一種超聲波輔助生物酶脫除木質(zhì)素的方法及其裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及生物降解技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種超聲波輔助生物酶脫除木質(zhì)素的方法及其裝置。本發(fā)明的方法為：將蘆葦或竹柳等木質(zhì)纖維原料除雜后，用水浸泡，磨成絲狀纖維；將水和生物酶脫木素助劑混合均勻，加入絲狀纖維；通入空氣，升溫,開動(dòng)超聲波發(fā)生器,進(jìn)行等溫等壓反應(yīng)；在物料中加入雙氧水，進(jìn)行反應(yīng)，漿白度≥75％ISO時(shí)，終止反應(yīng)；上述方法使用的裝置包括桶體、進(jìn)料口、安全閥、電機(jī)、聯(lián)軸器、進(jìn)氣口、進(jìn)水口、出漿口、支部，桶體內(nèi)有機(jī)械搓磨攪拌裝置，桶體外部還包括用連接裝置聯(lián)接的超聲波發(fā)生器和超聲波換能器。本發(fā)明提供的脫除木質(zhì)素的方法和裝置，處理周期短、處理能力與效率高。
【專利說明】
一種超聲波輔助生物酶脫除木質(zhì)素的方法及其裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及生物降解技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種超聲波輔助生物酶脫除木質(zhì)素的 方法及其裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 木質(zhì)纖維生物質(zhì)大量存在于自然界，是地球上最豐富、最廉價(jià)，且符合可持續(xù)發(fā)展 要求的可再生資源。然而，木質(zhì)纖維素原料的高效經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)化一直是國內(nèi)外學(xué)者致力于解決 的難題。這主要是由于秸桿、竹柳等木質(zhì)纖維素原料結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜，木質(zhì)素和半纖維素形成 牢固的結(jié)合層，包裹在纖維素的外面，任一種組分的降解都必然受到其他組分的制約。其中 半纖維素較易于水解，可通過適當(dāng)?shù)姆椒ń到獬煽砂l(fā)酵糖類物質(zhì)。但是木質(zhì)素是一種非常 難以被生物降解的物質(zhì)，它的存在不僅對(duì)纖維素酶等生物催化劑具有毒害作用，而且對(duì)纖 維素酶和半纖維素酶降解天然纖維素原料中的碳水化合物具有空間阻礙作用，致使許多纖 維素分解菌不能侵襲完整的天然纖維素原料。因此，秸桿等木質(zhì)纖維素原料的預(yù)處理成為 必需和關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。
[0003] 目前，對(duì)木質(zhì)纖維素原料的預(yù)處理方法的研究主要有物理法預(yù)處理如(蒸汽爆破、 機(jī)械粉碎、微波、輻射等），化學(xué)預(yù)處理(酸、堿、氧化、有機(jī)溶劑、超臨界萃取等），生物預(yù)處理 (直接生物處理和生物酶處理等）。但是大量研究表明，由于秸桿等木質(zhì)纖維素原料自身結(jié) 構(gòu)的復(fù)雜和不均一性，僅僅依靠單一技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)其高效清潔轉(zhuǎn)化。因此，近些年出現(xiàn)了不 同預(yù)處理方法的組合處理技術(shù)。申請(qǐng)?zhí)枮?00810020226.2的中國發(fā)明專利公開了一種木質(zhì) 纖維素的聯(lián)合預(yù)處理方法及其系統(tǒng)，但是該方法仍然是化學(xué)預(yù)處理法的組合，預(yù)處理過程 中需要使用酸堿，存在較大的環(huán)境污染問題，增加了后續(xù)處理難度。