[发明专利]抑制微生物生长的方法

说明书

发明技术

本发明涉及一种在造纸和纸板制造工艺中，抑制淡水和循环水中微生物生长的方法。

发明背景

传统上，在造纸厂中，纸张和板材制造中所使用的淡水是用次氯酸钠(NaClO)来消毒的。二十世纪九十年代，在一些国家中，应用于前述目的的NaClO部分地被溴氯二甲基乙内酰脲(BCDMH)所替代。但检测了BCDMH在造纸工艺和水循环中对微生物生长的抑制作用，与应用于该过程的传统杀生物剂相比，却并未能取得真正全面的成功/突破。与淡水条件相比，造纸机系统中的环境和条件是非常不同的。在造纸厂的水循环中，有机材料的存在量，例如，COD(COD＝化学需氧量)确定是典型地高。在与这些有机成分的反应中，NaClO可以产生可吸收性的有机卤素(AOX)副产物，这是环境中所不希望的。另外，在高COD系统中，由于与有机材料的快速反应，NaClO的杀菌效力被显著降低。在具有高COD值的循环水中，例如在纸张和纸板的加工应用中，其效果是众所周知的。

欧洲专利EP785909教导了将二甲基乙内酰脲(DMH)和次氯酸钠(NaClO)联合使用，从而降低可吸收性的有机卤素(AOX)副产物的形成。文献EP785909的说明书的描述有些不一致和矛盾，但是非常清楚的是，例如从其实施例中可以很清楚地看出，所述文献并没有教导将溴氯二甲基乙内酰脲(BCDMH)和次氯酸钠联合使用。该文献仅仅描述了二甲基乙内酰脲(DMH)和次氯酸钠的联合使用。它们在化学上是不同的材料。BCDMH是一种已知的杀生物剂，而目前并不知道DMH具有任何杀生的性质。该文献教导用BCDMH可以代替次氯酸钠，而不是DMH。因此，EP 785 909未记载用于有效程序的溴源要求。

美国专利US5976386教导一种用于原位制造活性杀生成分的方法和装置。该文献在此教导了将次氯酸钠和溴化铵用于制造所述活性杀生成分。溴化铵被定义为用于原位制造活性杀生成分的胺源。而并未提及任何关于溴的作用。

美国专利US5641520描述了一种用于提供一种包含Hbr、NaClO和二烷基乙内酰脲的消毒(清洁)溶液的方法。根据其说明书的描述(第5栏，第4-5行)，二烷基乙内酰脲可以通过例如溴氯二甲基乙内酰脲(BCDMH)的形式加入。通过该方法获得的预先混合的溶液可以用于例如纸浆和造纸白水以及生产用水的处理(第9栏，第36-37行)。上述美国专利并未公开，也未暗示一种将氧化剂和溴源分别地并且连续地加入到被处理的水中的方法，而仅仅是间歇性地加入预先混合的组合物。

美国专利US4119535公开了一种对游泳池水等的补充处理方法，其通过使用一种材料处理所述水，所述材料包括1，3-二溴-5，5-二甲基乙内酰脲(BBDMH)和无机的碱性或酸性反应性化合物(NaCO₃或者NaHSO₄)的混合物。同时根据该专利，将一种预先混合的组合物间断地加入到所述游泳池水中，该组合物的加入量是以加入前所述水的pH值为基准来确定的。上述专利既未公开也未暗示基本上是连续地分别加入氧化剂和溴源到生产用水中的情形，例如那些用于造纸和纸板生产的工艺中的情形。

如今，已经令人惊奇地发现，通过在造纸和纸板制造工艺中，将溴源，例如溴氯二甲基乙内酰脲(BCDMH)；和氧化剂，例如NaOCl；分别地和基本上连续地加入到淡水和/或循环水中，获得了抑制水中微生物生长的非常好的结果，所述的水例如是酸性、中性和碱性纸的制造工艺中的水。

所述氧化剂和溴源的连续且分别加入，使得在生产用水中，抑制生长的化学品维持均匀的分布和浓度而不产生任何峰值成为可能。由此，得到了一种改善的抑制效果和更为经济的性能。

发明概述

本发明涉及一种在造纸或纸板制造工艺中抑制淡水或循环水中微生物生长的方法，所述方法包括在所述水中分别地和基本上连续地加入：

(1)氧化剂，和

(2)溴源。

发明详述

本发明方法所用的氧化剂适当地选自：次氯酸钠、次氯酸锂、次氯酸钾、次氯酸钙、次氯酸镁、氯气和溶解于水的氯。所述氧化剂优选是次氯酸钠。

所述的溴源适当地选自：溴化乙内酰脲、溴化物盐与非溴化的乙内酰脲或三聚氰酸或氯化氰尿酸酯的组合，以及溴与非溴化的乙内酰脲的组合。使用的典型溴化物的例子是溴化锂、溴化钾、溴化钙、溴化镁和溴化铵。所述乙内酰脲可以带有一个或两个甲基，该甲基被其它烷基取代，所述其它烷基具有最多至9个碳原子(例如乙基、丙基、丁基等)。所述溴源优选为溴氯二甲基乙内酰脲(BCDMH)或二溴二甲基乙内酰脲(BBDMH)，特别优选为BCDMH。