一种用生物酶进行废纸脱墨的方法技术

本发明专利技术公开了一种用生物酶进行废纸脱墨的方法，其要点是在在水力碎浆机内预先加入30-65℃的水，再按每吨绝干废纸加入0.3-10kg专用助剂、1.0-4.0kg氢氧化钠和2.5-6.0kg硅酸钠，充分混匀后，再按每吨绝干废纸加入0.1-1.0kg步生物酶，然后后加入废纸，控制浆浓为12-18％，废纸碎浆脱墨15-40分钟，再经除渣、浮选工序后得到脱墨浆。本发明专利技术在大幅度降低用碱量的条件下，不需要调节pH，配合专用助剂一并使用，酶适应性强、稳定性好。与现有技术碱法脱墨相比可减少约80-95％氢氧化钠和硅酸钠的使用量，成纸尘埃度低，大幅度降低了废水的BOD和COD的含量，减少了废水处理的费用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于废纸脱墨
，涉及。
技术介绍
当今世界，废纸回收利用在减少污染、改善环境、节约资源与能源方面产生了巨大的经济效益与环境效益，是实现造纸工业可持续发展以及社会可持续发展的一个重要的方面，有人称之为“城市的森林”工业。废纸的回收利用与林纸一体化已逐步成为现代造纸工业的两大发展趋势。我国已取代美国成为世界造纸量最大的国家。预计从2011年到2015年，我国将成为世界纸消费的第一大国。到2030年前后，纸消费量可达到2亿吨。2009年全国造纸生产用浆中废纸浆已达4939万吨，比重已占到总用浆量的62%，折合废纸量约为6174万吨。其中国内回收的各类废纸接近3500万吨，进口的各类废纸2750万吨，进口废纸量占到总废纸总量的40%以上。但我国废纸回收利用率低，与世界平均水平及发达国家之间还有很大 差距，反映出我国废纸回收利用存在着巨大潜力。与此同时，我国面临着对进口废纸资源依赖程度高等问题。伴随着我国经济的快速发展和纸张消费量的提高，废纸需求量还将进一步增加。为此我国政府加大了在政策、资金和技术上的支持力度，废纸回收利用产业将成为一个新兴的投资热点。传统的废纸脱墨工艺使用大量化学药品，带来废水处理和环境污染的负担。而且，由于静电复印及激光打印技术的发展，传统化学法脱墨工艺对于热固性油墨及某些有机调色剂难以取得较好的脱除效果。利用生物酶对废纸进行脱墨是一种经济有效的脱墨方法，可以减少化学脱墨带来的环境污染问题，降低漂白化学药品的用量及改善浆料的滤水性能等优点。目前常用的生物酶主要有为纤维素酶和木聚糖酶(90年代，国外就开始报道相关专利，详见US5364501A，W09114819A1和US5525193A专利等)，利用生物酶的催化作用，进攻油墨或纤维表面，破坏纤维网状结构中纤维素大分子上的应力点，改变纤维表面或油墨粒子附近的连接键，使得油墨和纤维的连接变得松弛，然后在机械力的作用下，油墨被分散成一定大小的粒子从纤维表面分离下来，再用浮选法或洗涤法将分离下来的油墨粒子从纸浆中除去，从而达到脱墨的目的。利用生物酶法对废纸进行脱墨大幅度降低了对氢氧化钠和硅酸钠的使用量，碎浆段不加过氧化氢和螯合剂。脱墨后相对于常规化学法脱墨，尘埃度明显降低，脱墨废水COD和BOD含量明显降低25%以上，降低了设备腐蚀，给企业带来经济和环境效益。目前国内多数造纸企业所用脱墨酶，基本以酸性纤维素酶和木聚糖酶为主，成分较为单一。国外除丹麦诺维信公司和美国杰能科公司能提供中性纤维素酶和木聚糖酶外，国内鲜有生物发酵公司能生产。而且多数生物酶对浆水体系pH值适应性(一般碎浆段pH为碱性范围)不够，受pH影响较大，造成脱墨效果不够稳定，影响正常生产。因此开发一种能适应于中性偏碱环境的生物酶法脱墨且充分降低成纸尘埃度的酶法脱墨新工艺具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有技术存在酶法脱墨难以达到良好的脱墨效果、生物酶使用稳定性不够、组成单一、成纸后尘埃度较高的技术问题，提供，以克服现有技术的不足。为了实现上述目的，本专利技术用生物酶进行废纸脱墨的方法，其要点是按下述工艺步骤进行(I)配制生物酶将酶活力为600-1000U纤维素酶、1000-2500U木聚糖酶、8000-12000U脂肪酶、600-1500U淀粉酶和400-800U碱性果胶酶充分混合均匀，备用；(2)配制专用助剂将脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠、烷基苯磺酸钠、油酸、烷基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚和吐温80按质量配比8 6 12 5 7 3配制而成，充分混合均匀，备用；(3)废纸碎浆脱墨在水力碎浆机内预先加入30_65°C的水，再按每吨绝干废纸加入O. 