[发明专利]以生物酶预处理+碱法玉米秸秆制浆生产本色纸的方法

说明书

技术领域

本发明属于造纸技术领域，特别是一种以生物酶预处理+碱法玉米秸秆制浆生产本色纸的方法。

背景技术

宁夏具有丰富的秸秆原料，从数量上看，非木材纤维（包括麦草、稻草、芦苇、玉米秸秆等）资源相对丰富。目前宁夏川区农作物种植面积已达1202.4万亩，可产生农作物秸秆近130万吨。现今造纸厂的蒸煮过程就是用化学药品溶出、脱除木素的过程，一般的化学法制浆，不但要用到各种化学药品，而且成本高、能耗大。而采用生物酶降解木素，对玉米秸秆进行预处理，方法简单，对环境无污染，将玉米秸秆的木素降解成低分子木素，增加了木素的溶出和被抽提的能力，从而实现木素与纤维素、半纤维素的分离。预处理后的玉米秸秆再加入适量的碱液，利用碱法制的浆料。此技术的应用避免了纤维剧烈损伤，提高了得率，纤维强度得以提高。浆料经黑液预提取后，再进行氧脱木素处理，洗涤筛选后，经过磨浆后，送入纸机进行抄造，最终生产出本色生活用纸。目前只有生产瓦楞原纸使用生物酶技术，目前还没有发现使用生物酶预处理与碱法制浆相结合，并使用氧脱木素工艺进行生产本色生活用纸的工艺。

发明内容

本发明的目的是针对其现有技术存在的空白，提供一种以生物酶预处理+碱法玉米秸秆制浆生产本色生活用纸的方法。其方法过程区别于现在的玉米秸秆浆造纸方法，本方法主要是对玉米秸秆原料进行生物预处理，预处理后的玉米秸秆再加入远低于普通蒸煮的用碱量，在较为缓和的条件下制的粗浆硬度为K=18-22的高得率浆。本方法制的的浆料得率高于普通碱法玉米秸秆浆的得率，蒸煮后的浆料经挤浆机挤压，挤后浆经过逆流后再进行氧脱木素处理，进一步脱除木素，生产出适合生产本色生活用纸的浆料。氧脱后的浆料再经过净化筛选洗涤，然后磨浆抄造包装成品纸。

本发明的技术方案是这样的：一种以生物酶预处理+碱法玉米秸秆制浆生产本色纸的方法，主要包括玉米秸秆生物酶预处理和碱法制浆抄造两部分，其中，生物酶预处理包括湿法备料、生物酶预处理、挤压处理。碱法制浆抄造包括：间歇蒸煮、粗浆逆流洗涤、筛选净化洗涤、磨浆、抄造。

生物酶预处理的工艺参数为：

生物酶用量：3.5%（以玉米秸秆绝干量为基准）

生物酶预处理温度：50℃

玉米秸秆干度：18-20%

生物酶预处理时间：55h(玉米秸秆与生物酶进行反应温度达到55℃开始计时)，条件：8≤PH≤10；T=55-57℃

挤浆机挤后干度:18-20%。

上述条件下制浆抄造的工艺参数：

装锅量：6500±100公斤/球（绝干量计）；

蒸煮用碱量：9.5%；

蒸煮压力：0.65MPa;

液比：1:3.5-4.0；

入球药液浓度：65±2g/l,

药液温度：≥80℃；

蒸煮时间：3.5小时

粗浆硬度：k=18-22（高锰酸钾值），

氧反应塔温度：80-100℃，反应时间：1h

纸机上浆浓度：0.15-0.35%

磨浆叩解度：40±2⁰SR

抄纸定量：

本色抽纸定量：15±0.5g/m²；本色卷纸定量：14.5±0.5g/m²

本色手帕纸定量：三层：14.5±0.5g/m²；两层：18.5±0.5g/m²。

本发明具有如下显著效果：

1、采用特制的生物酶处理仓对玉米原料进行生物酶预处理。将稻草的木素降解成低分子木素，增加了木素的溶出和被抽提的能力，从而实现木素与纤维素、半纤维素的分离。用碱量降低，无需进行常规碱回收，可以去掉燃烧段和苛化段。

2、本发明生产的生活用纸为本色生活用纸，粗浆逆流洗涤以后进行氧脱木素，进一步脱除木素，达到制造本色生活用纸浆料的条件。生产工序中无需漂白工序，节约了人力物力和生产成本，无AOX(可吸附有机氯)产生，更环保，更健康。

3、玉米秸秆的使用，变废为宝，解决了玉米秸秆处理的后顾之忧，而且增加了农民的收入，同时还解决了造纸原料不足的问题。本发明的实施将对环境改善、企业发展和农民收入产生积极地影响，具有广阔的市场前景。

4、生物酶预处理的处理液和预提取的黑液可以废物利用生产肥料。额外增加收入，实现了稻草全元素的综合利用。

具体实施方式

本发明技术方案具体实施方式分为生物酶预处理和碱法制浆抄造两部分：

1.生物酶预处理