專利名稱：一種利用擴張蛋白對廢紙進行脫墨改性的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及廢紙制漿脫墨改性技術，尤其涉及一種利用擴張蛋白對廢紙進行脫墨改性的方法，屬于制漿造紙技術領域。
背景技術：
廢紙在20世紀初開始作為造紙工業(yè)的再生資源，由于制漿造紙工業(yè)面臨著原料短缺、污染嚴重和能源緊張的問題，利用廢紙原料制漿與直接使用植物纖維原料制漿相比能大量節(jié)約能源、節(jié)約植物纖維原料、降低產品成本，還能節(jié)約設備投資、減輕環(huán)境損害，有著顯著的社會效益及經(jīng)濟效益。脫墨廢紙漿作為一種“二次纖維”用于造紙生產，已成為制衆(zhòng)造紙纖維原料的重要來源?？衫玫膹U紙包括OCC(Old Corrugated Cardboard)、廢新聞紙(ONP)和混合廢紙，用于生產紙板或板紙、新聞紙和衛(wèi)生紙等。近年來，人們對高質量的廢紙如混合辦公廢紙(Mixed Office Waste, MOW)給予了很大的關注。廢紙衆(zhòng)脫墨后并不能直接用于抄造新紙。一是紙張的植物纖維在干燥、儲存過程中會發(fā)生角質化現(xiàn)象，對纖維乃至紙漿性能產生很大的影響，需要對廢紙漿進行改性處理。二是廢紙漿中含有大量的油墨，需要進行脫墨處理。傳統(tǒng)的化學脫墨是加入氫氧化鈉、硅酸鈉、過氧化氫、鰲合劑和表面活性劑等化學試劑，在堿性條件下各種化學因子促使油墨被皂化而從纖維上脫落，然后利用浮選或/和洗滌的方法將油墨除去，但會發(fā)生“堿變黑”現(xiàn)象，引起紙漿白度的降低，而且后期對環(huán)境的污染嚴重。通過利用揉搓機等機械處理法、超聲波預處理技術、油墨絮聚技術等脫墨技術都是對傳統(tǒng)堿法脫墨技術的補充和改進，但存在脫墨成本高，得率低，廢水治理成本高，產生膠粘物難去除，設備容易結垢等弊端。與傳統(tǒng)的化學法脫墨相比，酶脫墨具有明顯的優(yōu)勢，它能降低能耗，減輕環(huán)境污染，脫墨效率亦高于化學法脫墨。目前用于廢紙脫墨的技術報道有酶制劑纖維素酶和木素降解酶，參見專利文件200510104538，以及用脂肪酶進行廢紙脫墨，參見專利文件200410052468，但是由于纖維素酶和木素降解酶都能分解紙漿纖維，造成纖維表面的剝皮作用以及可能的細纖維化和切斷作用，導致紙漿耐破度，撕裂度和斷裂長的下降，從而降低纖維的本身強度和得率的不足；而脂肪酶及其它果膠酶、淀粉酶等處理法雖然對油基油墨的脫除十分有效，但對于辦公廢紙MOW等中的靜電復印、激光打印用的干態(tài)粉狀油墨和紫外固化油墨的脫除效果并不理想，因為其載色體和干燥方式的特殊性，在印刷過程中油墨粒子已共聚并熔化在具有剛性晶體結構的纖維上，比傳統(tǒng)的油基油墨更難于剝離和分散，用脂肪酶處理后仍然不能滿足配抄較高白度紙種的要求，限制了脂肪酶脫墨技術廣泛的工業(yè)化應用。

發(fā)明內容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術中傳統(tǒng)酶脫墨法對印刷廢紙進行脫墨的不足，提供一種利用擴張蛋白對廢紙進行脫墨改性的方法，以使脫墨改性處理后的廢紙紙漿能滿足抄制較高白度紙種的要求。
名詞解釋
