[发明专利]一种酶解法制造纸浆的工艺

说明书

本发明公开了一种酶解法制造纸浆的工艺，包括以下步骤：(1)以草本植物和/或禾本植物的秸秆为原料，切段，去杂质并清洗；(2)洗净的草本植物和/或禾本植物的秸秆段送入揉丝机中切碎得到碎料；(3)将所述碎料加入水混合后送入制浆机中，加热升温并加入碱和裂解酶进行酶解制浆；(4)加入过氧化氢酶反应10~30分钟，去除植物细胞的过氧化氢，对浆料进行漂白处理；(5)调节浆料pH值至6‑7，出浆。该工艺以草本植物和/或禾本植物的秸秆为原料，先后经过裂解酶和过氧化氢酶酶解后制得纸浆，制浆过程用时短，成浆率高，且无黑液排放。

技术领域

本发明涉及一种酶解法制造纸浆的工艺。

背景技术

在现有技术中，造纸工业是世界上六大污染工业之一。我国造纸行业年排放废水量达40亿吨，占全国工业废水排放量的1/6。在用植物材料进行化学制浆与化学漂白的过程中，含有大量木质素、半纤维素和有害物质的废液被倾倒入江河湖泊中，造成严重的环境污染和生态破坏。在现有的造纸技术中，制浆和漂白工序是前述污染物产生的主要工序，由于机械制浆工艺中磨木浆的能耗大而成品纸质量不如用化学或半化学的方法处理纸浆的成品纸质量，使得目前的造纸厂仍普遍采用化学或半化学的方法制浆，即采用强碱蒸煮将原材料，诸如木材、麦杆、稻草、甘蔗渣、芦苇、麻杆、棉花杆等纤维植物分离出纤维，以获得纸浆纤维。

现有的制浆技术中存在以下的缺点：

(1)腐蚀设备：上述方法要消耗大量的酸、碱、盐，且要在高温高压下长时间处理，蒸球等生产设备容易被腐蚀。

污染环境：在生产过程中会产生大量的碱性废水(黑液)，如果直接排放到大自然中，会造成对水源的污染、土壤板结等严重的环境污染。

能耗大：由于使用强酸强碱处理制浆原料阶段以及在漂白阶段后都需用大量的水反复洗涤，所以既耗电又耗水。

生产成本高：黑液需回收处理，不仅回收设备投资大，而且治污设备的运行费用高昂，因而造成生产成本的提高。

利用率低：采用现有技术处理的原材料的利用率为40～45％。

制浆时间长，通常需要6~8小时。

目前我国纸浆年消耗量在7000多万吨，纸浆基本需要从国外进口，纸浆市场供不应求。而草浆成本低于木浆，如果充分利用草本植物和/或禾本植物制浆，那将会缓解我国木浆的进口压力。但是，目前以草为原材料，多采用传统化学制浆技术，生产排污十分严重，而且化学原料破坏了草的纤维，不但出浆率低，而且降低了草浆与成品纸的质量，因而目前的草浆只能生产箱板纸、瓦楞纸、瓦面纸、草纸、低档书写纸、祭祀用纸等低档产品，难以满足我国市场需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种环保、低成本、高效的酶解法制造纸浆的工艺，该工艺以草本植物和/或禾本植物的秸秆为原料，先后经过裂解酶和过氧化氢酶酶解后制得纸浆，制浆过程用时短，成浆率高，且无黑液排放。

本发明的目的是通过以下技术措施来实现的：一种酶解法制造纸浆的工艺，包括以下步骤：

(1) 以草本植物和/或禾本植物的秸秆为原料，切段，去杂质并清洗；

(2) 洗净的草本植物和/或禾本植物的秸秆段送入揉丝机中切碎得到碎料；

(3) 将所述碎料加入水混合后送入制浆机中，，加热升温并加入碱和裂解酶进行酶解制浆；

(4) 加入过氧化氢酶反应10~30分钟，去除植物细胞的过氧化氢，对浆料进行漂白处理；

(5) 调节浆料pH值至6-7，出浆。

本发明还包括磨浆步骤，即从制浆机出来的浆料采用高浓磨浆机磨浆乳化，可以获得更加细腻纸浆。