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生物技術在制漿造紙工業中的應用

行業動態 發布時間:2016-04-08 點擊:699

用生物技術改進樹木性質:美國Michigan技術大學最近報導了通過因基工程包括木素的生物合成對樹木進行改性,可降低楊樹中木素含量45%,而纖維素含量較高,可達到75%,這種改性楊木有利于制漿造紙,而且樹木的生長速率明顯提高。   

用酶脫除木材中的樹脂:早期應用酶脫除木材中的樹脂是在制漿前,用酶處理木材能降低樹脂含量。某工廠用酶處理后貯存1個月的木材中,樹脂含量為0.72%,貯存7個月的為0.35%。但是降低了木材白度,貯存1個月的木材白度為57.5%(ISO),貯存7個月的木材白度降至52.5%(ISO),木材得率降低,并且需要貯存場地,增加投資費用。   

生物機械制漿:磨漿前用酶處理木片,可節約預熱木片磨木漿能耗。芬蘭用酶處理來自第一段磨漿得到的粗漿,采用纖維素酶處理粗漿2-4h,可節約第二段磨漿能耗15%-20%。   酶應用于漂白:用酶預處理硫酸鹽漿,能降低氯耗量和可吸附有機鹵化物(AOX)的排放量。此外,可提高紙漿白度。用木聚糖酶處理的條件一般為pH8和溫度65℃。美國Georgia大學采用木聚糖酶預處理氧脫木素后的闊葉木硫酸鹽漿(pH10和溫度90℃),用DoED1ED2順序漂白紙漿,最終白度可達90.5%(ISO),而不用木聚糖酶預處理,紙漿最終白度為86.7%(ISO)。雖然木聚糖酶用量為55IU/g干漿,比工廠正常用量要高,但是,經木聚糖酶預處理后的紙漿,可降低二氧化氯用量25%。芬蘭用木聚糖酶處理北方針葉木硫酸鹽漿pH為10-10.3,溫度為65℃。  

用酶進行廢紙脫墨:歐洲某工廠用混合酶(含木聚糖酶、甘露聚糖酶、淀粉酶和脂肪酶)結合非離子型表面活性劑,對100%化學木漿涂布紙廢紙進行脫墨,比常規方法使用化學藥品脫墨更加有效。采用酶對廢紙脫墨,可以明顯地降低脫墨后漿料的塵埃、纖維束,并能提高漿料的白度。   

用酶處理工廠廢水:最近研究報導應用酶處理廢水中溶解物質和膠體物質,效果很好。芬蘭研究發現4種類型酶(脂肪酶、甘露聚糖酶、漆酶和果膠酶),對存在于木材機械制漿工藝用水中的抽提物和木素能產生明顯的作用。(1)脂肪酶能改變抽提物的化學組成,使纖維表面更具親水性,從而使紙漿強度較高,并能提高樹脂在循環工藝用水中的溶解度。(2)甘露聚糖酶能引起樹脂對纖維的不穩定性和粘附作用,致使紙漿強度降低,并影響脂肪酶的效用,而抽提物的親水性和定位對于紙漿強度是很重要的(3)漆酶能聚合存在于預熱木片磨木漿工藝用水中的低分子量木素,并能部分氧化親油性抽提物。(4)果膠酶能降低處理工藝用水時陽離子聚合物的需要量。

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