一种玉米杆处理系统和方法技术方案

一种用于处理玉米杆以用它生产纸浆的设备，包括湿法除髓系统，浆系统，以及湿式存储系统。湿法除髓系统构造成通过使每个玉米杆碎片的外皮与玉米杆碎片的髓分离以使玉米杆碎片除髓。浆系统构造成从玉米杆碎片的分离的外皮中产生ｐＨ值为大约４浓度在大约３％和４％之间的浆。湿式存储系统还构造成存储水份含量在大约７０％和８０％之间的浆。该装置还可以包括湿式清洁系统，该系统具有构造成湿式清洁浆的冲洗搅拌箱。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于处理玉米杆以用它生产纸浆的玉米杆处理系统及其方法，具体是涉及这样的方法和系统，利用该方法和系统，玉米杆在收割之后被干燥，然后切割成玉米杆碎片，每个玉米杆碎片的外皮都与玉米杆碎片的髓分开，浆从玉米杆碎片的分离的外皮中产生，将浆存储在湿式存储系统中，并且在送入到用于进一步处理的蒸煮器中之前进行湿式清洁。
技术介绍
在生产用于造纸的纸浆时木头被广泛地用作原材料。例如，软木可以适合于机械纸浆，而硬木适合于化学和半化学纸浆。但是存在关于森林资源损耗的环境影响，这是由于使用木头造纸而产生的。同样，由于可能需要昂贵的化学药品，高的能量消耗以及高成本的化学回收系统，使用木头的成本是高的。因此，人们对使用非木头纤维资源作为使用木头的备选方案来造纸产生越来越大的兴趣。特别地，已经研究出使用农业残留物作为造纸纸浆的资源。这些农业残留物包括但不限于谷类稿秆(小麦、大麦、黑麦、燕麦、水稻等的麦杆)，甘蔗渣或甘蔗，种亚麻稿杆，工业大麻，以及玉米杆。特别地，玉米杆是有前途的用于造纸的纸浆的非木头纤维的资源。虽然玉米植物广泛地用于喂家畜，但玉米杆通常不用作草料，而是通常被扔掉。因此有效的使用玉米杆用于造纸可以显著地减轻环境影响。同样，可以防止农业废物，也可以产生农场收入的另外的资源。所以需要一种以有效和成本合算的方式处理玉米杆以生产造纸纸浆的方法和系统。
技术实现思路
一种用于处理玉米杆以用它生产纸浆的设备，包括湿法除髓系统，浆系统，以及湿式存储系统。湿法除髓系统构造成通过将每个玉米杆的外皮与玉米杆的髓分离以使玉米杆除髓。浆系统构可造成从玉米杆的分离的外皮中产生PH值为大约4浓度在大约3％和4％之间的浆。湿式存储系统可以构造成以期望的水份含量存储浆。一种用于使玉米杆除髓的湿法除髓机，包括转子，可绕着大致竖直的转子轴线转动，以及多个锤子，可绕着转子轴线转动。锤子构造成撞击玉米杆以便将每个玉米杆的外皮与玉米杆的髓分离。多个可互换的筛子围绕多个锤子并且构造成接收每个玉米杆的分离的外皮和髓。每个可互换筛子构造成允许玉米杆碎片的分离的髓从其中通过，而阻止玉米杆碎片的分离的外皮从其中通过。一种用于用玉米杆外皮产生浆的浆系统，包括玉米杆碎片浆混合箱。该浆混合箱具有混合器，该混合器构造成将除髓的玉米杆碎片与的酸混合，以便用它产生PH值大约为4并且浓度在大约3％和大约4％之间的浆。一种处理玉米杆以用它生产纸浆的方法，包括通过使玉米杆的髓与玉米杆的外皮分离进行玉米杆的除髓。该方法包括从玉米杆的分离的外皮中产生PH值为大约4并且浓度在大约3％和大约4％之间的浆。该方法还包括在期望的水份含量下存储浆。附图说明图1是用于生产纸浆的玉米杆处理系统的一个实施例的示意性框图； 图2示出玉米杆的切片和湿法除髓系统的一个实施例；图3A示出由在图2中所示的切片机生产的玉米杆碎片；图3B示出玉米杆湿法除髓机的一个实施例；图4示出玉米杆碎片浆和湿式存储系统的一个实施例；图5示出玉米杆湿式清洁系统的一个实施例。具体实施例方式图1是用于处理玉米杆以用它生产纸浆的玉米杆处理系统100的一个实施例的示意性框图。总得来说，玉米杆处理系统100包括玉米杆切片机110；湿法除髓系统(moist depithing system)120；浆系统300；湿式存储系统400；以及湿式清洁系统500。也示出生物溶液系统(bioliquor system)470和髓脱水系统570作为玉米杆处理系统100的组成部分。在由玉米杆处理系统100加工之前，从玉米杆庄稼中收割玉米杆，并将其干燥到水份含量小于大约50％。在收割玉米杆庄稼之后，每个玉米杆植物的在穗上面的部分可以被切去并且扔掉。