CN1878908A - 全封闭零排放生物/氧化法清洁造纸浆技术及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种全封闭零排放生物/氧化法清洁制浆技术及其制备方法。该方法是用生物酶和分子氧在电子氧化还原反应器中生成的活性氧自由基来转化分离木素,使植物细胞间层中的生色基团发生变化,获取纸浆。该方法从根本上改变了传统工艺用污染严重的酸、碱、氯、蒽醌等化学品的制浆工艺,使用本发明不仅免去污染严重、设备笨重造价高的传统蒸煮、漂白两大工段,而且可利用丰富的年生资源,还可节能节水降低产品成本,具有极好的环保效益、社会效益和经济效益。

Description

全封闭零排放生物 /氧化法清洁造纸浆技术及其制备方法 技术领域
本发明公开一种全封闭零排放生物 /氧化法清洁造纸浆技术及其制 备方法。 本发明更具体地说涉及一种全封闭、 自循环、 不用酸、 不用 碱、 不用氯、 不用蒽醌、 免蒸煮、 免漂白、 零持放、 无污染清洁造纸 浆的方法。 发明背景
当今造纸行业众所周知, 面临两大困境: 一是原料紧缺、 二是污 染严重, 如不尽快解决, 造纸业将在生态环境法规中被绿色壁垒所淹 没。
一、 当今造纸原料长期紧缺, 并非某一个地区而是指全球造纸行 业。 森林是地球生命之肺, 除涵养水源, 防止水土流失, 调节气候等 作用外, 还可以吸收二氧化碳放出氧气, 森林不但有生态价值且有经 济价值。 然而目前世界正以每 700 x l 08m2的速度递减, 热带雨林以每 分钟 5 0 x 10V的速度减少, 如不严加控制继续乱欲乱伐, 40 年后, 世界人口不断增加, 人类将面临无氧气供呼吸的困境。
中国林业统计年鉴 1999至 2000年相比, 森林下降率: 十大林业 生态工程- 12. 9 %, 天然保护林工程 -10. 7% , 封山育林面积 - 6. 33%, 防护林 +24. 75%, 经济林 -3· 82%, 用材林 -14. 07%。
非木材纤维素原料在植物纤维化学中分: 1.禾本科纤维原料; 2.韧 皮纤维原料; 3. 籽毛纤维原料; 4. 叶部纤维原料四大类, 综纤维含 量 48% ~ 84%不等, 禾草纤维长度多数比木材纤维长, 造纸主要用纤维 素。 无论是用木、 还是用草提取的纤维素, 都可作为制浆中骨架材料, 都可造中、 高档纸浆。 研究证实, 非木材原料芦苇、 荻苇、 皇竹草、 芦竹和各类竹子大约 900万亩, 全国天然芦苇面积约 460万亩, 每亩 收干苇 5 00kg计 230万 t, 近年来, 一种新型纸浆原料一皇竹草, 先 后在四川广安、 德阳、 攀西、 江苏镇江、 河南新乡等大面积种植, 皇 竹草每亩收干料 3. 5— 5. 6 t , 成为引人注目的纸浆原料。 根据环保资 料显示, 芦苇浆主要集中在新疆博湖纸厂、 长阳纸业、 金河纸业、 晨 鸣纸业等, 共计年产 20. 2万 t, 年耗原料约 50万 t, 占 21· 6%, 全部 用强酸、 强碱、 强氯污染工艺。 文献报导有用碱性过氧化氢法和生物 机械法预处理原料, 但蒸煮、 浸渍、 漂白工段依旧采用酸、 碱、 氯、 蒽醌对环境造成严重污染。
表 1 用亚氯酸钠法测定各原料的综合纤维素含量 单位: % 原 料 产 地 综纤维素 原 料 产 地 综纤维素 鱼鋒云杉 小兴安岭 73. 0 麦 草 河 北 71. 3 红 松 大兴安岭 69. 6 甘 渣 广 东 75. 6 大 关 杨 河 南 81. 6 龙 须 草 厂 西 76. 7 绿 竹 浙 江 69. 5 高 梁 秆 河 北 66. 4 丹 竹 广 东 67. 2 玉 米 秆 河 北 84. 9 芦 苇 湖 北 75. 4 枳 机草 宁 夏 79. 8 亡 草 湖 北 76. 6 小 叶 樟 黑 龙 江 74. 9 棉 秆 江 苏 75. 1 芭 毛 壳 四 川 84. 3 稻 草 河 北 64. 0
