造紙用回收纖維改良酶的制備方法及其應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種造紙用回收纖維改良酶的制備方法及其應(yīng)用,屬于造紙技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所述的造紙用回收纖維改良酶的制備方法,包括以下步驟:(1)將回收纖維與飼料混合并喂食家禽,然后收集家禽糞便;(2)對(duì)糞便中的纖維原料進(jìn)行清洗和分析,篩選出纖維強(qiáng)度提升15?20%的糞便;(3)用淀粉液將所得糞便中的酶導(dǎo)出,然后在具有一定的溫度、pH值、氧氣濃度、γ射線和質(zhì)量濃度的淀粉中對(duì)酶進(jìn)行培養(yǎng);(4)對(duì)中培養(yǎng)的酶進(jìn)行篩選,即得造紙用回收纖維改良酶。本發(fā)明所述的造紙用回收纖維改良酶的制備方法,其工藝簡(jiǎn)單、成本低;同時(shí)本發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)單的應(yīng)用方法,其改善了回用纖維的質(zhì)量,提高了紙張質(zhì)量。
【專利說明】
造紙用回收纖維改良酶的制備方法及其應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種造紙用回收纖維改良酶的制備方法及其應(yīng)用,屬于造紙技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]中國(guó)造紙工業(yè)尤其是包裝紙,近年來保持了持續(xù)高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。而中國(guó)造紙纖維資源相對(duì)缺乏,供給能力已不能滿足產(chǎn)能擴(kuò)張需要,中國(guó)造紙?jiān)蠈偃愣αB(tài)勢(shì)。據(jù)中國(guó)造紙協(xié)會(huì)測(cè)算,目前木漿使用量比重占原料總量的23%,非木漿比重占15%,廢紙漿比重占62%,廢紙已成為中國(guó)造紙工業(yè)發(fā)展的最重要依賴資源,包裝紙紙種廢紙漿比例更是高達(dá)80%以上。但是隨著廢紙漿比例的增加,廢紙中回收纖維的利用次數(shù)越來越多,回收纖維在重復(fù)利用中損傷越來越嚴(yán)重,質(zhì)量越來越差,成為制約廢紙回收利用包裝紙企業(yè)穩(wěn)定生產(chǎn)和穩(wěn)定質(zhì)量的瓶頸。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種造紙用回收纖維改良酶的制備方法,其工藝簡(jiǎn)單、成本低;同時(shí)本發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)單的應(yīng)用方法,其改善了回用纖維的質(zhì)量,提高了紙張質(zhì)量,減少了造紙濕部化學(xué)品用量,降低了排放廢水的COD含量。
[0004]本發(fā)明所述的造紙用回收纖維改良酶的制備方法,包括以下步驟:
[0005](I)將回收纖維與飼料混合并喂食家禽,然后收集家禽糞便;
[0006](2)對(duì)糞便中的纖維原料進(jìn)行清洗和分析,篩選出纖維強(qiáng)度提升15-20%的糞便;
[0007](3)用淀粉液將步驟(2)所得糞便中的酶導(dǎo)出,然后在具有一定的溫度、pH值、氧氣濃度、T射線和質(zhì)量濃度的淀粉中對(duì)酶進(jìn)行培養(yǎng);
[0008](4)對(duì)步驟(3)中培養(yǎng)的酶進(jìn)行篩選,即得造紙用回收纖維改良酶。
[0009]步驟(I)中,將回收纖維用清水溶解成質(zhì)量濃度為4-5%的懸浮液,然后與質(zhì)量濃度為15-16 %的玉米飼料按1:5?7的絕干比例混合。
[0010]步驟(3)中,所用淀粉液的質(zhì)量濃度為12-14%ο培養(yǎng)時(shí)所需溫度為37-43 V,pH值為6.5-8.0,氧氣質(zhì)量濃度為14-16%,γ射線強(qiáng)度為0.6-0.8mci,淀粉的質(zhì)量濃度為12-14%。
[0011]導(dǎo)出是一種根據(jù)生物向養(yǎng)分高的溶液運(yùn)動(dòng)將菌類引導(dǎo)收集的方法。導(dǎo)出酶時(shí),根據(jù)酶類的生長(zhǎng)習(xí)性,酶類會(huì)向淀粉濃度高的溶液方向發(fā)生生命運(yùn)動(dòng)。
