CN103790054A - 提高文化纸制浆过程中精筛效率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高文化纸制浆过程中精筛效率的方法，所述方法包括以下步骤：(1)碎浆：将文化纸和水加入到碎浆机中，同时加入复合酶和助剂，碎解得到一定浓度的纸浆；(2)精筛：将所述纸浆稀释后倒入精筛器中，启动精筛器，然后在精筛器下部收集滤渣；(3)称重：将所述滤渣用网包住并离心甩干后测其重量。本发明是在工厂精筛设备不变的情况下，使用复合酶和助剂改变浆体流变性能，调整相应工艺参数，不仅提高了精筛效率和纸浆质量，而且大大降低了工厂的经济成本。
Description
技术领域
本发明涉及造纸技术领域，特别是涉及一种运用复合酶和助剂提高文化纸制浆过程中精筛效率的方法。
背景技术
据统计，2000年～2007年我国纸及纸板生产量年均增长13.4％，消费量年均增长10.7％，均高于同期我国国民经济GDP增长率。2007年我国涂布文化纸生产量1340万吨，占纸及纸板总产量的18.2％，同比增长9.8％；涂布文化纸生产量510万吨，占纸及纸板总产量的6.9％，同比增长10.9％。在国内造纸行业中，文化纸占据着非常重要的地位。随着人们环境保护意识的增强，以及造纸用的植物原料越来越短缺的现状，将文化纸应用于制浆造纸中的比例越来越高。为了提高文化纸在制浆造纸过程中的利用率，需要最大限度地回收利用文化纸中纤维。精筛作为废纸制浆的重要环节越来越引起人们的高度重视，精筛的首要目的就是保留精华浆料但不扔掉好的纤维。实践表明，在废纸制浆过程中，精筛决定了废纸浆质量指标好坏。因此，筛选设备在制浆造纸行业中占有相当重要的地位，其使用效果直接影响成纸的质量，合理的精筛设备选型能降低成本。如何发挥精筛设备的重要作用，目前主要是从机械的角度或工艺参数上考虑众多，机械的角度上考虑，如：转子设计、缝筛设计、缝隙尺寸；工艺参数上考虑，如：流量、浓度、压力等；通过改变精筛缝隙、提高压力、降低浆浓度来提高精筛效率，但这样一来，工厂要付出较高的经济成本，而且，由于废纸浆的质量波动大，工艺参数不稳定，难以找到一种相对好的解决办法。通过改变浆体流变性能提高精筛效率的方法还未见报道。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种提高文化纸制浆过程中精筛效率的方法，是在工厂精筛设备不变的情况下，通过改变浆体流变性能，调整相应工艺参数，不仅提高了精筛效率和纸浆质量，而且大大降低了工厂的经济成本。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种提高文化纸制浆过程中精筛效率的方法，所述方法包括以下步骤：
(1)碎浆：将文化纸和水加入到碎浆机中，同时加入复合酶和助剂，碎解得到一定浓度的纸浆；
(2)精筛：将所述纸浆稀释后倒入精筛器中，启动精筛器，然后在精筛器下部收集滤渣；
(3)称重：将所述滤渣用网包住并离心甩干后测其重量。
优选地，所述方法包括以下步骤：
(1)碎浆：将文化纸和水加入到碎浆机中，同时加入0.01％～0.03％所述文化纸重量的复合酶、0.03％～0.1％所述文化纸重量的助剂，碎解8分钟，碎解温度为45～65℃，pH为5.0～8.0，得到一定浓度的纸浆；
(2)精筛：将所述纸浆稀释后倒入精筛器中，启动精筛器，然后在精筛器下部收集滤渣；
(3)称重：将所述滤渣用120目的网包住并离心甩干后测其重量。
更优选地，所述方法包括以下步骤：
(1)碎浆：将文化纸和水加入到碎浆机中，同时加入0.01％～0.03％所述文化纸重量的复合酶、0.03％～0.1％所述文化纸重量的助剂，碎解8分钟，碎解温度为55℃，pH为7.0，得到一定浓度的纸浆；
(2)精筛：将所述纸浆稀释后倒入精筛器中，启动精筛器，然后在精筛器下部收集滤渣；
(3)称重：将所述滤渣用120目的网包住并离心甩干后测其重量。
优选地，所述助剂按重量计由以下成分组成：15％的吐温80、45％的矿油、20％的丙二醇、20％的水。
优选地，所述复合酶按重量计由以下成分组成：纤维素酶40％、脂肪酶10％、淀粉酶50％。
优选地，所述纤维素酶的酶活为2000U/g、脂肪酶的酶活为100000U/g、淀粉酶的酶活为4000U/g。
优选地，所述纤维素酶来源于动物、植物或微生物。
优选地，所述脂肪酶来源于动物、植物或微生物。
优选地，所述淀粉酶来源于动物、植物或微生物。
本发明的有益效果是：区别于现有通过改变精筛缝隙、提高压力、降低浆浓度来提高精筛效率，导致工厂要付出较高的经济成本的情况，本发明是在工厂精筛设备不变的情况下，使用复合酶和助剂改变浆体流变性能，调整相应工艺参数，不仅提高了精筛效率和纸浆质量，而且大大降低了工厂的经济成本。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