资料来源: 《制浆工艺及设备》 , 中国轻工业出版社, 2000 表 2 各种纸浆原料 3102含量和碱蒸煮后的变化 W%
Figure IMGF000003_0001
芦苇纤维细胞壁各层厚度比较
注: 甲型纤维指次生壁分层正常的纤维, 厚度为单壁厚度。 芦苇纤维细胞壁不同层次中能谱峰值比较
Figure IMGF000004_0002
资料来源: 表 2、 3、 4 来源于 《植物纤维化学教材》 , 中国轻工 业出版社, 2001。 二、 污染严重, 造纸业虽然竭尽全力在改进传统老工艺, 但迄今 为止仍然大肆使用强酸、 强碱、 强氯, 近年来发展到使用蒽醌, 因蒽 系芳香烃中的稠环芳烃, 所有稠环芳烃目前已被确认有致癌作用物 质, 例如公知由蒽组成的致癌结构式:
Figure IMGF000004_0001
10 -甲基 - 1, 2苯并蒽或亚乙基 - 1, 2苯并蒽类 用二氧化氯漂白, 美国环境保护署于 2000年 4月发布了关于在造 纸浆漂白中禁止使用含氯化学药品的命令, 同时规定含蒽纸张禁止用 于食品包装。 目前世界上 54%的造纸厂又把目光投向二氧化氯作为漂 白剂, 但二氧化氯 91%的二氧杂环化合物和其他有机物化合, 余 9%的 氯气排放到大自然中, 仍然危害人类生存环境。
氧化法漂白纸浆可追溯到 20世纪 50年代初, 1952年苏联木林化 学家 Niki eih和 ARim首次发现氧可漂白, 12年后, 1964年法国科学 家 Rebeve等人,发现镁盐可保护纤维素不受氧化降解, 又过 6年 1970 年美、 法、 瑞三国先后成立试验室, 同年南非 Enstrd 建立世界上第 一个二氧化氯漂白车间, 1972 年美国建立日产 12t 二氧化氯漂白车 间, 并申请无氯漂白专利, 后因纤维素损失大、 耗能、 耗水、 成本高 等因素没进入产业化。 27 年后, 1999 年法国乔治路德公司、 2001 年 美国普位塞尔公司, 先后又重新开始用二氧化氯与臭氧并用漂白, 仍 然没有摆脱氯的污染。 截止 2002年 3月检索世界各国最新专利文献, 非木材或木材造纸浆没有新的技术突破, 依 1曰停留在 100多年前强酸、 强碱、 强氯的蒸煮漂白工艺中, 依旧停留在用酸、 碱分离木素、 降解 木素的传统理念中。
2001年 5月 23 日公开的 CN 1296099A和 1997年 11月 25 日公开 的美国 5691193专利申请, 公开了一种先用微生物(或酶)处理纸浆、 以过氧化氢漂白的无氯漂白纸浆的工艺, 但这两个发明方法, 实际只 涉及纸浆制成以后的最后漂白处理步骤, 并不是如本发明一样是从植 物原料到成品纸浆的无氯漂白完整造纸浆工艺; 而且, 其中的过氧化 氢漂白过程仍然要用到烧碱, 其制浆工段脱木素仍然采用传统工艺的 烧碱-蒽醌法制浆, 就是说在该过氧化氢漂白步骤以前的制纸浆过程 中, 仍离不开烧碱-蒽醌, 说明这些专利申请并未从根本上解决造纸 工业的污染问题。 而本发明是完整的清洁脱木素, 是用环境友好的氧 造纸浆工艺, 不但没有专门蒸煮工段和漂白工段, 而且从始至终不用 强酸、 强碱、 蒽醌。
本发明人经过多年潜心研究, 以廉价和资源极其丰富的非木材纤 维农业废弃物如麦草、 稻草、 棉秆、 芦苇为造纸浆原料, 采用本发明 独特、 新颖、 无任何污染的造纸浆技术, 解决了造纸工业原料紧缺和 污染严重这两大世界难题。 本发明方法虽然适用以非木材为原料, 但 为了形成高中档纸配套产业链, 该方法也同样适用于以木材为原料的 制浆造纸工艺。 发明内容
