生物法提取植物纖維生產工藝方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種生物法提取植物纖維生產工藝方法；屬于造紙業中制漿工藝的技術領域，具體說屬于生物制漿技術生產工藝方法的技術領域。
【背景技術】
[0002]造紙業是污染物排放嚴重的產業，特別是制漿部分。傳統的化學法制漿使用化學藥品除去或降解植物纖維中的木素果糖果膠，使之成漿。在制漿過程中使用的原料和化學藥品，大約一半以上成為污染物，污染大氣和水源。蒸煮產生的廢液和漂白產生的廢液都需要回收處理，因為水中含有大量的有機化合物、有機氯化合物。回收處理這些廢氣、廢水的投資和運行成本不僅非常高，還往往難以達到國家對環境保護的要求。成為限制造紙行業發展的瓶頸。
[0003]生物制漿法是以生物分解為主，靠生物真菌(白腐菌)在其繁殖生長過程中所分泌出來的各種酶，將芳香族大分子結構的木素還原分解為H2O與C02，因此生物制漿法不產生有機化合物、有機氯化合物，用水量也極少，可以循環使用。生物制漿技術由于以生物代替化學藥品制漿，不產生有機化合物，從而達到無污染的目的，一直是科學家關注的高新技術。20世紀90年代末，日本神戶制鋼所應用白腐菌在常溫常壓下分解木材成功制出優質紙漿；選定適宜溫度，可以分解出80%的木質素，比一般化學制漿法成本降低了 50% ;這種白腐菌對木質素的脫除分解率極高，而對紙漿纖維中的纖維素分解極少，超過化學法得漿率約50%;此種制漿方法是對傳統制漿方法的巨大挑戰；由于生物制漿周期長(約30天)、白腐菌篩選困難，成為大規模生產的最大障礙，難以實現該技術的產業化。
【發明內容】
[0004]本發明針對現有技術的不足提供了一種生物法提取植物纖維生產工藝方法；以實現既能解決成漿質量，又能實現廢水零排放的制漿方法的目的。
[0005]為達到所述的目的本發明生產工藝方法是:
[0006]一種生物法提取植物纖維生產工藝方法，包括如下步驟:
[0007](一 )原料準備-草本植物，木本植物經過水平皮帶輸送機送入10噸/小時切草機，切草機將草類纖維原料切成30-50毫米長短的草片、木片；
[0008](二)除塵-草片經過水平皮帶輸送機經過輥式篩網除塵器將草片中的塵土、部分草葉和草節等雜質分離出去；
[0009](三)發酵分解-將除塵后的草片原料利用水平皮帶輸送機依次輸送至升流式發酵反應塔和降流式發酵反應塔發酵分解后降解植物中的木塑和果糖果膠形成粗漿；
[0010](四)磨漿-將粗漿送入高溫間歇式中濃磨機中磨漿；磨漿濃度范圍為5-15%，磨漿溫度控制在70-95?，加熱所用蒸汽來自天然氣鍋爐所提供蒸汽；
[0011]磨漿過程中，按噸原料0.01投加Ca(0H)2、H202、Na2Si03及螯合劑等，pH值控制在9以上，從而實現對漿的第一步漂白；在此過程中，其一是用堿即熟石灰潤脹纖維，提高成漿強度；其二是用過氧化氫漂白纖維，提高成漿白度；經過此次漂白后，紙漿白度可達到58°左右；
[0012](五)除渣-采用一級三段錐形除渣器利用離心原理去除漿料中密度不同于漿料的雜質；漿中的水和纖維組成的良漿向上由中心管排出，而粗渣由下部排出；
[0013](六)篩選-利用壓力篩進行篩選；壓力篩采用多段封閉篩選流程，進漿濃度控制在I %，進漿壓力在3.0-4.0公斤/平方厘米；該壓力篩可為縫篩或孔篩；篩縫大小為0.25-0.4 暈米；
[0014](七)一級洗滌濃縮-首先利用多網濃縮機采用多個斜網并聯、利用重力方式脫水濃縮將紙漿懸浮液中紙漿濃度從I %濃縮至5 %;接下來利用雙網洗漿機將紙漿濃度進一步從5%濃縮至30%;該雙網洗漿機用兩床洗漿網；該洗漿網為40-50目的聚脂網；洗出來的是30%的干漿漿料；
