麻梳落生物制浆技术。麻梳落先用热水浸泡30~60min,除去热水加入清水,在30~35℃接种3~6%的厌氧芽孢杆菌,经过36~50h即制得麻梳落的生物浆;将浆料洗涤后打浆,浆料长度1.5~2.5mm。打浆后用氧碱法漂白,其工艺条件为:氧压0.5~0.8MPa,浆浓10%~15%,80~120℃,80~120min。第二段采用过氧化氢补充漂白,其工艺条件为:过氧化氢用量4%~8%,NaOH用量1%~3%,温度75~100℃,时间80~120min,浆浓10%~15%。生物制浆的结果是:得率为82%~90%。两段漂白后浆料的KMnO4值3.0~3.5,白度75%ISO~80%ISO。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于造纸领域中的含有纤维素的原料制浆的领域范畴,涉及微生物在造纸的制浆技术中的应用。还涉及麻纺厂梳麻工序的废弃物的利用。
技术介绍
人们麻纺织厂梳麻的剩余物——麻疏落是制备麻浆的良好原料。麻浆作为巻烟 纸的配浆,在生产巻烟纸中添加少许,不仅可以提高巻烟纸的强度,而且可以提高它的透气 度,并能达到巻烟纸的高质量要求。目前国内外知名品牌的香烟,经分析其巻烟纸多为含一 部分麻浆。麻浆具有纤维柔软,燃烧性好,强度高,无异味,不透明性好的特点;纤维外壁平 滑无胶衣,纤维常呈束状存在,尤其是透气性好,是生产高透气度巻烟纸的理想原料。 麻梳落传统的制桨方法是采用硫酸盐法、烧碱法或碱性亚硫酸盐蒽醌法(AS-AQ 法)。由于麻浆数量少,制浆的规模不大,采用传统的制浆方法,其蒸煮废液,如果采用碱回 收的方法,难以经济的回收;如果排放,则污染负荷较大,尤其是废液中含有大量的硫酸盐, 是生物法处理废水的有害成分,妨碍微生物的生长,降低处理效率。此外化学法制浆化学药 品消耗大,能源消耗高。 麻梳落化学浆的传统漂白方法是采用CEHP四段漂白,这种传统的漂白技术虽然 成本低,操作简单,然而由于它排放的废水除了含高负荷的BODs和C0D。r夕卜,还有大量的有 机氯化物,其中约8%左右转化为A0X。这是从2008年8月1日开始实施的《制桨造纸工业 水污染物排放标准》严格限制的指标。 有关麻梳落的清洁制浆的制造工艺尚无报道和应用。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷,本专利技术的目的在于回避了化学法制浆的高温、高压、高 能耗、高化学药品消耗的传统工艺,提供一种利用微生物对麻梳落进行生物制浆和对生物 浆采用全无氯漂白的工艺。 本专利技术的工艺步骤为 (1)麻梳落首先用60 9(TC热水,在固液质量比为1 : (4 6)的条件下,浸泡 30 60min,除去浸泡热水; (2)按照绝干原料与清水的质量比例为1 : (15 25)的液比,加入清水,调节温 度到30 35t:,按3% 6%的用量(以绝干原料计)接种厌氧芽孢杆菌,间隔4 6h搅 拌混合15 30min,24h后补充营养盐(以绝干原料计)尿素1. 0% 2. 0%,磷酸氢二钾 0. 5% 1. 5% ;保持温度30 35,经过36 50h即制得麻梳落的生物浆; (3)麻梳落生物制桨结束,使用洗涤设备,例如洗涤池,用清水将桨料洗涤后,使用 盘磨机或者盆式打浆机进行打浆,控制磨盘的间隙或者盆式打浆机落刀程度以及打浆的电 流,使得浆料的长度保持在l. 5 2. 5mm ;生物制浆的结果是得率为82% 90%,(原料); 高锰酸钾值8 12,白度23% ISO 33% IS0。 (4)麻疏落生物浆第一段采取氧碱漂白的方法,使用中浓氧脱木素塔或者使用带 电动机搅拌的高压釜,其工艺条件为Na0H用量3X 6X (以绝干生物处理浆料计),氧 压0. 5 0. 8MPa,桨浓10% 15%,温度80 120°C,时间80 120min, MgS04用量 0. 5% 1.0%, EDTA用量O. 1% 0. 5%, NaSi03用量2% 5% (均以绝干生物处理桨 计)。