擴張蛋白(expansin),最初是在黃瓜下胚軸和燕麥胚芽鞘細胞壁中鑒定出來的，在酸性條件下可以使熱失活的細胞壁恢復伸展的蛋白質。本發(fā)明的技術方案如下一種廢紙脫墨改性的方法，該方法包括將紙打碎形成含水紙漿，加入脫墨添加劑到紙漿中，碎漿過程后再通過浮選過程去除釋放的油墨，洗滌浮選后的紙漿或者洗滌并濃縮浮選后的紙漿，得脫墨漿；其中，所述添加劑為擴張蛋白溶液和脫墨劑，使擴張蛋白在含水紙漿中的終濃度為O. 8 15g/L。本發(fā)明的主要特點在于在碎漿過程添加由擴張蛋白溶液和常規(guī)脫墨劑組成的脫墨添加劑，利用擴張蛋白對纖維中氫鍵破壞力進行廢紙脫墨。脫墨劑按本領域常規(guī)技術選擇；優(yōu)選脫墨劑加量為絕干紙漿的O. I O. 3wt%。上述方法中的碎漿、洗滌、打漿、抄片等操作及工藝條件均可按現(xiàn)有技術。所述擴張蛋白溶液的制備方法按現(xiàn)有技術，如采用McQueen-Mason等在McQueen-Mason S J,Durachko D M,Cosgrove D J. Two endogenous proteins that inducecell wall ext ension in plants. Plant Cell, 1992,4 :1425 1433 中的記載的方法制備。本發(fā)明提供以下制備方法，擴張蛋白溶液的制備步驟如下a.將蠶豆、大豆或黃瓜種子經(jīng)O. 05 O. 15wt% HgCl2消毒4 6min,流水沖洗5 7h ;25 28°C暗培養(yǎng)4 6天；剪取幼苗下胚軸頂端3 4cm，置-20°C預冷O. 5h，加預冷至40C的勻漿緩沖液勻漿，所述勻漿緩沖液組分為25mmol/L 4-羥乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)，3mmol/LNa2S205, lmmol/L 乙二胺四乙酸,O. Iwt % 聚乙二醇辛基苯基醚 Triton X-100, pH7. O。b.勻漿后，用孔徑70 μ m的尼龍網(wǎng)過濾，濾渣經(jīng)所述的勻漿緩沖液洗滌，然后將濾渣加入所述的勻漿緩沖液中，室溫靜置I 3h，得靜置液；向靜置液中加入提取液，所述提取液組分為15mmol/L 4-輕乙基哌嗪乙磺酸，lmmol/L乙二胺四乙酸,3mmol/L Na2S2O5,O. 5mol/LNaCl，pH 6. 8 ;4°C下提取44 50h，過濾，按O. 3 O. 5g/mL的添加量向濾液中添加(NH4)2SO4，然后靜置45 50h，4°C下離心，所得沉淀用酸性緩沖液復溶，再于4°C下分子量3000Da的透析袋透析，透析液離心，取上清液即為擴張蛋白溶液。所述酸性緩沖液配制將2. 05g醋酸鈉溶于水中，用冰醋酸調節(jié)pH至4. 0，水定容至IL0根據(jù)本發(fā)明，所述廢紙為廢新聞紙或靜電復印、激光打印用過的辦公廢紙。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，所述廢紙為廢新聞紙(ONP)時，使擴張蛋白在含水紙漿中的終濃度為10g/L ;脫墨改性效果最佳。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，所述廢紙為辦公廢紙(MOW)時，使擴張蛋白在含水紙漿中的終濃度為15g/L ;脫墨改性效果最佳。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的方案之一，一種廢紙脫墨改性的方法，包括如下步驟(I)碎漿將廢紙加入到碎漿機中將紙打碎形成含水紙漿，然后加入擴張蛋白溶液和脫墨劑，20 50°C下碎漿時間15 40min，控制漿濃5 20wt%，擴張蛋白在含水紙漿中的終濃度為0. 8 15g/L，脫墨劑加量為絕干紙漿的0. I 0. 3wt%。
