本發(fā)明涉及一種造紙專用環(huán)保秸稈制漿助劑的制備方法，屬于秸稈制漿助劑制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

我國造紙原料極其緊缺，木材、木漿、商品漿、廢紙等造紙原料大量依賴進口，嚴重影響到造紙工業(yè)的安全性；而我國秸稈資源非常豐富，用于制漿造紙可極大緩解我國造紙原料緊缺的局面。目前秸稈制漿技術(shù)有膨化制漿技術(shù)、氧化法清潔制漿技術(shù)、DMC制漿技術(shù)等，但這些秸稈制漿造紙技術(shù)存在能耗高、污染重，對纖維破壞力強，得漿率低等問題。

物理法制漿是目前常用的一種方法，秸稈物理制漿需要在機械搓絲制漿的過程中，利用制漿助劑分子滲入纖維內(nèi)部，使纖維發(fā)生一定程度搓絲成漿。在搓絲成漿的過程中，大量的羥基游離出來，增加纖維素分子內(nèi)氫鍵的濃度。同時，離解植物組織中的大部分木質(zhì)素和部分半纖維素，使其中的纖維彼此分離從而形成紙漿的過程。在制漿助劑的幫助下，纖維素鏈的可動性增加，有利于纖維素向有序結(jié)構(gòu)變化。同時，部分纖維素進行再排列，在這種情況下，化學機械漿更有利于與全化學漿混合成型，并生產(chǎn)產(chǎn)品。但目前所用制漿助劑溶解性能差，對原料滲透較慢，木素分解和溶出時間較長，導致得漿率低，且會產(chǎn)生難以處理的黑色廢液，排放后嚴重污染環(huán)境。

蝸牛酶是從蝸牛的嗦囊和消化道中發(fā)現(xiàn)的具有生物活性的混合酶，它含有纖維素酶，果膠酶，阿爾法淀粉酶，蛋白水解酶、甘露糖酶、半乳聚糖酶和氨基酸轉(zhuǎn)移酶等。因此使用其輔助制備制漿助劑，對有效分解和溶出木素，提高得漿率，具有重要的意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題：針對目前所用制漿助劑對原料滲透較慢，木素分解和溶出時間較長，導致得漿率低，且會產(chǎn)生難以處理的黑色廢液，排放后嚴重污染環(huán)境的弊端，提供了一種從蝸牛消化液中分離得到蝸牛酶備用，再烘烤收集豬油，利用脂吸法提取蓖麻油，與聚丙烯酰胺、白土共混制得柔順軟化劑，再將備用酶液和軟化劑混合，在微生物的作用下發(fā)酵反應，制得制漿助劑。本發(fā)明制得的制漿助劑可以快速滲入秸稈纖維內(nèi)部，在柔軟劑的作用下使纖維素鏈的可動性增加，利于其有序結(jié)構(gòu)變化，增加纖維素分子間氫鍵濃度，再通過蝸牛酶離解植物組織中的大部分木質(zhì)素和部分半纖維素，使其中的纖維彼此分離，利于漿料形成，提高了得漿率，具有廣闊的應用前景。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是：

（1）挑選50～60只白玉蝸牛，將其放入陶瓷罐中，并向陶瓷罐中加入1000～1200mL去離子水，再向去離子水中滴加40～50g茶樹油，靜置饑餓處理3～5天，待蝸牛吐出體內(nèi)雜物后，人工解剖，取出蝸牛消化腺，并擠出其中消化液，收集消化液放入臥式離心機，以9000～9500r/min轉(zhuǎn)速離心15～20min，分離得到上層蝸牛酶清液，備用；

（2）用石塊堆壘出一個高1.0～1.5m的烘爐，先在烘爐內(nèi)部點燃梨樹枝，對爐壁加熱烘烤3～5h后，清除爐內(nèi)灰燼，取一塊3～5kg的豬肉掛入石爐內(nèi)，利用爐壁散發(fā)的熱量對肉塊進行烘烤，收集從肉塊上滴落的油脂，靜置待其自然凝固；