本发明提供了一种全封闭、 自循环、 零排放、 无污染生物 /氧化法 清洁造纸浆技术及其制备方法。 该方法是用生物酶和分子氧在电子氧 化还原反应器中生成的活性氧自由基来转化分离木素, 使植物细胞间 层中的生色基团发生变化, 获取纸浆。 该方法从根本上改变了传统工 艺用污染严重的酸、 碱、 氯、 蒽醌等化学品的制浆工艺, 使用本发明 不仅免去污染严重的蒸煮、 漂白两大工段, 而且可利用丰富的一年生 资源, 还可节能节水降低产品成本。 本发明的工序是原料经搓擦分丝、 净化、 生物预处理、 氧压混磨 成浆, 为当今制浆造纸行业彻底摆脱环境污染的一系列关键技术。
本发明所述的生物 /氧化法: 是指先用微生物或生物酶处理造纸浆 原料, 经灭菌处理, 然后在金属离子和金属离子配合物组成的纤维素 保护剂的存在下, 用活性氧人、 B混磨成浆。
所述微生物指: 白腐真菌、 黄孢原毛平革菌、 软腐菌和杂色云芝 菌, 以及它们的混合物; 生物酶包括: 辣才艮过氧化物酶(HRP ) 、 木 素过氧化物酶 ( LiP -Hl H2、 H3... - H10 ) 、 锰过氧化物酶( MnP ) 、 乙二醛氧化酶、 大豆种皮过氧化物酶(SHP ) 、 漆酶、 过氧化氢生成 酶、 第三代木聚糖酶、 木质素酶、 多聚苯酚氧化酶、 触酶、 脂肪氧化 酶和辅酶, 以及它们的混合物, 优选辣根过氧化物酶、 过氧化氢生成 所述的活性氧 A: 包括 02、 H202生成的自由基, 或与金属生成的 各种自由基。 例如分子氧经离子辐射器产生氧化还原反应时提供能 量, 最后生成水, 接受电子过程中每接受一个电子生成一个氧自由基, 总称为活性氧 A, 如一电子还原生成超氧阴离子自 由基 02 + e^0]/H00 ·、 二电子还原生成过氧化氢 02 + 2e + 2Η + ~ Η202
所述的活性氧 Β: 所述活性氧 Β 包括 03和其在水溶液中有机酸存 在下生成的自由基, 例如 03在含有机酸(有机酸如: 草酸、 乙酸) 水 溶液中和生物菌或酶不停的生成 Η202供脱色反应需用, 例如软腐菌, 白腐真菌, 大豆种皮过氧化物酶(SHP ) , 漆酶和触酶等在水相中产 生的脱色反应, 如 03 + Η20 - · 0Η + OH" + 02 , 又例如乙二酪氧化酶和 辣根过氧化物酶共同作用下产生的 H202。 其中所述生物或生物酶可以 使用如以上所述。
酶的用量通常应使得它在所处理物料中的浓度为 0. 001 -
50umol /L, 优选 0. 1 - 20umol/L, 微生物的用量不是特别限制的, 一 般为 10 - 10亿个 /ml物料。
H202的用量不是特别限制的, 在所处理物料 (包括介质水和非木 材或木材纤维) 中的浓度一般为 0. 1 - 1. 5 %。
03在所处理物料(包括介质水和非木材或木材纤维) 中的浓度一 般为 1 - 15umol/L 。
所述纤维素保护剂: 包括金属离子和金属离子配位体, 它们与 03 在水中在有酶如辣根过氧化物酶或脂肪氧化酶或触酶和辅酶的存在 下, 与超氧阴离子自由基 (0,) 、 过氧化氢(H202 )组成功能性纤维 素保护系统。
金属离子选自 Mg++, Fe++, Mn++, Cu++, Ca++, Zn++, Si++, Al+++或它 们的结合物, 这些金属离子一般以盐的形式使用, 如亚硫酸铁, 碳酸 镁等。 它们在所处理物料中的浓度一般为 1 - 1000ppm。