1、碎浆：将300克文化纸和3L水加入到碎浆机中，同时加入0.03克复合酶、0.09克助剂，碎解时间8分钟，碎解温度为45℃，pH为5.0，得到一定浓度的纸浆；复合酶由酶活为2000U/g的纤维素酶、酶活为100000U/g的脂肪酶和酶活为4000U/g的淀粉酶复配而成，按重量计，纤维素酶40％、脂肪酶10％、淀粉酶50％；助剂按重量计由以下成分组成：15％的吐温80、45％的矿油、20％的丙二醇、20％的水。
2、精筛：把纸浆放出并用5.7L水把残留在碎浆机中的纸浆冲出，搅拌充分后，分3次量取浆液，每次量取3L；用玻璃棒把量取的浆液边搅拌边倒入精筛器中，启动精筛器并开始计时，待滤液无成股流出时记下时间，同时从精筛器下部收集滤渣；
3、称重：将滤渣用120目的网包住并离心甩干后测其重量。
pH设置为6.0、7.0、8.0，分别重复上述实验。
每个pH条件下的实验结果取平均值，结果见表1。
表145℃、pH 5.0～8.0条件下精筛时间及滤渣(固化物)质量
实施例2
1、碎浆：将300克文化纸和3L水加入到碎浆机中，同时加入0.05克复合酶、0.15克助剂，碎解时间8分钟，碎解温度为50℃，pH为5.0，得到一定浓度的纸浆；复合酶由酶活为2000U/g的纤维素酶、酶活为100000U/g的脂肪酶和酶活为4000U/g的淀粉酶复配而成，按重量计，纤维素酶40％、脂肪酶10％、淀粉酶50％；助剂按重量计由以下成分组成：15％的吐温80、45％的矿油、20％的丙二醇、20％的水。
2、精筛：把纸浆放出并用5.7L水把残留在碎浆机中的纸浆冲出，搅拌充分后，分3次量取浆液，每次量取3L；用玻璃棒把量取的浆液边搅拌边倒入精筛器中，启动精筛器并开始计时，待滤液无成股流出时记下时间，同时从精筛器下部收集滤渣；
3、称重：将滤渣用120目的网包住并离心甩干后测其重量。
pH设置为6.0、7.0、8.0，分别重复上述实验。
每个pH条件下的实验结果取平均值，结果见表2。
表250℃、pH 5.0～8.0条件下精筛时间及滤渣(固化物)质量
买施例3
1、碎浆：将300克文化纸和3L水加入到碎浆机中，同时加入0.06克复合酶、0.2克助剂，碎解时间8分钟，碎解温度为55℃，pH为5.0，得到一定浓度的纸浆；复合酶由酶活为2000U/g的纤维素酶、酶活为100000U/g的脂肪酶和酶活为4000U/g的淀粉酶复配而成，按重量计，纤维素酶40％、脂肪酶10％、淀粉酶50％；助剂按重要计由以下成分组成：15％的吐温80、45％的矿油、20％的丙二醇、20％的水。
2、精筛：把纸浆放出并用5.7L水把残留在碎浆机中的纸浆冲出，搅拌充分后，分3次量取浆液，每次量取3L；用玻璃棒把量取的浆液边搅拌边倒入精筛器中，启动精筛器并开始计时，待滤液无成股流出时记下时间，同时从精筛器下部收集滤渣；
3、称重：将滤渣用120目的网包住并离心甩干后测其重量。
pH设置为6.0、7.0、8.0，分别重复上述实验。
每个pH条件下的实验结果取平均值，结果见表3。
表355℃、pH 5.0～8.0条件下精筛时间及滤渣(固化物)质量
买施例4
1、碎浆：将300克文化纸和3L水加入到碎浆机中，同时加入0.07克复合酶、0.25克助剂，碎解时间8分钟，碎解温度为60℃，pH为5.0，得到一定浓度的纸浆；复合酶由酶活为2000U/g的纤维素酶、酶活为100000U/g的脂肪酶和酶活为4000U/g的淀粉酶复配而成，按重量计，纤维素酶40％、脂肪酶10％、淀粉酶50％；助剂按重量计由以下成分组成：15％的吐温80、45％的矿油、20％的丙二醇、20％的水。
2、精筛：把纸浆放出并用5.7L水把残留在碎浆机中的纸浆冲出，搅拌充分后，分3次量取浆液，每次量取3L；用玻璃棒把量取的浆液边搅拌边倒入精筛器中，启动精筛器并开始计时，待滤液无成股流出时记下时间，同时从精筛器下部收集滤渣；
3、称重：将滤渣用120目的网包住并离心甩干后测其重量。
pH设置为6.0、7.0、8.0，分别重复上述实验。
每个pH条件下的实验结果取平均值，结果见表4。
表460℃、pH 5.0～8.0条件下精筛时间及滤渣(固化物)质量
实施例5
1、碎浆：将300克文化纸和3L水加入到碎浆机中，同时加入0.09克复合酶、0.3克助剂，碎解时间8分钟，碎解温度为65℃，pH为5.0，得到一定浓度的纸浆；复合酶由酶活为2000U/g的纤维素酶、酶活为100000U/g的脂肪酶和酶活为4000U/g的淀粉酶复配而成，按重量计，纤维素酶40％、脂肪酶10％、淀粉酶50％；助剂按重量计由以下成分组成：15％的吐温80、45％的矿油、20％的丙二醇、20％的水。