（3）將上述凝固后的油脂均勻涂抹于兩塊邊長為30cm的正方形玻璃板上，控制涂抹厚度為5～10mm，在其中一塊玻璃板的涂抹油脂面上平鋪一層碾碎后的蓖麻籽，鋪設(shè)厚度為3～5mm，隨后將另一塊玻璃板的涂抹油脂面壓在蓖麻籽層上，再在玻璃板上壓3～5kg的磚頭，靜置吸附7～9天，并每隔一天更換一次蓖麻籽層；

（4）待吸附完畢后，去除蓖麻籽，用刮刀將玻璃板上的油脂層刮下，得到混合油脂，按重量份數(shù)計，稱取30～45份混合油脂、10～15份聚丙烯酰胺、20～30份白土，依次裝入高壓均質(zhì)機中，以90～100MPa的壓力均質(zhì)處理20～30min后，出料，得自制柔順軟化劑；

（5）按質(zhì)量比為10:1:1，將上述自制柔順軟化劑、備用的蝸牛酶清液和十二烷基硫酸鈉依次裝入反應釜中作為混合底物，再按接種量為10%將白腐菌接入混合底物中，密封反應釜后，在30～40℃下保溫發(fā)酵反應5～7天后，出料，用真空凍干機在-50～-40℃下冷凍干燥40～50min后，放入球磨機中研磨1～2h，過100目標準篩，將過篩粉末裝袋，包裝后即得造紙專用環(huán)保秸稈制漿助劑。

本發(fā)明的應用方法：按重量份數(shù)計，分別稱取5～10份本發(fā)明制得的造紙專用環(huán)保秸稈制漿助劑、45～50份制漿原料和48～55份自來水，依次放入蒸煮鍋中，在160～165℃下蒸煮80～100min，蒸煮后過濾分離制得漿料。本發(fā)明制漿助劑對制漿原料滲透快，與其它方法相比得漿率提高了28～30%，卡伯值降低了8.6～10.2，制漿過程無污染物排放，無毒環(huán)保，值得推廣與使用。

本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是：

（1）本發(fā)明制備步驟簡單，所得制漿助劑對原料滲透速度快，有效縮短了木素分解和溶出時間；

（2）本發(fā)明制漿助劑使用后得漿率高，無黑色廢液產(chǎn)生，對環(huán)境無污染。

具體實施方式

首先挑選50～60只白玉蝸牛，將其放入陶瓷罐中，并向陶瓷罐中加入1000～1200mL去離子水，再向去離子水中滴加40～50g茶樹油，靜置饑餓處理3～5天，待蝸牛吐出體內(nèi)雜物后，人工解剖，取出蝸牛消化腺，并擠出其中消化液，收集消化液放入臥式離心機，以9000～9500r/min轉(zhuǎn)速離心15～20min，分離得到上層蝸牛酶清液，備用；然后用石塊堆壘出一個高1.0～1.5m的烘爐，先在烘爐內(nèi)部點燃梨樹枝，對爐壁加熱烘烤3～5h后，清除爐內(nèi)灰燼，取一塊3～5kg的豬肉掛入石爐內(nèi)，利用爐壁散發(fā)的熱量對肉塊進行烘烤，收集從肉塊上滴落的油脂，靜置待其自然凝固；將上述凝固后的油脂均勻涂抹于兩塊邊長為30cm的正方形玻璃板上，控制涂抹厚度為5～10mm，在其中一塊玻璃板的涂抹油脂面上平鋪一層碾碎后的蓖麻籽，鋪設(shè)厚度為3～5mm，隨后將另一塊玻璃板的涂抹油脂面壓在蓖麻籽層上，再在玻璃板上壓3～5kg的磚頭，靜置吸附7～9天，并每隔一天更換一次蓖麻籽層；待吸附完畢后，去除蓖麻籽，用刮刀將玻璃板上的油脂層刮下，得到混合油脂，按重量份數(shù)計，稱取30～45份混合油脂、10～15份聚丙烯酰胺、20～30份白土，依次裝入高壓均質(zhì)機中，以90～100MPa的壓力均質(zhì)處理20～30min后，出料，得自制柔順軟化劑；最后按質(zhì)量比為10:1:1，將上述自制柔順軟化劑、備用的蝸牛酶清液和十二烷基硫酸鈉依次裝入反應釜中作為混合底物，再按接種量為10%將白腐菌接入混合底物中，密封反應釜后，在30～40℃下保溫發(fā)酵反應5～7天后，出料，用真空凍干機在-50～-40℃下冷凍干燥40～50min后，放入球磨機中研磨1～2h，過100目標準篩，將過篩粉末裝袋，包裝后即得造紙專用環(huán)保秸稈制漿助劑。