目前常用的生物預(yù)處理 法具有作用條件溫和、專一性強(qiáng)、有利于環(huán)保和成本較低等優(yōu)點(diǎn)，但是目前也存在直接生物 法處理時(shí)間長(zhǎng)、纖維素和半纖維素?fù)p失嚴(yán)重、酶活性低等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決現(xiàn)有工藝存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種處理周期短、處理能 力與效率高的脫除木質(zhì)素的方法； 本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述方法所使用的裝置。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案： 一種超聲波輔助生物酶脫除木質(zhì)素的方法，采用以下步驟： (1) 將植物秸桿或木質(zhì)纖維材料除雜后，用水浸泡，磨成絲狀纖維;其中所述植物秸桿 或木質(zhì)纖維材料水分含量為15-20%; (2) 在超聲波制漿機(jī)中將水和生物酶脫木素助劑在桶體內(nèi)混合均勻，加入步驟(1)中所 述的絲狀纖維，開動(dòng)機(jī)械搓磨攪拌裝置，得混合均勻物料;其中植物秸桿或木質(zhì)纖維材料： 生物酶脫木素助劑:水的質(zhì)量比為1:0.018-0.025:6-6.5; (3) 在步驟(2)在超聲波制漿機(jī)中混合均勻物料中通入蒸汽，升溫至40-50°C，再通入壓 縮空氣，當(dāng)壓力達(dá)到0.3-0.35MPa時(shí)，開動(dòng)超聲波發(fā)生器，開始計(jì)時(shí)，控制空氣通入量和蒸汽 量，進(jìn)行等溫等壓反應(yīng)1.5-2.5小時(shí);其中超聲波發(fā)生器的功率為9kw; (4) 步驟(3)反應(yīng)后，在超聲波制漿機(jī)中通入蒸汽繼續(xù)升溫至50-60°C，加入雙氧水，繼 續(xù)通入壓縮空氣保持壓力達(dá)到0.3-0.35MPa，維持超聲波發(fā)生器的功率為9kw繼續(xù)進(jìn)行反 應(yīng)，漿白度彡75% ISO時(shí)，終止反應(yīng)； (5) 泄壓、放料。
[0006] 優(yōu)選地，步驟(1)所述的植物秸桿為蘆葦，木質(zhì)纖維材料為竹柳。
[0007] 優(yōu)選地，步驟（2)所述的生物酶脫木素助劑由以下重量份的組分組成：二氧化鈦 10-15%、漆酶30-40%、木聚糖酶10-15%、半纖維素酶5-10%、二氧化硫脲10-20%、香蘭素 1-3%、丁香酚0.5-1%、吐溫80 1-10%、余量為賦形劑;其中所述的漆酶活性單位為6萬u/ g、木聚糖酶10萬u/g、半纖維素酶10萬u/g。
[0008] 優(yōu)選地，所述的賦形劑為硫酸鎂、硫酸銅或輕質(zhì)碳酸鈣中的一種或兩種。
[0009] 優(yōu)選地，步驟(1)所述的用水浸泡的時(shí)間為2-3小時(shí);步驟(4)所述的雙氧水的質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為27.5wt%，雙氧水的加入量為蘆葦或竹柳等木質(zhì)纖維原料質(zhì)量的14.0-28.5%。
[0010] -種超聲波輔助生物酶脫除木質(zhì)素的裝置，所述裝置為超聲波制漿機(jī)，包括桶體， 桶體上部安裝進(jìn)料口、安全閥、進(jìn)氣口、進(jìn)水口和電機(jī)，電機(jī)下部安裝聯(lián)軸器，聯(lián)軸器下部安 裝的螺旋轉(zhuǎn)子刀和固定在桶體內(nèi)底部的定子組成機(jī)械搓磨攪拌裝置，螺旋轉(zhuǎn)子刀伸入定子 內(nèi)部，定子的內(nèi)壁裝有鄂板，桶體的外壁安裝超聲波換能器，超聲波換能器用導(dǎo)線連接裝置 聯(lián)接超聲波發(fā)生器，桶體底部安裝出漿口和支架。
