一種堿性生物酶脫墨劑及其在廢紙脫墨中的應(yīng)用工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種堿性生物酶脫墨劑及其在廢紙脫墨中的應(yīng)用工藝，屬于新型生物催化劑及其應(yīng)用工業(yè)領(lǐng)域。本發(fā)明技術(shù)方案為將廢紙配成漿濃10%～15%的紙漿液，按照每噸絕干漿加入0.5×106～1.5×106U的堿性脂肪酶ARL和0.2×106～1×106U的堿性木聚糖酶S7，然后加入0.06%絕干漿（w/w）的非離子表面活性劑-吐溫-80，混合均勻，在酶的最適溫度下碎漿20min～30min；然后在浮選槽中以漿濃1%、溫度60～65℃條件下進(jìn)行浮選7min～10min，隨后用沖孔篩水洗2min～3min，即得脫墨漿。該脫墨工藝的紙漿得率較高，廢水COD值低，適宜大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。
【專利說明】一種堿性生物酶脫墨劑及其在廢紙脫墨中的應(yīng)用工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于新型生物催化劑及其應(yīng)用工業(yè)領(lǐng)域，特別涉及一種堿性生物酶脫墨劑及其在廢紙脫墨中的應(yīng)用工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]脫墨劑在廢紙回用中主要用于破壞油墨對纖維的粘附力，使油墨從纖維上剝離并分散于水中。傳統(tǒng)的化學(xué)脫墨劑包含堿、硅酸鈉、過氧化氫、助劑等化學(xué)藥品，分別起潤濕皂化、緩沖、脫色和滲透分散的作用。化學(xué)脫墨效果明顯，但纖維損失大，紙張強(qiáng)度下降，且廢水的C0D、B0D負(fù)荷大。在過去的幾十年中，很多酶(例如纖維素酶/半纖維素、脂肪酶、漆酶)在廢紙脫墨回收工業(yè)中對化學(xué)法的可替代性已經(jīng)得到研究。各種酶的脫墨機(jī)理不同且尚待進(jìn)一步研究，目前較為認(rèn)同的是:纖維素酶/半纖維素酶水解纖維表面的非結(jié)晶區(qū)部分，使油墨與纖維間的連接變?nèi)?，從而有利于分離；脂肪酶針對性的將油墨中的油基連接料降解，使油墨中的炭黑及顏料從紙面散出、脫離。木質(zhì)素降解酶，如漆酶，可以選擇性地移除紙張表面的木質(zhì)素，從而促進(jìn)油墨的脫除。生物酶脫墨劑是優(yōu)選針對性強(qiáng)的多種高效生物酶復(fù)配而成，與酶激活專用助劑配合使用，用于報(bào)紙、混合辦公廢紙、書籍、雜志等的脫墨。與傳統(tǒng)化學(xué)脫墨相比，生物酶脫墨具有一系列突出的優(yōu)點(diǎn):①生物酶脫墨條件溫和，化學(xué)品用量少，纖維損失小，保持良好的纖維特性；②大幅度降低污水COD和B0D，減輕污水處理壓力；
③提高紙漿得率及提高紙張強(qiáng)度；④清潔生產(chǎn)，節(jié)省能源，降低物耗；⑤使用簡單，與現(xiàn)有大多數(shù)脫墨工藝匹配。目前，生物酶脫墨劑已經(jīng)應(yīng)用于造紙脫墨領(lǐng)域。但是，目前以纖維素酶為主要成分的脫墨劑適用于酸性環(huán)境，在應(yīng)用過程中使工藝復(fù)雜化，還會產(chǎn)生剝皮效應(yīng)；而現(xiàn)有的脂肪酶、漆酶脫墨劑的脫墨效果不理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明的首要目的在于提供一種堿性生物酶脫墨齊U。本發(fā)明的生物酶脫墨劑針對現(xiàn)有脂肪酶為主要成分的脫墨劑催化脫墨效果差的缺點(diǎn)，提供一種具有耐堿性和高催化活性的新型生物酶脫墨劑。
[0004]本發(fā)明的另一目的在于提供上述堿性生物酶脫墨劑在廢紙脫墨中的應(yīng)用工藝。
[0005]本發(fā)明的目的在于提供上述堿性生物酶脫墨劑在廢紙脫墨中的應(yīng)用。
[0006]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種堿性生物酶脫墨劑，由堿性脂肪酶ARL，堿性木聚糖酶S7和非離子表面活性劑組成；
[0007]所述的堿性脂肪酶ARL，堿性木聚糖酶S7和非離子表面活性劑的比值為0.5 X IO6 ?1.5 X IO6U:0.2 X IO6 ?1.0X IO6U:0.6Kg ；
