专利名称：一种清洁生产的废纸脱墨方法
技术领域：
本发明涉及造纸技术领域，具体涉及一种清洁生产的废纸脱墨方法，尤其涉及废新闻纸脱墨方法。
背景技术：
目前造纸工业面临着资源短缺、能源紧张和污染严重等三大问题，废纸回收是解决其问题的有效途径。废纸在造纸工业所占的比重越来越大，已成为造纸工业的重要原料。脱墨是废纸回收的关键技术。传统的废纸脱墨采用化学法(主要是钠皂法)，需要1.5%左右碱、1.5%水玻璃和6-7%。工业皂，主要的原理是纸上的油墨在强碱和分散剂的作用下被乳化。化学法废纸脱墨化学品消耗大，对环境污染严重。脂肪酶(lipase)是一种在异相系统即在油-水界面起催化作用的特殊酯键水解酶，作用底物主要为天然油和脂肪，水解产物为甘油二酯、甘油单酯、甘油和脂肪酸。脂肪酶是生物酶的重要组成部分。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种清洁生产的废纸脱墨方法，克服现有技术化学废纸脱墨方法化学品消耗大、污染严重的缺陷，提供一种碱性脂肪酶在造纸工业上的应用。本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为:
一种清洁生产的废纸脱墨方法，包括步骤:
A、将废纸和水加入到碎浆机中，同时加入至少0.01%所述废纸重量的生物酶、至少
0.05%所述废纸重量的氢氧化钠、至少0.01%所述废纸重量的表面活性剂，碎解时间至少为15min，碎解温度至少为35°C，得到一定浓度的碎浆；
B、将所述碎浆加入到浮选槽中，对所述碎浆进行稀释，所述浮选槽的通气量至少为25L/h、压力至少为IM Pa，浮选时间至少为IOmin ；
C、对所述碎浆进一步稀释并用铜网进行洗涤。所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其中在所述步骤A中:所述生物酶的优选范围是所述废纸重量的0.01-0.03%,所述氢氧化钠的优选范围是所述废纸重量的0.05-0.1%。所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其中在所述步骤A中:所述表面活性剂的优选范围是所述废纸重量的0.01-0.12%，所述碎解时间的优选范围为15-25min，所述碎解温度的优选范围为35-65 °C。所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其中在所述步骤A中:所述碎浆的浓度为10-18%。所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其中在所述步骤A中:所述生物酶设为脂肪酶、纤维素酶、木聚糖酶、漆酶、淀粉酶或果胶酶，或者脂肪酶、纤维素酶、木聚糖酶、漆酶、淀粉酶和果胶酶的组合。所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其中在所述步骤A中:所述表面活性剂包括非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂。所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其中所述非离子表面活性剂设为椰油酸单乙醇酰胺磺基琥珀酸单酯二钠、椰油酸二乙醇酰胺，所述阴离子表面活性剂设为单十二烷基磷酸酯钾、脂肪酸钾皂。所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其中在所述步骤B中:稀释后的所述碎浆的浓度为0.6-1.2%，所述浮选槽的通气量为25-35L/h，所述压力为0.3-1M Pa，所述浮选时间为10_20min。所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其中在所述步骤C中:稀释后的所述碎浆的浓度为0.1-0.2%，所述铜网为120目。所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其中所述脂肪酶设为碱性脂肪酶。本发明的有益效果:本发明提高了油墨的除去率、纸浆的得率，清洁生产，节省能源，降低物耗，并且生物酶的条件温和，在碱性条件下保持较高的生物活性，纤维损失小，实施简单，适应现有的大多数脱墨工艺，本发明是造纸技术的重大进步。
具体实施例方式下面根据实施例对本发明作进一步详细说明:
在本发明中生物酶作用于纤维表面的细小纤维、油墨、胶粘物颗粒及其中的黏结剂，使纤维与油墨、胶粘物之间的结合力变弱，直接分解油墨、胶粘物，使其颗粒分布更趋合理；在机械力及专用功能助剂的作用下，使油墨、胶粘物与纤维充分分离，并保持良好的分散性，防止油墨及胶粘物的附聚及对纤维的二次污染，从而在后续工序中有效地将其去除。实施例1:8#美国废新闻纸(8#美废)脱墨
