CN103194804A - 节能环保的生物脱胶技术 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种节能环保的生物脱胶技术，其特征在于，它主要由装罐、灭菌、冷却、接种、发酵脱胶生产工序组成；它的效果：1、生产流程长短，工序少，工艺简单，不仅原麻选择无要求且不需特殊处理，而且菌种来源于上一次生产流程中脱胶后的发酵液(可循环使用数百次)；2、生产成本大幅降低；3、精干麻的质量得到提高；4、废水处理容易，利于环保。

Description

节能环保的生物脱胶技术

技术领域：本发明涉及苎麻生物脱胶技术领域，特别是一种可生产高品质精干麻的节能环保的生物脱胶技术。

背景技术：生物脱胶是近些年发展起来的技术，尤其在苎麻微生物脱胶方面有不少研究，也诞生了一些成果；如名称为“苎麻生物脱胶方法及装置”，其专利申请号为201010226235的专利申请技术等，这些生物脱胶技术虽然具有一定的效果，但普遍存在着如下不足：1、生产流程长，工序多，工艺繁琐，不仅在原料选择上对原麻刮质要求极严，要通过机械的方式破坏和去除麻皮后才能有效进行生物脱胶，而且菌种还需经过二级或三级发酵才能用于脱胶，这使得生产流程长，工序多，用工量大；2、菌种只能一次性使用，生产成本高；3、废水处理难度大，不利于环保，因为常规的生物脱胶由于在制备菌液过程中添加了大量的有机碳源和氮源来培养细菌，在脱胶废液中这些有机物并没有被彻底降解，一般排出的废水其COD值在8000mg/L左右，处理难度大；4、精干麻的质量不高，这在于，原麻没有经过严格的灭菌处理，所带杂菌在培养过程中也随着大量增殖，不可避免的有纤维素酶产生，导致纤维强力的下降。

发明内容：本发明的目的在于，针对现有生物脱胶技术在使用中存在的上述不足，而提出一种可生产高品质精干麻、生产流程工序少、工艺简单且节能环保的生物脱胶技术。

通过下述技术方案可实现本发明的目的，一种节能环保的生物脱胶技术，其特征在于，它由如下生产工序组成；

一：

1、装罐：将原麻、纯碱、硫酸铵、磷酸氢二钾、水按重量百分比装入苎麻生物脱胶罐中。

2、灭菌：对苎麻生物脱胶罐中的物质进行高温灭菌，罐内温度为115～120℃，时间为10～20分钟。

3、冷却：将灭菌后的生物脱胶罐内的温度降低到45℃以下。

4、接种：将脱胶菌种接种到生物发酵罐内。

5、发酵脱胶：将生物脱胶罐内的温度控制在35～45℃，通气发酵5～8小时，完成生物脱胶。

二：

工序1中所述原麻、纯碱、硫酸铵、磷酸氢二钾、水的重量百分比为110～160∶8～12∶2～3∶1～1.2∶1000～1500。

工序4中所述菌种为嗜碱性的脱胶菌种，脱胶菌种来源于上一次生物脱胶流程中生物脱胶罐内完成脱胶后的发酵液，也可为新培养的脱胶菌种。

本发明的效果：1、生产流程短，工序少，工艺简单，不仅原麻选择无要求且不需特殊处理，而且菌种来源于上一次生产流程中脱胶后的发酵液(可循环使用数百次)，无需培养新菌种和所要经过的二级或三级发酵；2、生产成本大幅降低，这主要在于(1)、不需每次脱胶流程都要投入新的菌种，可节省大笔培养新菌种的费用；(2)、无需对原麻进行选择和特殊处理，可节省大量的人工费用；3、精干麻的质量得到提高，因为对原麻和脱胶设备内环境都经过了了严格的灭菌处理，避免了脱胶过程中杂菌的污染，不会有纤维素酶的产生，麻纤维强力不会受到影响；另外，也避免了现有技术在对原麻预处理过程中机械或化学方式的破坏，从而使精干麻的质量得到提高，经检测：残胶率≤2％；束纤维强(cN/dtex)≥5.70；含油率0.60～0.80；白度≥56；回潮率≤9；pH值7.0～7.5；4、废水处理容易，利于环保，一般排出的废水其COD值在2000mg/L以下，这因为本技术将原麻作为脱胶培养基的组成部分，细菌生长所需碳源全部来源于原麻所含胶质，不添加有机辅料，污染物含量相比现有技术低，污水的生化处理性好，易于达标处理。

