Получение волокон из однолетних растений

Лубяные волокна – это растительные волокна, получаемые из стеблей и листьев растений.Растения, возделываемые для получения лубяного волокна, называются лубяные культуры.

Лубяные растения, содержащие волокна в стеблях - лён-долгунец, конопля, кенаф, джут, рами, канатник, кендырь, сесбания, сида и другие. Лубяные растения, содержащие волокна в листьях - агава, новозеландский лён (формиум), прядильный банан (абака), юкка и другие.

При первичной обработке в результате мятья и трепания вымоченных и высушенных стеблей получается пенька.

Традиционно для освобождения волокон стебли подвергают действию первичной - биологической обработки (мочка) и вторичной - механической (мятьё, трепание).

Задача всего цикла обработки - получить тресту из пеньки, а из тресты - волокна.

Треста - солома льна, конопли, а также некоторых южных лубяных культур (джут, кенаф), обработанная биологическим, тепловым или химическими способами. При обработке этими способами в соломе разрушаются пектиновые вещества, связывающие древесину и покровные ткани с волокнистыми пучками. Из тресты механическим способом (мятьё, трепание, чесание) получают волокно для прядения, а также костру. Костра - одревесневшие части стеблей, получаемые как отходы при первичной обработке (мятии, трепании) льна для освобождения волокна из тресты.

Цель биологического, теплового или химического воздействия на пеньку - разрушение веществ, связывающих волокна, и получение тресты. Как правило, для этого используют влажную обработку пеньки, с добавлением реагентов.

Тресту для дальнейшей переработки подсушивают до необходимой влажности в сушилках. Сушка тресты перед обработкой необходима потому, что наибольший выход длинного волокна и хорошее его качество получаются только при определенных условиях влажности. К примеру, льняное волокно при увлажнении ведет себя по-иному, чем большинство других волокон. Если с увеличением влажности многие волокна теряют крепость, то льняное волокно, наоборот, при влажности 10—13% становится прочнее.

Подсушенную тресту подвергают механическому воздействию для отделения волокна от костры, осуществляя следующие операции:

  • мятье: тресту пропускают через рифленые вальцы, разрушая тем самым хрупкую древесину, но сохраняя эластичное волокно;
  • трепание: многократно ударяют по тресте лопастями бильных барабанов;
  • трясение: на трясилке удаляется осыпающаяся костра.

Мятье (сдавливание) и трепание (разрыв) - это операции механического воздействия на материал, выполняемые на традиционном оборудовании.

Специалистами НПО Парматех предлагается использовать аэродинамический Диспегатор для совмещения операций по сушке и разрушению тресты на волокна. Эффективность сушки достигается интенсивным массо-воздухообменом, а в результате особенностей разрушения волокнистого материала в интенсивном воздушном потоке происходит разделение единичных волокон и костры.

В 2011 году было проведено два эксперимента по получению растительных волокон. В качестве сырья использовалась солома пшеницы. При проведении первого эксперимента в сентябре 2011 года перерабатывалась влажная солома, в результате были получены сухие единичные волокна. При проведении второго эксперимента в ноябре 2011 года перерабатывалась сухая солома, в результате полученный продукт содержал единичные волокна и не разрушенные части соломы. Проведенные эксперименты показали возможность получения растительных волокон однолетних растений в аэродинамическом Диспергаторе при предварительной обработке сырья для ослабления действия веществ, связывающих волокна.

Результаты переработки сухой соломы пшеницы.