CN1260419A - 一种阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法 - Google Patents

一种阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1260419A
CN1260419A CN 00114066 CN00114066A CN1260419A CN 1260419 A CN1260419 A CN 1260419A CN 00114066 CN00114066 CN 00114066 CN 00114066 A CN00114066 A CN 00114066A CN 1260419 A CN1260419 A CN 1260419A
Authority
CN
China
Prior art keywords
weight
laccase
pulp
broad
consumption
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN 00114066
Other languages
English (en)
Other versions
CN1100176C (zh
Inventor
付时雨
詹怀宇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South China University of Technology SCUT
Original Assignee
South China University of Technology SCUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South China University of Technology SCUT filed Critical South China University of Technology SCUT
Priority to CN00114066A priority Critical patent/CN1100176C/zh
Publication of CN1260419A publication Critical patent/CN1260419A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1100176C publication Critical patent/CN1100176C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Paper (AREA)

Abstract

本发明涉及一种利用生物酶的阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法。要点在于纸浆还原预处理,其条件为:以亚脒磺酸、亚硫酸氢盐、连二亚硫酸盐为还原剂,加入量为按绝干浆重量计0.2～4%(重量);还原反应温度为40～70%;反应时间1～2小时。漆酶氧化的条件为:在介体和非离子表面活性剂存在的情况下,加入100～10,000国际酶活单位/千克绝干浆的漆酶,并通入氧气,反应温度35～65℃,pH5～7,反应时间1～4小时。采用本法在纸浆性能不变的前提下,纸浆白度明显提高,即达84%ISO以上,实现了全无氯工艺,满足了无污染的环保要求。