(2)浮選將步驟(I)處理的紙漿進行浮選，浮選時通氣量為10 17scmf，壓力為8 12psi ;控制浮選溫度35 45°C,浮選衆(zhòng)濃O. 8 I. 2wt%,浮選時間10 20min,浮選用脫墨劑加量為絕干紙漿的O. I O. 3wt%。(3)洗滌浮選后的紙漿加水稀釋到O. 5%，過80目的銅網(wǎng)精篩，濃縮至漿濃20 30wt % ;即得脫墨衆(zhòng)。 繼續(xù)以下步驟可進一步制得脫墨漿片產品，便于儲存、運輸(4)打漿將洗滌、濃縮后的紙漿進行打漿。(5)抄片將步驟(4)處理的紙漿進行抄片，每個漿片按絕干漿計為25 35g，所得漿片烘干。所述的脫墨劑為本領域常用的脂肪醇聚氧乙烯醚類表面活性劑，選自十二烷基脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯之一或組合；或者，所述的脫墨劑為十二烷基脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物，該十二烷基脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物是由十二烷基脂肪醇、聚氧乙烯、聚氧丙烯的質量比為186 261 550的共聚物；或者，所述的脫墨劑選用市購產品脫墨劑BH，法國羅地亞公司產。根據(jù)本發(fā)明的方法，進一步優(yōu)選的，工藝條件如下步驟(I)碎漿過程中，碎漿機轉子轉動頻率15 60Hz，碎漿時間20 30min。步驟⑵浮選過程中，通氣量為15scmf，壓力為IOpsi ;浮選漿濃I. 0%，浮選時間15min,浮選用脫墨劑加量為絕干紙衆(zhòng)的O. 2wt%。步驟(3)洗漆過程中，浮選后的紙衆(zhòng)加水稀釋到O. 5wt% ;濃縮至衆(zhòng)濃25wt%。在紙漿脫墨工藝過程中洗滌步驟主要用來除去紙漿懸浮液中小于30 μ m 50 μ m的廢雜質，廢雜質包括填料、涂料、微細膠黏物、油墨粒子等。洗滌工序一般都位于搓揉分散、漂白等工段之前，起著洗滌和濃縮的雙重作用。濃縮的目的提高紙漿濃度，滿足漿料貯存、漂白、熱分散等工段的濃度要求。步驟(4)打漿過程中，將洗滌后的紙漿放入密閉的塑料袋中平衡水分20hr，再置于打漿機內進行打漿。步驟(5)抄片過程中，抄片在方形抄片器中進行，絕干漿量30g，漿片電熱烘干。本發(fā)明的特點在于利用擴張蛋白對纖維中氫鍵破壞力進行廢紙脫墨。擴張蛋白是在植物細胞壁中發(fā)現(xiàn)的蛋白質。研究表明，擴張蛋白幾乎參與了植物的整個發(fā)育過程除具有增大細胞的功能外，擴張蛋白在細胞生長、種子萌發(fā)、根毛形成、根系生長、葉原基形成、葉子生長發(fā)育、果實成熟、器官脫離，以及花粉管生長方面起著重要的作用。在擬南芥、番茄、草莓、棉花、水稻和玉米等多種植物中均已發(fā)現(xiàn)擴張蛋白，被認為其普遍存在于各種雙子葉和單子葉植物的細胞壁中。試驗表明擴張蛋白是目前唯一能誘導熱鈍化的離體細胞壁伸展的細胞壁特異性蛋白質，能夠通過打斷細胞壁多聚物之間的氫鍵誘導細胞壁的延展和壓力松弛，是在植物生長過程中起生理調控和細胞壁延伸過程中的一個重要調控因子。將擴張蛋白應用于廢紙脫墨改性的再利用生產目前均未見報道。本發(fā)明與已有技術相比有如下優(yōu)點I、本發(fā)明利用擴張蛋白對纖維晶體結構中的氫鍵破壞能力應用于廢紙脫墨技術，相比對照方法，不同濃度的擴張蛋白都不同程度的提高了廢新聞紙(ONP)的脫墨效果，白度最高提高了 7. 5% ISO，塵埃度最高下降了 167. Ippm ;同時不同濃度擴張蛋白相比傳統(tǒng)的生物酶法可對辦公廢紙(MOW)更好的脫墨改性，白度最高可提高8. 9% ISO，塵埃度最高下降了 35. Sppm0所用各方法均沒有引起紙漿強度(裂斷長和撕裂指數(shù))的明顯降低，同時使脫墨漿的打漿度有一定程度的提高(見表I)，表明了其對紙漿的改性作用；本發(fā)明大大提高了脫墨和改性過程的效率，避免了傳統(tǒng)纖維素酶類等生物酶法脫墨方法對撕裂度和斷裂長的降低，減少纖維損傷，物理強度好，得率高。