金属离子配位体包括能够与上述金属螯合的化合物, 包括二曱基 二环氧乙烷(DMD),二乙三胺五乙酸(DTPA) , 乙二胺四乙酸(EDTA) , 二甲基亚砜, 烷基磺酸钠、 聚氧乙烯烷基醚等, 或它们的混合物。 它 们的用量为基于绝干浆量的 0.01- 1.5%。
所述免蒸煮: 指免去传统蒸煮工段, 用活性氧 B, 滴加到盘磨机 中通过磨的旋转热, 产生能量传递反应渗透原料, 使纤维素从细胞间 层中转化出来。
所述免传统漂白工段: 指不用传统笨重、 造价高的漂白设备和污 染严重的氯化物漂白药剂, 只用活性氧 A、 B 的共同作用, 将木素中 的生色基团转化为无色基团, 如将"、 -醛酮基类转化成羧酸或二 元羧酸类。
总的来说, 本发明生物 /氧化法清洁造纸浆技术, 包括下述步驟: 先将非木材或木材等原料净化, 并用微生物和 /或生物酶处理, 然后 灭菌处理, 再在由金属离子和金属离子配位体组成的纤维素保护剂的 存在下, 将其用活性氧 A 处理, 再进一步在水介质中用活性氧 A、 B 混磨成浆。
在优选的实施方案中, 本发明详细工艺过程如下。
原料净化系统: 是将原料预处理, 将其切成 20 - 40匪长, 用搓擦 分丝机搓成粗丝, 除尘器除去杂质, 循环水洗净, 用螺旋输送机输入 带有自动搅拌的生物氧化反应器, 反应温度 10-40Ό, pH值 = 1.5- 4.5, 加 0· 1 - ΙΟμιηοΙ/L辣根过氧化物酶(HRP), 加 0.2-12 mol/L 大豆种皮过氧化物酶(SHP) , 搅拌器转速 2Q-60/inin, 静置 lh, 将 料脱水洗净, 在氧气可自动循环条件下, 堆垛棚膜封盖, 氧由底部往 上循环, 12- 72h出料, 进行灭菌处理, 控温 100 - 150Ό, 在 0· 1°/。 - 1.5%活性氧 Α存在下, 加 0.02- 0.2%预先配制好的纤维素保护剂, 搅 拌转速 40_80/min, pH值 = 1.5- 3.8, 温度 35 - 80Χ, 含水量 30 - 40%, lh 后出料, 进入氧磨系统, 用螺旋给料器均匀送入磨浆机, 加 0.1-1.5%活性氧 A混磨, 磨机转速 600 - 1200/min, 磨机间隙为 0.2 - 0.15mm, 粗筛后浆渣转入粗磨机再磨再筛,进入离心净化器, 按常 规工艺打浆,为防氧化, 浆中加 0.12%食用级柠檬酸和 0.01%羟胺浸 洗, 原始浆料 ISO白度 48 - 52。 。 本工段可在资源丰富原料集中的乡 镇企业建粗加工生产线, 为中心企业提供原料保证。
将原始浆料用螺旋给料器均勾送入磨机, 在一磨工艺中滴加先配 制好的活性氧 A, 滴加量和浆料比 1: 0.12- 0.15 与浆料混磨, 磨机 转速 1200— 1400/min, 磨机间隙为 0.15 - 0. lmm, 温度 40— 80°C, 浆 浓 12% - 15%, pH值 = 2· 5 - 3.8, 观察浆 ISO 白度为 60 - 75。 ; 二磨 滴加浓度为 1 - 15 mol/L 活性氧 B 与浆料混磨, 磨机转速 1200 - 1400/min, 磨机间隙调至 0· 12 - 0. lmm, 浆浓 12 - 15%, 温度 60-90 压力 0.2- 1.2MPa, H值 2.5- 3.8, 抽样检测 ISO 白度 75-86 。 , 进入常规筛选工段精筛, 浆渣反复再精磨直到全郜氧化聚合为止。 精磨浆料输入离心净化器净化工段, 进入常规圆网浓缩、 打浆、 贮浆 池, 如需再提高白度可按上述工艺再反复一次, 本发明工艺得浆率 61 - 78% (详见工艺流程图) 。
