本发明涉及淀粉制备技术领域，具体是一种复合变性淀粉及其清洁生产方法。
背景技术：
随着经济社会的快速发展，全球性的环境污染和生态破坏日益加剧，资源和能源的短缺制约着经济的发展，人们也逐渐认识到仅仅依靠开发有效的污染治理技术对所产生的污染进行末端治理所实现的环境效益是非常有限的，考虑产品和生产过程对环境的影响，依靠改进生产工艺和加强管理等措施来消除污染是更为有效的方法，因此清洁生产的概念和实践也随之出现，并以其旺盛的生命力在世界范围内迅速推广。
淀粉作为一种广泛存在的天然资源，已成为重要的工业原料。淀粉及其深加工产品广泛应用于食品、纺织、造纸、医药、胶粘剂、铸造、石油开采等众多工业。清洁生产是淀粉企业可持续发展的必由之路，淀粉行业“十二五”发展规划明确指出：淀粉行业必须立足国情，坚定不移地走资源节约、环境友好的发展道路。未来5年，务必进一步重视节粮、节水、节能，降低资源消耗，通过自主创新、技术进步，力求实现全行业的高产低耗，实现有限资源的高效利用。
在造纸工业中，带有阴阳离子两种活性基团的两性淀粉用于造纸，能显著增强成纸效果，提高细小纤维和填料留着率，改善浆料滤水效果，有效平衡电荷消除阴阳离子垃圾改善纸机的运行性能，有利于白水回收利用，降低生产成本。现在市场上用的两性淀粉基本上用的是湿法反应，湿法反应生产成本高且废水废气排放影响环境。因此，本发明提供一种复合变性淀粉及其清洁生产方法。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种复合变性淀粉及其清洁生产方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种复合变性淀粉，所述复合变性淀粉由以下的重量份配比的组分反应得到：木薯150～220份，重量体积比浓度为3～6％的naoh16～20份、3-氯2-羟丙基三甲基氯化铵10～15份、脂肪醇聚氧乙烯醚溶液0.1～1份、三聚磷酸钠5～8份、硬脂酸聚氧乙烯醚1～2份、水20～35份、酸化剂2～8份、复合添加剂5～10份；所述复合添加剂包括以下重量份数的原料：月桂醇聚氧乙烯醚1～3份、大蒜素2～5份、硒酸钠1～5份、柠檬酸锌2～5份。
作为本发明进一步的方案：所述复合变性淀粉由以下的重量份配比的组分反应得到：木薯185份，重量体积比浓度为4％的naoh18份、3-氯2-羟丙基三甲基氯化铵12份、脂肪醇聚氧乙烯醚溶液0.8份、三聚磷酸钠6份、硬脂酸聚氧乙烯醚1.5份、水25份、酸化剂5份、复合添加剂8份。
作为本发明进一步的方案：所述复合添加剂包括以下重量份数的原料：月桂醇聚氧乙烯醚2份、大蒜素4份、硒酸钠3份、柠檬酸锌3份。
一种复合变性淀粉的清洁生产方法，包括以下步骤：
(1)木薯淀粉的清洁制备；
(2)复合添加剂的制备，包括以下步骤：将月桂醇聚氧乙烯醚、大蒜素、硒酸钠和柠檬酸锌混合，在45～60℃下混合搅拌35～55min，采用超声波震荡5～15min，即得复合添加剂；
(3)在搅拌状态下将酸化剂均匀喷入木薯淀粉中，加入水并充分混合均匀，在温度为55～60℃条件下静置进行预酸化24～30小时，得到预酸化淀粉浆；
(4)加入3-氯2-羟丙基三甲基氯化铵、三聚磷酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚溶液，充分混合均匀，将淀粉放入微波反应器中，在常压条件下同时进行酸化酯化反应，微波辐照时间3～5分钟，反应温度100～115℃；
(5)将上步得到的淀粉冷却至65℃以下，加入复合添加剂、naoh和硬脂酸聚氧乙烯醚，充分混合均匀，然后在常压条件下进行反应，微波辐照时间10～25分钟，反应温度70～85℃，即得成品。
作为本发明进一步的方案：步骤(1)的具体步骤为：将鲜木薯进行第一次干法除杂以除去泥砂；将处理好的木薯通过一级输送带送去进行第二次干法除杂以除去残泥和木薯皮；将处理好的木薯送入薯澡池进行泡洗，洗净木薯后，洗薯水排到收集水沟再流入沉淀池，存放备用；将处理好的木薯由搅拌桨拨至二级输送带送入破碎单元进行彻底解离制成木薯浆液；将所得木薯浆液泵送到除砂器除砂，淀粉和纤维从除砂器顶部溢出，重相的砂粒从底部排出；除砂后的浆料进入卧式离心筛进行筛分，分离得木薯渣和淀粉乳；木薯渣通过压滤得到木薯干渣和木薯渣水，木薯渣水排到回收池备用；将所得淀粉乳送入多级旋流器浓缩精制提取，得到淀粉精浆和尾水，尾水排放到回收池备用；将所得的淀粉精浆脱水烘干，即得木薯淀粉。