同時相比酯酶類脫墨法對靜電復印、激光打印等非油基、干態(tài)粉狀油墨的脫除更為有效，白度聞、塵埃低、殘余油墨量少、濾水性好，有利于工業(yè)化和產業(yè)化應用。2、利用生物酶學方法進行廢紙脫墨改性，廢水處理耗氧量相比化學脫墨法可降低50%以上，化學品用量少，廢水中COD可比堿性法低30%以上，同時也減少了設備的腐蝕損耗，減輕了環(huán)境污染，降低了廢水處理成本，適合工業(yè)化生產應用。3、本發(fā)明所述擴張蛋白可從大多數(shù)雙子葉和單子葉植物中提取，來源廣泛，成本低，本發(fā)明的制備方法經(jīng)優(yōu)化后步驟也相對簡單，產量高，可規(guī)?；崛『蜕a，對廢紙脫墨和改性具有很好的促進和提升效果。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明作詳細說明，但本發(fā)明所保護范圍不限于此。實施例中的百分比均為重量百分比。實施例中所述的廢紙為廢新聞紙ONP (8#美國廢新聞紙)，以及辦公廢紙MOW(37#美國辦公廢紙)，均購自山東泉林紙業(yè)有限責任公司。實施例中所述的擴張蛋白溶液的制備,參照McQueen-Mason等在McQueen-Mason SJ, Durachko D M, Cosgrove D J. Two endogenous proteins that induce cell wall extension in plants. Plant Cell, 1992,4 :1425 1433.以及https://homes, bio. psu. edu/expansins/Protocols/Extraction. htm 中的描述進行。步驟如下將蠶豆(ViciafabaL.;購自濟南茂豐種苗有限公司)或黃瓜(Cucumis sativusL. CV. Jinnian No. 6 ;購自濟南偉麗種業(yè)有限公司)種子經(jīng)O. Iwt % HgCl2消毒5min，流水沖洗5h，栽入濕蛭石中，27°C暗培養(yǎng)4d。剪取幼苗上胚軸4 5cm，即生長區(qū)約100g，置-20°C冰箱預冷lh，加預冷至4°C的勻漿緩沖液，高速勻漿后，用70 μ m尼龍網(wǎng)過濾，濾渣經(jīng)勻漿緩沖液洗滌，然后將濾渣加入勻漿緩沖液中，室溫靜置2h，得靜置液；向靜置液中加入提取液，4°C下提取24h，過濾，濾液按O. 4g/mL的添加量向濾液中緩慢添加(NH4)2SO4,添加(NH4)2SO4S程中不斷攪拌，防止(NH4)2SO4局部過飽和，然后靜置24h，4°C條件下25000g離心5min，沉淀用酸性緩沖液復溶，4°C條件下用截留分子量為3000Da的聚偏氟乙烯(PVDF)透析袋(購自北京博潤萊特科技有限公司)透析，透析液經(jīng)20000g離心5min，取上清液即為制備的擴張蛋白溶液，置4°C下保存。上述勻漿緩沖液組分為25mmol/LHEPES (4_羥乙基哌嗪乙磺酸)，3mmol/LNa2S2O5, ImmoI/L EDTA,0. I wt% Triton X-100 (聚乙二醇辛基苯基醚)，pH 7. O ;上述提取液組分為25mmol/LHEPES，I. OmmoI/LEDTA，3mmoI/LNa2S2O5,0. 5mol/LNaCl, pH 6. 8 ;所述酸性緩沖液每升按如下方法配制將2. 05g醋酸鈉溶于水中，用冰醋酸調節(jié)pH至4. 0，水定容至1L。、
