专利名称：一种光叶楮(构树)韧皮纤维的固态脱胶方法
技术领域：
本发明涉及一种光叶楮(构树)韧皮纤维的脱胶制浆方法，特别是利用微
生物一枯草芽孢杆菌(^aci"i/s sMWiis, 对光叶楮韧皮纤维进行固
态脱胶的方法。
背景技术：
以往的光叶楮韧皮纤维因果胶含量高，均采用加碱的化学法进行脱胶才能 得到造纸所需纤维原料，但由于纤维会受到碱类不同程度的破坏、从而导致产 物得率很低，脱胶过程中会产生大量废水，难以治理，对环境污染严重，因而 该工艺受到严格限制。
近十几年发展的液态微生物法脱胶时原料的加水比在l: 20 30左右，脱 胶过程中同样会产生大量废水，污水制理成本虽然有所降低，但仍是困扰行业 发展的难题之一。
为此，亟待开发一种节水环保的生产工艺来替代现有工艺。
发明内容
本发明的目的是提供一种节水环保光叶楮韧皮纤维固态微生物脱胶的方法。
本发明是在较小的加水比条件下加入预培养专用菌固态法完成脱胶；属于 节水型工艺技术。
本发明的另一特点是由于用水少，相同体积的脱胶池较原来的投料量增加 了3-4倍。脱胶过程产生的废渣可就地还田，减轻了废水中的固形物负荷。解 决了温水及温水加菌脱胶的加水比大、化学法的严重污染等问题。
特别突出的优点是可控制韧皮纤维的脱胶程度，制备出工艺纤维或单纤维 以满足生产需要。
本发明所提供的光叶楮(构树)韧皮纤维的固态脱胶方法，是用微生物对 所述光叶楮韧皮纤维含水很少时进行脱胶；主要包括以下步骤 1)将光叶楮(构树)韧皮部分制成纤维束；2) 按照光叶楮韧皮纤维与水的质量比为1: 1 3的比例加入水；将所述构 树韧皮纤维水溶液的pH值调为5 9;
3) 接入微生物菌液；接入总水量3 10% ( V/V )的预培养的微生物菌液，
30 40。C脱胶l 6天。
所述的微生物优选枯草芽孢杆菌(万aci77^ s^"WsJ 。所述枯草芽孢 杆菌(&ciW"s 的菌菌液的培养方法上选为葡萄糖3%， 0.2%的
尿素，0.65%的磷酸氢二钠，0.4%的磷酸二氢钾，0. 1%的氯化钠，0. 12%硫酸镁， 余量为水；自然ra值，0. lMPa/CM'灭菌20分钟，冷却接入原菌30。C静止培养 24小时备用；所述菌液配制过程中的百分比均为(W/V )。
所述脱胶时间上选为4天。
在上述条件均可达到微生物脱胶效果。
在该脱胶过程中，可取出纤维束观察，待其可撕开成网状，即表明光叶楮 韧皮纤维已完成脱胶。将脱胶过程中产生的废水去除，用清水洗涤并干燥后即 得到造纸、纺织用的单纤维或工艺纤维原料。
本发明提供的光叶楮韧皮纤维的脱胶方法，从根本上消除了由化学法脱胶 产生的污染问题，减少了温水及温水加菌脱胶废水的排放量，脱胶产生的废水 中无任何化学药品残留，是绿色环保型工艺；脱胶后所得造纸、纺织用纤维原 料完全达到制浆造纸的要求，残胶率为0. 1 0.6%之间，长纤维率较现有工艺提 高了 10%。该方法实现了在提高资源利用率的同时减少了环境污染，具有广阔的 应用前景。
具体实施例方式
实施例l云南光叶楮韧皮纤维的微生物脱胶
将云南光叶楮韧皮部分，将其制成纤维束，按质量比l: 2.5加入自来水，
用石灰水调pH值7，接入总水量5% ( V/V )预培养的微生物菌液，在32'C保温 3天，在此期间取出纤维束观察，待其用手撕开成网状即脱胶已结束。去除脱胶 废水，用清水洗涤、干燥后即得到造纸用纤维原料。所述的微生物菌液为枯草 芽孢杆菌(勘"7Aa 菌液，培养方法葡萄糖3%， 0.2%的尿素，