下面结合实施例对本发明进一步阐述。

具体实施方式：

实施例1、将原麻600kg、纯碱50kg、硫酸铵8kg、磷酸氢二钾4kg、水5000kg一同装入苎麻生物脱胶罐内，将罐内温度提高到115℃进行高温灭菌处理，时间20分钟；再打开生物脱胶罐的冷却功能将脱胶罐内的温度降低到42℃，接入菌种(上一次生产流程中脱胶后的发酵液)500L，控制温度在40～45℃，通气发酵5小时，生物脱胶完成。加水洗麻一次，将麻吊入配好料的化学脱胶罐内精炼，配料为烧碱30kg和三聚磷酸钠5kg，在温度为130℃的条件下煮炼2小时完成精炼，洗麻后按照化学脱胶的后续处理步骤制得精干麻。

实施例2、将原麻620kg、纯碱51kg、硫酸铵9kg、磷酸氢二钾5kg、水5300kg一同装入苎麻生物脱胶罐内，将罐内温度提高到118℃进行高温灭菌处理，时间19分钟；再打开生物脱胶罐的冷却功能将脱胶罐内的温度降低到42℃，接入菌种(上一次生产流程中脱胶后的发酵液)450L，控制温度在35～40℃，通气发酵8小时，生物脱胶完成。加水洗麻一次，将麻吊入配好料的化学脱胶罐内精炼，配料为烧碱30kg和三聚磷酸钠5kg，在温度为130℃煮炼2小时完成精炼，洗麻后按照化学脱胶的后续处理步骤制得精干麻。

实施例3、将原麻650kg装笼原麻和纯碱52kg、硫酸铵10kg、磷酸氢二钾5kg、水5500kg一同装入苎麻生物脱胶罐内，将罐内温度提高到120℃进行高温灭菌处理，时间18分钟；再打开生物脱胶罐的冷却功能将脱胶罐内的温度降低到42℃，接入菌种510L，控制温度在40～42℃，通气发酵6小时，生物脱胶完成，加水洗麻一次，将麻吊入配好料的化学脱胶罐内精炼，配料为烧碱25kg和三聚磷酸钠5kg，130℃煮炼2小时精炼完成，洗麻后按照化学脱胶的后续处理步骤制得精干麻。

Claims (3)

1.一种节能环保的生物脱胶技术，其特征在于，它由如下生产工序组成；

(1)、装罐：将原麻、纯碱、硫酸铵、磷酸氢二钾、水按重量百分比装入苎麻生物脱胶罐中。

(2)、灭菌：对苎麻生物脱胶罐中的物质进行高温灭菌，罐内温度为115～120℃，时间为10～20分钟。

(3)、冷却：将灭菌后的生物脱胶罐内的温度降低到45℃以下。

(4)、接种：将脱胶菌种接种到生物发酵罐内。

(5)、发酵脱胶：将生物脱胶罐内的温度控制在35～45℃，通气发酵5～8小时，完成生物脱胶。

2.按权利要求1所述的节能环保的生物脱胶技术，其特征在于，工序(1)中所述原麻、纯碱、硫酸铵、磷酸氢二钾、水的重量百分比为110～160∶8～12∶2～3∶1～1.2∶1000～1500。

3.按权利要求1或2所述的节能环保的生物脱胶技术，其特征在于，工序(4)中所述菌种为嗜碱性的脱胶菌种，脱胶菌种来源于上一次生物脱胶流程中生物脱胶罐内完成脱胶后的发酵液，也可为新培养的脱胶菌种。