本發(fā)明涉及麻纖維生產(chǎn)領(lǐng)域。具體為一種發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備及方法。

背景技術(shù)：

草本纖維的應(yīng)用歷史悠久，一直以來，從草本纖維原料中提取的工藝都是采用天然菌群在自然條件下漚制的方法。然而傳統(tǒng)的工藝存在占用大量水面(近幾十年來與養(yǎng)殖業(yè)爭奪水源的矛盾日益突出)、耗費(fèi)時(shí)間長，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量極不穩(wěn)定。找到合適的脫膠菌種以后，形成現(xiàn)代麻纖維生物脫膠的生產(chǎn)工藝，該工藝一般包括預(yù)處理、接種、發(fā)酵、滅活、清洗等工序，例如，對(duì)麻纖維的滅活處理，一般是人工將發(fā)酵后的麻纖維放入熱水中沖洗，殺死發(fā)酵過程中產(chǎn)生的微生物，完成沖洗后將麻纖維取出。但是對(duì)于結(jié)在一起的麻纖維來說，短時(shí)間內(nèi)熱水很難進(jìn)入其內(nèi)部，導(dǎo)致滅活不均勻。如果浸泡的時(shí)間太長又會(huì)對(duì)麻纖維的質(zhì)量造成不利的影響。同時(shí)，這種傳統(tǒng)方式不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大、工作效率低，而且，對(duì)于工人來說，需要長期在熱水導(dǎo)致的高溫和高濕的環(huán)境中進(jìn)行操作，會(huì)對(duì)身體健康造成不利的影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有的滅活方式要么滅活不均勻要么質(zhì)量差并且勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低且會(huì)對(duì)工人的健康造成危害的缺點(diǎn)，提供一種可高效率地均勻滅活且保證麻纖維質(zhì)量的發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備。

本發(fā)明的發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備，包括：

輸入裝置，其輸入端接收草本纖維原料發(fā)酵后形成的發(fā)酵物料；

多組水平輸送裝置，多組所述水平輸送裝置上下排列，最上方的水平輸送裝置的輸入端接收自所述輸入裝置的輸出端輸出的發(fā)酵物料，每組水平輸送裝置包括主動(dòng)輪、從動(dòng)輪和與所述主動(dòng)輪和從動(dòng)輪配合的鏤空輸送帶，相鄰的所述鏤空輸送帶的輸送方向相反，且位于下方的鏤空輸送帶的輸入端在與其輸送方向相反的方向上突出于相鄰的上方的鏤空輸送帶的輸出端以接收從相鄰的上方的鏤空輸送帶的輸出端落下的發(fā)酵物料；

壓力熱水梳，包括多個(gè)位于所述多組水平輸送裝置的上方向所述水平輸送裝置上的發(fā)酵物料噴射壓力熱水的噴頭；

擠壓裝置，所述擠壓裝置包括機(jī)架及設(shè)在所述機(jī)架上的多對(duì)擠壓羅拉，每對(duì)擠壓羅拉包括主動(dòng)羅拉和與所述主動(dòng)羅拉通過凹凸齒嚙合的從動(dòng)羅拉，所述主動(dòng)羅拉的凹凸齒的嚙合面與所述從動(dòng)羅拉的凹凸齒的嚙合面之間形成允許所述草本纖維原料通過的擠壓空間，多對(duì)擠壓羅拉的擠壓空間對(duì)齊構(gòu)成擠壓通道的部分，所述擠壓通道的入口接收最低的一組水平輸送裝置的輸出端輸出的發(fā)酵物料。

作為優(yōu)選，多對(duì)擠壓羅拉在送料的方向上依次包括直齒嚙合羅拉、左旋曲齒嚙合羅拉、右旋曲齒嚙合羅拉和直齒嚙合羅拉。

作為優(yōu)選，發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備還包括集水池，所述集水池位于所述多組水平輸送裝置和擠壓裝置的下方可收集從多組水平輸送裝置和擠壓裝置落下的水及從所述擠壓裝置的擠壓通道的出口落下的發(fā)酵物料。

作為優(yōu)選，所述發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備還包括機(jī)械扒動(dòng)裝置，所述機(jī)械扒動(dòng)裝置位于所述集水池內(nèi)，可扒動(dòng)所述發(fā)酵物料使其松散并使其運(yùn)動(dòng)。

作為優(yōu)選，所述集水池設(shè)有廢液回收裝置。

所述擠壓通道的入口位于所述輸入裝置的輸出端的下方，且所述擠壓通道自所述輸入裝置的輸出端的下方傾斜向下延伸。

作為優(yōu)選，所述擠壓通道向下傾斜的角度不大于45°。

作為優(yōu)選，所述機(jī)架設(shè)有垂直于所述擠壓通道延伸的滑道，所述從動(dòng)羅拉的安裝軸可沿所述滑道發(fā)生一定幅度的位移，所述擠壓裝置還包括多個(gè)一端與所述機(jī)架固定另一端與所述從動(dòng)羅拉的安裝軸相抵的彈簧，多個(gè)所述彈簧與多個(gè)所述從動(dòng)羅拉一一對(duì)應(yīng)地相抵，所述彈簧對(duì)所述從動(dòng)羅拉的安裝軸施加垂直于且朝向所述擠壓通道的預(yù)緊力。