Description

一种阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法
本发明涉及一种纸浆漂白方法，特别涉及利用生物酶(漆酶的阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法。
传统的纸浆漂白方法产生的废水含有大量的剧毒氯酚化合物，迫使人们对其进行改进。近年来，利用二氧化氯代替氯气的无元素氯的漂白方法取得了长足的发展。但是这种方法在废水中还是能产生有机氯化合物，随着人们对环境的越来越关注，各种无氯漂白的工艺，如氧脱木素，过氧化氢漂，臭氧漂等得到一定的发展。但是这些方法有的设备投资贵，有的选择性差，有，的对纤维素有破坏作用。
自从1986年维凯丽(Viikari)首先提出将生物酶引入纸浆漂白以来，对利用漆酶进行纸浆脱木素处理研究，国际上已有不少报道。欧洲专利EP-A-408,803公开了一种利用漆酶与含氯的化合物漂白纸浆的方法，它可以减少化学药品的用量，但是所产生的废水中还含有少量的有机氯化合物。德国专利DE-A-3,636,208公开了一种用木素降解酶可以脱木素或漂白纸浆的方法；另外欧洲专利EP-A-447,673还公开了利用漆酶和氧化还原势在0.2～0.5V的化学物质存在下，具有良好的脱木素作用。
最近，美国专利US 5,691,193公开了一种利用生物酶与过氧化氢全无氯漂白方法，该专利中酶处理包括漆酶/介体(ABTS或其他的漆酶底物)，或依赖锰过氧化物酶/锰离子/乳酸或草酸等螯合剂加入少量的过氧化氢，然后经螯合处理去金属离子，及碱性过氧化氢漂。
本发明的目的在于利用生物技术提供一种既纸浆白度好，又能保持纸浆性能不变的无污染阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法。
本发明的目的是通过如下措施来实现的：
一种阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法，该方法包括下列步骤：(1)酶处理；(2)螯合处理；(3)过氧化氢漂白；其特征在于：依次包括下列步骤及其工艺条件：
(1)还原预处理：
浆浓2～12％(重量)，阔叶木硫酸盐浆，加入按绝干浆重量计0.2～4％(重量)的还原剂，0.5％(重量)的乙二胺四乙酸钠盐和0.5％(重量)纯碱，在40～70℃下，反应1～4小时，然后洗净；
还原剂为：连二亚硫酸盐、亚脒磺酸、亚硫酸氢盐；
当纸浆卡伯值降至10以下时，可不经还原预处理；
(2)漆酶氧化：
经还原预处理或未经处理卡伯值为10以下的阔叶木硫酸盐浆在用量为0.2～4％(重量)的介体和用量为0.1～2％(重量)的非离子表面活性剂存在的情况下加入用量100～10,000国际酶活单位/千克绝干浆的漆酶和通入0.3～2mPa的氧气，反应温度为35～65℃，PH为5～7，反应时间为1～4小时；
上述工艺中：
介体指：含有N-OH基团的芳香族化合物，
非离子表面活性剂指：吐温、司盘、聚乙二醇烷基酯、聚乙二醇十二烷基醚，
漆酶指：来自真菌(白腐菌)液体发酵或固体发酵液，
每个国际酶活单位为氧化1μg底物(ABTS)所需酶的量；
(3)螯合处理：
经漆酶氧化的纸浆，在中性条件下螯合处理去金属离子；
(4)过氧化氯漂白：
碱性条件下过氧化氢漂白。
本发明要点在于漆酶氧化纸浆前，进行还原处理并在表面活性剂和介体存在的条件下进行漆酶处理。之所以在漆酶氧化纸浆前进行还原处理，是利用还原剂将纸浆中残余木素的一些官能团还原成还原态，提高漆酶于木素反应性能，由于漆酶与木素的反应是自由基过程，更多的还原基团具有更多的反应位点，可能会使木素处于较高的能态，有利于木素与化学试剂反应而溶出。
本发明与现有技术相比具有如下突出的优点：
1、纸浆白度显著提高，经检验，实施例1-6的纸浆白度均在84％ISO以上。
2、纸浆的性能保持不变。
3、本法无污染且工艺简单易操作，极具应用价值，彻底地解决了造纸厂的环境污染问题，社会效益大。
实施例1：桉木硫酸盐浆漂白
步骤1：还原预处理
桉木硫酸盐浆，卡伯值17.5，浆浓2％(重量)条件下，加入按绝干浆计0.2％(重量)的连二亚硫酸钠，0.5％(重量)的乙二胺四乙酸钠盐和0.5％(重量)纯碱，在40℃下反应2小时，然后洗净；
步骤2：漆酶氧化处理
经还原预处理后的纸浆在用量为0.2％(重量)的介体：NHA N-乙酰基-羟基苯胺和用量为0.2％(重量)的表面活性剂吐温80存在下，加入用量500国际酶活单位/千克绝干浆的白腐菌固体发酵液的漆酶，并将氧化浆浓调至10％(重量)，通入0.3mPa氧气，漆酶反应条件为温度50℃，PH5.0，反应4小时；
步骤3：螯合处理
经漆酶氧化处理后的纸浆，水洗后调节浆浓至10％(重量)，在PH 6.5，50℃条件下与用量为1％的螯合剂EDTA反应0.5小时，以去金属离子；
步骤4：过氧化氢漂白
用去离子水洗涤，再调节浆浓至10％，在90℃下，与过氧化氢反应4小时，反应体系中氢氧化钠用量2.0％，过氧化氢用量2.0％，另外还加入0.5％硫酸镁和0.2％EDTA。