0.65%的磷酸氢二钠，0.4%的磷酸二氢钾，0. 1%的氯化钠，0. 12%硫酸镁，余量 为水。自然PH值，0. lMPa/C^f灭菌20分钟，冷却接入原菌3(TC静止培养24小时备用。
经测定，利用上述方法对云南光叶楮韧皮纤维进行脱胶制浆后，所得造纸 用纤维原料的残胶率为0. 5%。
实施例2山东人工种植光叶楮韧皮纤维的机械一微生物脱胶
将人工种植光叶楮韧皮部分，用盘磨制成纤维束，按质量比l: 2.8加入自
来水，用石灰水调pH值8，加入总水量8% ( V/V )的微生物菌液在35。C保温发 酵4天，在此期间取出纤维束观察待其用手撕开成网状即脱胶已结束。去除脱 胶废水，用清水洗涤、干燥后即得到造纸、纺织用纤维原料。所述的微生物菌 液为枯草芽孢杆菌(勘ciW^ ^/Mi7iW菌液，培养方法葡萄糖3%， 0.2% 的尿素，0.65%的磷酸氢二钠，0.4%的磷酸二氢钾，0. 1%的氯化钠，0. 12%硫酸 镁，余量为水。自然PH值，0. lMPa/C^f灭菌20分钟，冷却接入原菌30。C静止 培养24小时备用。
经测定，利用上述方法对山东人工种植光叶楮韧皮纤维进行脱胶制浆后， 所得造纸用纤维原料的残胶率为0. 4%。
实施例3野生构树韧皮纤维的微生物脱胶
将野生构树韧皮部分制成纤维束，按质量比1: 2.5加入自来水，自然pH 值，加入加水比总量10% ( V/V )的微生物菌液在36。C保温4天，在此期间取出 纤维束观察待其用手撕开成网状即脱胶已结束。去除脱胶废水，用清水洗涤、 干燥后即得到造纸用纤维原料。所述的微生物菌液为枯草芽孢杆菌(ife"W^ s〃6"h'W菌液，培养方法葡萄糖3%， 0.2%的尿素，0.65%的磷酸氢二钠， 0.4%的磷酸二氢钾，0. 1%的氯化钠，0. 12%硫酸镁，余量为水；自然PH值， 0. lMPa/CM2灭菌20分钟，冷却接入原菌30。C静止培养24小时备用。
经测定，利用上述方法对野生构树韧皮纤维进行脱胶制浆后，所得纺织用 纤维原料的残胶率为0. 2%。
实施例4云南光叶楮韧皮纤维的微生物脱胶
将云南光叶楮韧皮部分，将其制成纤维束，按质量比l: l加入自来水，用
石灰水调pH值9，接入总水量9% ( V/V )预培养的微生物菌液，在3(TC保温6 天，在此期间取出纤维束观察，待其用手撕开成网状即脱胶已结束。去除脱胶 废水，用清水洗涤、干燥后即得到造纸用纤维原料。所述的微生物菌液为枯草芽孢杆菌(泡ci7勿s ^/Mi乃'W菌液，培养方法葡萄糖3%， 0.2%的尿素， 0.65%的磷酸氢二钠，0.4%的磷酸二氢钾，0. 1%的氯化钠，0. 12%硫酸镁，余量 为水；自然ra值，0. lMPa/C^f灭菌20分钟，冷却接入原菌30。C静止培养24小 时备用。
经测定，利用上述方法对云南光叶楮韧皮纤维进行脱胶制浆后，所得造纸 用纤维原料的残胶率为0. 55%。
实施例5山东人工种植光叶楮韧皮纤维的机械一微生物脱胶
将人工种植光叶楮韧皮部分，用盘磨制成纤维束，按质量比l: 3加入自来
水，用石灰水调pH值5，加入总水量3% ( V/V )的微生物菌液在40"C保温发酵 l天，在此期间取出纤维束观察待其用手撕开成网状即脱胶已结束。去除脱胶废 水，用清水洗涤、干燥后即得到造纸、纺织用纤维原料。所述的微生物菌液为 枯草芽孢杆菌(feci""s s"6^7i'W菌液，培养方法葡萄糖3%， 0.2%的尿 素，0.65%的磷酸氢二钠，0.4%的磷酸二氢钾，0. 1%的氯化钠，0. 12%硫酸镁， 余量为水。自然ra值，0. lMPaA^灭菌20分钟，冷却接入原菌30。C静止培养 24小时备用。