其他未描述步驟可參照McQueen-Mason 等在 McQueen-Mason S J, Durachko DM, Cosgrove D J. Two endogenous proteins that induce cell wall ext ension inplants. Plant Cell, 1992,4 1425 1433.以及 https://homes, bio. psu. edu/expans ins/Protocols/Extraction, htm 中的描述進行。
擴張蛋白溶液濃度的測定方法采用考馬斯亮藍法檢測，具體可參照(《精編蛋白質科學實驗指南》，ISBN:703018086，出版日期1900-1-1)中記載的考馬斯亮藍法進行操作，以牛血清白蛋白作標準曲線，經(jīng)檢測上述擴張蛋白溶液中擴張蛋白濃度為O. 35g/mL。實施例中所用設備如下，具體方法可參加相應設備說明書操作碎衆(zhòng)機F0RMAXMicro-Maelstrom Laboratory Pulper (型號 H-272M),美國Adirondack Machine Corporation 產品；浮選機F0RMAXFlotation De-Inking Cell (型號 L-100),美國 AdirondackMachine Corporation 產品；O^W=Laboratory Pulp Refiner-PFI,美國 Testing Machines Inc.產品；抄片器FI 101型方形抄片器，瑞典L&W公司產品；烘干機FI 119型電熱烘缸，瑞典L&W公司產品。實施例I、一種利用擴張蛋白的廢紙脫墨改性的方法，包括如下步驟I.碎漿在碎漿機(型號H-272M)中進行。將廢新聞紙(8#美國廢新聞紙)加入到碎漿機中將紙打碎形成含水紙漿，然后加入終濃度為5g/L的擴張蛋白溶液和脫墨劑，50°C控制漿濃10wt%，碎漿機轉子轉動頻率15 60Hz，碎漿時間20min，脫墨劑加量為絕干紙漿的O. 2wt%。脫墨劑為法國羅地亞公司產脫墨劑BH，購自廣州威昱貿易有限公司。2.浮選在浮選機(型號L-100)中進行。浮選時通氣量為15scmf，壓力為lOpsi，控制浮選溫度35 45°C。浮選漿濃I. Owt %，浮選時間15min，脫墨劑同步驟I，加量為絕干紙楽■的O. 2wt%。3.洗滌浮選后的紙漿加水稀釋到O. 5wt%，通過80目的銅網(wǎng)洗滌濃縮至漿濃25wt%，得脫墨漿；繼續(xù)以下步驟可進一步制得脫墨漿片產品4.打漿洗滌后的紙漿放入密閉的塑料袋中平衡水分20hr，在PFl打漿機內完成打漿。5.抄片在FI 101型方形抄片器中進行紙漿抄片，每個漿片按絕干漿計為30g，漿片用FI 119型電熱烘缸烘干。所得紙漿性能列于表I中。紙漿性能的評價采用本領域常規(guī)的測定方法(具體參照李宗全，秦夢華等，纖維素酶用于混合辦公廢紙酶法脫墨的研究，中國造紙學報，2002，2 :41-45)，各項指標及所用儀器如下白度、不透明度用YQ-Z-48B白度測定儀測定，購自杭州輕通博科自動化技術有限公司；裂斷長用瑞典L&W公司的TENSILE TENSTER測定，型號SE062 ；撕裂指數(shù)用英國Messmer Buchel公司的Digital Tearing Tester測定，型號M454 ；塵埃度用圖像分析技術測定，圖像采集用掃描儀，軟件采用華南理工大學制漿造紙工程國家重點實驗室開發(fā)的Autospec測量系統(tǒng)。所測的最小的油墨粒子的大小為O. 005mm2。測量結果用單位面積中的塵埃面積來表示，即mm2/m2,文中用ppm表示；打漿度反映漿料的游離度，即濾水性能。使用紙漿打漿度測定儀測定，規(guī)格J-DJY100，購自天津市福元銘儀器設備有限公司。實施例2