氧碱漂白结果为KMn04值3. 5 4. 0,白度60% ISO 65% ISO; (5)经过氧碱漂白麻疏落生物浆,第二段采用过氧化氢补充漂白,使用普通的漂白 设备;其工艺条件为过氧化氢用量4% 8%,化011用量1% 3%,(以绝干氧碱浆计)温 度75 100。C,时间80 120min,桨浓10% 15%, MgS04用量0. 05% 0. 1%, EDTA用 量O. 1% 0.5%, NaSi03用量2X 5X (均以绝干氧碱浆计)。过氧化氢补充漂白的结 果为KMn04值3. 0 3. 5,白度75% ISO 80% ISO ; 与现有技术相比较,本专利技术不仅解决了现有技术多年存在麻梳落化学法制浆的 高能耗、高化学药品消耗问题,而且解决了传统含氯漂白的有机氯化物以及可吸附卤化物 (AOX)的有毒污染物的问题,实现清洁制浆生产技术。使得规模不大,批量比较小的废弃物 麻梳落制的高质量纸浆,能够实现充分利用资源的目的。具体实施方式 实施例1 (1)取亚麻梳落500g(绝干),加入2500mL8(TC热水,浸泡30min,除去浸泡热水。 (2)加入常温的清水,使上述亚麻梳落与水的总重达到12. 5kg,接种厌氧芽孢杆 菌液,接种量为15mL ;送入恒温箱,调节温度到35°C ;每间隔4 6h,搅拌混合约15min, 24h 后补充营养盐尿素7. 5g,磷酸氢二钾5. Og。经过48h即制得麻梳落的生物浆。 (3)亚麻梳落生物制浆结束,把浆料用清水洗涤3次后,使用GNM300型盘磨机进行 打浆,盘磨间隙控制在0. lmm,磨浆浓度20%,使得浆料的长度保持在1. 5 2. 5mm,生物制 浆的结果是得率为85% (对原料),高锰酸钾值9. 1,白度25% ISO。 (4)亚麻疏落生物浆用FYX-1型带电动机搅拌的高压釜进行氧碱漂白先加入 30g (绝干)生物浆,然后依次加入浓度100g/L的NaOH溶液12mL,浓度100g/L的MgS04溶 液1. 5mL,浓度100g/L的EDTA溶液0. 6mL,浓度100g/L的NaSi03溶液9. OmL,补加适量的 清水,控制浆浓为12% ;搅拌均匀后,封闭反应釜,通入氧气,调整氧压为0. 6MPa,然后加热 升温到10(TC,保温90min,结束氧碱漂白,放压、开釜、洗浆。氧碱漂白的结果为KMn04值 3. 9,白度62% ISO。 (5)经过氧碱漂白的亚麻疏落生物浆,第二段采用过氧化氢补充漂白把30g(绝 干)氧碱漂白浆放在加厚的塑料袋中,依次加入浓度100g/L的NaOH溶液3mL,浓度100g/ L的MgS04溶液溶液0. 15mL,浓度100g/L的EDTA溶液0. 6mL,浓度100g/L的NaSi03溶 液9. OmL,搅拌均匀,最后加入浓度100g/L的过氧化氢溶液15mL,补加适量的清水,控制浆 浓为10% ;将塑料袋放在恒温水浴中,调整温度到85t:,每间隔15min,把袋内的浆料搅拌 lmin,保温90min后结束过氧化氢补充漂白降温加清水洗涤。过氧化氢补充漂白的结果 为:KMn04值3. 5,白度76% ISO。 实施例2 (1)取亚麻梳落5Q0g(绝干),加入2500mL6(TC热水,浸泡40min,除去浸泡热水。 (2)加入常温的清水,使上述亚麻梳落与水的总重达到10. Okg,接种厌氧芽孢杆 菌液,接种量为17. 5mL ;送入恒温箱,调节温度到33°C ;每间隔4 6h,搅拌混合约15min, 22h后补充营养盐100g/L的尿素溶液75mL, 100g/L的磷酸氢二钾溶液50mL。经过45h即 制得麻梳落的生物浆。 (3)亚麻梳落生物制浆结束,把浆料用清水洗涤3次后,使用GNM300型盘磨机进行 打浆,盘磨间隙控制在0. lmm,磨浆浓度20%,使得浆料的长度保持在1. 5 2. 5mm,生物制 浆的结果是得率为84% (对原料),高锰酸钾值9.0,白度26% ISO。 (4)亚麻疏落生物浆用FYX-1型带电动机搅拌的高压釜本文档来自技高网...
