[发明专利]一种由草浆黑液提取黄腐酸的方法

说明书

技术领域

本发明提供了一种由草浆黑液提取黄腐酸的方法，属于草浆黑液治理领域。

背景技术

黄腐酸是腐殖酸的一个种类，可以从煤炭来源的腐殖酸中分离获得，或直接从泥炭、风化煤中提取，这种来源的黄腐酸统称为矿源黄腐酸。如申请号为CN01141835.4的中国专利，即提供了，一种用超临界CO2制取高纯黄腐酸的方法，采用泥炭、褐煤和风化煤为原料，经化学反应及抽提后，固液分离；分离的液体再用超临界CO2抽提；抽提液去除夹带剂后经干燥得到高纯度黄腐酸。

黄腐酸的另外一大来源来自于农林下脚料，利用微生物经过多级发酵而得，此种来源的黄腐酸称之为生化黄腐酸。生化黄腐酸的生物活性较矿源黄腐酸要高的多。生化黄腐酸目前也有相关专利。如申请号为200410048679的中国专利，提供了一种生化黄腐酸的高效制取方法，主要是利用自然界中存在的腐植酸生产菌种和辅助菌种，经过富集培养而形成特定的黄腐酸生产菌种。发酵物料包括农作物秸秆、锯末等农林有机废弃物和一些无机营养组分，通过加入黄腐酸生产菌种以及严格控制原料的营养配比、水分、温度、湿度、通风量等技术参数来定向发酵生产黄腐酸。

以上即是目前黄腐酸的两大来源，但是申请人经过多年实践，终于发现了黄腐酸的第三大来源-造纸草浆黑液。这是因为原生的黄腐酸，由植物残体在空气和水份存在的条件下，经历了漫长的自然过程，经部分分解而形成.通过调研和分析，在高温、加压下蒸煮植物纤维的过程，相当于加速了原来的自然过程，除了主要生成供造纸用的纸浆纤维外，在其残液中，也含有数量可观的黄腐酸。

目前尚未有黑液中提取黄腐酸的报道，但是申请号为91106561的中国专利，提出了一种造纸黑液提取腐殖酸的综合治理方法，其方法是向造纸黑液中加入甲酸、乙酸、盐酸或硫酸，调节废水的pH为3～6.5后，再加聚合硫酸铁、碱式氯化铝或聚丙烯酸胺等凝聚剂，分离凝聚的腐殖酸固形物后，废水用于造纸生产中或处理至达标排放。

但是上述专利并没有意识到从黑液中可以直接提取黄腐酸，而且其得到的腐殖酸绝大部分为黑腐酸和棕腐酸，这是因为黑腐酸和棕腐酸不溶于水，在酸性条件下变成凝胶状沉淀，黑腐酸和棕腐酸的生物活性与黄腐酸相比很低，利用价值相距甚远。

我国造纸工业原料中80％以上是草类纤维。草类纤维造纸主要有两种，碱法制浆和亚硫酸盐法制浆，亚硫酸盐法中又以亚铵法为主。碱法制浆是利用碱性化学药剂的水溶液处理植物纤维原料，而将原料中的木素溶出，使纤维从其中分离成为纸浆的方法，亚铵法制浆是用亚硫酸铵与植物纤维原料中的木素作用，生成易溶的木素磺酸盐而溶出，以达到分离纤维的目的。

碱法制浆后，约有50％的纤维原料和绝大部分碱性物质溶解于蒸煮液中，成为黑液，黑液废水中含有聚戊糖、木素、硫酸盐皂和碱类物质，所以废水呈黑色。CODcr一般在100000～180000mg/L左右，pH值10～13，CODcr超过排放标准的50倍以上，由于脱色困难、排入水体严重消耗溶解氧，用一般方法难以处理。

亚铵法制浆同样产生大量的黑液，其黑液的成分除了木素磺酸铵外，还含有铵态氮、糖和K、P、Fe、Mg、Mn、Zn和B等元素以及其它有机质。其CODcr一般在120000mg/L以上。

鉴于此，本发明人提出了从碱法和亚铵法混合草浆黑液中提取黄腐酸的方法，可同时治理两种黑液，而且提取的黄腐酸价格不菲，副产品木素也有广泛的用途，可用作减水剂或土壤改良剂，可取得良好的经济效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种由草浆黑液提取黄腐酸的方法。

本发明提供的一种由草浆黑液提取黄腐酸的方法，为在碱法和亚铵法混合草浆黑液中加入酸调节pH5以下，使之析出木素，然后加入絮凝剂，过滤除去木素，滤液即为黄腐酸溶液；其中所述的碱法和亚铵法混合草浆黑液为亚铵法草浆黑液和碱法草浆黑液混合而成，二者混合的体积百分比为1∶100-100∶1，优选1∶10-10∶1，更优选1∶4-4∶1；所述碱法和亚铵法混合草浆黑液的固含量为4-65％，波美度为2-40。

其中，所述的碱法和亚铵法混合草浆黑液为混合后未浓缩的草浆黑液，固含量为4-15％，波美度为2-9；或

所述的碱法和亚铵法混合草浆黑液为混合后浓缩过的草浆黑液，固含量为15.1-65％，波美度为9-40，优选固含量为30-50％，波美度为17-31，更优选40-47％，波美度为25-29。

所述的混合后浓缩过的草浆黑液的pH优选6-8。