在从将每一个玉米杆植物的剩余部分(即在穗下面的部分)除去叶片之后，可以将玉米杆捆成重量大约为25kg至大约30kg的捆。这些玉米杆捆可以放置在合适的地点上，可以选择容易实现运输的地点。然后这些玉米杆捆可以在户外自然地干燥，直到玉米杆的水份含量小于大约50％。通常，如果玉米杆捆的堆高度大于大约三米时，那么不应该再加载玉米杆捆。在收割和干燥玉米杆时，应该注意避免损坏玉米杆的表面。同样，在整个干燥处理中应该保持充分的通风条件。玉米杆切片机110接收已经进行如上所述收割和干燥的玉米杆，并且将玉米杆切割成玉米杆碎片。玉米杆碎片从玉米杆切片机110中输送到湿法除髓系统120。湿法除髓系统120对玉米杆碎片除髓，即将玉米杆碎片的外皮与玉米杆碎片的髓分离，这将在下文中详细地描述。浆系统300用除髓的玉米杆碎片产生PH值大约为4并且浓度为大约3％至大约4％的浆。湿式存储系统400可以存储水份含量为大约70％至80％的浆。在另一个实施例中，湿式存储系统400可以存储水份含量在70％至80％的范围之外的浆。在将浆传递到用于进一步化学和精炼过程的蒸煮器之前，湿式清洁系统400可以对浆进行湿式清洁。图2更详细地示出玉米杆切片和湿法除髓系统200的一个典型的实施例，所述系统包括玉米杆切片机110和湿法除髓系统120。玉米杆进料器105将已经干燥为水份含量小于大约50％的玉米杆输入到玉米杆切片机110的输入口。在一个实施例中，玉米杆切片机110可以包括下辊和上辊。拉伸弹簧可以设置在玉米杆切片机110的输入口的左侧、右侧、上侧和下侧。当玉米杆碎片供应到玉米杆切片机110时，采用拉伸弹簧的压缩板可以朝向下辊。以这种方式，强压力可以从所有方向施加到玉米杆碎片，压碎玉米杆碎片。当玉米杆碎片被压碎在压缩板和下辊之间时，每个玉米杆的外皮部分和髓部分可以互相相对变松。这可以使玉米杆碎片的外皮与髓的分离过程更容易。在一个典型的实施例中，玉米杆切片机110可以以大约40度的切割角切割玉米杆。在该实施例中，玉米杆切片机110可以具有构造成以大约40度的切割角切割玉米杆碎片的旋转切割刀片。当然应该明白，在玉米杆处理系统100的不同的实施例中，可以使用以不同于40度的切割角切割玉米杆碎片的玉米杆切片机110。例如在另一个典型的实施例中，切割角度可以是90度。在不改变刀片的切割角度的情况下，可以多次磨快和磨尖旋转切割刀片。图3A示出由在图2中所示的玉米杆切片机110从玉米杆切割的玉米杆碎片180的例子。如在图3A中所示，每个玉米杆碎片180可以具有大约30mm至大约40mm的长度。每个玉米杆碎片可以具有大约40度斜角α的倾斜近端182和倾斜远端184。图3A用于示出很多可能的玉米杆碎片结构的仅仅一个的典型的图解。应该明白，通过玉米杆切片机110能够产生多种不同尺寸和形状的玉米杆碎片。例如玉米杆碎片180的倾斜近端和远端可以具有任何期望角度的斜角α。同样，玉米杆碎片的长度可以小于约30mm，和/或大于40mm。回头参考图2，玉米杆湿法除髓系统120可以包括玉米杆湿法除髓机150，该除髓机用于使玉米杆的髓与玉米杆的外皮分离；以及玉米杆碎片输送系统160，该输送系统用于将来自玉米杆切片机110中的玉米杆碎片传输到玉米杆湿法除髓机150。玉米杆输送系统160可以包括传输系统、玉米杆缓冲贮仓125，和销轴滚筒(pin drum)进料器140。在所示的实施例中，传输系统可以包括多个传输机。如在图2中所示，多个传输机可以包括玉米杆碎片传递传输机114，快速(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理玉米杆以用它生产纸浆的设备，该设备包括：湿法除髓系统，其构造成通过将每个玉米杆的外皮与玉米杆的髓分离而使玉米杆除髓；浆系统，其构造成用玉米杆分离的外皮产生浆，所述浆具有大约４的ＰＨ值并且浓度在大约３％和大约４％之 间；以及湿式存储系统，其构造成以期望的水份含量存储所述浆。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋台锡，宋浚亨，
申请(专利权)人：朴钟凤，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]