作為優(yōu)選，所述壓力熱水梳包括沿著所述發(fā)酵物料運(yùn)送方向設(shè)置的多排噴頭，每排包括多個(gè)噴頭。

作為優(yōu)選，所述輸入裝置包括主動(dòng)輪、從動(dòng)輪和與所述主動(dòng)輪和從動(dòng)輪配合的輸入帶，所述輸入裝置自其輸入端向其輸出端向下傾斜，使其輸出端延伸至最上方的水平輸送裝置的輸入端的上方。

本發(fā)明還提供一種發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活方法，使草本纖維原料形成的發(fā)酵物料進(jìn)入如上所述的發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備，當(dāng)所述發(fā)酵物料從發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備輸出時(shí)完成滅活。

本發(fā)明的發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備與方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：

發(fā)酵物料在多組水平輸送裝置上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可接收壓力熱水梳的熱水和通過鏤空輸送帶落下的熱水，即在其整個(gè)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中都在接收熱水，熱水使生命活性物質(zhì)失去活性，并溶出發(fā)酵物料中的大部分酶降解的非纖維素物質(zhì)。之后，發(fā)酵物料在擠壓空間被主動(dòng)羅拉和從動(dòng)羅拉擠壓，在壓力的作用下，熱水帶著生命活性物質(zhì)和酶降解的非纖維素物質(zhì)被擠出發(fā)酵物料，同時(shí)經(jīng)過擠壓，發(fā)酵物料也變得松散。

發(fā)酵物料在多組水平輸送裝置上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可接收壓力熱水梳的熱水和通過鏤空輸送帶落下的熱水，即在其整個(gè)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中都在接收熱水，熱水使生命活性物質(zhì)失去活性，并溶出發(fā)酵物料中的大部分酶降解的非纖維素物質(zhì)。之后，發(fā)酵物料在擠壓空間被主動(dòng)羅拉和從動(dòng)羅拉擠壓，在壓力的作用下，熱水帶著生命活性物質(zhì)和酶降解的非纖維素物質(zhì)被擠出發(fā)酵物料，同時(shí)經(jīng)過擠壓，發(fā)酵物料也變得松散。

1、發(fā)酵物料在多組水平輸送裝置上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可接收壓力熱水梳的熱水和通過鏤空輸送帶落下的熱水，即在其整個(gè)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中都在接收熱水，熱水使生命活性物質(zhì)失去活性，并溶出發(fā)酵物料中的大部分酶降解的非纖維素物質(zhì)。之后，發(fā)酵物料在擠壓空間被主動(dòng)羅拉和從動(dòng)羅拉擠壓，在壓力的作用下，熱水帶著生命活性物質(zhì)和酶降解的非纖維素物質(zhì)被擠出發(fā)酵物料，同時(shí)經(jīng)過擠壓，發(fā)酵物料也變得松散。

2、發(fā)酵物料從最下方的水平輸送裝置的輸出端掉落在擠壓通道的入口，通過擠壓通道后落在集水池內(nèi)，由于擠壓通道傾斜且其出口比較低，發(fā)酵物料掉落在集水池內(nèi)不會(huì)發(fā)生水平位置的偏離即被機(jī)械扒動(dòng)裝置捕獲，因此發(fā)酵物料的輸送更穩(wěn)定可靠。

3、集水池收集了從多組水平輸送裝置和擠壓裝置落下的熱水，并使發(fā)酵物料在收集的熱水內(nèi)浸泡，一方面可進(jìn)行更充分的滅活，另一方面也提高了熱水的利用率。

4、機(jī)械扒動(dòng)裝置位于集水池內(nèi)，可扒動(dòng)發(fā)酵物料使其松散并使其運(yùn)動(dòng)。松散的發(fā)酵物料在熱水池內(nèi)可更充分地與熱水接觸，進(jìn)一步提高了滅活率。

5、集水池還設(shè)有廢液回收裝置，廢液中含有大量的酶降解的非纖維素物質(zhì)，如果直接排出至水域中會(huì)造成對(duì)環(huán)境的污染，通過設(shè)置與廢液回收裝置連接的廢液處理裝置，可以對(duì)廢液進(jìn)行處理，尤其是可進(jìn)行變廢為寶的再處理，使廢液最后生成肥料或者其他用途的物質(zhì)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例的發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備的主動(dòng)羅拉的凹凸齒與從動(dòng)羅拉的凹凸齒的嚙合示意圖。