(I)碎浆:将8#美国废新闻纸加入到碎浆机中，加入0.02%的碱性脂肪酶，0.1%的氢氧化钠，0.01%的表面活性剂(椰油酸单乙醇酰胺磺基琥珀酸单酯二钠与脂肪酸钾皂质量比为1:1)，控制碎浆浓度15%，碎解20min，温度55。。。(2)浮选:浮选在浮选槽中进行，将碎解后的浆稀释到浆浓1%，控制通气量25_35L/h，压力为0.3-1M Pa，常温下浮选Ιδπ η。(3)洗涤:浮选后的纸浆加水稀释到0.2%的浓度，通过120目的铜网进行洗涤。以上均按绝干纸衆IOOKg计。收集脱墨浆后，分别在标准纸页成型器上抄片(定量为200g/m2)，测尘埃度、白度、残余油墨量，并计算得率。白度和残余油墨浓度(ERIC)采用Tech2 nidyne ColorTouch [Eric 950]测定；尘埃度采用华南理工大学开发软件Autospec系统按TAPPI标准进行测定；化学耗氧量(C0D&)采用GB/T11914-1987(重铬酸钾法)；生物耗氧量(BOD5)采用GB/T7488-1986(稀释与接种法)。本实施例所得脱墨浆与化学法脱墨的浆性能比较列于表I。表I脂肪酶脱墨所得脱墨浆与化学法脱墨的浆性能比较
名称I化学法脱墨I脂肪酶脱墨I比较
白度(%IS0)_49.3551.39提高 2.04%IS0_
尘埃度 QnmVm2)623.5493.9降低 129.6mmVm2
残余油墨量(mg/Kg) 430.2159.8降低 270.4mg/Kg
BOD5(mg/L)|l96.3|l26.1|降低 35.671%
权利要求
1.一种清洁生产的废纸脱墨方法，其特征在于，包括步骤: A、将废纸和水加入到碎浆机中，同时加入至少0.01%所述废纸重量的生物酶、至少0.05%所述废纸重量的氢氧化钠、至少0.01%所述废纸重量的表面活性剂，碎解时间至少为15min，碎解温度至少为35°C，得到一定浓度的碎浆； B、将所述碎浆加入到浮选槽中，对所述碎浆进行稀释，所述浮选槽的通气量至少为25L/h、压力至少为IM Pa，浮选时间至少为IOmin ； C、对所述碎浆进一步稀释并用铜网进行洗涤。
2.根据权利要求1所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其特征在于，在所述步骤A中:所述生物酶的优选范围是所述废纸重量的0.01-0.03%，所述氢氧化钠的优选范围是所述废纸重量的 0.05-0.1%。
3.根据权利要求2所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其特征在于，在所述步骤A中:所述表面活性剂的优选范围是所述废纸重量的0.01-0.12%,所述碎解时间的优选范围为15-25min，所述碎解温度的优选范围为35-65 °C。
4.根据权利要求3所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其特征在于，在所述步骤A中:所述碎浆的浓度为10-18%。
5.根据权利要求4所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其特征在于，在所述步骤A中:所述生物酶设为脂肪酶、纤维素酶、木聚糖酶、漆酶、淀粉酶或果胶酶，或者脂肪酶、纤维素酶、木聚糖酶、漆酶、淀粉酶和果胶酶的组合。
6.根据权利要求5所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其特征在于，在所述步骤A中:所述表面活性剂包括非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂。
7.根据权利要求6所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其特征在于:所述非离子表面活性剂设为椰油酸单乙醇酰胺磺基琥珀酸单酯二钠、椰油酸二乙醇酰胺，所述阴离子表面活性剂设为单十二烷基磷酸酯钾、脂肪酸钾皂。
8.根据权利要求7所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其特征在于，在所述步骤B中:稀释后的所述碎浆的浓度为0.6-1.2%，所述浮选槽的通气量为25-35L/h，所述压力为0.3-1MPa，所述浮选时间为10-20min。
9.根据权利要求8所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其特征在于，在所述步骤C中:稀释后的所述碎浆的浓度为0.1-0.2%，所述铜网为120目。
10.根据权利要求9所述的清洁生产的废纸脱墨方法，其特征在于:所述脂肪酶设为碱性脂肪酶。
全文摘要
本发明公开了一种清洁化废纸脱墨方法，包括步骤A、将废纸和水加入到碎浆机中，同时加入至少0.01%所述废纸重量的脂肪酶、至少0.05%所述废纸重量的氢氧化钠、至少0.01%所述废纸重量的表面活性剂，碎解时间至少为15min，碎解温度至少为35℃，得到一定浓度的碎浆；B、将所述碎浆加入到浮选槽中，对所述碎浆进行稀释，所述浮选槽的通气量至少为25L/h、压力至少为0.3MPa，浮选时间至少为10min；C、对所述碎浆进一步稀释并用铜网进行洗涤。
文档编号D21C5/00GK103088688SQ20111034123
公开日2013年5月8日 申请日期2011年11月2日 优先权日2011年11月2日
发明者王剑英, 郑洪辉, 胡关键, 张清辉, 赖广才 申请人:东莞市绿微康生物科技有限公司