2、精筛：把纸浆放出并用5.7L水把残留在碎浆机中的纸浆冲出，搅拌充分后，分3次量取浆液，每次量取3L；用玻璃棒把量取的浆液边搅拌边倒入精筛器中，启动精筛器并开始计时，待滤液无成股流出时记下时间，同时从精筛器下部收集滤渣；
3、称重：将滤渣用120目的网包住并离心甩干后测其重量。
pH设置为6.0、7.0、8.0，分别重复上述实验。
每个pH条件下的实验结果取平均值，结果见表5。
表565℃、pH 5.0～8.0条件下精筛时间及滤渣(固化物)质量
比较例
1、碎浆：将300克文化纸和3L水加入到碎浆机中，碎解时间8分钟，碎解温度为55℃，pH为7.0，得到一定浓度的纸浆；
2、精筛：把纸浆放出并用5.7L水把残留在碎浆机中的纸浆冲出，搅拌充分后，分3次量取浆液，每次量取3L；用玻璃棒把量取的浆液边搅拌边倒入精筛器中，启动精筛器并开始计时，待滤液无成股流出时记下时间，同时从精筛器下部收集滤渣；
3、称重：将滤渣用120目的网包住并离心甩干后测其重量。
实验结果取平均值，结果为：精筛时间1255s，滤渣(固化物)质量86.20g。
由各实施例与比较例可知，精筛时间节省230s～413s，精筛效率提高23.1％～50.9％；固化物质量提高3.68g～9.15g，固化物质量提高4.3％～10.6％。
尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述，本领域技术人员将会理解，根据已经公开的所有教导，可以对那些细节进行各种修改和替换，这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的全部范围由所附权利要求及其任何等同物给出。
Claims (9)
1.一种提高文化纸制浆过程中精筛效率的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)碎浆：将文化纸和水加入到碎浆机中，同时加入复合酶和助剂，碎解得到一定浓度的纸浆；
(2)精筛：将所述纸浆稀释后倒入精筛器中，启动精筛器，然后在精筛器下部收集滤渣；
(3)称重：将所述滤渣用网包住并离心甩干后测其重量。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)碎浆：将文化纸和水加入到碎浆机中，同时加入0.01％～0.03％所述文化纸重量的复合酶、0.03％～0.1％所述文化纸重量的助剂，碎解8分钟，碎解温度为45～65℃，pH为5.0～8.0，得到一定浓度的纸浆；
(2)精筛：将所述纸浆稀释后倒入精筛器中，启动精筛器，然后在精筛器下部收集滤渣；
(3)称重：将所述滤渣用120目的网包住并离心甩干后测其重量。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)碎浆：将文化纸和水加入到碎浆机中，同时加入0.01％～0.03％所述文化纸重量的复合酶、0.03％～0.1％所述文化纸重量的助剂，碎解8分钟，碎解温度为55℃，pH为7.0，得到一定浓度的纸浆；
(2)精筛：将所述纸浆稀释后倒入精筛器中，启动精筛器，然后在精筛器下部收集滤渣；
(3)称重：将所述滤渣用120目的网包住并离心甩干后测其重量。
4.如权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述助剂按重量计由以下成分组成：15％的吐温80、45％的矿油、20％的丙二醇、20％的水。
5.如权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述复合酶按重量计由以下成分组成：纤维素酶40％、脂肪酶10％、淀粉酶50％。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述纤维素酶的酶活为2000U/g、脂肪酶的酶活为100000U/g、淀粉酶的酶活为4000U/g。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述纤维素酶来源于动物、植物或微生物。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述脂肪酶来源于动物、植物或微生物。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述淀粉酶来源于动物、植物或微生物。
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