如實施例I所述的廢紙脫墨改性方法，不同之處在于，步驟I中加入的擴張蛋白溶液濃度為10g/L，所得紙漿性能列于表I中。實施例3如實施例I所述的廢紙脫墨改性方法，不同之處在于，步驟I中加入的擴張蛋白溶液濃度為15g/L，所得紙漿性能列于表I中。實施例4如實施例I所述的廢紙脫墨改性方法，不同之處在于，處理的廢紙為辦公廢紙(37#美國辦公廢紙)，同時步驟I中加入的擴張蛋白溶液濃度為5g/L，所得紙漿性能列于表I中。實施例5如實施例I所述的廢紙脫墨改性方法，不同之處在于，處理的廢紙為辦公廢紙(37#美國辦公廢紙)，同時步驟I中加入的擴張蛋白溶液濃度為10g/L。所得紙漿性能列于表I中。實施例6如實施例I所述的廢紙脫墨改性方法，不同之處在于，處理的廢紙為辦公廢紙(37#美國辦公廢紙)，同時步驟I中加入的擴張蛋白溶液濃度為15g/L。所得紙漿性能列于表I中。實施例7、一種利用擴張蛋白的廢紙脫墨改性的方法，包括如下步驟I.碎漿將廢新聞紙(8#美國廢新聞紙)加入到碎漿機中將紙打碎形成含水紙漿，然后加入終濃度為10g/L的擴張蛋白溶液和脫墨劑十二烷基脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物(十二烷基脂肪醇、聚氧乙烯、聚氧丙烯的質量比為186 261 550)，50°C控制漿濃IOwt %，碎漿機轉子轉動頻率45 50Hz，碎漿時間20min，脫墨劑加量為絕干紙漿的O. 3wt% ο2.浮選浮選時通氣量為15scmf,壓力為IOpsi,控制浮選溫度40°C。浮選衆(zhòng)濃lwt%,浮選時間20min,脫墨劑同步驟I,加量為絕干紙衆(zhòng)的O. 2wt%。3.洗滌浮選后的紙漿加水稀釋到O. 4wt%，通過80目的銅網(wǎng)洗滌濃縮至漿濃25wt%，得脫墨漿；4.打漿脫墨漿放入密閉的塑料袋中平衡水分20hr，在PFl打漿機內完成打漿。5.抄片在FI 101型方形抄片器中進行紙漿抄片，每個漿片按絕干漿計為30g，漿片用FI 119型電熱烘缸烘干。所得紙漿性能列于表I中。對比例I如實施例I所述的廢紙脫墨改性方法，不同之處在于，步驟I中用不含擴張蛋白的酸性緩沖液替代實施例I加入的擴張蛋白溶液，所述酸性緩沖液按如下方法配制將2. 05g醋酸鈉溶于水中，用冰醋酸調節(jié)pH至4.0，水定容至1L。酸性緩沖液的加量為4%體積比，即IL紙漿加40mL酸性緩沖液。所得紙漿性能列于表I中。對比例2如實施例I所述的廢紙脫墨改性方法，不同之處在于，處理的廢紙為辦公廢紙(37#美國辦公廢紙)，同時步驟I中按對比例I的方法用不含擴張蛋白的酸性緩沖液替代實施例I加入的擴張蛋白溶液，所得紙漿性能列于表I中。 表I不同實施例的廢紙脫墨和纖維改性的效果比較
權利要求
1.一種廢紙脫墨改性的方法，該方法包括將紙打碎形成含水紙漿，加入脫墨添加劑到紙漿中，碎漿過程后再通過浮選過程去除釋放的油墨，洗滌浮選后的紙漿或者洗滌并濃縮浮選后的紙漿，得脫墨漿；其中，所述添加劑為擴張蛋白溶液和脫墨劑，使擴張蛋白在含水紙漿中的終濃度為O. 8 15g/L。
2.如權利要求I所述的廢紙脫墨改性的方法，其特征在于所述擴張蛋白溶液按以下步驟制備 a.將蠶豆、大豆或黃瓜種子經(jīng)O.05 O. 15wt % HgCl2消毒4 6min,流水沖洗5 7h ；25 28°C暗培養(yǎng)4 6天；剪取幼苗下胚軸頂端3 4cm，置-20°C預冷O. 5h，加預冷至4°C的勻漿緩沖液勻漿，所述勻漿緩沖液組分為25mmol/L 4-羥乙基哌嗪乙磺酸，3mmol/LNa2S2O5, Immol/I,乙二胺四乙酸,O. lwt%聚乙二醇辛基苯基醚 Triton X-100, pH 7. O ； b.