[0011] 所述超聲波換能器的個(gè)數(shù)多2,均勻排列在超聲波制漿機(jī)的桶體外表面。
[0012] 所述的超聲波換能器由若干個(gè)超聲波振子組成。
[0013] 所述超聲波振子的個(gè)數(shù)為30,超聲波振子的頻率為28K，功率為100W，超聲波振子 采用并聯(lián)排列。
[0014] 所述超聲波制漿機(jī)桶體為立式圓柱狀，桶體的上端和下端均有圓形封頭。
[0015] 該發(fā)明是基于生物酶脫除木素，軟化降解纖維的原理設(shè)計(jì)的，生物酶助劑復(fù)合有 表面活性劑，酶的催化活化劑，起到強(qiáng)化滲透軟化作用，加速生物酶的脫木素漂白紙漿的效 能。該發(fā)明主要脫除木素，漂白紙漿的生物酶以漆酶為主，輔以其它酶協(xié)同作用。漆酶用來 漂白紙漿脫除木素的作用已被廣泛研究過，然而漆酶單獨(dú)存在時(shí)修復(fù)生物能力受到限制因 為它只是專一作用于木質(zhì)素中的酚類化合物并排斥其它的化合物。據(jù)查1-羥基苯并三唑 (HBT)、2,2-二硝基二苯二硫(ABTS)，紫脲酸(VLA)這些試劑可以使漆酶的作用對(duì)象擴(kuò)大到 木質(zhì)素中的非酚醛單位，然而這些試劑都很貴，而且含有亞基，比如(N-(OH) -，這些亞基會(huì) 產(chǎn)生有害化合物，會(huì)造成二次污染。該發(fā)明將超聲波介體與生物催化降解木素過程結(jié)合起 來降解大分子木質(zhì)素，提高酶降解木質(zhì)素的效率，作為環(huán)境友好型產(chǎn)品，應(yīng)用于制漿造紙具 有很大的市場(chǎng)前景。該發(fā)明提出的超聲波介體生物酶降解脫除木素助劑，在應(yīng)用制漿過程 中加溫到50-60°C，酶的活性最大，制衆(zhòng)時(shí)間縮短，滿足快速制漿的要求。該發(fā)明在制漿過程 中，要在設(shè)備中通入空氣，保持氧壓0.3MPa-0.35MPa，起到增氧作用，提高制漿效率。
[0016] 有益效果 1、采用本發(fā)明生物酶脫除木質(zhì)素的制漿工藝生產(chǎn)過程只需要3-4小時(shí)，比傳統(tǒng)制漿工 藝縮短1-3小時(shí)，加快制漿速度，本發(fā)明一次性可制成白度達(dá)75%IS0以上的白漿，實(shí)現(xiàn)了生 物脫木素制漿提取纖維的工業(yè)化大生產(chǎn)的目的。
[0017] 2、本發(fā)明技術(shù)方案充分考慮二次污染問題，僅采用環(huán)境友好型助劑，漂白紙漿整 個(gè)生產(chǎn)過程在全封閉環(huán)境中進(jìn)行，不用高溫蒸煮，不加強(qiáng)堿，不產(chǎn)生黑液，無污染，省去黑液 處理設(shè)備可節(jié)約大量生產(chǎn)用水，整個(gè)脫木素制漿提取纖維過程不添加任何造成環(huán)境二次污 染的化學(xué)品，完全滿足生物降解過程。
[0018] 3、本發(fā)明用于生物酶脫除木質(zhì)素方法的裝置內(nèi)置有機(jī)械搓磨攪拌裝置，可以使內(nèi) 置漿料攪拌均勻，翻漿徹底，桶體外部的超聲波換能器可以增加生物酶作用細(xì)胞壁的滲透 速度，在超聲作用下振動(dòng)的氣泡，使其界面層周圍會(huì)產(chǎn)生液體的圓周運(yùn)動(dòng)，從而提高生物反 應(yīng)的速度。