[发明专利]一种生物复合酶生化剂及其用于秸秆生物纸浆的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉一种生物复合酶生化剂及其用于制备秸秆生物纸浆的方法。

背景技术

我国的农作物秸秆资源十分丰富，每年生产5.7亿吨以上，据有关资料表明，我国每年浪费秸秆约2.5亿吨以上。然而，如将这些资源变废为宝，用于生物纸浆生产，取代传统木材造纸，降低造纸成本，将具有十分重要的意义。另外，传统的造纸工艺是高温、高碱、高压蒸煮方法，属高污染行业。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有问题而采用生物发酵技术从而提供一种生物复合酶生化剂及其用于秸秆生物纸浆的制备方法。

为实现上述目的，所提供的技术方案为：

    一种生物复合酶生化剂，是由下列原料按重量百分含量混合组成：

玉米粉 50～60      糖蜜 2～8      酵母 15～25

纤维素酶 10～20    糖化酶10～20。

优选配比方案：

玉米粉 50     糖蜜 5      酵母 15

纤维素酶 15    糖化酶15。

一种生物复合酶生化剂用于秸秆生物纸浆的制备方法，包括下列步骤：

a、首先用机械法将秸秆揉碎，细化至1.5—2毫米，制成秸秆碎料，备用；

b、将生物复合酶生化剂按各自的比例进行预混，再与50倍净水混合搅拌均匀，然后与上述备用的秸秆碎料混合，生物复合酶生化剂与秸秆碎料的重量配比1:1.5；

c、将上述与生物复合酶生化剂混合后的秸秆碎料装入生化容器箱车内厌氧发酵，在25℃～45℃之间，让秸秆在生物复合酶生化剂的催化下自然发酵48小时；

d、将上述的发酵产物送入纸浆生产工艺流程，即经喂料机、浓磨机、入池调浓、洗古、跳筛、带式脱水机、入池调浓、除砂、压力筛、盘磨、打浆、疏解、压力筛、贮浆罐、造纸工序。

本发明的原理是：秸秆天然纤维素物料中含有相当数量的杂环聚合物，如果胶、二氧化硅、木质素等，其结晶度和聚合度很高，而且秸秆中除含纤维素30—50%外，半纤维素占10—15%，木质素占15—20%，其结构非常紧密，纤维素的外层是半纤维素，半纤维素的外层是木质素，只有木质素被破坏，半纤维素和纤维素才能被分解软化，再进入洗脱、净化、细磨后转化抄纸所需的纸浆。本发明的生物复合酶生化剂对秸秆进行发酵处理，将秸秆纤维素、半纤维素与木质素分解，并使木质素与纤维素、半纤维素分离，引起细胞壁膨胀，使细胞纤维素结构失去坚硬性，变得松疏柔软。为将秸秆纤维素、半纤维素及其细胞壁进行破坏、分解和转化，适量添加纤维素酶、半纤维素酶非常必要。秸秆生物纸浆是典型的酶反应，是酶工程的一部分。

同步使用碱性熟化是化学激活剂和生物活性剂结合，增强酶群生物活性，使秸秆自身附带的自然界多种有益细菌，如乳酸菌等正常生长繁殖，并对秸秆进行同步疏解，将秸秆的纤维素降解达到生物纸浆所要求的软化熟料。

本发明的效果表现在：①清洁制浆。采用生物发酵技术，替代了传统的高温、高压蒸煮的制浆方法；无需复杂的工艺流程，在整个制浆过程中不产生黑液，洗浆水沉淀过滤后回用，不排污、不排水、节约用水，真正解决了无污染清洁制浆。②降低成本。传统造纸主要原材料是木材，用农作物秸秆替代木材，变废为宝，即可大幅降低成本，又保护生态，发展三农经济。

附图说明

图1是本发明纸浆生产工艺流程示意图。

具体实施方式

  一种生物复合酶生化剂，按以下列原料以重量百分含量为单位列举3个实列混合组成：

一种生物复合酶生化剂用于秸秆生物纸浆的制备方法，包括下列步骤：

a、首先用机械法将秸秆揉碎，细化至1.5—2毫米，制成秸秆碎料，备用；

b、将生物复合酶生化剂按各自的比例进行预混，再与50倍净水混合搅拌均匀，然后与上述备用的秸秆碎料混合，生物复合酶生化剂与秸秆碎料的重量配比1:1.5；

c、将上述与生物复合酶生化剂混合后的秸秆碎料装入生化容器箱车内厌氧发酵，在25℃～45℃之间，让秸秆在生物复合酶生化剂的催化下自然发酵48小时；

d、将上述的发酵物送入纸浆生产工艺流程，即经喂料机、浓磨机、入池调浓、洗古、跳筛、带式脱水机、入池调浓、除砂、压力筛、盘磨、打浆、疏解、压力筛、贮浆罐、造纸工序。详细的制浆工艺流程如图1所示。