本发明属于造纸领域，具体涉及一种磨浆前生物预处理浆料的方法。
背景技术：
木材纤维制得的木浆，尤其是高得率机械浆用于造纸，浆中残留的木素对成纸物性影响很大，木素含量高，则成纸的强度物性如撕裂度、抗张强度、内聚力等都会受到影响而偏低，同时磨浆所需的能耗也会相应偏高，使得成纸品质下降，成本升高。为了除去浆中木素，可以在磨浆之前对浆料进行预处理，以脱除木素。
中国专利(CN101967771A)介绍了一种改善纸浆性能的方法：将纸浆干燥浓缩，加入离子液体(1-丁基-3-甲基咪唑氧化物、1-烯丙基-3-甲基咪唑氧化物或1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐)混合均匀后加热浸渍处理，使得纤维润胀，木素溶出；专利(CN102108646)将纸浆进行酸性水解处理，然后经过酶解处理提高溶解浆中α-纤维素含量；专利(CN101597872A)则对高锰酸钾活化处理后的纸浆进行还原后处理，然后进行过氧化氢漂白，在硫酸存在的条件下进行酸化后处理。这些方法的共同特征是通过化学手段对纸浆进行预处理以脱除木素，而在造纸工业生产中，由于纸机湿端加入的化学品很有可能影响后续系统的清洁和电荷平衡，通过化学手段预处理浆料应是尽量避免的，更多时候需要考虑机械手段、物理手段和生物手段。
1986年Viikari将生物酶引入纸浆进行木素脱除，利用木聚糖酶处理纸浆，可以提高纸浆的可漂性，减少含氧化学品的用量。但是由于木聚糖酶不能直接氧化木素，只能通过水解木聚糖来提高纸浆的漂白性能，木素的脱除有限。欧洲专利(DE-A-3,636,208)公开了木素降解酶可以用于纸浆脱木素；另外，还有专利(EP-A-447,673，WO92/20857)报道，利用漆酶和氧化还原势在0.2-0.5V的化学物质存在下，具有良好的脱木素作用。
近年刘秀英等用白腐菌Coriolus versicolor对杨木进行预处理并用硫酸盐法制浆，手抄纸的白度、裂断长、伸长率均明显升高。李建军等分别利用白腐菌Ceriporiopsis subbermispore和Pleuroluso streatus对蔗渣进行预处理，能耗比未经白腐菌处理的分别降低34％和22％，纸浆中的木素含量分别减低31.3％和21.0％，纸浆物理强度均有所提高。国际上，ScottGM将白腐菌接种到木片上进行化学制浆，使能耗降低了30％。艾尼瓦尔等利用白腐菌Pleurotus florida对芦苇进行预处理，用烧碱-蒽醌法制浆，浆料卡伯值有明显下降。孟加拉国黄麻研究所的Mohiuddin Ghulam等研究了在黄麻浆中应用白腐菌，结果表明：制浆卡伯值降低了16.7％～30.5％，纸张韧性(bSR)增加了108～175％。在制浆段，白腐菌预处理对各种类型纤维的木片都有明显的木素脱除效果，可以不同程度地降低制浆成本，提高纸张质量。但在造纸段，对散浆后、磨浆前浆料的预处理方面，白腐菌的应用仍然是空白。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种磨浆前浆料的预处理方法，能够有效脱除木素，减少磨浆能耗，提升成纸物性。
为实现上述技术目的，本发明的技术方案是：一种磨浆前浆料的预处理方法，
所述预处理方法包括如下步骤：
(1)选择白腐菌类型，至少包括：云芝、平菇、射脉菌、侧耳菌、毛栓菌、胶质干朽菌、采绒革盖菌、黄孢原貌平革菌；
(2)浆料灭菌处理；
(3)将白腐菌加入到浆料中发酵培养。
其中，所述步骤(3)的发酵条件为25～30℃、充氧发酵培养7～12天。
其中，所述步骤(3)，加入的白腐菌菌液占浆料绝干重量的0.01％～2％。
其中，所述步骤(2)的浆料经超声波或高温灭菌处理。
