本發(fā)明涉及一種化學(xué)生物制漿方法，特別指一種針對(duì)以非木材原料特別是禾本科植物為原料紙漿生產(chǎn)過程中的化學(xué)生物制漿方法。
背景技術(shù)：
：中國(guó)是造紙大國(guó)，2015年，紙張總產(chǎn)量達(dá)到6500萬噸，需求量為8000萬噸，需求缺口要超過1500萬噸。中國(guó)是全世界非木漿的主要生產(chǎn)國(guó)，非木紙漿在原生紙漿中比率占85％，在總用漿中超過50％以上。造紙工業(yè)是污染源中的大戶，而制漿又是污染的重中之重。制漿工段是造紙工業(yè)的第一道工序，目前全球范圍內(nèi)基本上都是采用化學(xué)制漿或化學(xué)機(jī)械漿法，主要是堿法、亞硫酸銨法等，這幾種傳統(tǒng)制漿技術(shù)在制漿蒸煮過程中均有大量的黑液排出在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢液，嚴(yán)重地污染著環(huán)境。隨著環(huán)境保護(hù)要求日益嚴(yán)格，由于傳統(tǒng)制漿造紙工業(yè)廢水含有高毒性和強(qiáng)致癌性物質(zhì)，需要大力投入污染治理，降低了企業(yè)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。因此有必要對(duì)傳統(tǒng)工藝進(jìn)行改進(jìn)，提高制漿工藝的環(huán)境友好性。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種以非木材植物特別是禾本科植物為原料生產(chǎn)紙漿過程中的制漿方法，用本制漿方法進(jìn)行制漿生產(chǎn)具有低污染、低能耗、環(huán)境友好等特點(diǎn)。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題由如下方案來實(shí)現(xiàn)：一種針對(duì)以非木材原料的化學(xué)生物制漿方法，其特征在于包括如下步驟：（1）將蒸煮液加入反應(yīng)器中，所述蒸煮液為水、甲醇、乙酸按照1:1:1-1:4:4（V/V）配置而成；（2）將原料加入反應(yīng)器，加熱蒸煮后，靜置降溫；（3）第一浸泡工藝：過濾后洗滌，之后與微生物混合液混合，進(jìn)行第一次浸泡；所述微生物混合液中含有漆酶和錳過氧化物酶；（4）第二浸泡工藝：加入浸泡液，洗滌后進(jìn)入磨漿機(jī)；所述浸泡液為將NaOH、Na2SO3、Na2CO3與水按比例5-15%、2-18%、1-20%、47-92%（w/w）配制而成。作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，所述微生物混合液的制備方法為：將微生物混合接種于馬鈴薯淀粉培養(yǎng)基，20-30℃培養(yǎng)72-168h，得到微生物混合液，所述微生物混合液含有降解木質(zhì)素的酶，所述降解木質(zhì)素的酶包括漆酶、錳過氧化物酶。作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟（2）中所述原料要求長(zhǎng)度為5-10mm。作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟（2）中蒸煮溫度為100℃-150℃，蒸煮時(shí)間為20-60min。作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，所述原料與蒸煮液混合比例為1:1-1:3(w/v)，原料與微生物混合液混合比例為1:1-1:5(w/v)，原料與浸泡液比例為1:0.5-1:1(v/v)。作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第一浸泡工藝中浸泡時(shí)間為96-168h，所述第二浸泡工藝中浸泡時(shí)間為12-36h。本發(fā)明針對(duì)非木質(zhì)原料化學(xué)生物制漿方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）本發(fā)明屬于環(huán)保型技術(shù)，增加水、甲醇、乙酸按比例配制的蒸煮液蒸煮工藝和微生物酶處理工藝后與傳統(tǒng)造紙減法酸法蒸煮工藝相比可以進(jìn)一步降低原料卡伯值以及大幅減少?gòu)U液污染。2）本發(fā)明即可作為獨(dú)立工藝使用，也可作為傳統(tǒng)造紙的工藝改進(jìn)與傳統(tǒng)方法聯(lián)合使用，均可以達(dá)到節(jié)能、減排、降耗的效果。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T1603-2001）規(guī)定的卡帕值的測(cè)定方法及粗纖維含量測(cè)定方法，對(duì)該方法處理后的紙漿進(jìn)行了測(cè)定。測(cè)定結(jié)果顯示該方法有效降解了影響紙漿質(zhì)量木質(zhì)素的同時(shí)對(duì)紙漿的主要成分纖維素破壞很小。附圖說明圖1是制漿方法流程圖。具體實(shí)施方式針對(duì)非木材植物特別是禾本科植物為原料生產(chǎn)過程中的化學(xué)生物法制漿方法，其工藝具體如下：蒸煮液：將水、甲醇、乙酸按一定的比例（1:1:1-1:4:4，v/v）配制成蒸煮液。微生物混合液：將三聯(lián)微生物混合接種于馬鈴薯淀粉培養(yǎng)基，20-30℃培養(yǎng)72-168h，得到微生物混合液（含有漆酶、錳過氧化物酶等降解木質(zhì)素的酶）。浸泡液：將NaOH，Na2SO3，Na2CO3與水按比例（5-15%，2-18%，1-20%，w/w）配制成浸泡液。工藝流程：將蒸煮液后加入反應(yīng)器中，按比例加入原料，原料要求長(zhǎng)度小于等于5-10mm，原料與預(yù)處理液的比例（1:1-1:3，w/v）。加熱蒸煮（100℃-150℃，20-60min）后，靜置降溫，過濾，洗滌后與微生物混合液按比例（1:1-1:5，w/v）混合，浸泡96-168h，在按比例（1:0.5-1:1，v/v）加入浸泡液，浸泡12-36h，洗滌后進(jìn)入磨漿機(jī)。更具體的，以蘆葦作為原料，將蒸煮液加入反應(yīng)器中，按比例加入原料蘆葦，原料要求長(zhǎng)度小于等于5-10mm，原料與預(yù)處理液的比例（1:1.5，w/v）。加熱蒸煮（120℃，20min）后，靜置降溫，過濾，洗滌后與微生物混合液按比例（1:1，w/v）混合，浸泡96h，在按比例（1:0.5）加入浸泡液，浸泡26h，洗滌后進(jìn)入磨漿機(jī)。采用上述方法后卡伯值從處理前56.06降至處理后的26.8，可有效降解原料中木質(zhì)素。2.采用本工藝得到的制漿廢液外觀為淺黃色，測(cè)定pH在6-7之間，屬于弱酸性。表1和表2為本實(shí)施例的方法與其他方法的對(duì)照實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可見與傳統(tǒng)造紙減法酸法蒸煮工藝相比，原料卡伯值以顯著降低，且廢液污染大幅減少。表1.本發(fā)明的方法與其它工藝處理后蘆葦卡伯值的比較不同處理工藝未經(jīng)過水、甲醇、乙酸蒸煮未經(jīng)過微生物培養(yǎng)液浸泡本發(fā)明卡伯值56.0743.2934.69表2.本發(fā)明的方法所得廢液與其它工藝廢液的比較不同處理工藝廢液造紙廠未經(jīng)過蒸煮工藝的廢液本發(fā)明的廢液pH1411.56.7以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁1 2 3