勻漿后，用孔徑70μ m的尼龍網(wǎng)過濾，濾渣經(jīng)所述的勻漿緩沖液洗滌，然后將濾渣加入所述的勻漿緩沖液中，室溫靜置I 3h，得靜置液；向靜置液中加入提取液，所述提取液組分為15mmol/L 4-輕乙基哌嗪乙磺酸，lmmol/L乙二胺四乙酸,3mmol/L Na2S2O5,O.5mol/LNaCl，pH 6. 8 ;4°C下提取44 50h，過濾，按O. 3 O. 5g/mL的添加量向濾液中添加(NH4)2SO4，然后靜置45 50h，4°C下離心，所得沉淀用酸性緩沖液復溶，再于4°C下分子量3000Da的透析袋透析，透析液離心，取上清液即為擴張蛋白溶液； 所述酸性緩沖液配制將2. 05g醋酸鈉溶于水中，用冰醋酸調節(jié)pH至4. O,水定容至IL0
3.如權利要求I或2所述的廢紙脫墨改性的方法，其特征在于該方法步驟如下 (1)碎漿將廢紙加入到碎漿機中將紙打碎形成含水紙漿，然后加入擴張蛋白溶液和脫墨劑，20 50°C下碎漿時間15 40min，控制漿濃5 20wt%，擴張蛋白在含水紙漿中的終濃度為O. 8 15g/L，脫墨劑加量為絕干紙漿的O. I O. 3wt% ； (2)浮選將步驟(I)處理的紙漿進行浮選，浮選時通氣量為10 17scmf，壓力為8 12psi ;控制浮選溫度35 45°C,浮選衆(zhòng)濃O. 8 I. 2wt%,浮選時間10 20min,浮選用脫墨劑加量為絕干紙漿的O. I O. 3wt% ； (3)洗滌浮選后的紙漿加水稀釋到O.5 %，過80目的銅網(wǎng)精篩，濃縮至漿濃20 30wt % ;即得脫墨衆(zhòng)。
4.如權利要求3所述的廢紙脫墨改性的方法，其特征在于該方法還包括如下步驟 (4)打漿將洗滌、濃縮后的紙漿進行打漿； (5)抄片將步驟(4)處理的紙漿進行抄片，每個漿片按絕干漿計為25 35g，所得漿片烘干。
5.如權利要求3所述的廢紙脫墨改性的方法，其特征在于步驟(I)碎漿過程中，碎漿機轉子轉動頻率15 60Hz，碎漿時間20 30min。
6.如權利要求3所述的廢紙脫墨改性的方法，其特征在于步驟(2)浮選過程中，通氣量為15scmf,壓力為IOpsi ;浮選衆(zhòng)濃1.0%,浮選時間15min,浮選用脫墨劑加量為絕干紙衆(zhòng)的 O. 2wt% ο
7.如權利要求3所述的廢紙脫墨改性的方法，其特征在于步驟(3)洗滌過程中，浮選后的紙衆(zhòng)加水稀釋到O. 5wt%。
8.如權利要求3所述的廢紙脫墨改性的方法，其特征在于步驟(4)打漿過程中，將洗滌后的紙漿放入密閉的塑料袋中平衡水分20hr，再置于打漿機內進行打漿。
9.如權利要求3所述的廢紙脫墨改性的方法，其特征在于步驟(5)抄片過程中，抄片在方形抄片器中進行，絕干漿量30g，漿片電熱烘干。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用擴張蛋白對廢紙進行脫墨改性的方法。該方法包括將紙打碎形成含水紙漿，碎紙漿過程中加入擴張蛋白溶液和脫墨劑，使擴張蛋白在含水紙漿中的終濃度為0.8～15g/L。碎漿后再通過浮選過程去除釋放的油墨，洗滌、濃縮得脫墨漿。本發(fā)明的方法顯著提高脫墨和改性效果，減少纖維損傷，得率高，白度高、濾水性好，處理過程環(huán)境友好，利于產業(yè)化應用。
文檔編號D21C5/02GK102635009SQ20121011117
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月16日 優(yōu)先權日2012年4月16日
發(fā)明者萬魯長, 任海霞, 任鵬飛, 單洪濤, 姚強, 宮志遠, 曲玲, 王 琦, 趙軍勝, 韓建東, 高能 申請人:山東省農業(yè)科學院農業(yè)資源與環(huán)境研究所