CN102154867A - 一种生活用纸浆料的预处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生活用纸浆料的预处理方法，通过控制制浆用水的pH值和温度值，采用浆料配置初期添加生物酶进行预处理的方式，在保证生物酶活性的前提下，充分发挥出生物酶的分解和催化作用，达到提高抄造纸页性能的目的。其方法处理后的纸页强度高，松厚度和吸水性能好，降低了原材料的损耗，提高了生产效率，抄造出的生活用纸更能满足广大消费者不断提高的使用需要，具有很强的实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种生活用纸的预处理方法，特别涉及一种利用生物酶进行生活用纸浆料的预处理方法，属于生活用纸制造技术领域。
背景技术
在全球能源日趋紧张、生态环境破坏日益严重的今天，如何更好地实行低碳生产、减少对自然林的砍伐，是制浆造纸行业今后发展的重要研究课题。其中，生物酶技术的应用和发展为制浆造纸工业节能降耗、清洁生产开辟了新的天地。生物酶在造纸工业中的应用非常广泛，如木素的生物降解、生物制浆、纸浆的生物漂白、废纸的生物脱墨、造纸废水的生物处理、纤维性能改善等。
随着人们生活水平日益提高，消费者对生活用纸品质的要求也不断提高，强度高、蓬松度高、吸水性好的纸越来越受到广大消费者的喜爱，而这样的要求，在大多数现有生产设备与技术中是相互制约的，如蓬松度要求，现有技术主要利用热风干燥来进行提高，其技术和工艺已非常成熟，但能源消耗却非常惊人，不能适应当今社会对降耗生产的要求；而利用打浆酶对阔叶木进行预处理来改善阔叶木打浆性能的实验表明：经过酶处理后，浆料的手抄片的抗张强度明显增加，撕裂度基本保持不变。因此，如何结合生物酶技术，开发一种新型、高效、环保的工艺来解决生活用纸生产的这一系列问题，就成为本发明的主要目的。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明旨在提供一种利用生物酶进行生活用纸浆料的预处理方法，在降低能源消耗、有效保护环境的前提下，提高生活用纸产品的抗拉强度、蓬松度和吸水性，满足广大消费者的使用需要。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种生活用纸浆料的预处理方法，具体包括：
步骤一用PH调节剂调节碎浆用水，控制碎浆用水的PH值在5.5～9.0的范围内。
步骤二调节碎浆用水温度在30～50℃的范围内。
步骤三调节完成的碎浆用水按水力碎浆机容量10％～100％的用量加入到水力碎浆机中，按0.2～2.0千克/吨绝干浆的量加入生物酶，启动水力碎浆机15～20秒后，按0～100∶100～0的针叶浆与阔叶浆的对应比例投放浆板或浆包进行碎浆，保持生物酶与浆料在水力碎浆机里反应时间在30分钟以上。
步骤四浆料预处理过程完成，完成后的浆料被直接送入磨浆机进入下一工序。
所述碎浆用水的PH值为6.5～7.5。
所述碎浆用水的温度为40～43℃。
所述步骤三中水力碎浆机为低浓、中浓或高浓水力碎浆机。
所述针叶浆∶阔叶浆的比例为11∶89。
所述生物酶为液态或固体载体。
所述生物酶为枯草杆菌酶，活性单位为60～100knvb/g。
本发明所述的一种生活用纸浆料的预处理方法，通过控制制浆用水的PH值和温度值，采用浆料配置初期进行生物酶解预处理的方式，在保证生物酶活性的前提下，充分发挥了生物酶的分解和催化作用，达到提高抄造纸页性能的目的。
其有益效果为：
(1)通过添加生物酶实现了降低构成生活用纸主要强度指标的纤维原料的占比，降低了原料消耗。
(2)通过添加生物酶实现了改善生活用纸强度、松厚度、吸水性等物理指标，满足了不断提高的广大消费者的使用需要。
(3)通过添加生物酶，提高了打浆和抄造设备的生产能力，降低了打浆和抄造设备的能耗，减少了生产成本，提高了生产效率，实现了真正的节能降耗。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的描述：
本发明所述的一种生活用纸浆料的预处理方法，具体步骤包括：
步骤一用PH调节剂调节碎浆用水，控制碎浆用水的PH值在5.5～9.0的范围内。