3-10kg专用助剂、I. 0-4. Okg氢氧化钠和2. 5-6. Okg硅酸钠，充分混匀后，再按每吨绝 干废纸加入O. 1-1. Okg步骤(I)配制的生物酶，然后后加入废纸，控制浆浓为12-18%，废纸碎浆脱墨15-40分钟，再经除渣、浮选工序后得到脱墨浆。本专利技术采用的生物酶为多种水解酶组成的复合酶制剂，采用的专用助剂与生物酶的“协同”脱墨作用效果好，也可间接提高生物酶的稳定性。本专利技术在大幅度降低用碱量的条件下，不需要调节pH，配合专用助剂一并使用，酶适应性强(对浆水体系的PH和温度有较宽泛的适应性)，相对酶活力高，稳定性好。与现有技术碱法脱墨相比可减少约80-95%氢氧化钠和硅酸钠的使用量，成纸尘埃度低，大幅度降低了废水的BOD和COD的含量，减少了废水处理的费用。具体实施方式本专利技术用生物酶进行废纸脱墨的方法，具体参照下述实施例进行实施例I处理旧书刊及杂志纸(I)废纸原料准备将旧书刊纸撕成2cmX2cm的纸片，平衡水分后置于密闭容器中，备用。(2)配制生物酶将酶活力为800U纤维素酶、2000U木聚糖酶、10000U脂肪酶、1000U淀粉酶和6800U碱性果胶酶充分混合均匀，备用；(3)配制专用助剂将脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠、烷基苯磺酸钠、油酸、烷基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚和吐温80按质量配比8 6 12 5 7 3配制而成，充分混合均匀，备用；(4)废纸碎浆脱墨在水力碎浆机内预先加入50°C的水，再按每吨绝干废纸加入O. 5kg专用助剂、I. Okg氢氧化钠和2. 5kg硅酸钠，充分混匀后，再按每吨绝干废纸加入O. 2kg步骤(2)配制的生物酶，然后后加入废纸，控制浆浓为15%，废纸碎浆脱墨20分钟，再经除渣、浮选工序后得到脱墨浆。碎浆及浮选工艺各参数碎浆浓度15%，碎浆温度50°C，体系pH为6-10，碎浆时间为20分钟，生物酶用量为O. 20kg/t绝干废纸，专用助剂用量为O. 50kg/t绝干废纸。浮选浆浓O. I %，浮选时间15分钟，浮选温度45°C。常规碱法脱墨工艺参数碎浆浓度15%，碎浆温度50°C，再按绝干废纸加入质量比氢氧化钠I. 0%，硅酸钠2. 5%，脱墨剂O. 4%。浮选时各参数同上述生物酶法脱墨一致。两种脱墨方法脱墨效果结果如下表I常规碱法脱墨与生物酶法脱墨效果比较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用生物酶进行废纸脱墨的方法，其特征是按下述工艺步骤进行：(1)配制生物酶：将酶活力为600？1000U纤维素酶、1000？2500U木聚糖酶、8000？12000U脂肪酶、600？1500U淀粉酶和400？800U碱性果胶酶充分混合均匀，备用；(2)配制专用助剂：将脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠、烷基苯磺酸钠、油酸、烷基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚和吐温80按质量配比8∶6∶12∶5∶7∶3配制而成，充分混合均匀，备用；(3)废纸碎浆脱墨：在水力碎浆机内预先加入30？65℃的水，再按每吨绝干废纸加入0.3？10kg专用助剂、1.0？4.0kg氢氧化钠和2.5？6.0kg硅酸钠，充分混匀后，再按每吨绝干废纸加入0.1？1.0kg步骤(1)配制的生物酶，然后后加入废纸，控制浆浓为12？18％，废纸碎浆脱墨15？40分钟，再经除渣、浮选工序后得到脱墨浆。

【技术特征摘要】
1. 一种用生物酶进行废纸脱墨的方法，其特征是按下述工艺步骤进行 (1)配制生物酶将酶活力为600-1000U纤维素酶、1000-2500U木聚糖酶、8000-12000U脂肪酶、600-1500U淀粉酶和400-800U碱性果胶酶充分混合均匀，备用； (2)配制专用助剂将脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠、烷基苯磺酸钠、油酸、烷基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚和吐温80按质量配比8 6 12 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鲁民，陈刚，王燕蓬，周英俊，吕家华，李红军，
申请(专利权)人：山东康地恩生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：