[0012]步驟(4)中,通過限定上述培養(yǎng)條件,觀察菌種的菌落色彩、酶對(duì)pH的敏感度、需氧程度,將少量的所述的改良酶添加到多次回用的廢紙漿料中進(jìn)行反應(yīng),篩選出所得紙張的環(huán)壓強(qiáng)度能增加10-15%、耐折度能提高15-20%、耐破度能提高10-12%的造紙用回收纖維改良酶。
[0013]所述的造紙用回收纖維改良酶的應(yīng)用,是將造紙用回收纖維改良酶擴(kuò)大培養(yǎng)后,即在溫度為37-430C,pH值為6.5-8.0,氧氣質(zhì)量濃度為14-16%,γ射線強(qiáng)度為0.6-0.8mci,淀粉的質(zhì)量濃度為12-14%條件連續(xù)培養(yǎng),控制上述濃度和條件穩(wěn)定,每48小時(shí)增加75%的體積,培養(yǎng)至200公斤,將其添加到多次回用的廢紙漿料中進(jìn)行反應(yīng),然后對(duì)所得漿料制得的紙進(jìn)行性能檢測(cè)。添加量為每噸絕干纖維中加入100-120g造紙用回收纖維改良酶。
[0014]所述反應(yīng)時(shí)廢紙漿料的的溫度為35-55 °C,pH值為6-8.5,反應(yīng)時(shí)間為0.5-lh。
[0015]通過家禽對(duì)廢紙?jiān)系氖秤梅纸?,篩選出糞便中合適的酶種,然后通過生物酶與多次回用纖維中的淀粉、可溶性膠質(zhì)、細(xì)小纖維(直徑120微米以下)等反應(yīng),生成低分子量的碳水化合物,修復(fù)、改良了多次回用纖維在多次回用中的損傷、添加等不利因素,從而達(dá)到了改善纖維質(zhì)量、提高成紙物理指標(biāo)、降低制漿廢水COD含量的效果,進(jìn)一步降低了企業(yè)處理廢紙的負(fù)荷。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益效果:
[0017](I)所述的造紙用回收纖維改良酶的制備方法,其工藝簡(jiǎn)單、成本低;
[0018](2)所述的造紙用回收纖維改良酶的應(yīng)用方法,簡(jiǎn)單實(shí)用,改善了回用纖維的質(zhì)量,提高了紙張質(zhì)量,減少了造紙濕部化學(xué)品用量,降低了排放廢水的COD含量。
[0019](3)相對(duì)未添加造紙用回收纖維改良酶的紙張來說,所得紙張的環(huán)壓強(qiáng)度增加了10-15%,耐折度提高15-20%,耐破度提高10-12% ;同時(shí)制漿排出廢水COD下降20-25%。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但其并不限制本發(fā)明的實(shí)施。
[0021]實(shí)施例1
[0022]所述的造紙用回收纖維改良酶的制備方法,包括以下步驟:
[0023](I)將回收纖維用清水溶解成質(zhì)量濃度為4%的懸浮液,然后與質(zhì)量濃度為15%的玉米飼料按1:5的絕干比例混合,并喂食家禽,然后收集家禽糞便;
[0024](2)對(duì)糞便中的纖維原料進(jìn)行清洗和分析,篩選出纖維強(qiáng)度提升15%的糞便;
[0025](3)用質(zhì)量濃度為12 %的淀粉液將步驟(2)所得糞便中的酶導(dǎo)出,然后在37°C、pH值為6.5、氧氣質(zhì)量濃度為14%、γ射線強(qiáng)度為0.6mc1、質(zhì)量濃度為12%的淀粉中對(duì)酶進(jìn)行培養(yǎng);
[0026](4)通過限定上述培養(yǎng)條件,觀察菌種的菌落色彩、酶對(duì)pH的敏感度、需氧程度,將少量的所述的改良酶添加到多次回用的廢紙漿料中進(jìn)行反應(yīng),篩選出所得紙張的環(huán)壓強(qiáng)度能增加10-15%、耐折度能提高15-20%、耐破度能提高10-12%的造紙用回收纖維改良酶。
[0027]將造紙用回收纖維改良酶擴(kuò)大培養(yǎng)后,即在溫度為37°C,pH值為6.5,氧氣質(zhì)量濃度為14%,γ射線強(qiáng)度為0.6mci,淀粉的質(zhì)量濃度為12%條件連續(xù)培養(yǎng),控制上述濃度和條件穩(wěn)定,每48小時(shí)增加75%的體積,培養(yǎng)至200公斤,將其添加到多次回用的廢紙漿料中進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)時(shí)廢紙漿料的的溫度為40 ± 5°C,pH值為6,反應(yīng)時(shí)間為0.5h。然后對(duì)所得漿料制得的紙進(jìn)行性能檢測(cè)。添加量為每噸絕干纖維中加入10g造紙用回收纖維改良酶。