該超聲波換能器與機(jī)械搓磨攪拌裝置聯(lián)合使用，加快了生物酶脫除木質(zhì)素的速 率，一次性即可脫除木質(zhì)素，節(jié)約能源、降低生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明用于生物酶脫除木質(zhì)素方法的裝置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的機(jī)械搓磨攪拌裝置放大結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖1的俯視圖； 標(biāo)注部件：1、支架，2、傳動(dòng)軸底部支撐座，3、額板式定子，4、筒體下部觀察孔，5、人孔， 6、制漿機(jī)筒體，7、螺旋轉(zhuǎn)子，8、制漿機(jī)封頭，9、10、進(jìn)料口和安全閥口，11、聯(lián)軸器，12、電機(jī)， 13、14、螺旋軸密封法蘭和密封墊，15、16、進(jìn)氣口和進(jìn)水口，17、18、出料口和排氣閥，19、超 聲波換能器，20、超聲波發(fā)生器，21、超聲波振子，22、導(dǎo)線連接裝置，23、鄂板，24、機(jī)械搓磨 攪拌裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0021] 需要說明的是，以下實(shí)施例均以竹柳作為制漿原料，但是，本發(fā)明的生物酶脫除木 質(zhì)素的方法及其裝置所適用的制漿原料同樣適用于蘆葦、竹子、蔗渣、龍須草、桉木、速生楊 中的一種或一種以上。
[0022] 實(shí)施例1 一種超聲波輔助生物酶脫除木質(zhì)素的方法，所用的纖維原料選用竹柳，所用的脫木素 裝置超聲波制漿機(jī)，所用的生物酶脫木素助劑，由以下重量份的組分組成： 二氧化鈦:10%， 漆酶:40%， 木聚糖酶:1〇%， 半纖維素酶:5%， ^氧化硫脈:20 %， 香蘭素：1%， 丁香酚:0.5%， 吐溫 80:10%， 余量為賦形劑輕質(zhì)碳酸鈣;其中所述的漆酶活性單們?yōu)?萬u/g， 木聚糖酶10萬u/g，半纖維素酶10萬u/g。
[0023]具體操作步驟為： (1) 將2噸含水量為15wt%的竹柳經(jīng)皮帶輸送入切片破碎除塵機(jī)中進(jìn)行切料、除雜、除去 塵土后，用水浸泡2小時(shí)，用熱磨機(jī)磨成絲狀； (2) 在超聲波制漿機(jī)中將12噸水和36千克生物酶脫木素助劑混合均勻，加入步驟(1)中 磨成絲狀的竹柳，開動(dòng)機(jī)械搓磨攪拌裝置，得混合均勻物料； (3) 步驟(2)在超聲波制漿機(jī)中混合均勻物料中通入壓縮空氣，通入蒸汽升溫至40°C， 當(dāng)壓力達(dá)到0.3MPa，開動(dòng)超聲波發(fā)生器，功率為9kw，開始計(jì)時(shí)，維持0.3MPa，40 °C進(jìn)行等溫 等壓反應(yīng)2.5小時(shí)，停止通入壓縮空氣； (4) 步驟（3)在超聲波制漿機(jī)中反應(yīng)后通入蒸汽升溫至50°C，一次加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 27.5%的雙氧水280千克，繼續(xù)通入壓縮空氣保持壓力達(dá)到0.3-0.35MPa維持超聲波發(fā)生器 的功率為9kw，進(jìn)行反應(yīng)，當(dāng)料漿的白度多75% ISO時(shí)，反應(yīng)終止； (5) 泄壓、放料，得合格紙漿。
[0024] 實(shí)施例2 一種超聲波輔助生物酶脫除木質(zhì)素的方法，所用的纖維原料選用蘆葦，所用的脫木素 裝置超聲波制漿機(jī)，所用的生物酶脫木素助劑，由以下重量份的組分組成： 二氧化鈦:15%， 漆酶:30%， 木聚糖酶:15%， 半纖維素酶:1〇%， ^氧化硫脈:10 %， 香蘭素:3%， 丁香酚：1%， 吐溫80:1%， 余量為賦形劑硫酸鎂;其中所述的漆酶活性單們?yōu)?萬u/g，木聚糖酶10萬u/g，半纖維 素酶10萬u/g。