实施例2：杨木硫酸盐浆漂白
步骤1：还原预处理
在浆浓10％(重量)条件下，加入按绝干浆计1％(重量)亚脒磺酸，0.5％(重量)的乙二胺四乙酸钠盐和0.5％(重量)纯碱，在70℃下反应1小时，然后洗净；
步骤2：漆酶氧化处理
经还原预处理后的纸浆在用量为4％(重量)的介体：NHB N-苯甲酰基-羟基苯胺和用量为1％(重量)的表面活性剂司盘存在下，加入用量10,000国际酶活单位/千克绝干浆的白腐菌固体发酵液的漆酶，并将氧化浆浓调至10％(重量)，通入0.3mPa氧气，漆酶反应条件为温度65℃，PH6.5，反应1小时；
步骤3：螯合处理
经漆酶氧化处理后的纸浆，水洗后调节浆浓至10％(重量)，在PH 7，50℃条件下与用量为1％的螯合剂EDTA反应0.5小时，以去金属离子；
步骤4：过氧化氢漂白
用去离子水洗涤，再调节浆浓至10％，在90℃下，与过氧化氢反应4小时，反应体系中氢氧化钠用量2.0％，过氧化氢用量2.0％，另外还加入0.5％硫酸镁和0.2％EDTA。
实施例3：桉木硫酸盐浆漂白
步骤1：还原预处理
在浆浓5％(重量)条件下，加入按绝干浆计4％(重量)的亚硫酸氢钠，0.5％(重量)的乙二胺四乙酸钠盐和0.5％(重量)纯碱，在50℃下反应2小时，然后洗净；
步骤2：漆酶氧化处理
经还原预处理后的纸浆在用量为2％(重量)的介体：N-E内酰-羟基苯胺和用量为2％(重量)的表面活性剂吐温80存在下，加入用量2,000国际酶活单位/千克绝干浆的白腐菌固体发酵液的漆酶，并将氧化浆浓调至10％(重量)，通入0.3mPa氧气，漆酶反应条件为温度45℃，PH5.5，反应2小时；
步骤3：螯合处理
经漆酶氧化处理后的纸浆，水洗后调节浆浓至10％(重量)，在PH 7，70℃条件下与用量为1％的螯合剂EDTA反应0.5小时，以去金属离子；
步骤4：过氧化氢漂白
用去离子水洗涤，再调节浆浓至10％，在90℃下，与过氧化氢反应4小时，反应体系中氢氧化钠用量2.0％，过氧化氢用量2.0％，另外还加入0.5％硫酸镁和0.2％EDTA。
实施例4：杨木硫酸盐浆漂白
步骤1：漆酶氧化处理
杨木硫酸盐浆，卡伯值17.2，经深度脱木素硫酸盐浆或氧脱木素酸盐浆卡伯值小于10，在用量为1％(重量)的介体：NHA N-乙酰基-羟基苯胺和用量为1％(重量)的表面活性剂吐温80存在下，加入用量5,000国际酶活单位/千克绝干浆的白腐菌固体发酵液的漆酶，并将氧化浆浓调至10％(重量)，通入0.3mPa氧气，漆酶反应条件为温度50℃，PH6，反应1小时；
步骤2：螯合处理
经漆酶氧化处理后的纸浆，水洗后调节浆浓至12％(重量)，在PH 5，60℃条件下与用量为1％的螯合剂EDTA反应1小时，以去金属离子；
步骤3：过氧化氢漂白
用去离子水洗涤，再调节浆浓至10％，在90℃下，与过氧化氢反应4小时，反应体系中氢氧化钠用量2.0％，过氧化氢用量2.0％，另外还加入0.5％硫酸镁和0.2％EDTA。
实施例5：桉木硫酸盐浆漂白
步骤1：还原预处理
在浆浓10％(重量)条件下，加入按绝干浆计0.5％(重量)的连二亚硫酸钠，0.5％(重量)的乙二胺四乙酸钠盐和0.5％(重量)纯碱，在65℃下反应1小时，然后洗净；
步骤2：漆酶氧化处理
经还原预处理后的纸浆在用量为1％(重量)的介体：VIO，马尿酸和用量为0.5％(重量)的聚二醇烷基酯存在下，加入用量2,000国际酶活单位/千克绝干浆的白腐菌液体发酵液的漆酶，并将氧化浆浓调至10％(重量)，通入2mPa氧气，漆酶反应条件为温度35℃，PH7，反应4小时；
步骤3：螯合处理
经漆酶氧化处理后的纸浆，水洗后调节浆浓至10％(重量)，在PH 6，55℃条件下与用量为1％的螯合剂EDTA反应1小时，以去金属离子；
步骤4：过氧化氢漂白
用去离子水洗涤，再调节浆浓至10％，在90℃下，与过氧化氢反应4小时，反应体系中氢氧化钠用量2.0％，过氧化氢用量2.0％，另外还加入0.5％硫酸镁和0.2％EDTA。
实施例6：杨木硫酸盐浆漂白
步骤1：还原预处理
在浆浓4％(重量)条件下，加入按绝干浆计0.5％(重量)的连二亚硫酸钠，0.5％(重量)的乙二胺四乙酸钠盐和0.5％(重量)纯碱，在40℃下反应2小时，然后洗净；
步骤2：漆酶氧化处理
经还原预处理后的纸浆在用量为4％(重量)的介体：HBT 3-羧苯并氮杂环和用量为1％(重量)的聚乙二醇十二烷基醚存在下，加入用量5,000国际酶活单位/千克绝干浆的白腐菌液体发酵液的漆酶，并将氧化浆浓调至10％(重量)，通入1mPa氧气，漆酶反应条件为温度65℃，PH5.0，反应2小时；
步骤3：螯合处理
经漆酶氧化处理后的纸浆，水洗后调节浆浓至12％(重量)，在PH 6.5，60℃条件下与用量为1％的螯合剂EDTA反应1小时，以去金属离子；
步骤4：过氧化氢漂白
用去离子水洗涤，再调节浆浓至10％，在90℃下，与过氧化氢反应4小时，反应体系中氢氧化钠用量2.0％，过氧化氢用量2.0％，另外还加入0.5％硫酸镁和0.2％EDTA。

