專利名稱::利用生物法脫墨使廢紙再生的工藝方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及造紙工業(yè)中的廢紙脫墨技術。傳統(tǒng)的廢紙脫墨技術是采用化學方法,不但其排放的廢水是污染源之一,其回收的二次纖維的質量也比較差。利用生物酶進行廢紙脫墨和改性,是八十年代末在世界興起的新技術。早期的工作在化學處理前后使用纖維素酶和半纖維素酶處理紙漿,使白度提高,但從經濟角度考慮,這樣做并不合理。T.W.Jeffries,etal,TappiJ.,1994,77(4)173-179)報道了靜電復印和激光打印紙的酶法脫墨技術,單純的半纖維素酶脫墨效果不好。N.Franks,availableonrequestfromNovoNordiskCo.指出,在處理過程中,采用中、高濃碎漿有利于提高脫墨效果,而控制酶用量也是操作的一個關鍵環(huán)節(jié),當酶用量從0增加至200ECU/kg時,紙漿潔凈度提高,但繼續(xù)增加酶用量,潔凈度反而下降。本發(fā)明的目的是提供一種利用生物法脫墨使廢紙再生的工藝方法,利用生物酶直接處理廢紙漿達到脫墨的目的,使用本發(fā)明脫墨后的廢紙漿其亮度增值不低于2%ISO。與化學法脫墨相比,酶法脫墨后的廢紙漿的濾水性能好、白度高、強度相近、塵埃度也較小,可漂性優(yōu)于用化學法脫墨,其排放的廢水中的化學藥品含量低于化學法。本發(fā)明使用的生物酶是纖維素酶和半纖維素酶的混合酶,其中混合酶中木聚糖酶活力與羧甲基纖維素酶活力的比值是1~30,兩種酶的混合技術包括機械混合和控制發(fā)酵條件。脫墨時的工藝條件為漿濃2~18%溫度30~60℃,pH值5~8,酶用量濃縮酶0.2ml~6ml/kg絕干漿,攪拌速度為100~800RPM,以200~400RPM為最好,如需要加入表面活性劑時,以加入非離子型表面活性劑為好,例如Tween-80,用量為0.1~2.0/Kg絕干漿。應控制用水的金屬離子的濃度,如其中Mn+2、Ag+、Cu+2的濃度超過0.001M時,會降低酶制劑的活力,可添加DTPA、EDTA等鰲合劑以除去。脫墨后的廢紙漿,加進浮選助劑(例如脂肪酸鈉),用量0.1~1%(對絕干漿),在漿濃為0.5~1.5%時,室溫下進行浮選,浮選時間15~30分鐘。浮選后的廢紙漿,如需要進一步提高白度,可采用適宜的漂白劑進行漂白。本發(fā)明的具體實施步驟是,將廢紙首先用水力碎漿機或打漿機在漿濃度為2~18%時疏解分散。用4N稀硫酸調PH值為5~8,加熱至30~60℃,加入混合酶,攪拌20~30分鐘,加入適量的浮選助劑,然后進行浮選。經本發(fā)明脫墨后的廢紙漿,其亮度增值不低于2%ISO,可大大提高其濾水性能,特別是高打漿度的廢紙漿,與化學法脫墨相比,使用本發(fā)明脫墨后的廢紙漿的濾水性能好、白度高、強度增加、塵埃度也較小,可漂性優(yōu)于用化學法脫墨的。并且其排放的廢水中的化學藥品含量低于用化學法脫墨的含量。本發(fā)明的實質性特點和突出的進步可從下述的實施例中得以體現(xiàn),必須指出的是,它們并不是對本發(fā)明作任何限制。實施例1.將舊報紙經分散后取漿濃為3%的廢紙漿,用4N稀硫酸調PH值為5.5,加熱至50℃,加入混合酶,混合酶中木聚糖酶活力與羧甲基纖維素酶活力的比值是1.5,酶用量為2ml/kg,攪拌速度300RPM,處理時間30分鐘,然后在漿濃為1%時加入浮選助劑脂肪酸鈉,用量0.5%,室溫下進行浮選,浮選時間二十分鐘,然后進行抄片,結果見表1,表1是酸性酶法脫墨工藝與堿性化學法脫墨比較。實施例2.將含靜電復印紙和激光打印紙的辦公廢紙經分散后進行酶法脫墨,漿濃3%;溫度50℃;pH值7.0;酶用量(混合酶中木聚糖酶活力與羧甲基纖維素酶活力的比值是29)1.5ml/kg;Tween-80用量1g/kg;攪拌速度300RPM;處理時間30min,再加入浮選助劑脂肪酸鈉,用量1%,室溫下進行浮選,浮選時間二十分鐘,然后進行抄片,結果見表2,表2是含靜電復印紙和激光打印紙的辦公廢紙經酶法脫墨的效果。表1.</tables>注空白指疏解后漿料直接抄片,測定?;瘜W法脫墨的藥品用量(均為對每克絕干漿的百分數(shù))NaOH,1%;Na2SiO3,2.5%;H2O2,1%表2.</tables>權利要求1.一種利用生物法脫墨使廢紙再生的工藝方法,它是使用纖維素酶和半纖維素酶直接處理廢紙漿,其特征在于它是經過下述步驟(1)將廢紙在漿濃度為2~18%時疏解分散;(2)用硫酸調PH值為5~8,加熱至30~60℃,加入纖維素酶和半纖維素酶的混合酶;(3)攪拌20~30分鐘,攪拌速度為100~800RPM;(4)加入浮選助劑,用量0.1~1%,然后進行浮選。2.按照權利要求1所說的利用生物法脫墨使廢紙再生的工藝方法,其特征在于所說混合酶中木聚糖酶活力與羧甲基纖維素酶活力的比值是1~30。全文摘要本發(fā)明涉及造紙工業(yè)中的廢紙脫墨技術。使用纖維素酶和半纖維素酶的混合酶,其中混合酶中木聚糖酶活力與羧甲基纖維素酶活力的比值是1~30,直接處理廢紙漿脫墨,工藝條件為漿濃2~18%,溫度30~60℃,pH值5~8,混合酶用量0.2ml~6ml/kg漿,攪拌速度為100~800RPM,脫墨后的廢紙漿,加進浮選助劑(例如脂肪酸鈉),用量0.1~1%,室溫下進行浮選,然后進行抄片。經本發(fā)明脫墨后的廢紙漿,可大大提高其濾水性能,白度高、強度增加、塵埃度也較小,可漂性優(yōu)于用化學法脫墨,并且其排放的廢水中的化學藥品含量低于用化學法脫墨的含量。文檔編號D21C9/10GK1160791SQ9710165公開日1997年10月1日申請日期1997年2月20日優(yōu)先權日1997年2月20日發(fā)明者隆言泉,謝來蘇申請人:天津輕工業(yè)學院