[0025] 具體操作步驟為： (1) 將2噸含水量為15wt%的蘆葦經(jīng)皮帶輸送入切草粉碎除塵機(jī)中進(jìn)行切料、除雜、除去 塵土后，用水浸泡3小時(shí)，用熱磨機(jī)磨成絲狀； (2) 在超聲波制漿機(jī)中將13噸水和40千克生物酶脫木素助劑混合均勻，加入步驟(1)中 磨成絲狀的竹柳，開動(dòng)機(jī)械搓磨攪拌裝置，得混合均勻物料； (3) 步驟(2)在超聲波制漿機(jī)中混合均勻物料中通入壓縮空氣，通入蒸汽升溫至50°C， 當(dāng)壓力達(dá)到0.35MPa，開動(dòng)超聲波發(fā)生器，功率為9KW，開始計(jì)時(shí)，維持0.35MPa，50 °C進(jìn)行等 溫等壓反應(yīng)1.5小時(shí)，停止通入壓縮空氣； (4) 步驟（3)在超聲波制漿機(jī)中反應(yīng)后通入蒸汽升溫至60°C，一次加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 27.5%的雙氧水570千克，繼續(xù)通入壓縮空氣保持壓力達(dá)到0.3-0.35MPa維持超聲波發(fā)生器 的功率為9kw，進(jìn)行反應(yīng)，當(dāng)料漿的白度多75% ISO時(shí)，反應(yīng)終止； (5) 泄壓、放料，得合格紙漿。
[0026] 實(shí)施例3 一種超聲波輔助生物酶脫除木質(zhì)素的方法，所用的纖維原料選用竹子，所用的脫木素 裝置超聲波制漿機(jī)，所用的生物酶脫木素助劑，由以下重量份的組分組成： 二氧化鈦:12%， 漆酶:35%， 木聚糖酶:12%， 半纖維素酶:8%， ^氧化硫脈:15 %， 香蘭素:2%， 丁香酚:0.8%， 吐溫80:6%， 余量為賦形劑硫酸銅;其中所述的漆酶活性單們?yōu)?萬u/g 木聚糖酶10萬u/g，半纖維素酶10萬u/g。
[0027] 具體操作步驟為： (1) 將2噸含水量為15wt%的竹子經(jīng)皮帶輸送入切草粉碎除塵機(jī)中進(jìn)行切料、除雜、除去 塵土后，用水浸泡2.5小時(shí)，用熱磨機(jī)磨成絲狀； (2) 在超聲波制漿機(jī)中將12.5噸水和38千克生物酶脫木素助劑混合均勻，加入步驟(1) 中磨成絲狀的竹柳，開動(dòng)機(jī)械搓磨攪拌裝置，得混合均勻物料； (3) 步驟(2)在超聲波制漿機(jī)中混合均勻物料中通入壓縮空氣，通入蒸汽升溫至45 °C， 當(dāng)壓力達(dá)到0.33MPa，開動(dòng)超聲波發(fā)生器，功率為9kw，開始計(jì)時(shí)，維持0.33MPa，45 °C進(jìn)行等 溫等壓反應(yīng)2小時(shí)，停止通入壓縮空氣； (4) 步驟（3)在超聲波制漿機(jī)中反應(yīng)后通入蒸汽升溫至55°C，一次加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 27.5%的雙氧水350千克，繼續(xù)通入壓縮空氣保持壓力達(dá)到0.3-0.35MPa維持超聲波發(fā)生器 的功率為9kw，進(jìn)行反應(yīng)，當(dāng)料漿的白度多75% ISO時(shí)，反應(yīng)終止； (5 )終止反應(yīng)，泄壓、放料，得合格紙漿。
[0028] 對(duì)比例 一種常規(guī)蒸球制紙漿方法，所用的助劑由以下質(zhì)量的組分組成： 常規(guī)蒸球制紙漿方法的操作步驟為： (1)將含水量為15wt%的竹柳2噸除雜后，備用。
[0029] (2)在蒸球蒸煮器中加入14噸水，1.6kg蒽醌，360kg燒堿，步驟（1)所述的竹柳，混 合均勻； (3) 開動(dòng)電機(jī)裝置，升溫至145 °C，當(dāng)壓力達(dá)到0 · 7MPa，開始計(jì)時(shí)，維持0 · 7MPa，145 °C進(jìn) 行等溫等壓反應(yīng)，當(dāng)料漿的白度多30 % I SO時(shí)，反應(yīng)終止； (4) 泄壓、放料； (5) 漿料放出后擠出黑液，并洗滌，需要大量清水。