本发明所述全封闭自循环零排放: 是从原料预处理后送入生物 /氧 化反应器, 工艺流程中所有用水分两部分回流自循环, 一部分是原料 净化处理后的水, 将其离心净化后固渣运走, 浆料送入常规打浆工段, 所产生的清水入自循环水净化池, 净化池内装有 0.1%- 0.15%的三基 氧或臭氧发生器 (03发生器) , 对清水产生脱色反应, 水中并含有微 量氧自由基, 由泵进入循环水使用系统 (详见工艺流程图) ; 二是生 物 /氧化步驟出来的水, 将其离心净化后用常规浓缩机处理, 浆料送 入贮浆池进抄纸车间, 所产生的水过滤进入自循环水净化池, 将处理 后的净化水再泵送入原料净化系统、 生物反应器、 灭菌系统、 氧磨系 统、 筛选系统, 反复自循环使用。 本发明工艺无气体排放, 无黑液排 放, 排放固体废渣比例为 12-22%, 不污染环境, 该废渣送入生物处 理池另作它用。 附图说明 、
图 1是本发明的工艺流程图。 首先是原料净化, 然后在生物 /生物 酶的存在下在生物氧化反应器中处理, 然后灭菌, 在活性氧 A和 B的 存在下氧磨, 筛选, 离心净化, 打浆, 废水进入自循环水净化器用臭 氧处理, 处理后的水可进入以上各道工序, 固体物质富含丰富有机物 质, 不含有害元素、 强酸强碱, 可以作为肥料等他用, 从而实现自循 环、 零排放、 无污染。 实施例一
取芦苇 100 重量份用切碎机切成 20 - 40mm长, 先用搓擦分丝机 搓成粗丝, 除尘器除去杂质, 循环水洗净, 用螺旋输送机输入生物氧 化反应器, 反应温度 40"C, 11值=2.5, 加 10 μ mo 1/L辣才艮过氧化物 酶(HRP) , 加 12 mol/L 大豆种皮过氧化物酶( SHP ) , 搅拌器转速 30/min, 静置 lh, 将料脱水洗净, 在氧气可自动循环条件下, 堆垛棚 膜封盖, 氧由底部往上循环, 36h 出料, 进行灭菌处理, 控温为 100 在 1%H202存在下,加预先配制好的纤维素保护剂(包括碳酸镁 0.02 重量份和二甲基二环氧乙烷 0.1 重量份) , 搅拌转速 60/min, pH值 = 2.5, 温度 50°C, 含水量 30%, lh后出料, 进入氧磨系统, 用螺旋 给料器均勾送入磨浆机, 加 1.5°/。H202混磨, 磨机转速 600 - 1200/min, 磨机间隙为 0.2- 0.15mm, 粗筛后浆渣转入粗磨机再磨再筛,进入离心 净化器, 按常规工艺打浆,为防氧化, 浆中加 0.12%食用级柠檬酸和 0.01%羟胺浸洗后, 原始浆料 ISO白度 48 - 52° 。 本工段可在资源丰 富原料集中的乡镇企业建粗加工生产线, 为中心企业提供原料保证。
实施例二
取实施例一中的原始浆料 100 重量份, 用螺旋给料器均匀连续送 入磨机, 在一磨工艺中滴加先配制好的 1.2%H202, 滴加量和浆料比 1: 0.12 与浆料混磨, 磨机转速 1200 - 1400/min, 磨机间隙调到 0.15- 0.1mm, 温度为 60*C, 浆浓达 12%- 15%, pH值 3.8, 观察浆 ISO白度 为 60 - 75。 ; 二磨滴加浓度 10umol/L臭氧和 10umol/L辣 >过氧化物 酶, 磨机转速 1200 - 1400/min, 磨机间隙调至 0. lmm, 浆浓 12 - 15%, 温度 80°C, 压力 0.6MPa, 11值 3.8, 抽样检测 ISO白度 75 - 86。 , 进入常规离心筛、 净化、 圆网浓缩、 打浆、 贮浆工艺系统。 如果需再 提高白度可按上述操作工艺再反复一次, 得浆率 75%。 实施例三
进行与实施例一相同的程序, 只是用同样量的过氧化氢生成酶代 替辣根过氧化物酶。 实施例四
进行与实施例二相同的程序, 只是用 10umol/L 的木素过氧化物 酶代替辣根过氧化物酶, ISO白度为 75 - 86。 , 得浆率 75%。 实施例五