附圖標(biāo)記

1輸入裝置，11主動(dòng)輪，12從動(dòng)輪，13輸入帶；

2水平輸送裝置，21主動(dòng)輪，22從動(dòng)輪，23鏤空輸送帶；

3壓力熱水梳，31噴頭；

4擠壓裝置，41主動(dòng)羅拉，411凹凸齒，42從動(dòng)羅拉，421凹凸齒，43彈簧，44直齒嚙合羅拉，45左旋曲齒嚙合羅拉，46右旋曲齒嚙合羅拉，47直齒嚙合羅拉，48機(jī)架，49擠壓空間；

5集水池；

6機(jī)械扒動(dòng)裝置，61旋轉(zhuǎn)輪，62扒動(dòng)齒；

7廢液回收裝置。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備可用于大麻、苧麻、紅麻等各種麻類纖維及其它發(fā)酵物料，如棉、秸稈進(jìn)行接種和發(fā)酵處理后，對(duì)產(chǎn)生的微生物進(jìn)行滅活處理。

如圖1所示，發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備，包括設(shè)在機(jī)架48上的輸入裝置1、多組水平輸送裝置2、壓力熱水梳3和擠壓裝置4。其中，輸入裝置1包括主動(dòng)輪11、從動(dòng)輪12和與所述主動(dòng)輪11和從動(dòng)輪12配合的輸入帶13，輸入裝置1的輸入端接收草本纖維原料發(fā)酵后形成的發(fā)酵物料。所述輸入裝置1自其輸入端向其輸出端向下傾斜，使其輸出端延伸至最上方的水平輸送裝置2的輸入端的上方。

多組所述水平輸送裝置2上下排列，最上方的水平輸送裝置的輸入端接收自所述輸入裝置1的輸出端輸出的發(fā)酵物料，每組水平輸送裝置2包括主動(dòng)輪21、從動(dòng)輪22和與所述主動(dòng)輪21和從動(dòng)輪22配合的鏤空輸送帶23，在本實(shí)施例中，鏤空輸送帶23為孔網(wǎng)輸送簾。相鄰的所述鏤空輸送帶的輸送方向相反，且位于下方的鏤空輸送帶的輸入端在與其輸送方向相反的方向上突出于相鄰的上方的鏤空輸送帶的輸出端以接收從相鄰的上方的鏤空輸送帶的輸出端落下的發(fā)酵物料。

壓力熱水梳3包括多個(gè)位于所述多組水平輸送裝置2的上方向所述水平輸送裝置上2的發(fā)酵物料噴射壓力熱水的噴頭31。如圖所示，所述壓力熱水梳3包括沿著所述發(fā)酵物料運(yùn)送方向設(shè)置的多排噴頭31，每排包括多個(gè)噴頭31。具體噴頭的數(shù)量可根據(jù)水平輸送裝置的鏤空輸送帶的長度及發(fā)酵物料的寬度來確定。熱水的溫度為90-98℃，壓力為0.5-1.5mpa。

所述擠壓裝置4包括機(jī)架48和設(shè)在機(jī)架48上的多對(duì)擠壓羅拉，每對(duì)擠壓羅拉包括位于下方的主動(dòng)羅拉41和位于所述主動(dòng)羅拉的上方并與所述主動(dòng)羅拉通過凹凸齒嚙合的從動(dòng)羅拉42。所述主動(dòng)羅拉41的凹凸齒411的嚙合面與所述從動(dòng)羅拉42的凹凸齒421的嚙合面之間形成允許所述草本纖維原料通過的擠壓空間49，如圖2所示，多對(duì)擠壓羅拉的擠壓空間49對(duì)齊構(gòu)成擠壓通道的部分，所述擠壓通道的入口接收最低的一組水平輸送裝置的輸出端輸出的發(fā)酵物料。發(fā)酵物料在擠壓空間49被主動(dòng)羅拉和從動(dòng)羅拉擠壓，在壓力的作用下，熱水帶著生命活性物質(zhì)和非纖維素物質(zhì)被擠出，同時(shí)發(fā)酵物料也變得松散。

發(fā)酵物料在多組水平輸送裝置上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可接收壓力熱水梳的熱水和通過鏤空輸送帶落下的熱水，即在其整個(gè)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中都在接收熱水，熱水使生命活性物質(zhì)失去活性，并溶出發(fā)酵物料中的大部分酶降解的非纖維素物質(zhì)。之后，發(fā)酵物料在擠壓空間49被主動(dòng)羅拉和從動(dòng)羅拉擠壓，在壓力的作用下，熱水帶著生命活性物質(zhì)和酶降解的非纖維素物質(zhì)被擠出發(fā)酵物料，同時(shí)經(jīng)過擠壓，發(fā)酵物料也變得松散。