作为本发明进一步的方案：步骤(2)复合添加剂的制备，包括以下步骤：将月桂醇聚氧乙烯醚、大蒜素、硒酸钠和柠檬酸锌混合，在52℃下混合搅拌40min，采用超声波震荡10min，即得复合添加剂。
作为本发明进一步的方案：步骤(3)在搅拌状态下将酸化剂均匀喷入木薯淀粉中，加入水并充分混合均匀，在温度为58℃条件下静置进行预酸化27小时，得到预酸化淀粉浆。
作为本发明进一步的方案：步骤(4)加入3-氯2-羟丙基三甲基氯化铵、三聚磷酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚溶液，充分混合均匀，将淀粉放入微波反应器中，在常压条件下同时进行酸化酯化反应，微波辐照时间4分钟，反应温度105℃。
作为本发明进一步的方案：步骤(5)将上步得到的淀粉冷却至65℃以下，加入复合添加剂、naoh和硬脂酸聚氧乙烯醚，充分混合均匀，然后在常压条件下进行反应，微波辐照时间18分钟，反应温度80℃，即得成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的淀粉糊液具有粘度低、流变性好、粘结强度高的优良性能，能满足造纸、纺织及胶粘剂等行业应用的需要；生产过程中基本无三废排放，能显著降低化学反应产生的废弃物对环境造成的危害；本发明反应时间短，节约生产用水、电、原煤的消耗，生产成本低，经济效益显著，更加环保。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种复合变性淀粉，所述复合变性淀粉由以下的重量份配比的组分反应得到：木薯150份，重量体积比浓度为3％的naoh16份、3-氯2-羟丙基三甲基氯化铵10份、脂肪醇聚氧乙烯醚溶液0.1份、三聚磷酸钠5份、硬脂酸聚氧乙烯醚1份、水20份、酸化剂2份、复合添加剂5份；所述复合添加剂包括以下重量份数的原料：月桂醇聚氧乙烯醚1份、大蒜素2份、硒酸钠1份、柠檬酸锌2份。
一种复合变性淀粉的清洁生产方法，包括以下步骤：(1)木薯淀粉的清洁制备；具体步骤为：将鲜木薯进行第一次干法除杂以除去泥砂；将处理好的木薯通过一级输送带送去进行第二次干法除杂以除去残泥和木薯皮；将处理好的木薯送入薯澡池进行泡洗，洗净木薯后，洗薯水排到收集水沟再流入沉淀池，存放备用；将处理好的木薯由搅拌桨拨至二级输送带送入破碎单元进行彻底解离制成木薯浆液；将所得木薯浆液泵送到除砂器除砂，淀粉和纤维从除砂器顶部溢出，重相的砂粒从底部排出；除砂后的浆料进入卧式离心筛进行筛分，分离得木薯渣和淀粉乳；木薯渣通过压滤得到木薯干渣和木薯渣水，木薯渣水排到回收池备用；将所得淀粉乳送入多级旋流器浓缩精制提取，得到淀粉精浆和尾水，尾水排放到回收池备用；将所得的淀粉精浆脱水烘干，即得木薯淀粉；(2)复合添加剂的制备，包括以下步骤：将月桂醇聚氧乙烯醚、大蒜素、硒酸钠和柠檬酸锌混合，在45℃下混合搅拌35min，采用超声波震荡5min，即得复合添加剂；(3)在搅拌状态下将酸化剂均匀喷入木薯淀粉中，加入水并充分混合均匀，在温度为55℃条件下静置进行预酸化24小时，得到预酸化淀粉浆；(4)加入3-氯2-羟丙基三甲基氯化铵、三聚磷酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚溶液，充分混合均匀，将淀粉放入微波反应器中，在常压条件下同时进行酸化酯化反应，微波辐照时间3分钟，反应温度100℃；(5)将上步得到的淀粉冷却至65℃以下，加入复合添加剂、naoh和硬脂酸聚氧乙烯醚，充分混合均匀，然后在常压条件下进行反应，微波辐照时间10分钟，反应温度70℃，即得成品。
实施例2
一种复合变性淀粉，所述复合变性淀粉由以下的重量份配比的组分反应得到：木薯220份，重量体积比浓度为6％的naoh20份、3-氯2-羟丙基三甲基氯化铵15份、脂肪醇聚氧乙烯醚溶液0.1份、三聚磷酸钠8份、硬脂酸聚氧乙烯醚2份、水35份、酸化剂8份、复合添加剂10份；所述复合添加剂包括以下重量份数的原料：月桂醇聚氧乙烯醚3份、大蒜素5份、硒酸钠5份、柠檬酸锌5份。