取桑木 100 重量份用搓擦分丝机搓成粗丝, 循环水洗净后, 用螺 旋输送机输入生物反应器,反应温度 40°C, 11值= 3.8,加 Ο.ΐμηιοΐ/L 辣才艮过氧化物酶(HRP) , 加 0.2ymol/L 锰过氧化物酶(MnP) , 搅 拌器转速 4G/min, 静置 lh, 将料脱水洗净, 在氧气可自动循环条件 下, 堆垛棚膜封盖, 氧由底部往上循环, 24h 出料, 进行灭菌处理, 控温 120°C下, 在 1.2%H202存在下, 加预先配制好的纤维素保护剂(包 括硫酸镁 0.02 重量份和二甲基二环氧乙烷 0.1 重量份) , 搅拌转速 80/min, pH值 =3.8, 温度 60°C, 含水量 30%, 40min后出料, 进入 氧磨系统, 用螺旋给料器均勾送入磨浆机, 加 0.1%02和 0.15%H202组 成的复合氧混磨,磨机转速 600 - 1200/min,磨机间隙为 0.2 - 0.15mm, 粗筛后浆渣转入粗磨机再磨再筛, 进入离心净化器, 按常规工艺打浆, 为防氧化, 浆中加 0.12%食用级柠檬酸和 0.01%N, N-二烷基羟胺, 原始浆料 ISO白度 52 - 65。 。 实施例六
取实施例五中的原始浆料 100 重量份, 用螺旋给料器均匀连续送 入磨机, 在一磨工艺中滴加先配制好的 0.1%02和 1.5%H202组成的复合 氧, 滴加量和浆料比 1: 0.15与浆料混磨,磨机转速 1200 - 1400/min, 磨机间隙调到 0· 15 - 0.1mm,温度为 60°C,浆浓达 12% - 15%, pH值 4.5, 观察浆 ISO白度为 60 - 75。 ;二磨滴加浓度 10umol/L漆酶和 10umol/L 大豆种皮过氧化物酶, 磨机转速 1200 - 1400/min, 磨机间隙调至 0.1mm, 浆浓 12 -15%, 温度 60 , 压力 0.6MPa, pH值 4.5, 抽样检 测 ISO白度 75 - 86。 , 进入常规离心筛、 净化、 圆网浓缩、 打浆、 贮 浆工艺系统。 如果需再提高白度可按上述操作工艺再反复一次, 得浆 率 76%。 实施例七
进行与实施例五相同的程序, 只是用同样量的过氧化氢生成酶代 替辣根过氧化物酶。 实施例八
进行与实施例六相同的程序, 只是用 10umol/L 的锰过氧化物酶 代替 10umol /L 的大豆种皮过氧化物酶, ISO 白度为 75 - 86。 , 得浆 率 76%。 本发明免蒸煮、 免传统漂白、 全封闭自循环, 活性氧混磨工艺, 不用再添加强酸、 强碱、 强氯等化学药品, 企业可根据市场需求, 利 用木材, 特别是廉价非木材原料如稻、 麦草配制出各种不同类型的中 高档纸浆。 氧化法清洁制浆测试结果
发明人将中试产品全棉秆、 桑木、 杨木浆料和全棉秆细桨委托天 津科技大学进行检测, 结果详见测试报告 (表 5 ) 。 从测试数据说明, 生物 /氧化法制浆不仅用于木材而且也适用于非木材, 如农业废弃物 全棉秆是一种可利用的制浆原料。
生物 /氧化法浆和传统化机浆理化性能对比
Figure IMGF000012_0001
发明人用本专利技术制造出世界第一张棉秆纸样, 经天津科技大 学和中国制浆造纸研究院检测证实符合国家标准 (详见表 5 ) 。

Claims (1)

  1. 权 利 要 求
    1、 本发明涉及一种全封闭零排放生物 I氧化法清洁造纸浆技术 及其制备方法。 包括下述步骤: 先将原料净化, 并用微生物和 /或生 物酶处理, 然后灭菌处理, 在金属离子和金属离子配位体组成的纤维 素保护剂存在下, 将其用活性氧 A处理, 进而在水介质中用活性氧 A、 B混磨成浆; 所述活性氧 A 包括 02、 H202及其生成的自由基; 所述活 性氧 B包括 03和其在水溶液中有机酸存在下生成的自由基, 还可加入 生物酶和 /或微生物。