[0030] (6)洗好漿料加入3噸次氯酸鈣進(jìn)行漂白，漂白時(shí)間5-6小時(shí)。
[0031 ] (7)漂白完成后洗滌漿料得合格紙漿。
[0032]本發(fā)明的竹柳生物酶脫木素漂白制漿工藝和傳統(tǒng)蒸球制漿工藝，從工藝條件到制 得的紙漿性能等方面進(jìn)行了一下對(duì)比，見表1。
[0033]表1:使用本發(fā)明工藝所制成的竹柳紙漿與常規(guī)蒸球制紙漿性能對(duì)比表
上表中的濕重為每立方厘米紙漿的重量。
[0034] -種應(yīng)用于上述超聲波輔助生物酶脫除木質(zhì)素方法的裝置，該裝置為超聲波制漿 機(jī)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括桶體6，桶體上部安裝進(jìn)料口 9、安全閥19、進(jìn)氣口 15、進(jìn)水口 16和 電機(jī)12，電機(jī)下部安裝聯(lián)軸器11，聯(lián)軸器11下部安裝的螺旋轉(zhuǎn)子刀7和固定在桶體內(nèi)底部的 定子3組成機(jī)械搓磨攪拌裝置24，螺旋轉(zhuǎn)子刀7伸入定子3內(nèi)部，定子3的內(nèi)壁裝有鄂板23，桶 體的外壁安裝超聲波換能器19,超聲波換能器19用導(dǎo)線連接裝置22聯(lián)接超聲波發(fā)生器20， 桶體底部安裝出漿口 17和支架1。
[0035] 所述的螺旋轉(zhuǎn)子刀7能夠內(nèi)部循環(huán)翻漿和具有搓磨功能，開動(dòng)電機(jī)，漿料從機(jī)械搓 磨攪拌裝置上部進(jìn)入，從機(jī)械搓磨攪拌裝置下部甩出，使?jié){料得到循環(huán)搓磨粉碎，翻漿徹 底，得到的漿料攪拌均勻。
[0036] 所述超聲波換能器19的個(gè)數(shù)為3個(gè)，均勻排列在超聲波制漿機(jī)的桶體6外表面。 [0037]所述的超聲波換能器19由30個(gè)超聲波振子組成。所述超聲波振子21的頻率為28K， 功率為300W，超聲波振子21采用并聯(lián)排列。
[0038]所述超聲波發(fā)生器20為9kw。
[0039]所述桶體6為立式圓柱狀，桶體的上端和下端均有圓形封頭。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種超聲波輔助生物酶脫除木質(zhì)素的方法，其特征在于，采用以下步驟： (1) 將植物秸桿或木質(zhì)纖維材料除雜后，用水浸泡，磨成絲狀纖維；其中所述植物秸桿 或木質(zhì)纖維材料水分含量為15-20%; (2) 在超聲波制漿機(jī)中將水和生物酶脫木素助劑混合均勻，加入步驟（1)中所述的絲狀 纖維，攪拌均勻，得混合均勻物料;其中植物秸桿或木質(zhì)纖維材料:生物酶脫木素助劑:水的 質(zhì)量比為1:0.018-0.025:6-6· 5; (3) 在步驟(2)在超聲波制漿機(jī)中混合均勻物料中通入蒸汽，升溫至40-50°C，再通入壓 縮空氣，當(dāng)壓力達(dá)到0.3-0.35MPa時(shí)，使用功率為9kw的超聲波進(jìn)行處理，開始計(jì)時(shí)，控制空 氣通入量和蒸汽量，進(jìn)行等溫等壓反應(yīng)1.5-2.5小時(shí)； (4) 步驟(3)反應(yīng)后，在超聲波制漿機(jī)中通入蒸汽繼續(xù)升溫至50-60°C，加入雙氧水，繼 續(xù)通入壓縮空氣，使壓力達(dá)0.3-0.35MPa，維持超聲波功率為9kw繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)，漿白度彡 75% ISO時(shí)，終止反應(yīng)； (5) 泄壓、放料。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物酶脫除木質(zhì)素方法，其特征在于，步驟（1)所述的植 物秸桿為蘆葦，木質(zhì)纖維材料為竹柳。