實例1

首先挑選50只白玉蝸牛，將其放入陶瓷罐中，并向陶瓷罐中加入1000mL去離子水，再向去離子水中滴加40g茶樹油，靜置饑餓處理3天，待蝸牛吐出體內(nèi)雜物后，人工解剖，取出蝸牛消化腺，并擠出其中消化液，收集消化液放入臥式離心機，以9000r/min轉(zhuǎn)速離心15min，分離得到上層蝸牛酶清液，備用；然后用石塊堆壘出一個高1.0m的烘爐，先在烘爐內(nèi)部點燃梨樹枝，對爐壁加熱烘烤3h后，清除爐內(nèi)灰燼，取一塊3kg的豬肉掛入石爐內(nèi)，利用爐壁散發(fā)的熱量對肉塊進行烘烤，收集從肉塊上滴落的油脂，靜置待其自然凝固；將上述凝固后的油脂均勻涂抹于兩塊邊長為30cm的正方形玻璃板上，控制涂抹厚度為5mm，在其中一塊玻璃板的涂抹油脂面上平鋪一層碾碎后的蓖麻籽，鋪設(shè)厚度為3mm，隨后將另一塊玻璃板的涂抹油脂面壓在蓖麻籽層上，再在玻璃板上壓3kg的磚頭，靜置吸附7天，并每隔一天更換一次蓖麻籽層；待吸附完畢后，去除蓖麻籽，用刮刀將玻璃板上的油脂層刮下，得到混合油脂，按重量份數(shù)計，稱取30份混合油脂、10份聚丙烯酰胺、20份白土，依次裝入高壓均質(zhì)機中，以90MPa的壓力均質(zhì)處理20min后，出料，得自制柔順軟化劑；最后按質(zhì)量比為10:1:1，將上述自制柔順軟化劑、備用的蝸牛酶清液和十二烷基硫酸鈉依次裝入反應釜中作為混合底物，再按接種量為10%將白腐菌接入混合底物中，密封反應釜后，在30℃下保溫發(fā)酵反應5天后，出料，用真空凍干機在-50℃下冷凍干燥40min后，放入球磨機中研磨1h，過100目標準篩，將過篩粉末裝袋，包裝后即得造紙專用環(huán)保秸稈制漿助劑。

按重量份數(shù)計，分別稱取5份本發(fā)明制得的造紙專用環(huán)保秸稈制漿助劑、45份制漿原料和48份自來水，依次放入蒸煮鍋中，在160℃下蒸煮80min，蒸煮后過濾分離制得漿料。本發(fā)明制漿助劑對制漿原料滲透快，與其它方法相比得漿率提高了28%，卡伯值降低了8.6，制漿過程無污染物排放，無毒環(huán)保，值得推廣與使用。

實例2

首先挑選55只白玉蝸牛，將其放入陶瓷罐中，并向陶瓷罐中加入1100mL去離子水，再向去離子水中滴加45g茶樹油，靜置饑餓處理4天，待蝸牛吐出體內(nèi)雜物后，人工解剖，取出蝸牛消化腺，并擠出其中消化液，收集消化液放入臥式離心機，以9300r/min轉(zhuǎn)速離心18min，分離得到上層蝸牛酶清液，備用；然后用石塊堆壘出一個高1.3m的烘爐，先在烘爐內(nèi)部點燃梨樹枝，對爐壁加熱烘烤4h后，清除爐內(nèi)灰燼，取一塊4kg的豬肉掛入石爐內(nèi)，利用爐壁散發(fā)的熱量對肉塊進行烘烤，收集從肉塊上滴落的油脂，靜置待其自然凝固；將上述凝固后的油脂均勻涂抹于兩塊邊長為30cm的正方形玻璃板上，控制涂抹厚度為8mm，在其中一塊玻璃板的涂抹油脂面上平鋪一層碾碎后的蓖麻籽，鋪設(shè)厚度為4mm，隨后將另一塊玻璃板的涂抹油脂面壓在蓖麻籽層上，再在玻璃板上壓4kg的磚頭，靜置吸附8天，并每隔一天更換一次蓖麻籽層；待吸附完畢后，去除蓖麻籽，用刮刀將玻璃板上的油脂層刮下，得到混合油脂，按重量份數(shù)計，稱取38份混合油脂、13份聚丙烯酰胺、25份白土，依次裝入高壓均質(zhì)機中，以95MPa的壓力均質(zhì)處理25min后，出料，得自制柔順軟化劑；最后按質(zhì)量比為10:1:1，將上述自制柔順軟化劑、備用的蝸牛酶清液和十二烷基硫酸鈉依次裝入反應釜中作為混合底物，再按接種量為10%將白腐菌接入混合底物中，密封反應釜后，在35℃下保溫發(fā)酵反應6天后，出料，用真空凍干機在-45℃下冷凍干燥45min后，放入球磨機中研磨2h，過100目標準篩，將過篩粉末裝袋，包裝后即得造紙專用環(huán)保秸稈制漿助劑。

