[发明专利]一种利用制浆黑液生产黄腐酸肥料的非木纤维生物化机浆生产工艺

说明书

本发明提供一种利用制浆黑液生产黄腐酸肥料的非木纤维生物化机浆生产工艺，包括：以非木纤维为原料，采用生物化机浆制浆工艺，在化机浆制浆过程的多段工序进行黄腐酸抽提，对制浆黒液进行提取，收集富含黄腐酸成份的黑液，二次抽提，即得。现有利用制浆黑液生产黄腐酸肥料仅仅涉及利用化学浆制浆黑液生产黄腐酸肥料而没有涉及利用化机浆工艺对制浆黑液生产黄腐酸的问题，极大地限制了非木纤维化机浆对秸秆资源的利用和资源的开发，从技术和实践上均需要进行有益的开拓和突破。步骤简单、操作方便、实用性强、经济生态社会价值高。

技术领域

一种利用制浆黑液生产黄腐酸肥料的非木纤维生物化机浆生产工艺，涉及利用非木纤维化机浆制浆黒液制备生产黄腐酸肥料的技术领域。具体涉及制浆造纸领域、涉及生物肥料生产领域。

背景技术

制浆造纸面临两个基本课题，一是环境问题二是资源问题。环境，特别是对制浆黑液必须进行严格的环保控制，二是如何对造纸资源进行充分有效的利用。

我国造纸资源基本状况是木材资源短缺而非木纤维资源丰富，除了麦稻草、棉秆、玉米秸秆以及蔗渣、桑枝等农作物秸秆以外，还有大面积的竹子、芦苇、木薯杆、荆条、沙棘、沙柳等其它非木纤维原料。科学合理地利用开发非木纤维资源，有效地解决非木纤维制浆造纸污染问题，关系到减少木材采伐和青山绿水和可持续发展。

利用制浆黑液生产肥料是解决非木纤维制浆造纸资源与环境问题的牛鼻子，特别是用制浆黑液生产高附加值的黄腐酸肥料既可以解决了环境污染问题，又废物利用，有效地解决了造纸资源严重不足的问题。

黄腐酸是一种高附加值的高活性优质肥。黄腐酸来源主要有三个方面，即矿物黄腐酸、生化黄腐酸和制浆黑液提取黄腐酸。此处我们关注制浆黑液提取黄腐酸。

以化学浆制浆黑液，包括碱法制浆和亚铵法制浆黑液生产黄腐酸肥料已经产业化，开辟了以制浆黑液大工业生产黄腐酸肥料的道路。

现有黑液生产黄腐酸肥料技术主要集中在对已经成型的制浆黑液特别是化学浆制浆黑液的处理，是对现有黑液的一种被动接受，例如：专利CN10600128“造纸黑液提取黄腐酸的综合治理”，涉及的是通过酸析分离出黑腐酸和棕腐酸，留下富含黄腐酸的腐殖酸溶液；专利200610041054.X“一种根治碱法草浆黑液的处理方法”，涉及的是通过対黑液进行生化处理在黑液中加入地衣芽孢杆菌、葡萄状球菌等进行厌氧反应，然后浓缩提取黄腐酸肥料；专利CN200610161791.1“一种用碱法制浆黑液生产磺腐酸类肥料的方法”，涉及的是通过在厌氧接触反应系统中加入地衣芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、短小芽孢杆菌等对黑液进行生化处理，然后浓缩提取黄腐酸肥料；专利200710165446.A“一种黄腐酸肥料配方及一种黄腐酸肥料”，涉及的是黄腐酸肥料配方；专利CN201010621733.9“一种用造纸黑液制备黄腐酸和肥料清洁高值化利用”涉及的是将造纸黑液进行预处理后,采用强氧化剂进行氧化降解，再进一步酸化后经分离得到黄腐酸溶液，而分离后的沉淀则与造纸原料的边角料、活性污泥混合制备固体有机肥料，或再加入无机肥料制备有机无机复合肥料；专利CN200710165448.9“一种碱法和亚铵法混合草浆黑液、碱法和亚铵法混合浓缩草浆黑液及其制备方法”，涉及的是将碱法草浆黑液和亚铵法草浆黑液混合后进行浓缩的工艺及其获得的产品；专利2012101119891.3“利用复合微生物将制浆黑液转化为含黄腐酸的粉体的方法”，涉及的是利用复合微生物将制浆黑液转化为含黄腐酸和氨基酸粉体的方法是按下述步骤进行的：步骤一、按每升10g～100g的比例向碱法制浆黑液中加入复合菌种,在碱法制浆黑液温度20～70℃的情况下进行生物转化48小时,生物转化期间每间隔8小时搅拌一次,每次搅拌时间3～5分钟,搅拌速度120～240转/分钟,得到液体A；步骤二、留30％(体积)液体A作为菌种继续加入碱法制浆黑液进行生物转化至PH稳定值在7.3得到液体B,其余液体A经蒸发浓缩后喷雾干燥得到粉末；步骤三、留30％(体积)液体B作为菌种继续加入碱法制浆黑液进行生物转化至pH稳定值在7.3得到液体C,其余液体B经蒸发浓缩后喷雾干燥得到粉末；步骤四、留30％(体积)液体C作为菌种继续加入碱法制浆黑液进行生物转化至pH稳定值在7.3,然后经蒸发浓缩后喷雾干燥得到粉末,收集上述喷雾干燥的粉末；即完成了处理制浆黑液的处理；专利CN200810093866.6“一种由禾草类秸秆制备黄腐酸的方法”，涉及的是黑液制备黄腐酸溶液，在稀黑液中或将稀黑液蒸发浓缩除去一部分水分得到的浓黑液中加入酸调节pH5以下,使之析出木素,然后加入絮凝剂,过滤除去木素,滤液即为黄腐酸溶液；专利CN200810013841.0“一种碱法草浆黑液为原料的黄腐酸肥料及其制备方法”涉及的是将碱法草浆黑液和有机辅料混合后干燥而成,所述有机辅料为木质素和腐殖酸,其中各组分的重量百分比为：碱法草浆黑液30—80％木质素1—45％腐殖酸1—25％；优选各组分的重量百分比为：碱法草浆黑液50—60％木质素15—35％腐殖酸10—15％；专利CN201611068711.8“以生物酶预处理+氢氧化钾碱法麦草制浆提取黑液生产黄腐酸钾有机肥的方法”和专利CN201611068712.2“以生物酶预处理+氢氧化钾碱法芦苇制浆提取黑液生产黄腐酸钾有机肥的方法”以及专利CN201611068657.7“以生物酶预处理+氢氧化钾碱法麦草制浆提取黑液生产黄腐酸钾有机肥的方法”，均涉及的是化学浆制浆黑液提取黄腐酸的方法，专利CN201710327091.3“一种利用生物发酵从造纸黑液中提取生化黄腐酸的方法”，涉及的是对制浆黑液进行生物发酵处理得到生化黄腐酸。