[0008]所述的堿性脂肪酶ARL來自Acinetobacter radioresistens,優(yōu)選為專利申請201210388055.5 (一種新型脂肪酶基因和脂肪酶生產(chǎn)菌株及應(yīng)用)中的制備方法獲得；
[0009]所述的堿性木聚糖酶S7來自Bacillus halodurans,優(yōu)選為Lin, X.Q., Han, S.Y.，Zhangj N.，Huj H.，Zheng, S.P.，Yej Y.R.，Linj Y.2013.Bleach boosting effect ofxylanase A from Bacillus halodurans C_125in ECF bleaching of wheat straw pulp.Enzyme Microb.Technol.52 (2)，91-98.中的方法制備獲得。
[0010]所述的非離子表面活性劑優(yōu)選為吐溫-80。
[0011]所述的堿性生物酶脫墨劑在廢紙脫墨中應(yīng)用，所述的廢紙包括舊報(bào)紙、書籍/雜志或激光打印紙中的一種或幾種。
[0012]本發(fā)明所述堿性生物酶脫墨劑在廢紙脫墨中的應(yīng)用工藝，如圖1所示，具體包含以下步驟:
[0013]將廢紙絕干漿配成漿濃10%?15%的紙漿液，按照每噸絕干漿加入0.5 X IO6?
1.5 X IO6U的堿性脂肪酶ARL和0.2 X IO6?I X IO6U的堿性木聚糖酶S7，然后加入0.06%絕干衆(zhòng)(w/w)的表面活性劑,混合均勻，在酶的最適溫度下碎衆(zhòng)20min?30min ;然后在浮選槽中以衆(zhòng)濃1%、溫度60?65°C條件下進(jìn)行浮選7min?IOmin,隨后用沖孔篩水洗2min?3min,所得漿即為脫墨漿；將脫墨漿抄紙，每張紙片取2.Sg絕干漿的漿料，然后將成紙進(jìn)行白度、殘余油墨的檢測，并提取廢水作COD檢測。
[0014]所述的廢紙為舊報(bào)紙、書籍/雜志或激光打印紙中的一種或幾種；
[0015]所述的廢紙優(yōu)選為將廢紙手工碎成約20mmX20mm的碎片；
[0016]所述的漿濃10%?15%的紙漿液依據(jù)廢紙的種類有各自的優(yōu)選濃度，當(dāng)廢紙為舊報(bào)紙時(shí)，漿濃優(yōu)選為10% ;當(dāng)廢紙為書籍/雜志時(shí)，漿濃優(yōu)選為12?15% ;當(dāng)廢紙為激光打印紙時(shí)，漿濃優(yōu)選為15%;
[0017]所述的表面活性劑優(yōu)選為吐溫-80 ;
[0018]所述的酶的最適溫度為50°C ；
[0019]當(dāng)所述的廢紙為舊報(bào)紙時(shí)，漿濃優(yōu)選為10%，按照每噸絕干漿優(yōu)選加入I X IO6U的堿性脂肪酶ARL和I X IO6U的堿性木聚糖酶S7，然后加入0.06%絕干漿(w/w)的吐溫-80 ；脫墨漿的白度和殘余油墨分別是60.2%IS0和239mg/Kg，得率約72.5%，廢水約有5升，其COD 值約 907mg/L。
[0020]當(dāng)所述的廢紙為書籍/雜志時(shí)，漿濃優(yōu)選為15%，按照每噸絕干漿優(yōu)選加入I X IO6U的堿性脂肪酶ARL和0.5 X IO6U的堿性木聚糖酶S7，然后加入0.06%絕干漿(w/w)的吐溫-80 ;脫墨漿的白度最高72.4%IS0，殘余油墨值最低為170mg/Kg，得率為72.2%。
[0021]當(dāng)所述的廢紙為激光打印紙時(shí)，漿濃優(yōu)選為15%，按照每噸絕干漿優(yōu)選加入I X IO6U的堿性脂肪酶ARL和0.2 X IO6U的堿性木聚糖酶S7，然后加入0.06%絕干漿(w/w)的吐溫-80 ;脫墨漿的白度最高98%IS0，殘余油墨值最低為32.5mg/Kg，得率為78.2%。脫墨效果基本達(dá)到或超過了傳統(tǒng)化學(xué)法脫墨。
[0022]本發(fā)明的構(gòu)思如下:基于兩種酶的脫墨原理不同，發(fā)明人首先將堿性脂肪酶ARL和堿性木聚糖酶S7分別單獨(dú)用于舊報(bào)紙的脫墨實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化工藝參數(shù)，然后兩種酶復(fù)配再用于脫墨。然后將復(fù)配后的生物酶脫墨劑用于書籍/雜志和激光打印紙的脫墨，優(yōu)化相關(guān)的工藝參數(shù)。
[0023]本發(fā)明的脫墨劑由一種堿性脂肪酶ARL、一種堿性木聚糖酶S7復(fù)配而成，呈乳白色粉末狀，在溫度50°C、pH值7.5-9.0范圍內(nèi)，兩者酶活分別為18000U/g和10000U/g ;添加表面活性劑優(yōu)選為吐溫-80。其中，堿性脂肪酶ARL起主要作用。