经测定，利用上述方法对山东人工种植光叶楮韧皮纤维进行脱胶制浆后， 所得造纸用纤维原料的残胶率为0. 45%。
实施例6野生构树韧皮纤维的微生物脱胶
将野生构树韧皮部分制成纤维束，按质量比1: 2.5加入自来水，自然pH 值，加入加水比总量10% ( V/V )的微生物菌液在4(TC保温4天，在此期间取出 纤维束观察待其用手撕开成网状即脱胶已结束。去除脱胶废水，用清水洗涤、 干燥后即得到造纸用纤维原料。所述的微生物菌液为枯草芽孢杆菌(^s"W^ s〃力W"'W菌液，培养方法葡萄糖3%， 0.2%的尿素，0.65%的磷酸氢二钠， 0.4%的磷酸二氢钾，0. 1%的氯化钠，0. 12%硫酸镁，余量为水；自然PH值， 0. 1MPaAlf灭菌20分钟，冷却接入原菌3(TC静止培养24小时备用。
经测定，利用上述方法对野生构树韧皮纤维进行脱胶制浆后，所得纺织用 纤维原料的残胶率为0. 18%。
权利要求
1、一种光叶楮(构树)韧皮纤维的固态脱胶方法，是用微生物对所述光叶楮韧皮纤维含水很少时进行脱胶；主要包括以下步骤1)将光叶楮(构树)韧皮部分制成纤维束；2)按照光叶楮韧皮纤维与水的质量比为1∶1～3的比例加入水；将所述构树韧皮纤维水溶液的pH值调为5～9；3)接入微生物菌液；接入总水量3～10％(V/V)的预培养的微生物菌液，30～40℃脱胶1～6天。
2、 如权利要求l所述的光叶楮(构树)韧皮纤维的固态脱胶方法，其特征在于所述的微生物为枯草芽孢杆菌(^9Ci^m^Mj7A)。
3、 如权利要求2所述的光叶楮(构树)韧皮纤维的固态脱胶方法，其特征在于所述的枯草芽孢杆菌(勘ci^MSM&7A)的菌液的培养方法为葡萄糖3%， 0.2%的尿素，0.65%的磷酸氢二钠，0.4%的磷酸二氢钾，0. 1%的氯化 钠，0. 12%硫酸镁，余量为水；自然ra值，0. 1MPaAlf灭菌20分钟，冷却接入 原菌3(TC静止培养24小时备用。
4、 根据权利要求1 3所述的光叶楮(构树)韧皮纤维的固态脱胶方法， 其特征在于所述脱胶时间为4天。
全文摘要
本发明公开了一种光叶楮(构树)韧皮纤维的固态脱胶方法，30～40℃用微生物对光叶楮韧皮纤维含水很少时进行脱胶；构树韧皮纤维水溶液的pH值为5～9。光叶楮韧皮纤维与水的质量比1∶1～3。微生物优选枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。当使用枯草芽孢杆菌菌液时，所述微生物枯草芽孢杆菌菌液的加入量为总水量的3～10％(V/V)。脱胶时间为1～6天。本发明提供的脱胶方法，脱胶产生的废水中无任何化学药品残留，对环境无任何污染；脱胶后所得造纸、纺织用纤维原料的残胶率为0.1～0.6％，长纤维率较现有工艺提高了10％。该方法在实现提高资源利用率的同时减少了环境污染，具有广阔的应用前景。
文档编号D01C1/00GK101575815SQ200910012068
公开日2009年11月11日 申请日期2009年6月15日 优先权日2009年6月15日
发明者何连芳, 刘秉钺, 张玉苍 申请人:大连工业大学