按重量份數(shù)計，分別稱取8份本發(fā)明制得的造紙專用環(huán)保秸稈制漿助劑、48份制漿原料和52份自來水，依次放入蒸煮鍋中，在163℃下蒸煮90min，蒸煮后過濾分離制得漿料。本發(fā)明制漿助劑對制漿原料滲透快，與其它方法相比得漿率提高了29%，卡伯值降低了9.4，制漿過程無污染物排放，無毒環(huán)保，值得推廣與使用。

實例3

首先挑選60只白玉蝸牛，將其放入陶瓷罐中，并向陶瓷罐中加入1200mL去離子水，再向去離子水中滴加50g茶樹油，靜置饑餓處理5天，待蝸牛吐出體內(nèi)雜物后，人工解剖，取出蝸牛消化腺，并擠出其中消化液，收集消化液放入臥式離心機，以9500r/min轉(zhuǎn)速離心20min，分離得到上層蝸牛酶清液，備用；然后用石塊堆壘出一個高1.5m的烘爐，先在烘爐內(nèi)部點燃梨樹枝，對爐壁加熱烘烤5h后，清除爐內(nèi)灰燼，取一塊5kg的豬肉掛入石爐內(nèi)，利用爐壁散發(fā)的熱量對肉塊進行烘烤，收集從肉塊上滴落的油脂，靜置待其自然凝固；將上述凝固后的油脂均勻涂抹于兩塊邊長為30cm的正方形玻璃板上，控制涂抹厚度為10mm，在其中一塊玻璃板的涂抹油脂面上平鋪一層碾碎后的蓖麻籽，鋪設(shè)厚度為5mm，隨后將另一塊玻璃板的涂抹油脂面壓在蓖麻籽層上，再在玻璃板上壓5kg的磚頭，靜置吸附9天，并每隔一天更換一次蓖麻籽層；待吸附完畢后，去除蓖麻籽，用刮刀將玻璃板上的油脂層刮下，得到混合油脂，按重量份數(shù)計，稱取45份混合油脂、15份聚丙烯酰胺、30份白土，依次裝入高壓均質(zhì)機中，以100MPa的壓力均質(zhì)處理30min后，出料，得自制柔順軟化劑；最后按質(zhì)量比為10:1:1，將上述自制柔順軟化劑、備用的蝸牛酶清液和十二烷基硫酸鈉依次裝入反應釜中作為混合底物，再按接種量為10%將白腐菌接入混合底物中，密封反應釜后，在40℃下保溫發(fā)酵反應7天后，出料，用真空凍干機在-40℃下冷凍干燥50min后，放入球磨機中研磨2h，過100目標準篩，將過篩粉末裝袋，包裝后即得造紙專用環(huán)保秸稈制漿助劑。

按重量份數(shù)計，分別稱取10份本發(fā)明制得的造紙專用環(huán)保秸稈制漿助劑、50份制漿原料和55份自來水，依次放入蒸煮鍋中，在165℃下蒸煮100min，蒸煮后過濾分離制得漿料。本發(fā)明制漿助劑對制漿原料滲透快，與其它方法相比得漿率提高了30%，卡伯值降低了10.2，制漿過程無污染物排放，無毒環(huán)保，值得推廣與使用。