[0024]與其他廢紙的脫墨工藝相比本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):[0025](I)投料量大。一般實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的原料投放量較小，本發(fā)明的單次脫墨實(shí)驗(yàn)投料量為120g絕干漿，為后續(xù)的中試打下基礎(chǔ)。
[0026](2)不需要添加緩沖溶液。本發(fā)明的生物酶脫墨劑呈堿性，在PH7.5-9.0范圍內(nèi)，均具有較高活性。針對舊報(bào)紙脫墨更適于堿性環(huán)境，整個過程不需要添加緩沖溶液以調(diào)整PH，簡化了工藝，又節(jié)約了成本。
[0027]與傳統(tǒng)脫墨劑和其他生物酶脫墨劑的相比本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0028](I)所用生物酶具有耐堿性和高酶活。目前常見的生物酶脫墨劑主要成分是纖維素酶，一般在酸性條件活性較高，而本發(fā)明的生物酶脫墨劑具有耐堿性，堿性條件有利于油墨的脫除；本發(fā)明的生物酶脫墨劑酶活高，主要成分ARL和S7的酶活分別約為18000U/g和10000U/g,生產(chǎn)成本低，適合工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。
[0029](2)脫墨效果好。以舊報(bào)紙為原料，當(dāng)漿濃10%，ARL添加量為1.0U/g絕干漿，其與S7配比1: 1，吐溫-80為0.06%絕干漿(w/w)時(shí)，脫墨漿的白度和殘余油墨分別是60.2%IS0和239mg/Kg，得率約72.5%，廢水約有5升，其COD值約907mg/L。以書籍/雜志為原料，當(dāng)漿濃為15%，ARL添加量為1.0U/g絕干衆(zhòng)，其與S7配比2:1，吐溫-80為0.06%絕干漿(w/w)時(shí)，脫墨漿的白度最高72.4%IS0,殘余油墨值最低為170mg/Kg，得率為72.2%。以激光打印紙為原料，當(dāng)漿濃15%，ARL添加量為1.0U/g絕干漿，其與S7配比5:1，吐溫-80為0.06%絕干漿(w/w)時(shí)，脫墨漿的白度達(dá)到98%IS0，殘余油墨值為32.5mg/Kg，得率為78.2%。脫墨效果基本達(dá)到或超過了傳統(tǒng)化學(xué)法脫墨，具有很大的工業(yè)應(yīng)用前景。
[0030](3)污染小。傳統(tǒng)脫墨劑一般由多種化學(xué)品組成，脫墨后廢水的COD值較高。本發(fā)明的生物酶脫墨，廢水COD值約為傳統(tǒng)化學(xué)脫墨的COD值的二分之一。而且此種生物酶脫墨劑耐堿性，在脫墨工藝中不需要緩沖溶液，減少了化學(xué)試劑的使用。因此，在工業(yè)應(yīng)用中，可以大大減輕廢水排放及降低生產(chǎn)成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1是脫墨工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0033]本發(fā)明所用的堿性脂肪酶ARL來自Acinetobacter radioresistens,為專利申請201210388055.5 (一種新型脂肪酶基因和脂肪酶生產(chǎn)菌株及應(yīng)用)中的制備方法獲得；堿性脂肪酶ARL酶活為18000U/g。
[0034]本發(fā)明所用的堿性木聚糖酶S7來自Bacillus halodurans,為Lin, X.Q.，Han, S.Y.，Zhang, N.，Huj Η.，Zheng, S.P.，Yej Y.R.，Linj Y.2013.Bleach boosting effect ofxylanase A from Bacillus halodurans C_125in ECF bleaching of wheat straw pulp.Enzyme Microb.Technol.52 (2)，91-98.中的方法制備獲得；堿性木聚糖酶S7的酶活為10000U/g。
[0035]實(shí)施例1