PH值调节剂的添加点应远离生物酶的添加点，以避免强酸或强碱对生物酶的活性产生影响，故在添加生物酶前，应首先将碎浆用水的PH值调节完成。此步骤中，碎浆用水的PH值最好保持在6.5～7.5的范围内。
步骤二调节碎浆用水温度在30～50℃的范围内。
酶处理时浆料温度要控制在30～50℃的范围内，温度过高或过低都会影响酶的活性，降低生物酶的分解作用。温度调节可以采用加热的方式，简单、方便。碎浆用水的温度最佳值为40～43℃。
步骤三调节完成的碎浆用水按水力碎浆机容量10％～100％的用量加入到水力碎浆机中，按0.2～2.0千克/吨绝干浆的量加入生物酶。生物酶为液态或固体载体，此处，生物酶选用的是枯草杆菌酶，其活性单位为60～100knvb/g。启动水力碎浆机15～20秒后，按0～100∶100～0的针叶浆与阔叶浆的对应比例投放浆板或浆包进行碎浆，保持生物酶与浆料在水力碎浆机里反应时间在30分钟以上。
此步骤中，水力碎浆机可为低浓、中浓或高浓水力碎浆机，其用水量可根据配比的浓度进行相应的添加。如高浓水力碎浆机的用水量为水力碎浆机容量的20％～30％，则其浆料的浓度为80-70％。投入的桨板或浆包中，针叶浆与阔叶浆的比例应相互对应，如选用比例为5∶95，11∶89，20∶80，40∶60，70∶30，90∶10等等。而为了实现生物酶与浆料的充分混合，保证生物酶分解作用的充分发挥，生物酶与浆料的反应时间应保持在30分钟以上。
步骤四浆料预处理过程完成，完成后的浆料被直接送入磨浆机进入下一工序。
当然，上述桨板或浆包也可为无需碎解的自产或商品湿浆，即为未经干燥处理的浆料，生物酶在储浆池中与湿浆混合，充分反应后再送入磨浆机中。
实施例一
控制碎浆用水的PH值为7.0～7.8，碎浆用水温在40～43℃范围，碎浆水温低于40℃时用烘缸尾汽对碎浆水进行加热，按低浓水力碎浆机容量的25％加入碎浆用水2m3到低浓水力碎浆机中，按0.75KG/吨绝干浆的量加入液态生物酶-枯草杆菌酶，启动碎浆电机15秒后按进口针叶浆∶阔叶浆＝11∶89的比例投入浆板进行碎解，从浆板投放完成到未扣浆进入磨浆机口的过程保证生物酶与浆料混合时间在30分钟以上，使用生物酶处理后的浆料在川之江BF-10单托辊纸机上进行抄造，抄造出的纸页主要物理指标与无生物酶预处理的纸页对比数据如下：
从表中数据可以看出：使用生物酶对浆料进行处理后，针叶木长纤浆的用量由30％降低至11％，磨浆能耗降低了5.56％；卷取率由82％提高到83.5％，即单位时间内产量可提高1.83％；纵横向抗张强度平均值提高3.81％；纸页厚度提高6.06％；横向吸水性提高4.55％。得出结论为：经生物酶预处理后的生活用纸浆料抄造出的纸页抗拉强度增强，吸水性和蓬松度提高。
Claims (7)
1.一种生活用纸浆料的预处理方法，其特征在于，具体包括，
步骤一用PH调节剂调节碎浆用水，控制碎浆用水的PH值在5.5～9.0的范围内；
步骤二调节碎浆用水温度在30～50℃的范围内；
步骤三调节完成的碎浆用水按水力碎浆机容量10％～100％的用量加入到水力碎浆机中，按0.2～2.0千克/吨绝干浆的量加入生物酶，启动水力碎浆机15～20秒后，按0～100∶100～0的针叶浆与阔叶浆的对应比例投放浆板或浆包进行碎浆，保持生物酶与浆料在水力碎浆机里反应时间在30分钟以上；
步骤四浆料预处理过程完成，完成后的浆料被直接送入磨浆机进入下一工序。
2.根据权利要求1所述的一种生活用纸浆料的预处理方法，其特征在于，所述碎浆用水的PH值为6.5～7.5。
3.根据权利要求1所述的一种生活用纸浆料的预处理方法，其特征在于，所述碎浆用水的温度为40～43℃。
4.根据权利要求1所述的一种生活用纸浆料的预处理方法，其特征在于，所述步骤三中水力碎浆机为低浓、中浓或高浓水力碎浆机。
5.根据权利要求1所述的一种生活用纸浆料的预处理方法，其特征在于，所述针叶浆∶阔叶浆的比例为11∶89。
6.根据权利要求1所述的一种生活用纸浆料的预处理方法，其特征在于，所述生物酶为液态或固体载体。
7.根据权利要求6所述的一种生活用纸浆料的预处理方法，其特征在于，所述生物酶为枯草杆菌酶，活性单位为60～100knvb/g。
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