Claims (4)

1、一种阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法，该方法包括下列步骤(1)酶处理、(2)螯合处理、(3)过氧化氢漂白，其特征在于漆酶氧化的条件为：
(a)介体和非离子表面活性剂存在的情况下加入用量为100～10,000国际酶活单位/千克绝干浆的漆酶，并通入压力为0.3～2mPa的氧气；
介体为含N-OH基团的芳香族化合物，其用量为0.2～4％(重量)，
非离子表面活性剂为吐温、司盘、聚乙二醇烷基酯、聚乙二醇十二烷基醚，其用量为0.1～2％(重量)；
(b)漆酶氧化反应温度35～65℃；
(c)PH值为5～7；
(d)漆酶氧化反应时间为1～4小时。
2、根据权利要求1所述的一种阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法，其特征在于漆酶氧化前首先对纸浆进行还原预处理，还原预处理的条件为：
(a)加按绝干浆重量计0.2～4％(重量)的还原剂、0.5％(重量)的乙二胺四乙酸钠盐和0.5％(重量)的纯碱；
(b)还原反应温度为40～70℃；
(c)还原反应时间为1～2小时；
(d)还原剂为：亚脒磺酸、亚硫酸氢盐、连二亚硫酸盐。
3、根据权利要求1和2所述的一种阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法，其特征在于阔叶木硫酸盐浆是指阔叶木常规硫酸盐浆或深度脱木素硫酸盐浆或氧脱木素硫酸盐浆，其浆度为2～12(重量)。
4、根据权利要求1和2所述的一种阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法，其特征在于漆酶来自真菌(白腐菌)液体发酵液或固体发酵液。
CN00114066A 2000-02-03 2000-02-03 一种阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法 Expired - Fee Related CN1100176C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN00114066A CN1100176C (zh) 2000-02-03 2000-02-03 一种阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN00114066A CN1100176C (zh) 2000-02-03 2000-02-03 一种阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1260419A true CN1260419A (zh) 2000-07-19
CN1100176C CN1100176C (zh) 2003-01-29

Family

ID=4583791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN00114066A Expired - Fee Related CN1100176C (zh) 2000-02-03 2000-02-03 一种阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1100176C (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003052201A1 (es) * 2001-12-17 2003-06-26 Consejo Superior De Investigaciones Científicas Nuevo procedimiento para el blanqueo enzimático libre de cloro de pastas de alta calidad obtenidas de plantas herbáceas o arbustivas
CN102345241A (zh) * 2011-09-26 2012-02-08 山东轻工业学院 一种硫酸盐法蒸煮的针阔混合化学浆的漂白工艺
CN102877346A (zh) * 2012-10-23 2013-01-16 山东轻工业学院 一种针阔混合硫酸盐化学浆全无氯漂白的工艺
CN102926261A (zh) * 2012-10-23 2013-02-13 山东轻工业学院 一种针阔混合氢氧化钠蒽醌化学浆全无氯漂白的工艺
CN103334331A (zh) * 2013-07-17 2013-10-02 齐鲁工业大学 一种速生杨的硫酸盐浆生物化学法tcf漂白工艺
CN103362009A (zh) * 2013-07-17 2013-10-23 齐鲁工业大学 一种速生杨的氢氧化钠蒽醌浆生物化学法tcf漂白工艺
CN104611964A (zh) * 2015-01-15 2015-05-13 陕西科技大学 一种相思木亚硫酸盐法高白度半化学浆的制浆方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4137761A1 (de) * 1991-05-17 1992-11-19 Call Hans Peter Verfahren zur delignifizierung von lignocellulosehaltigem material, bleiche und behandlung von abwaessern mittels laccasen mit erweiteter wirksamkeit
ES2174960T3 (es) * 1994-10-20 2002-11-16 Novozymes As Proceso de blanqueado que comprende el uso de un sistema de enzima de oxidacion del fenol y un agente potenciador.

