[发明专利]中低碱型生化催化剂

说明书

技术领域

本发明属于催化剂领域，特别涉及一种中低碱型生化催化剂。

背景技术

近几十年来，国内外一些科研单位和企业对无污染提取纤维技术工艺进行了研发，其工艺路线大致有如下几种：

(1)爆破法：也有人称热喷法。该方法就是将稻麦草放入高温高压容器里，当达到一定温度和压力时，瞬间释压，形成爆破，将植物秸秆分离成细小纤维。

(2)干法：将植物秸秆打碎成细丝状，用气流将筛选出的细丝均匀地分布在长网上，加胶热压成型。加胶则消耗大量的无机胶、有机胶等不可再生资源；纤维脆而不耐久。

上述技术工艺几十年来，仍处在实验室阶段，没有实现规模化生产。

(3)传统制浆技术工艺就是将植物秸秆如木屑稻麦草等放入蒸球里，拌合化工原料后经高压、高温蒸煮，植物中的木素和杂细胞与碱等发生复杂反应后(将大大降低原纤维的强度、有效长度和产出率，同时变异形成成份复杂的黑液，该黑液严重超出COD、BOD、AOD指标)，再经大量水将其冲洗掉，得到单纤维。产生的大量黑液，必须经过处理达标，才能排放。而净化处理耗资巨大，效果不甚彻底，遗害甚多。

目前的碱回收技术工艺只适用于以木材为原料的制浆工艺，不适合以稻麦草为原料的制浆工艺。

国外一家厂商经多年开发，研究出了适合稻麦草半化浆污水处理的厌氧好氧技术工艺，该技术工艺主要通过气浮给污水注入氧气，同时提取黑液悬浮物，再培育菌种，降低污水中COD、BOD的含量指标，使其达到排放标准。但该技术工艺投资较大，占地面积大，条件要求苛刻，运行成本也较高。

近年来，国内某些科研单位在消化吸收国外厌氧好氧技术工艺基础上，进行了应用改造的相应尝试。由于消化吸收的程度和资金原因，运行结果并不十分理想，有待于进一步完善。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种中低碱型生化催化剂，适用于在常温常压条件下，对植物纤维的浸渍制纤，提高纤维得率，降低残碱浓度，环保节能。

本发明中低碱型生化催化剂，其特征在于由无机碱、脂肪酶、蒽醌、渗透剂和表面活性剂组成，其中各组分的质量百分数为：无机碱35％--45％，脂肪酶10～15％、蒽醌15--20％、渗透剂10％--15％、表面活性剂10％—15％。

所述无机碱优选采用NaOH、NaNO₂或KOH。

所述脂肪酶采用制革用碱性脂肪酶SINCO-T100(上海鑫科化工有限公司安庆分公司生产)。

所述渗透剂采用JFC渗透剂，JFC，又称脂肪醇聚氧乙烯醚(SA-ZOB)分子式：RO(CH2CH2O)nH)。其产品的外观为无色呈棕色油状物或膏状物，易溶于水，该系列产品无毒、无刺激，具有良好的润湿、渗透、乳化、分散等。广泛用于民用洗涤剂、化纤油剂、纺织、印染、皮革、农药、电镀、造纸以及化妆品行业。

所述表面活性剂优选采用十二烷基苯磺酸钠。

固体组分经粉碎、各组分按比例混合、球磨至100目得到本发明的催化剂。

在麦草等植物原料制纤维过程中，喷淋液或浸泡液中加入7～10％(占植物原料总量)的催化剂可以较明显地加快脱木素的速度，提高纤维得率，降低残碱浓度，实验数据显示残碱在5—7之间，环保节能。

含该催化剂的喷淋液或浸泡液是一种高科技培育的厌氧、好氧复合菌液、在常温常压下，该溶液在中、弱碱性的有机调控状态下，能在常温(-5～40℃)常压条件下4--15小时内，成功分解、离析、析出原植物纤维的桥连、网连构架体中所隙附的胶、糖、萜、醌、酮、醛、脂木质素等，而保持了原纤维链状态的基本不变。以上的析出分子，仅是由大分子团温和缩解的细小化，其原本的分子成本基本未变；无变异性污染，净化生产用水的成本很低，没有污染。

采用本发明的催化剂不象传统造纸桨法那样，靠高温高压化工高碱蒸煮等各种强制条件、造成原来各分子成分的复杂变异反应，形成大大超过指标的严重污水黑液及固废品——污染环境。

采用本发明催化剂的有效水溶液非常容易过滤、沉淀澄清；该循环回收的含菌清液价值高，可循环使用、绝无外排泄现象，整个浸渍离析过程无异味。

该催化剂适用于在常温常压条件下，对麦秸、棉杆、杨柳木、芦苇、荻草、稻草、裂竹等植物纤维的浸渍制纤。原料来源广泛，适用幅面较宽。能加快脱木素的速度，提高纤维得率，降低残碱值。