[0036]一種生物酶脫墨劑在舊報(bào)紙脫墨中的應(yīng)用(漿濃度對脫墨的影響):將手工碎成20mmX 20mm的120g舊報(bào)紙(絕干漿)與1.0U/g絕干漿的ARL脂肪酶和0.25%絕干漿(w/w)的吐溫-80混合均勻，漿濃分別為8%、10%、12%、15%和18%，在50°C (ARL的最適溫度)條件下碎漿25min ;然后在12L浮選槽中以漿濃1%、溫度60?65°C條件下進(jìn)行浮選7min，隨后用沖孔篩水洗2min?3min。每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3?5次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在漿濃為10%時(shí)，脫墨漿的白度最聞，殘余油墨值最低。將S7替換ARL,重復(fù)上述所有實(shí)驗(yàn)，結(jié)論相同。
[0037]實(shí)施例2
[0038]一種生物酶脫墨劑在舊報(bào)紙脫墨中的應(yīng)用(酶添加量的對脫墨的影響):將手工碎成20_X20_的120g舊報(bào)紙(絕干漿)以漿濃為10%，與ARL脂肪酶和0.25%絕干漿(w/w)的吐溫-80混合均勻，ARL脂肪酶添加量分別為0.5、1.0、1.5,2.0,2.5和3.0U/g絕干漿，在50°C (ARL的最適溫度)條件下碎漿25min ;然后在12L浮選槽中以漿濃1%、溫度60?65°C條件下進(jìn)行浮選7min,隨后用沖孔篩水洗2min?3min。每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3?5次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在ARL添加量為1.0U/g絕干衆(zhòng)時(shí),脫墨衆(zhòng)的白度最聞,殘余油墨值最低；但在酶添加量為0.5U/g絕干漿?1.5U/g絕干漿時(shí)，三者的脫墨漿白度與殘余油墨值差別不大。將S7替換ARL，重復(fù)上述所有實(shí)驗(yàn)，結(jié)論相同。
[0039]實(shí)施例3
[0040]一種生物酶脫墨劑在舊報(bào)紙脫墨中的應(yīng)用(碎漿時(shí)間對脫墨效果的影響):將手工碎成20mmX 20mm的120g舊報(bào)紙(絕干漿)以漿濃為10%，與1.0U/g絕干漿的ARL脂肪酶和
0.25%絕干漿(w/w)的吐溫-80混合均勻，在50°C (ARL的最適溫度)條件下碎漿，時(shí)間分別在15、20、25、30、35、40、50和60min ;然后在12L浮選槽中以漿濃1%、溫度60?65°C條件下進(jìn)行浮選7min,隨后用沖孔篩水洗2min?3min。每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3?5次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，原料-舊報(bào)紙?jiān)诿撃珓┖蜋C(jī)械力作用下碎成衆(zhòng)需要20min?30min,隨著時(shí)間的延長,脫墨漿的白度下降，殘余油墨值升高。將S7替換ARL，重復(fù)上述所有實(shí)驗(yàn)，結(jié)論相同。
[0041]實(shí)施例4
[0042]一種生物酶脫墨劑在舊報(bào)紙脫墨中的應(yīng)用(浮選時(shí)間對脫墨效果的影響):將手工碎成20mmX 20mm的120g舊報(bào)紙(絕干漿)以漿濃為10%，與1.0U/g絕干漿的ARL脂肪酶和
0.25%絕干衆(zhòng)(w/w)的吐溫-80混合均勻，在50°C (ARL的最適溫度)條件下碎衆(zhòng)20min?30min ;然后在12L浮選槽中以漿濃1%、溫度60?65°C條件下進(jìn)行浮選，時(shí)間分別是5、7、10、12和15min,隨后用沖孔篩水洗2min?3min。每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3?5次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在7min?IOmin內(nèi)，白度和殘余油墨值基本無變化，而隨著時(shí)間延長，紙漿得率下降。將S7替換ARL，重復(fù)上述所有實(shí)驗(yàn)，結(jié)論相同。
[0043]實(shí)施例5
