Uvod u pamuk i celulozu
Pamuk, prirodno vlakno koje potiče iz postrojenja za pamuk, prvenstveno se sastoji od celuloze. Celuloza, složeni ugljene hidrata, glavni je sastojak ćelijskih zidova u biljkama, pružajući strukturnu podršku. Izvlačenje čiste celuloze sa pamuka uključuje razdvajanje celuloznih vlakana iz drugih komponenti postrojenja za pamuk, poput lignina, hemiceluloze i pektina.
Anatomija biljke pamuka
Razumijevanje anatomije postrojenja za pamuk ključna je za vađenje celuloze. Pamučna vlakna su trihome sjemena, koji se razvijaju iz epidermalnih ćelija pamučnog sjemena. Ova vlakna sastoje se uglavnom od celuloze, sa malim količinama proteina, voskova i šećera. Pamučna vlakna rastu u bolovima, koje su zaštitne kapsule koje zatvaraju sjeme.
Proces vađenja celuloze
BRŽAVANJE: Proces započinje berba zrelih pamučnih bolova iz pamučnih biljaka. Mehanička berba je najčešća metoda, gdje mašine uklone bolove iz biljaka.
Ginning: Nakon berbe, pamuk se podvrgava Ginning, gdje su sjeme odvojene od vlakana. Ovaj proces uključuje prolazak pamuka putem GIN strojeva koji uklanja sjeme iz vlakana.
Čišćenje: Jednom odvojen od sjemenki, pamučna vlakna prolaze čišćenje kako bi uklonili nečistoće poput prljavštine, listova i drugih biljnih materijala. Ovaj korak osigurava da je izvučena celuloza visoke čistoće.
Kardina: Kardiranje je mehanički proces koji odgovaraju pamučnom vlaknu u tanki web. Uklanja sve preostale nečistoće i usklađuje vlakna u pripremi za daljnju obradu.
DEGUMMING: Pamučna vlakna sadrže prirodne nečistoće poput voskova, pektina i hemikeluloza, koji se zajedno nazivaju "gumom". DEGUMMING uključuje liječenje pamučnih vlakana sa alkalnim rješenjima ili enzimima za uklanjanje ovih nečistoća.
Izbjeljivanje: Izbjeljivanje je opcionalni korak, ali je često zaposleno za dodatno pročišćavanje celuloznih vlakana i poboljšati njihovu bjelinu. U ovom se procesu mogu koristiti različite agente za izbjeljivanje poput vodika i đoničara ili derivata hlora.
Mercerizacija: Mercerizacija uključuje tretiranje celuloznih vlakana sa kaustičnim alkalnim rešenjem, tipično natrijum hidroksid. Ovaj proces povećava snagu, sjaj i afinitet vlakana za boje, čineći ih pogodnijim za različite aplikacije.
Kisela hidroliza: U nekim slučajevima, posebno u industrijske svrhe, kisela hidroliza može se koristiti za dodatno razbijanje celuloze na manje, više ujednačene čestice. Ovaj proces uključuje tretiranje celuloze razrijeđenim kiselinom pod kontroliranim uvjetima za hidrolizaciju glikozidnih obveznica, dajući kraće lance celuloze ili celuloznu nanokrisku.
Pranje i sušenje: Nakon hemijskih tretmana, celulozna vlakna se temeljno opraju kako bi uklonili preostale hemikalije ili nečistoće. Nakon toga, vlakna su osušena na željeni sadržaj vlage.
Primjene čiste celuloze
Čista celuloza dobivena iz pamuka pronalazi aplikacije u različitim industrijama:
Tekstil: celulozna vlakna se vrte u pređe i udubljene u tkanine za odjeću, kućni tekstil i industrijske primjene.
Papir i karton: celuloza je primarna komponenta papira, kartona i kartonskih proizvoda.
Biogoriva: celuloza se može pretvoriti u biogoriva poput etanola kroz procese poput enzimske hidrolize i fermentacije.
Hrana i farmaceutska industrija: derivati celuloze koriste se kao zgušnjivači, stabilizatori i emulgatori u hrani i farmaceutskim proizvodima.
Kozmetika: celulozni derivati koriste se u kozmetičkim proizvodima i proizvodima za zadebljanje i stabilizaciju.
Izvlačenje čiste celuloze sa pamuka uključuje niz mehaničkih i hemijskih procesa usmjerenih na odvajanje celuloznih vlakana iz drugih komponenti pamučnog postrojenja i pročišćavajući ih. Razumijevanje anatomije postrojenja za pamuk i zapošljavanje odgovarajućih tehnika poput ginning, degumiranja, izbjeljivanja i mercerizacije ključne su za dobivanje visokokvalitetne celuloze. Čista celuloza dobivena iz pamuka ima različite aplikacije u industriji, u rasponu od tekstila i papira do biogoriva i lijekova, čineći ga svestranim i vrijednim prirodnim resursima.
Vrijeme post: Apr-25-2024