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003052201A1 (es) * 2001-12-17 2003-06-26 Consejo Superior De Investigaciones Científicas Nuevo procedimiento para el blanqueo enzimático libre de cloro de pastas de alta calidad obtenidas de plantas herbáceas o arbustivas
CN102345241A (zh) * 2011-09-26 2012-02-08 山东轻工业学院 一种硫酸盐法蒸煮的针阔混合化学浆的漂白工艺
CN102345241B (zh) * 2011-09-26 2013-08-07 山东轻工业学院 一种硫酸盐法蒸煮的针阔混合化学浆的漂白工艺
CN102877346A (zh) * 2012-10-23 2013-01-16 山东轻工业学院 一种针阔混合硫酸盐化学浆全无氯漂白的工艺
CN102926261A (zh) * 2012-10-23 2013-02-13 山东轻工业学院 一种针阔混合氢氧化钠蒽醌化学浆全无氯漂白的工艺
CN102877346B (zh) * 2012-10-23 2014-03-12 山东轻工业学院 一种针阔混合硫酸盐化学浆全无氯漂白的工艺
CN102926261B (zh) * 2012-10-23 2014-05-07 山东轻工业学院 一种针阔混合氢氧化钠蒽醌化学浆全无氯漂白的工艺
CN103334331A (zh) * 2013-07-17 2013-10-02 齐鲁工业大学 一种速生杨的硫酸盐浆生物化学法tcf漂白工艺
CN103362009A (zh) * 2013-07-17 2013-10-23 齐鲁工业大学 一种速生杨的氢氧化钠蒽醌浆生物化学法tcf漂白工艺
CN104611964A (zh) * 2015-01-15 2015-05-13 陕西科技大学 一种相思木亚硫酸盐法高白度半化学浆的制浆方法
CN104611964B (zh) * 2015-01-15 2016-04-20 陕西科技大学 一种相思木亚硫酸盐法高白度半化学浆的制浆方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1100176C (zh) 2003-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1259456A (en) Enhanced oxidative extraction
RU2154704C1 (ru) Многокомпонентная система для модификации, разложения или отбеливания лигнина, лигниносодержащих материалов или аналогичных веществ и способ ее применения
CN1043913C (zh) 木质素、含木质素的材料或类似物质的改性、降解或漂白的方法
RU2130523C1 (ru) Многокомпонентная система для изменения, разложения или отбеливания лигнина, лигнинсодержащих материалов, способ обработки лигнина и посредник многокомпонентной системы для изменения, разложения или отбеливания лигнина
CN1068161A (zh) 含木素纤维素材料脱木素、漂白及用增效虫漆酶处理废水的方法
HU202938B (en) Method for yielding cellulose from materials of lignine content
EP0395792A2 (en) Procedure for the bleaching of pulp
FI116393B (fi) Menetelmä selluloosamassan delignifioimiseksi ja valkaisemiseksi
CN1297085A (zh) 在纸浆漂白中应用活化臭氧的方法
CN101067284A (zh) 一种生物催解法制纸浆工艺
CN1100176C (zh) 一种阔叶木硫酸盐浆的全无氯漂白方法
CN1458996A (zh) 漂白纸浆的方法
CN1898436A (zh) 降低机械纸浆和高产率化学纸浆的回色的方法
Jurasek et al. Biological treatments of pulps
EP0677611A1 (en) Method of reducing fluorescence in deinked pulp
EP0513140B1 (en) A process for the bleaching of chemical pulp
WO2012015452A1 (en) Effect of low dose xylanase on pulp in prebleach treatment process
JP2787618B2 (ja) セルロース材及びリグニンセルロース繊維状材料の過酸化漂白方法
CN1115437C (zh) 利用生物技术对纸浆进行全无氯漂白的方法
EP0598538A2 (en) Treatment of lignocellulosic pulps
CN102021854A (zh) 一种棉短绒制浆的方法
CN101608411B (zh) 利用氧化还原电位水和生物酶的制纸浆工艺
HUT64118A (en) Method for processing waste paper by enzyme removing the printing ink
Eriksson Biotechnology in the pulp and paper industry: An overview
CN1777716A (zh) 造纸用浆的酶处理

Legal Events

Date Code Title Description
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C06 Publication
PB01 Publication
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee