯中，用玻璃棒按压和搅拌，使原麻完全浸泡在溶液中。
⑵ 将烧杯放入恒温槽中（设定温度为50℃），约一个小时后取出（实际为1小时）。
其间不时的用玻璃棒搅拌。
实验现象：在浸酸的过程中，原麻逐渐变软并有小程度的退色，溶液也逐渐变黄。
3. 水洗将浸酸后的麻放入较大容器中水洗3～5次。
4. 一次碱液煮练工艺参数：①氢氧化钠（NaOH）:11% ②硅酸钠(Na2SiO3):3%③亚硫酸钠(Na 2SO3 ):4% ④焦磷酸钠（Na4P 2O3）:2%⑤浴比:1:20 ⑥气压:常压⑦时间:3小时步骤：a. 计算和准备⑴ 通过工艺参数中的各药品的百分比和原麻的质量计算出所需各药品的质量：m（NaOH）= (11*10)/100=1.1g,取2gm(NaSiO3) = (3*10)/100 = 0.3g,取0.5gm (Na2 SO3 )= (4*10)/100 =0.4g,取0.6gm（Na4P2O3）= (2*10)/100=0.2g,取0.4g因为浴比较大,故有后面附带的取值。
⑵ 通过浴比和原麻质量计算出溶液质量：m(溶液)=10*20=200g⑶ 根据上述结果算出加水质量和体积：m(水)=200-2-0.5-0.6-0.4=196.5gV（水）=196.5ml⑷ 准备好各药品。
b. 制取溶液⑴ 用称重仪分别量取2g氢氧化钠、0.5g硅酸钠、0.6g亚硫酸钠、0.4g焦磷酸钠放入烧杯中（方法与浸酸工序中称量浓硫酸的方法相同）⑵ 将上述烧杯加入196.5ml的水⑶ 用玻璃棒搅拌均匀c. 煮练⑴ 将浸酸后的麻放入上述烧杯中，记录此时的溶液体积（不必很精确）：200ml。
⑵ 将烧杯放在酒精灯（配有石棉网）上开始煮练，时间3小时。
操作要点：①煮练过程中要不停的用玻璃棒搅拌，保持溶液的受热均匀。
②煮练过程中要注意液面要保持在烧杯上200ml刻度上。
低于此刻度时用小烧杯加入少量热水，使液面上升到200ml 刻度上。
实验现象：溶液不断的冒出小泡，颜色不断加深，逐渐变成棕色。
麻进一步变软，进一步褪色，可以观察到逐渐有纤维出现。
实验结果：麻束仍然交结在一起，但表面已明显有纤维出现，颜色仍然较重，且表面有很多棕黑色的杂质块。
5.二次碱液煮练用称重仪分别量取2g氢氧化钠、0.5g硅酸钠、0.6g亚硫酸钠、0.4g焦磷酸钠放入烧杯中（方法与一次碱液煮练方法相同）。
将上述烧杯加入196.5ml的水。
用玻璃棒搅拌均匀。
放到酒精灯上煮一个小时。
用普通天平称取1g氢氧化钠，用烧杯量取100ml自来水，将氢氧化钠溶于水中后，取煮练助剂三聚磷酸钠0.1g倒入，再滴入一滴渗透剂，用玻璃棒搅拌均匀。
将烧杯酒精灯上加热至沸腾煮练2小时。
现象：溶液比较清澈，苎麻变白。
6.热水洗在较大容器中用温水反复搓洗10分钟，洗去碱液和除去少量杂质。
7. 打纤用锤子以适度力度打击麻束各部位约5分钟，纤维得到一定程度的分散。
8.漂白双氧水，实验室的双氧水浓度为30%。
实验时取1支烧杯，在烧杯中都加入100ml自来水，滴入三滴双氧水，漂洗3分钟.9. 水洗在大容器中用水洗2～3次。
