Kynning á bómull og sellulósa
Bómull, náttúruleg trefjar unnin úr bómullarplöntunni, er fyrst og fremst samsett úr sellulósa. Sellulósi, flókið kolvetni, er aðalhluti frumuveggja í plöntum og veitir uppbyggingu stuðning. Að vinna hreinan sellulósa úr bómull felur í sér að skilja sellulósatrefjarnar frá öðrum hlutum bómullarplöntunnar, svo sem lignín, hemicellulose og pektín.
Líffærafræði bómullarplöntunnar
Skilningur á líffærafræði bómullarplöntunnar er mikilvægt fyrir útdrátt sellulósa. Bómullartrefjar eru frætríkómar, sem þróast úr húðþekjufrumum bómullarfræsins. Þessar trefjar samanstanda aðallega af sellulósa, með litlu magni af próteinum, vaxi og sykri. Bómullartrefjar vaxa í bollum, sem eru hlífðarhylki sem umlykja fræin.
Sellulósuútdráttarferli
Uppskera: Ferlið hefst með því að uppskera þroskaðar bómullarbollur úr bómullarplöntunum. Vélræn uppskera er algengasta aðferðin þar sem vélar fjarlægja bollurnar úr plöntunum.
Ginning: Eftir uppskeru fer bómullin í vinnslu, þar sem fræin eru aðskilin frá trefjunum. Þetta ferli felur í sér að flytja bómullina í gegnum ginvélar sem fjarlægja fræin úr trefjunum.
Þrif: Þegar þær hafa verið aðskildar frá fræjunum fara bómullartrefjarnar í hreinsun til að fjarlægja óhreinindi eins og óhreinindi, lauf og önnur plöntuefni. Þetta skref tryggir að útdreginn sellulósa sé af miklum hreinleika.
Carding: Carding er vélrænt ferli sem stillir bómullartrefjunum saman í þunnan vef. Það fjarlægir öll óhreinindi sem eftir eru og samstillir trefjarnar í undirbúningi fyrir frekari vinnslu.
Hreinsun: Bómullartrefjar innihalda náttúruleg óhreinindi eins og vax, pektín og hálfsellulósa, sameiginlega kölluð „gúmmí“. Degumming felur í sér að meðhöndla bómullartrefjarnar með basískum lausnum eða ensímum til að fjarlægja þessi óhreinindi.
Bleiking: Bleiking er valfrjálst skref en er oft notað til að hreinsa sellulósatrefjarnar frekar og auka hvítleika þeirra. Ýmis bleikiefni eins og vetnisperoxíð eða klórafleiður má nota í þessu ferli.
Mercerization: Mercerization felur í sér að meðhöndla sellulósa trefjar með ætandi basalausn, venjulega natríumhýdroxíði. Þetta ferli eykur styrk trefjanna, ljóma og sækni í litarefni, sem gerir þær hentugri fyrir ýmis notkun.
Sýra vatnsrof: Í sumum tilfellum, sérstaklega í iðnaði, er hægt að nota sýru vatnsrof til að brjóta niður sellulósa frekar í smærri, einsleitari agnir. Þetta ferli felur í sér að meðhöndla sellulósa með þynntri sýru við stýrðar aðstæður til að vatnsrjúfa glýkósíðtengin, sem gefur styttri sellulósakeðjur eða sellulósa nanókristalla.
Þvottur og þurrkun: Eftir efnameðferðina eru sellulósatrefjarnar þvegnar vandlega til að fjarlægja allar leifar efna eða óhreininda. Í kjölfarið eru trefjarnar þurrkaðar í æskilegt rakainnihald.
Notkun hreins sellulósa
Hreinn sellulósa sem fæst úr bómull er notaður í ýmsum atvinnugreinum:
Vefnaður: Sellulósatrefjar eru spunnnar í garn og ofnar í efni fyrir fatnað, heimilistextíl og iðnaðarnotkun.
Pappír og pappa: Sellulósi er aðal hluti af pappír, pappa og pappavörum.
Lífeldsneyti: Sellulósa er hægt að breyta í lífeldsneyti eins og etanól með ferlum eins og ensímvatnsrof og gerjun.
Matvæla- og lyfjaiðnaður: Selluósaafleiður eru notaðar sem þykkingarefni, sveiflujöfnun og ýruefni í matvælum og lyfjavörum.
Snyrtivörur: Sellulósaafleiður eru notaðar í snyrtivörur og persónulegar umhirðuvörur fyrir þykknandi og stöðugleika eiginleika.
Að vinna hreinan sellulósa úr bómull felur í sér röð vélrænna og efnafræðilegra ferla sem miða að því að aðskilja sellulósatrefjarnar frá öðrum hlutum bómullarverksmiðjunnar og hreinsa þær. Til að fá hágæða sellulósa er nauðsynlegt að skilja líffærafræði bómullarplöntunnar og beita viðeigandi aðferðum eins og hreinsun, degumming, bleikingu og mercerization. Hinn hreini sellulósa sem fæst úr bómull hefur fjölbreytta notkun í atvinnugreinum, allt frá vefnaðarvöru og pappírsframleiðslu til lífeldsneytis og lyfja, sem gerir hann að fjölhæfri og dýrmætri náttúruauðlind.
Birtingartími: 25. apríl 2024