【技术保护点】
梳落麻生物制浆技术,其特征在于包括如下步骤: (1)麻梳落首先用60~90℃热水,在固液质量比为1∶4~6的条件下,浸泡30~60min,除去浸泡热水; (2)按照绝干原料与清水的质量比例为1∶15~25加入清水,调节温度到30~35℃,按以绝干原料计的3%~6%的用量接种厌氧芽孢杆菌,间隔4~6h搅拌混合15~30min,24h后补充营养盐:以绝干原料计的1.0%~2.0%尿素,0.5%~1.5%磷酸氢二钾;保持温度30~35℃,经过36~50h即制得麻梳落的生物浆;(3)麻梳落生物制浆结束,使用洗涤设备用清水将浆料洗涤后,进行打浆,使得浆料的长度保持在1.5~2.5mm;生物制浆的结果是:得率以原料计为82%~90%;高锰酸钾值8~12,白度23%ISO~33%ISO; (4)麻疏落生物浆第一段采取氧碱漂白的方法,其工艺条件为:NaOH用量以生物处理绝干浆料计的3%~6%,氧压:0.5~0.8MPa,浆浓:10%~15%,温度:80~120℃,时间:80~120min;以生物处理绝干浆计其MgSO↓[4]用量0.5%~1.0%,EDTA用量0.1%~0.5%,NaSiO↓[3]用量2%~5%;氧碱漂白结果为:KMnO↓[4]值3.5~4.0,白度60%ISO~65%ISO; (5)经过氧碱漂白麻疏落生物浆,第二段采用过氧化氢补充漂白,其工艺条件为:以绝干氧碱浆计,过氧化氢用量4%~8%,NaOH用量1%~3%,温度75~100℃,时间80~120min,浆浓10%~15%,以绝干氧碱浆计MgSO↓[4]用量0.05%~0.1%,EDTA用量0.1%~0.5%,NaSiO↓[3]用量2%~5%;过氧化氢补充漂白的结果为:KMnO↓[4]值3.0~3.5,白度75%ISO~80%ISO。...
【技术特征摘要】
梳落麻生物制浆技术,其特征在于包括如下步骤(1)麻梳落首先用60~90℃热水,在固液质量比为1∶4~6的条件下,浸泡30~60min,除去浸泡热水;(2)按照绝干原料与清水的质量比例为1∶15~25加入清水,调节温度到30~35℃,按以绝干原料计的3%~6%的用量接种厌氧芽孢杆菌,间隔4~6h搅拌混合15~30min,24h后补充营养盐以绝干原料计的1.0%~2.0%尿素,0.5%~1.5%磷酸氢二钾;保持温度30~35℃,经过36~50h即制得麻梳落的生物浆;(3)麻梳落生物制浆结束,使用洗涤设备用清水将浆料洗涤后,进行打浆,使得浆料的长度保持在1.5~2.5mm;生物制浆的结果是得率以原料计为82%~90%;高锰酸钾值8~12,白度23%ISO~33%ISO;(4)麻疏落生物浆第一段采取氧碱漂白的方法,其工艺条件为NaOH用量以生物处理绝干浆料计的3%~6%,氧压0.5~0.8MPa,浆浓10%~15%,温度80~120℃,时间80~120min;以生物处理绝干浆计其MgSO4用量...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘秉钺,何连芳,刘晶熠,
申请(专利权)人:大连工业大学,
类型:发明
国别省市:91[中国|大连]
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