作為優(yōu)選的方案，所述機(jī)架48設(shè)有垂直于擠壓通道延伸的滑道(圖中未示出)，所述從動(dòng)羅拉42的安裝軸可沿所述滑道發(fā)生一定幅度的位移，所述擠壓裝置4還包括多個(gè)一端與所述機(jī)架48固定另一端與所述從動(dòng)羅拉42的安裝軸相抵的彈簧43，多個(gè)所述彈簧43與多個(gè)所述從動(dòng)羅拉41一一對(duì)應(yīng)地相抵，所述彈簧43對(duì)所述從動(dòng)羅拉42的安裝軸施加垂直于擠壓通道且朝向擠壓通道的預(yù)緊力。即從動(dòng)羅拉42對(duì)發(fā)酵物料的擠壓力可根據(jù)發(fā)酵物料的厚度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，從而防止發(fā)酵物料收到過大的擠壓力而發(fā)生損傷。

在本實(shí)施例中，多對(duì)擠壓羅拉包括在送料方向上依次設(shè)置的直齒嚙合羅拉44、左旋曲齒嚙合羅拉45、右旋曲齒嚙合羅拉46和直齒嚙合羅拉44，直齒嚙合羅拉44提供較大的擠壓力，擠出發(fā)酵物料中的生命活性物質(zhì)和非纖維素物質(zhì)，左旋曲齒嚙合羅拉45和右旋曲齒嚙合羅拉46梳理發(fā)酵物料，使其松散而整齊。

在本實(shí)施例中，所述擠壓通道的入口位于所述輸入裝置1的輸出端的下方，且所述擠壓通道自所述輸入裝置1的輸出端的下方傾斜向下延伸，使得擠壓通道的入口高于其出口。具體設(shè)置如下，圖中所有主動(dòng)羅拉41的軸心的連線與所有從動(dòng)羅拉42的軸心的連線是平行的，且相對(duì)于水平面是傾斜的。即，主動(dòng)羅拉41的軸心和與其配合的從動(dòng)羅拉42的軸心的連線相對(duì)于水平面不是垂直的也不是平行的。通過上述設(shè)置，發(fā)酵物料的運(yùn)輸方式為，從最下方的水平輸送裝置的輸出端掉落在擠壓通道的入口，通過擠壓通道后在集水池內(nèi)，由于擠壓通道的出口比較低，發(fā)酵物料掉落在集水池內(nèi)不會(huì)發(fā)生水平位置的偏離即被機(jī)械扒動(dòng)裝置捕獲，因此發(fā)酵物料的輸送更穩(wěn)定可靠。在本實(shí)施例中，所述擠壓通道向下傾斜的角度不大于45°。

在本實(shí)施例中，如圖1所示，發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備還包括集水池5，所述所述集水池5位于所述多組水平輸送裝置2和擠壓裝置4的下方可收集從多組水平輸送裝置2和擠壓裝置4落下的水及從所述擠壓裝置4的擠壓通道的出口落下的發(fā)酵物料。集水池5收集了從多組水平輸送裝置2和擠壓裝置4落下的熱水，并使發(fā)酵物料在收集的熱水內(nèi)浸泡，一方面可進(jìn)行更充分的滅活，另一方面也提高了熱水的利用率。

如圖1所示，所述發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備還包括機(jī)械扒動(dòng)裝置6，所述機(jī)械扒動(dòng)裝置6位于所述集水池4內(nèi)，可扒動(dòng)所述發(fā)酵物料使其松散并使其運(yùn)動(dòng)。在本實(shí)施例中，機(jī)械扒動(dòng)裝置包括旋轉(zhuǎn)輪61或旋轉(zhuǎn)輥及設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)輪或旋轉(zhuǎn)輥上的扒動(dòng)齒62。松散的發(fā)酵物料在集水池內(nèi)可更充分地與熱水接觸，進(jìn)一步提高了滅活率。

在本實(shí)施例中，所述集水池5還設(shè)有廢液回收裝置7，廢液中含有大量的酶降解的非纖維素物質(zhì)，如果直接排出至水域中會(huì)造成對(duì)環(huán)境的污染，通過設(shè)置與廢液回收裝置7連接的廢液處理裝置(圖中未示出)，可以對(duì)廢液進(jìn)行處理，尤其是可進(jìn)行變廢為寶的再處理，使廢液最后生成肥料或者其他用途的物質(zhì)。

本發(fā)明還提供一種發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活方法，使草本纖維原料形成的發(fā)酵物料進(jìn)入如上所述的發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備，當(dāng)所述發(fā)酵物料從發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)式滅活設(shè)備輸出時(shí)完成滅活。

以上實(shí)施例僅為本發(fā)明的示例性實(shí)施例，不用于限制本發(fā)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本發(fā)明做出的各種修改或等同替換也落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。