    2、 根据权利要求 1 的方法中所述微生物选自: 白腐真菌、 黄孢 原毛平革菌、 软腐菌和杂色云芝菌, 以及它们的混合物, 所述生物醉 选自: 辣 过氧化物酶(HRP ) 、 木素过氧化物酶(LiP— Hl、 H2、 H3、 H4、 H5、 H6、 H7、 H8、 H9、 HI O ) 、 锰过氧化物酶(MnP ) 、 乙二醛氧 化酶、 大豆种皮过氧化物酶(SHP ) 、 漆酶、 过氧化氢生成酶、 第三 代木聚糖酶、 木质素酶、 多聚苯酚氧化酶、 触酶、 脂肪氧化酶和辅酶, 以及它们的混合物。
    3、 根据权利要求 1的方法, 其中活性氧 A在所处理物料中的浓度 为 0· 01 - 1. 5 %。
    4、 才艮据权利要求 1 的方法, 其中活性氧 B 中的 03在所处理物料 中的浓度为 1 - 15umol/L。
    5、 根据权利要求 1 的方法, 其中金属离子选自 Mg++, Fe++, Mn++ , Cu++, Ca++, Zn++, S i++, Al+++或它们的结合物, 这些金属离子一般以盐 的形式使用, 如硫酸亚铁, 碳酸镁等, 它们在所处理物料中的浓度一 般为 1― 1000ppm。
    6、 才艮据权利要求 1的方法, 其中金属离子配位体包括能够与上述 金属螯合的化合物, 包括二曱基二环氧乙烷 (DMD ) , 二乙三胺五乙 酸(DTPA ) , 乙二胺四乙酸(EDTA), 烷基磺酸钠、 聚氧乙烯烷基醚, 或它们的混合物,它们的用量为基于干纸浆量的 0. 01 - 1. 5%。
    7、 才艮据权利要求 1的方法, 其特征在于所述非木材纤维原料包括 麦草、 稻草、 全棉秤、 芦苇、 荻苇、 似竹非竹、 似苇非苇的芦竹和皇 竹草, 以及其它非木材纤维; 所述木材包括针叶材、 阔叶材如白松、 马尾松、 花旗松、 山杨木、 速生杨、 桦木等。 8、 根据权利要求 1的方法, 所述方法特征还在于:
    自循环、 零排放: 是从原料预处理后送入生物 /氧化反应器, 工艺 流程中所有用水分两部分回流自循环, 一部分是原料净化处理后的 水, 经离心净化后固渣运走, 浆料送入常规打浆工段, 所产生的清水 入自循环水净化池, 净化池内装有 0. 1% - 0. 15%的三基氧或臭氧发生 器 (03发生器) , 对清水产生脱色反应, 水中并含有微量氧自由基, 由泵进入循环水使用系统; 二是生物 /氧化步骤出来的水, 经离心净 化后用常规浓缩机处理, 浆料送入贮浆池进抄纸车间, 所产生的水过 滤进入自循环水净化池, 将处理后的净化水再泵送入原料净化系统、 生物反应器、 灭菌系统、 氧磨系统、 筛选系统, 反复自循环使用。
    9、根据权利要求 1的方法, 其中用活性氧 A和 B混磨成浆是在 35 - 150 , 0. 2 - 1· 2Mpa的压力, 1. 5 - 5· 5pH下进行 0. 5 - 2小时, 浆 浓为 12 - 15%磨浆转速为 600 - 1400/min, 搅拌转速为 20 - 80/min。
    10、 根据权利要求 1 的方法, 其中生物酶的用量为 0. 001- 50umol /L, 微生物的用量为 10 - 10亿个 /ml。
    11、 权利要求 1 - 10任意一项的方法所获得的纸浆。
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