[0044]一種生物酶脫墨劑在舊報(bào)紙脫墨中的應(yīng)用(吐溫-80添加量對脫墨效果的影響):將手工碎成20mmX 20mm的120g舊報(bào)紙(絕干漿)以漿濃為10%，與1.0U/g絕干漿的ARL脂肪酶和吐溫-80混合均勻，吐溫-80的添加量分別是0.04%,0.06%,0.1%、0.15%、0.2%和0.25%絕干衆(zhòng)(w/w),在50°C (ARL的最適溫度)條件下碎衆(zhòng)20min?30min ;然后在12L浮選槽中以衆(zhòng)濃1%、溫度60?65°C條件下進(jìn)行浮選7min?IOmin,隨后用沖孔篩水洗2min?3min。每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3?5次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，吐溫-80添加量增大，白度提高，殘余油墨值下降，超過0.06%后，白度和殘余油墨值無太大變化，但纖維損失很大，且廢水COD提高。因此，吐溫-80最適宜添加量為0.06%。將S7替換ARL，重復(fù)上述所有實(shí)驗(yàn)，結(jié)論相同。[0045]實(shí)施例6
[0046]—種生物酶脫墨劑在舊報(bào)紙脫墨中的應(yīng)用(復(fù)合酶的配比對脫墨效果的影響):將手工碎成20_X 20_的120g舊報(bào)紙(絕干漿)以漿濃為10%，與ARL/S7復(fù)合酶和0.06%絕干漿(w/w)的吐溫-80混合均勻，ARL添加量為1.0U/g絕干漿，其與S7的配比分別是2: 1、1.5:1、1:1和1:2，在50°〇條件下碎漿201-11-30min ;然后在12L浮選槽中以漿濃1%、溫度60-65°C條件下進(jìn)行浮選7min-IOmin,隨后用沖孔篩水洗2min-3min。每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3-5次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，ARL/S7復(fù)合酶的比例為1:1時(shí)，脫墨效果最好，白度達(dá)到60.2%IS0,殘余油墨值為239mg/Kg，得率為72.5%，COD值為907mg/L。而化學(xué)法脫墨漿【1%絕干衆(zhòng)(w/w)的H2O2,1%絕干衆(zhòng)(w/w)的氫氧化鈉,2%絕干衆(zhòng)(w/w)的娃酸鈉,0.2%絕干衆(zhòng)(w/w)的乙二胺四乙酸(EDTA)，0.06%絕干漿(w/w)的吐溫_80】的白度為61.2%ISO，殘余油墨值為293mg/Kg，得率為70.2%。此種生物酶脫墨劑的脫墨效果基本達(dá)到化學(xué)脫墨的效果。
[0047]實(shí)施例7
[0048]一種生物酶脫墨劑在舊報(bào)紙脫墨中的應(yīng)用(不同表面活性劑對脫墨效果的影響):將手工碎成20mmX 20mm的120g舊報(bào)紙(絕干漿)以漿濃為10%，與1:1的ARL/S7復(fù)合酶和
0.06%絕干漿(w/w)的表面活性劑混合均勻，ARL添加量為1.0U/g絕干漿，表面活性劑分別是吐溫-80、油酸鈉、乳化劑0P-10、十二烷基苯磺酸鈉(LAS)、異構(gòu)十三醇聚氧乙烯醚和綠微康公司提供的專用助劑，在50°C條件下碎衆(zhòng)20min-30min ;然后在12L浮選槽中以衆(zhòng)濃1%、溫度60-65°C條件下進(jìn)行浮選7min-IOmin,隨后用沖孔篩水洗2min-3min。每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3-5次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，以吐溫-80為助劑的脫墨效果最好。
[0049]實(shí)施例8
[0050]一種生物酶脫墨劑在書籍/雜志脫墨中的應(yīng)用(漿濃度對脫墨效果的影響):將手工碎成20mmX 20mm的120g書籍/雜志(絕干漿)與1:1的ARL/S7復(fù)合酶、0.06%絕干漿(w/w)的吐溫-80混合均勻，ARL添加量為1.0U/g絕干衆(zhòng)，漿濃分別為8%、10%、12%、15%和18%，在50°C條件下碎漿25min ;然后在12L浮選槽中以漿濃1%、溫度60-65°C條件下進(jìn)行浮選7min,隨后用沖孔篩水洗2min-3min。每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3-5次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，衆(zhòng)濃為15%時(shí)，脫墨漿的白度最高72.3%IS0，殘余油墨值最低為172mg/Kg，得率為72.0%。在漿濃12-15%之間，書籍/雜志的脫墨效果變化不大。書籍/雜志化學(xué)法脫墨【1%絕干漿(w/w)的H2O2,1%絕干衆(zhòng)(w/w)的氫氧化鈉,2%絕干衆(zhòng)(w/w)的娃酸鈉,0.2%絕干衆(zhòng)(w/w)的乙二胺四乙酸(EDTA)，0.06%絕干漿(w/w)的吐溫-80】后，的漿白度為69%ISO，殘余油墨值最低為240mg/Kg，得率為72.5%?？梢?，此種生物酶脫墨劑的脫墨效果比化學(xué)脫墨效果好。