c. 恒温浸泡将步骤7得到的麻放入上述所配NaOCl溶液中，用玻璃棒压按，使其完全浸泡在溶液中。
然后把烧杯放入恒温槽中（温度设定为50.5 ℃）。
五分钟后取出。
实验现象：麻束明显逐渐褪色，但不彻底。
验结果：所得麻束最终并未完全褪色，呈暗黄色，较；10.水洗；11.酸洗；工艺参数：①H2SO4浓度：1.5g/L②浴比：；③温度：常温④时间：5分钟；步骤：；a.计算与准备；⑴通过浴比和原麻质量计算出溶液质量为200g.；⑵通过溶液体积和硫酸浓度计算出所需浓硫酸的质量为；所配溶液浓度很低，所以密度按水的密度计算)；⑶准备试剂；b.配置溶液；⑴用电子称重仪常实验结果：所得麻束最终并未完全褪色，呈暗黄色，较柔软。
10. 水洗11. 酸洗工艺参数：① H2SO4浓度：1.5g/L ② 浴比：1：20③ 温度：常温④ 时间：5分钟步骤：a. 计算与准备⑴ 通过浴比和原麻质量计算出溶液质量为200g.⑵ 通过溶液体积和硫酸浓度计算出所需浓硫酸的质量为0.3g(因所配溶液浓度很低，所以密度按水的密度计算)。
⑶ 准备试剂。
b. 配置溶液⑴ 用电子称重仪常量出0.3g浓硫酸（方法与浸酸工序中称量浓硫酸的方法相同）。
⑵ 将盛有上述浓硫酸的烧杯中加入适量水，用玻璃棒搅拌使之混合均匀。
⑶ 将上述烧杯的酸液倒入中烧杯中，加入约200ml的水，用玻璃棒搅拌使之混合均匀。
c. 浸泡将经过漂白工序后的麻放入上述所配制的溶液中浸泡，用玻璃棒使之完全浸泡在溶液中。
5分钟后取出。
实验现象：麻纤维束迅速变白。
12. 水洗在大容器中用清水洗3～5次。
13. 给油工艺参数：① 茶油：98% ② 烧碱：2% ③浴比：1：10④温度：50℃ ⑤时间：30分钟步骤：a. 配置乳化液在空烧杯中加入两滴茶油，一滴烧碱饱和水溶液，加适量水稀释，用玻璃棒搅拌至均匀。
b. 浸泡将第11步水洗工序后的麻团放入乳化液烧杯中，用玻璃棒使之完全浸泡在乳化液中；将烧杯放入恒温槽中（温度50℃），30分钟后取出；过程中不停用玻璃棒搅拌。
实验说明：因为时间和设备等因素，给油工序没有完全按照原定方案进行而是按照上述工艺参数和步骤进行。
实验结果及分析：由于给油时间和给油温度没有达到理想参数，所以给油效果较差。
14. 软化剂处理操作流程：配置软化剂溶液（5%）——放入麻团——5分钟后取出实验结果：软化效果较好，麻团明显整体变柔软。
15. 挤干16．抖松17. 烘干将麻团放入烘干机中的筒子中，20分钟后取出，麻团完全烘干。
四、结论1.所选用于实验的苎麻原麻的各化学成分的含量如下表：2.计算精干麻制成率利用电子称重仪称量出制出纤维（既精干麻）总重量为7.2g. 算出脱胶麻纤维的制成率为。
P=（7.2/10）*100%=72%3. 测量纤维平均系度测试仪器：CU-Ⅱ型电子纤维细度测量仪步骤：㈠取样与制片随机抽取若干根纤维，用手扯法整理顺直，将整理后的纤维均匀的放在载玻片上，滴上一滴甘油，然后盖上盖玻片，轻轻挤压，排除小气泡。
㈡测量① 将制片放在CU-Ⅱ型电子纤维细度测量仪的载物台上，用仪器上的夹子固定好。
② 启动测量软件，开始测量，测量十六组数据。
测量结果:由于实验仪器故障，实验数据不完整。