[0015](八)高濃漂白-首先將30%的干漿漿料在高濃漂白塔內利用雙氧水漂白法將本色楽.料變成白色楽■料；該尚濃漂白塔為尚濃料倉，所述的尚濃漂白塔或尚濃料倉為米用防腐鋼板制作的圓柱型中空的塔結構；該干漿漿料輸入塔內，該塔的底部設置有螺旋推進裝置；
[0016]其次從高濃漂白塔中出來的漿料進入盤式高濃混合機混合，使蒸汽與本色漿料和雙氧水快速混合均勻；高濃漂白后的漂白漿料濃度為10%以上；白度達到85% ；
[0017](九)二級洗漿濃縮-經前述濃縮及高濃漂白后，加補充清水稀釋紙漿濃度，降低紙漿溫度，從30%又降低至5% ;對漂白后的紙漿進行二次洗滌濃縮后即可得到成品紙漿；二次洗漿濃縮設備仍采用如(七)步驟雙網濃縮工藝中的雙網洗漿機；
[0018](十)制成漿板-成品紙漿通過成漿池、抄前池進入計量槽；采用網目80目的多網多缸漿板機，利用蒸汽加熱網部脫水、壓榨脫水、烘干后制成漿板；
[0019]( ^^一 )成型漿板切紙、打包入庫。
[0020]該步驟(二)中除塵器為羊角除塵器或六輥除塵器。
[0021]該步驟(三)中在升流式發酵反應塔中發酵溫度為常溫狀態下，按噸原料0.12加入生物菌，按噸原料0.32加入常溫水，發酵時間為96小時；PH值達到6 ;在降流式發酵反應塔中發酵溫度為常溫狀態下，按噸原料0.3加入生石灰水；發酵時間48小時。
[0022]該生物菌為酵母菌分離與褐腐菌分解結合的多種生物菌和組合菌。
[0023]該步驟(五)中一級三段除渣為:漿料經過除渣器后，良漿即為合格漿料，直接進入下一道工序為一段除渣；一段除渣器分離出來的粗漿和雜質再進入一組除渣器，分離出來的良漿送到第一段除渣器的進口為二段除渣；將第二段除渣器分離出來的粗漿和雜質再進入一組除渣器，分離出來的良漿送到第二段除渣器的進口為三段除渣；三段后的雜質則回收處理。
[0024]該步驟(七)多網濃縮機包括槽體，轉鼓部分，壓輥部分和洗網裝置；該槽體支承著除傳動部分以外的所有部件，由鋼板和型鋼焊制而成，圓網槽形式為逆流式，網槽中心與轉鼓中心偏移15m2以下為80mm，20m2以上為10mm ;楽料由位于網槽下部的進楽口進入槽體，并使一部分漿料直達網槽底部，可稀釋底部的濃漿，有利于消除積漿和漿料脫水上網，槽體上設有一個出漿口和一個白水出口 ；白水排放水位以便控制網槽內外的液位差可用閘板調節；
[0025]該轉鼓部分的轉鼓采用輪幅式外加聚丙乙稀注塑濾板的結構，該轉鼓外面覆面網，該轉鼓面網為40目/寸的尼龍網；
[0026]該轉鼓輪幅固定于空心軸上，兩端支承固定在槽體上的標準軸承座上；
[0027]該轉鼓由電磁調速異步電機經過三角膠帶及減速機之后帶動；
[0028]該壓輥部分為在轉鼓上方安裝有壓輥，用以將上網的漿料進行最后強制脫水，隨即將脫水濃縮的漿料吸附在壓輥的包膠面上，經過刮刀刮下，落入出料槽，經出漿口排出；該壓輥對轉鼓的壓力一般控制在40N/cm左右，可根據漿種、漿層厚度通過調節支承彈簧長度，來選擇合適的壓輥線壓；利用槽體上的滑漿板，可將漿料引出漿槽；
[0029]該洗網裝置采用擺動式洗網噴水管，用小型減速電機單獨驅動。
[0030]該步驟(四)中按噸原料0.1用4%的Mg (OH) 2加5%的H202在75 °C的溫度、25%濃度下，在高濃磨漿機內邊磨漿邊漂白2.5小時。
[0031 ] 該步驟(八)干漿漿料按噸原料0.12加入2%的Mg (OH) 2和5%的H202在75°C溫度下，在高濃漂白塔漂白2.5小時。
[0032]采用本發明的生產工藝方法成功克服了如下一些問題:其一，木素生物降解的困難性；其二，生物菌繁殖時的環境條件難以控制，容易被雜菌感染而達不到生物降解的目的；其三，生物制漿過程中伴有纖維素的降解。同時本發明具有保證成漿質量，操作方式簡便，使用原料環保，節能成本降低，廢水排放為零的優點。
【附圖說明】
[0033]圖1為本發明產品生產工藝結構示意圖；
【具體實施方式】