[0051]實(shí)施例9 [0052]一種生物酶脫墨劑在書籍/雜志脫墨中的應(yīng)用(復(fù)合酶的配比對脫墨效果的影響):將手工碎成20mmX 20mm的120g書籍/雜志(絕干漿)以漿濃為15%，與ARL/S7復(fù)合酶和0.06%絕干漿(w/w)的吐溫-80混合均勻，ARL添加量為1.0U/g絕干漿，其與S7的配比分別是5:1、2:1、1:1和1:2，在50°〇條件下碎漿201-11-301-11 ;然后在12L浮選槽中以漿濃1%、溫度60-65°C條件下進(jìn)行浮選7min-IOmin,隨后用沖孔篩水洗2min-3min。每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3-5次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，ARL/S7復(fù)合酶的比例為2:1時(shí)，白度達(dá)到72.4%IS0，殘余油墨值為170mg/Kg，得率為72.2%，COD值為751mg/L。與ARL/S71:1復(fù)配的效果相近?？梢?，在書籍/雜志脫墨中，木聚糖酶S7的效果減弱。[0053]實(shí)施例10
[0054]一種生物酶脫墨劑在激光打印紙脫墨中的應(yīng)用(漿濃度對脫墨效果的影響):將手工碎成20mmX20mm的120g激光打印紙(絕干漿)與1:1的ARL/S7復(fù)合酶、0.06%絕干漿(w/w)的吐溫-80混合均勻，ARL添加量為1.0U/g絕干衆(zhòng)，漿濃分別為8%、10%、12%、15%和18%，在50°C (ARL的最適溫度)條件下碎漿25min ;然后在12L浮選槽中以漿濃1%、溫度60?65°C條件下進(jìn)行浮選7min,隨后用沖孔篩水洗2min?3min。每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3?5次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在漿濃為15%時(shí)，脫墨漿的白度最高98%IS0，殘余油墨值最低為39mg/Kg，得率為79.7%。激光打印紙化學(xué)法脫墨【1%絕干漿(w/w)的H2O2,1%絕干漿(w/w)的氫氧化鈉，2%絕干衆(zhòng)(w/w)的娃酸鈉,0.2%絕干衆(zhòng)(w/w)的乙二胺四乙酸(EDTA),0.06%絕干衆(zhòng)(w/w)的吐溫-80】后，的漿白度為98.2%IS0，殘余油墨值最低為36mg/Kg，得率為78%。因此，在激光打印紙脫墨中，此種生物酶脫墨劑的脫墨效果達(dá)到了化學(xué)脫墨效果。
[0055]實(shí)施例11
[0056]一種生物酶脫墨劑在激光打印紙脫墨中的應(yīng)用(復(fù)合酶的配比對脫墨效果的影響):將手工碎成20mmX20mm的120g激光打印紙(絕干漿)以漿濃為15%，與ARL/S7復(fù)合酶和0.06%絕干漿(w/w)的吐溫-80混合均勻，ARL添加量為1.0U/g絕干漿，其與S7的配比分別是10:1、5:1、2:1、1:1和1:2，在501:條件下碎漿20min?30min ;然后在12L浮選槽中以衆(zhòng)濃1%、溫度60?65°C條件下進(jìn)行浮選7min?IOmin,隨后用沖孔篩水洗2min?3min。每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3?5次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，ARL/S7復(fù)合酶的比例為5:1時(shí)，白度亦達(dá)到98%IS0左右，殘余油墨值為32.5mg/Kg,得率為78.2%，COD值約為578mg/L。脫墨效果也與ARL/S71:1復(fù)配的效果相近?？梢姡诩す獯蛴〖埫撃?，木聚糖酶S7的效果更加減弱。