一种复合变性淀粉的清洁生产方法，包括以下步骤：(1)木薯淀粉的清洁制备；具体步骤为：将鲜木薯进行第一次干法除杂以除去泥砂；将处理好的木薯通过一级输送带送去进行第二次干法除杂以除去残泥和木薯皮；将处理好的木薯送入薯澡池进行泡洗，洗净木薯后，洗薯水排到收集水沟再流入沉淀池，存放备用；将处理好的木薯由搅拌桨拨至二级输送带送入破碎单元进行彻底解离制成木薯浆液；将所得木薯浆液泵送到除砂器除砂，淀粉和纤维从除砂器顶部溢出，重相的砂粒从底部排出；除砂后的浆料进入卧式离心筛进行筛分，分离得木薯渣和淀粉乳；木薯渣通过压滤得到木薯干渣和木薯渣水，木薯渣水排到回收池备用；将所得淀粉乳送入多级旋流器浓缩精制提取，得到淀粉精浆和尾水，尾水排放到回收池备用；将所得的淀粉精浆脱水烘干，即得木薯淀粉；(2)复合添加剂的制备，包括以下步骤：将月桂醇聚氧乙烯醚、大蒜素、硒酸钠和柠檬酸锌混合，在60℃下混合搅拌55min，采用超声波震荡15min，即得复合添加剂；(3)在搅拌状态下将酸化剂均匀喷入木薯淀粉中，加入水并充分混合均匀，在温度为60℃条件下静置进行预酸化30小时，得到预酸化淀粉浆；(4)加入3-氯2-羟丙基三甲基氯化铵、三聚磷酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚溶液，充分混合均匀，将淀粉放入微波反应器中，在常压条件下同时进行酸化酯化反应，微波辐照时间5分钟，反应温度115℃；(5)将上步得到的淀粉冷却至65℃以下，加入复合添加剂、naoh和硬脂酸聚氧乙烯醚，充分混合均匀，然后在常压条件下进行反应，微波辐照时间25分钟，反应温度85℃，即得成品。
实施例3
一种复合变性淀粉，所述复合变性淀粉由以下的重量份配比的组分反应得到：木薯185份，重量体积比浓度为4％的naoh18份、3-氯2-羟丙基三甲基氯化铵12份、脂肪醇聚氧乙烯醚溶液0.8份、三聚磷酸钠6份、硬脂酸聚氧乙烯醚1.5份、水25份、酸化剂5份、复合添加剂8份。所述复合添加剂包括以下重量份数的原料：月桂醇聚氧乙烯醚2份、大蒜素4份、硒酸钠3份、柠檬酸锌3份。
一种复合变性淀粉的清洁生产方法，包括以下步骤：(1)木薯淀粉的清洁制备；具体步骤为：将鲜木薯进行第一次干法除杂以除去泥砂；将处理好的木薯通过一级输送带送去进行第二次干法除杂以除去残泥和木薯皮；将处理好的木薯送入薯澡池进行泡洗，洗净木薯后，洗薯水排到收集水沟再流入沉淀池，存放备用；将处理好的木薯由搅拌桨拨至二级输送带送入破碎单元进行彻底解离制成木薯浆液；将所得木薯浆液泵送到除砂器除砂，淀粉和纤维从除砂器顶部溢出，重相的砂粒从底部排出；除砂后的浆料进入卧式离心筛进行筛分，分离得木薯渣和淀粉乳；木薯渣通过压滤得到木薯干渣和木薯渣水，木薯渣水排到回收池备用；将所得淀粉乳送入多级旋流器浓缩精制提取，得到淀粉精浆和尾水，尾水排放到回收池备用；将所得的淀粉精浆脱水烘干，即得木薯淀粉。(2)复合添加剂的制备，包括以下步骤：将月桂醇聚氧乙烯醚、大蒜素、硒酸钠和柠檬酸锌混合，在52℃下混合搅拌40min，采用超声波震荡10min，即得复合添加剂。(3)在搅拌状态下将酸化剂均匀喷入木薯淀粉中，加入水并充分混合均匀，在温度为58℃条件下静置进行预酸化27小时，得到预酸化淀粉浆。(4)加入3-氯2-羟丙基三甲基氯化铵、三聚磷酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚溶液，充分混合均匀，将淀粉放入微波反应器中，在常压条件下同时进行酸化酯化反应，微波辐照时间4分钟，反应温度105℃。(5)将上步得到的淀粉冷却至65℃以下，加入复合添加剂、naoh和硬脂酸聚氧乙烯醚，充分混合均匀，然后在常压条件下进行反应，微波辐照时间18分钟，反应温度80℃，即得成品。
本发明的淀粉糊液具有粘度低、流变性好、粘结强度高的优良性能，能满足造纸、纺织及胶粘剂等行业应用的需要；生产过程中基本无三废排放，能显著降低化学反应产生的废弃物对环境造成的危害；本发明反应时间短，节约生产用水、电、原煤的消耗，生产成本低，经济效益显著，更加环保。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。