所述步骤(1)选择白腐菌类型，具有选择性降解木素能力的菌种，至少包括：云芝(Trametes versicolor)、平菇(Pleurotus ostreatus)、射脉菌(Phlebia radiate)、侧耳菌(Pleurotus)、毛栓菌(Trametes hirsute)、胶质干朽菌(Merulius tremellosus)、采绒革盖菌(Coriolus versicolor)、黄孢原貌平革菌(Phanerochaete chrysosproium)。
步骤(2)，浆料灭菌处理是利用超声波或高温将植物纤维原料表面均匀地消毒灭菌。灭菌处理后，纤维间结合物(木素、果胶和半纤维素等)的结构变得松散，从而有利于酶在纤维间层的扩散，提高降解效率。
步骤(3)，浆料经超声波或高温灭菌后，经散浆机剪切成0.5cm～5cm的小段或粉碎成1cm2左右的小块(过40目筛网)，贮存于密封的储浆池，加入占纸浆绝干重量0.01％～2％的白腐菌菌丝液，加水充分搅拌，水占的比重为50％～80％，在温度25～30℃下充氧发酵培养7～12天后，用水洗涤。白腐菌对木素的降解率在30％～70％，特别是对二次纤维表层木素降解明显，处理后苯醇抽提物、木素、聚糖的含量都明显减少，浆料卡伯值有明显下降。
本发明的有益效果在于：(1)经本发明方法预处理后，纸浆的物理性能有所提升，成纸强度增加；(2)无毒性化合物产生，废水少，污染小，环保效益大；(3)后续磨浆能耗降低，节约能源；(4)可调整生产中的控制条件，如菌种/温度/发酵时间等，以适应对不同浆种进行处理的需要。
本发明应用于纸机纸张抄造湿端备浆过程中，在高得率机械浆用量较高的条件下，利用生物处理方式，降低浆料的纤维打浆强度，达到与机械打浆相同或相近的机械性能，一定程度降低纸机备浆阶段的打浆能耗。本发明采用生物处理方式，有效脱除木素，减少磨浆能耗，提升成纸物性。经本发明方法处理后的浆料，物理性能有所提升，成纸强度增加。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不应用来限制本发明的范围。
实施例1：
300/78桉木湿浆生物处理：
300/78桉木湿浆经超声波灭菌后，将其与水按体积比＝1∶4混合制成发酵基质，选择白腐菌菌种为黄孢原貌平革菌，菌液按对浆料绝干质量比1.5％～2.0％接种到基质中，搅拌均匀，温度控制25℃～30℃，湿度控制80％～90％，发酵时间7～12天。发酵完毕后用水洗净，浆料卡伯值从82下降到39。
以处理前后的浆料分别为原料，磨至相同游离度(425ml)制作手抄纸，灰分设定为25％的情况下，手抄片抗张强度从9.89N·m/g上升到13.15N·m/g，内聚力从0.62kg·cm上升到0.84kg·cm。
实施例2：
325/80桉木干浆生物处理：
325/80桉木干浆经高温灭菌后，将原料浆板剪切成0.5cm～5cm的小段或粉碎成1cm2左右的小块(过40目筛网)，加入占纸浆绝干重量0.01％～1％的射脉菌菌丝液，并加水到占比重为50％～80％，搅拌均匀，在温度25℃～30℃下发酵培养7～12天后，用水洗涤。处理后浆料卡伯值从163下降到75。
以处理前后的浆料分别为原料，磨至相同游离度(425ml)制作手抄纸，灰分设定为30％的情况下，手抄片抗张强度从11.80N·m/g上升到13.77N·m/g，内聚力从0.65kg·cm上升到0.81kg·cm。
本发明能够有效脱除木素，减少磨浆能耗，提升成纸物性。经本发明方法处理后的浆料，物理性能有所提升，成纸强度增加。
以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。