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物酶脫除木質(zhì)素方法，其特征在于，步驟(2)所述的生 物酶脫木素助劑由以下重量份的組分組成:二氧化鈦10-15%、漆酶30-40%、木聚糖酶10-15 %、半纖維素酶5-10 %、二氧化硫脲10-20 %、香蘭素1-3%、丁香酚0.5-1 %、吐溫80 1-10%、余量為賦形劑;其中所述的漆酶活性單位為6萬u/g、木聚糖酶10萬u/g、半纖維素酶10 萬 u/g〇4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生物酶脫除木質(zhì)素方法，其特征在于，所述的賦形劑為硫 酸鎂、硫酸銅或輕質(zhì)碳酸鈣中的一種或兩種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物酶脫除木質(zhì)素的方法，其特征在于，步驟（1)所述的 用水浸泡的時(shí)間為2-3小時(shí);步驟(4)所述的雙氧水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為27.5wt%，雙氧水的加入量 為蘆葦或竹柳等木質(zhì)纖維原料質(zhì)量的14.0-28.5%。6. -種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述方法的裝置，所述裝置為超聲波制漿機(jī)，一種超聲 波輔助生物酶脫除木質(zhì)素的裝置，其特征在于，所述裝置為超聲波制漿機(jī)，包括桶體(6)，桶 體上部安裝進(jìn)料口（9)、安全閥（19)、進(jìn)氣口（15)、進(jìn)水口（16)和電機(jī)（12)，電機(jī)下部安裝聯(lián) 軸器(11)，聯(lián)軸器(11)下部安裝的螺旋轉(zhuǎn)子刀(7)和固定在桶體內(nèi)底部的定子(3)組成機(jī)械 搓磨攪拌裝置(24)，螺旋轉(zhuǎn)子刀（7)伸入定子(3)內(nèi)部，定子(3)的內(nèi)壁裝有鄂板(23)，桶體 的外壁安裝超聲波換能器（19)，超聲波換能器（19)用導(dǎo)線連接裝置(22)聯(lián)接超聲波發(fā)生器 (20)，桶體底部安裝出漿口（17)和支架（1)。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述超聲波換能器(19)的個(gè)數(shù)多2,均勻排 列在超聲波制漿機(jī)的桶體(6)外表面。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述的超聲波換能器（19)由若干個(gè)超聲波 振子(21)組成。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述超聲波振子(21)的個(gè)數(shù)為30個(gè)，超聲 波振子(21)的頻率為28K，功率為300W，超聲波振子(21)采用并聯(lián)排列。10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述桶體(6)為立式圓柱狀，桶體的上端 和下端均有圓形封頭。
【文檔編號(hào)】D21B1/30GK106087508SQ201610648025
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月10日 公開號(hào)201610648025.1, CN 106087508 A, CN 106087508A, CN 201610648025, CN-A-106087508, CN106087508 A, CN106087508A, CN201610648025, CN201610648025.1
【發(fā)明人】李樹泉
【申請(qǐng)人】泰安市奇能化工科技有限公司