[0028]實(shí)施例2
[0029]所述的造紙用回收纖維改良酶的制備方法,包括以下步驟:
[0030](I)將回收纖維用清水溶解成質(zhì)量濃度為5%的懸浮液,然后與質(zhì)量濃度為16%的玉米飼料按1:7的絕干比例混合,并喂食家禽,然后收集家禽糞便;
[0031](2)對(duì)糞便中的纖維原料進(jìn)行清洗和分析,篩選出纖維強(qiáng)度提升20%的糞便;
[0032](3)用質(zhì)量濃度為14%的淀粉液將步驟(2)所得糞便中的酶導(dǎo)出,然后在43 V、pH值為8.0、氧氣質(zhì)量濃度為16%、γ射線強(qiáng)度為0.8mc1、質(zhì)量濃度為14%的淀粉中對(duì)酶進(jìn)行培養(yǎng);
[0033](4)通過限定上述培養(yǎng)條件,觀察菌種的菌落色彩、酶對(duì)pH的敏感度、需氧程度,將少量的所述的改良酶添加到多次回用的廢紙漿料中進(jìn)行反應(yīng),篩選出所得紙張的環(huán)壓強(qiáng)度能增加10-15%、耐折度能提高15-20%、耐破度能提高10-12%的造紙用回收纖維改良酶。
[0034]將造紙用回收纖維改良酶擴(kuò)大培養(yǎng)后,即在溫度為430C,pH值為8.0,氧氣質(zhì)量濃度為16%,γ射線強(qiáng)度為0.8mci,淀粉的質(zhì)量濃度為14%條件連續(xù)培養(yǎng),控制上述濃度和條件穩(wěn)定,每48小時(shí)增加75%的體積,培養(yǎng)至200公斤,將其添加到多次回用的廢紙漿料中進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)時(shí)廢紙漿料的的溫度為45 ± 5°C,pH值為8.5,反應(yīng)時(shí)間為Ih。然后對(duì)所得漿料制得的紙進(jìn)行性能檢測(cè)。添加量為每噸絕干纖維中加入120g造紙用回收纖維改良酶。
[0035]實(shí)施例3
[0036]所述的造紙用回收纖維改良酶的制備方法,包括以下步驟:
[0037](I)將回收纖維用清水溶解成質(zhì)量濃度為4.5%的懸浮液,然后與質(zhì)量濃度為15.5%的玉米飼料按1:6的絕干比例混合,并喂食家禽,然后收集家禽糞便;
[0038](2)對(duì)糞便中的纖維原料進(jìn)行清洗和分析,篩選出纖維強(qiáng)度提升18%的糞便;
[0039](3)用質(zhì)量濃度為13 %的淀粉液將步驟(2)所得糞便中的酶導(dǎo)出,然后在39°C、pH值為7.0、氧氣質(zhì)量濃度為15%、γ射線強(qiáng)度為0.7mc1、質(zhì)量濃度為13%的淀粉中對(duì)酶進(jìn)行培養(yǎng);
[0040](4)通過限定上述培養(yǎng)條件,觀察菌種的菌落色彩、酶對(duì)pH的敏感度、需氧程度,將少量的所述的改良酶添加到多次回用的廢紙漿料中進(jìn)行反應(yīng),篩選出所得紙張的環(huán)壓強(qiáng)度能增加10-15%、耐折度能提高15-20%、耐破度能提高10-12%的造紙用回收纖維改良酶。
[0041]將造紙用回收纖維改良酶擴(kuò)大培養(yǎng)后,即在溫度為39°C,pH值為7.0,氧氣質(zhì)量濃度為15%,γ射線強(qiáng)度為0.7mci,淀粉的質(zhì)量濃度為13%條件連續(xù)培養(yǎng),控制上述濃度和條件穩(wěn)定,每48小時(shí)增加75%的體積,培養(yǎng)至200公斤,將其添加到多次回用的廢紙漿料中進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)時(shí)廢紙漿料的的溫度為50 ± 5 °C,pH值為7.5,反應(yīng)時(shí)間為0.8h。然后對(duì)所得漿料制得的紙進(jìn)行性能檢測(cè)。添加量為每噸絕干纖維中加入IlOg造紙用回收纖維改良酶。
[0042]實(shí)施例4
[0043]所述的造紙用回收纖維改良酶的制備方法,包括以下步驟:
[0044](I)將回收纖維用清水溶解成質(zhì)量濃度為4%的懸浮液,然后與質(zhì)量濃度為16%的玉米飼料按1:6的絕干比例混合,并喂食家禽,然后收集家禽糞便;
[0045](2)對(duì)糞便中的纖維原料進(jìn)行清洗和分析,篩選出纖維強(qiáng)度提升16%的糞便;