[0057]上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包.含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種堿性生物酶脫墨劑，其特征在于由堿性脂肪酶ARL，堿性木聚糖酶S7和非離子表面活性劑組成； 所述的堿性脂肪酶ARL，堿性木聚糖酶S7和非離子表面活性劑的比值為0.5 X IO6?1.5 X IO6U:0.2 X IO6 ?1.0X IO6U:0.6Kg。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿性生物酶脫墨劑，其特征在于:所述的堿性脂肪酶ARL來自Acinetobacter radioresistens,為專利申請201210388055.5中的制備方法制備獲得； 所述的喊性木聚糖酶 S7 來自 Bacillus halodurans,為 Lin, XQ, Han, SY, Zhang, N,Hu, H, Zheng, SP, Ye, YR, Lin, Y;2013, Bleach boosting effect of xylanase A fromBacillus halodurans C_125in ECF bleaching of wheat straw pulp;Enzyme MicrobTechnol ;52(2), 91-98中的方法制備獲得； 所述的非離子表面活性劑為吐溫-80。
3.權(quán)利要求1所述堿性生物酶脫墨劑在廢紙脫墨中應(yīng)用。
4.權(quán)利要求1所述堿性生物酶脫墨劑在廢紙脫墨中的應(yīng)用工藝，其特征在于包含以下步驟: 將廢紙絕干漿配成漿濃10%?15%的紙漿液，按照每噸絕干漿加入0.5 X IO6?1.5 X IO6U的堿性脂肪酶ARL和0.2 X IO6?I X IO6U的堿性木聚糖酶S7，然后加入0.06%絕干衆(zhòng)(w/w)的表面活性劑,混合均勻，在酶的最適溫度下碎衆(zhòng)20min?30min ;然后在浮選槽中以衆(zhòng)濃1%、溫度60?65°C條件下進(jìn)行浮選7min?IOmin,隨后用沖孔篩水洗2min?3min，所得漿即為脫墨漿；將脫墨漿抄紙，每張紙片取2.Sg絕干漿的漿料，然后將成紙進(jìn)行白度、殘余油墨的檢測，并提取廢水作COD檢測。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的堿性生物酶脫墨劑在廢紙脫墨中的應(yīng)用工藝，其特征在于:所述的廢紙為舊報(bào)紙、書籍/雜志或激光打印紙中的一種或幾種； 所述的表面活性劑為吐溫-80 ； 所述的酶的最適溫度為50°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的堿性生物酶脫墨劑在廢紙脫墨中的應(yīng)用工藝，其特征在于:所述的廢紙為舊報(bào)紙時(shí)，漿濃為10%，按照每噸絕干漿加入IXlO6U的堿性脂肪酶ARL和IX IO6U的堿性木聚糖酶S7，然后加入0.06%絕干漿(w/w)的吐溫-80 ;脫墨漿的白度和殘余油墨分別是60.2%IS0和239mg/Kg，得率為72.5%，廢水有5升，其COD值907mg/L。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的堿性生物酶脫墨劑在廢紙脫墨中的應(yīng)用工藝，其特征在于:所述的廢紙為書籍/雜志時(shí)，漿濃為15%，按照每噸絕干漿加入I X IO6U的堿性脂肪酶ARL和0.5 X IO6U的堿性木聚糖酶S7，然后加入0.06%絕干漿(w/w)的吐溫-80 ;脫墨漿的白度最高72.4%IS0，殘余油墨值最低為170mg/Kg，得率為72.2%。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的堿性生物酶脫墨劑在廢紙脫墨中的應(yīng)用工藝，其特征在于:所述的廢紙為激光打印紙時(shí)，漿濃為15%，按照每噸絕干漿加入IXlO6U的堿性脂肪酶ARL和0.2 X IO6U的堿性木聚糖酶S7，然后加入0.06%絕干漿(w/w)的吐溫-80 ;脫墨漿的白度最高98%IS0，殘余油墨值最低為32.5mg/Kg，得率為78.2%。
【文檔編號】D21C5/00GK103437231SQ201310391031
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】林影, 龔艷, 韓雙艷, 張建光 申請人:華南理工大學(xué)