[0046](3)用質(zhì)量濃度為14%的淀粉液將步驟(2)所得糞便中的酶導(dǎo)出,然后在40 V、pH值為7.5、氧氣質(zhì)量濃度為15%、γ射線強(qiáng)度為0.6mc1、質(zhì)量濃度為12%的淀粉中對(duì)酶進(jìn)行培養(yǎng);
[0047](4)通過限定上述培養(yǎng)條件,觀察菌種的菌落色彩、酶對(duì)pH的敏感度、需氧程度,將少量的所述的改良酶添加到多次回用的廢紙漿料中進(jìn)行反應(yīng),篩選出所得紙張的環(huán)壓強(qiáng)度能增加10-15%、耐折度能提高15-20%、耐破度能提高10-12%的造紙用回收纖維改良酶。
[0048]將造紙用回收纖維改良酶擴(kuò)大培養(yǎng)后,即在溫度為400C,pH值為7.5,氧氣質(zhì)量濃度為15 %,γ射線強(qiáng)度為0.6mc1、淀粉的質(zhì)量濃度為13 %條件連續(xù)培養(yǎng),控制上述濃度和條件穩(wěn)定,每48小時(shí)增加75%的體積,培養(yǎng)至200公斤,將其添加到多次回用的廢紙漿料中進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)時(shí)廢紙漿料的的溫度為45 ± 5 °C,pH值為8.0,反應(yīng)時(shí)間為0.6h。然后對(duì)所得漿料制得的紙進(jìn)行性能檢測(cè)。添加量為每噸絕干纖維中加入100-120g造紙用回收纖維改良酶。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種造紙用回收纖維改良酶的制備方法,其特征在于包括以下步驟: (1)將回收纖維與飼料混合并喂食家禽,然后收集家禽糞便; (2)對(duì)糞便中的纖維原料進(jìn)行清洗和分析,篩選出纖維強(qiáng)度提升15-20%的糞便; (3)用淀粉液將步驟(2)所得糞便中的酶導(dǎo)出,然后在具有一定的溫度、pH值、氧氣濃度、Y射線和質(zhì)量濃度的淀粉中對(duì)酶進(jìn)行培養(yǎng); (4)對(duì)步驟(3)中培養(yǎng)的酶進(jìn)行篩選,即得造紙用回收纖維改良酶。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙用回收纖維改良酶的制備方法,其特征在于:步驟(I)中,將回收纖維用清水溶解成質(zhì)量濃度為4-5%的懸浮液,然后與質(zhì)量濃度為15-16%的玉米飼料按1:5?7的絕干比例混合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙用回收纖維改良酶的制備方法,其特征在于:步驟(3)中,所用淀粉液的質(zhì)量濃度為12-14%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙用回收纖維改良酶的制備方法,其特征在于:步驟(3)中,培養(yǎng)時(shí)所需溫度為37-43°C,pH值為6.5-8.0,氧氣質(zhì)量濃度為14-16%,γ射線強(qiáng)度為0.6-0.8mci,淀粉的質(zhì)量濃度為12-14%。5.—種權(quán)利要求1-4任一所述的造紙用回收纖維改良酶的應(yīng)用,其特征在于:將造紙用回收纖維改良酶擴(kuò)大培養(yǎng)后,添加到多次回用的廢紙漿料中進(jìn)行反應(yīng),然后對(duì)所得漿料制得的紙進(jìn)行性能檢測(cè)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的造紙用回收纖維改良酶的應(yīng)用,其特征在于:添加量為每噸絕干纖維中加入100-120g造紙用回收纖維改良酶。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的造紙用回收纖維改良酶的應(yīng)用,其特征在于:反應(yīng)時(shí)廢紙漿料的的溫度為35-55 °C,pH值為6-8.5,反應(yīng)時(shí)間為0.5-lh。
【文檔編號(hào)】D21H21/18GK105862498SQ201610187479
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年3月29日
【發(fā)明人】徐書棟, 張建華, 姜海強(qiáng)
【申請(qǐng)人】山東貴和顯星紙業(yè)有限公司