几种脱墨助剂与生物酶协同使用效果的比较

常 洽，刘萃莹，吕家华

（1.上海康地恩生物科技有限公司，上海 201203；2.杭州市化工研究院有限公司，浙江杭州 310014）

几种脱墨助剂与生物酶协同使用效果的比较

常 洽1，刘萃莹2，吕家华1

（1.上海康地恩生物科技有限公司，上海 201203；2.杭州市化工研究院有限公司，浙江杭州 310014）

生物酶协同脱墨助剂对废新闻纸进行脱墨，并对化学脱墨和生物酶协同脱墨进行比较。结果表明：脱墨助剂B的脱墨效果较好，生物酶协同脱墨浆与化学脱墨浆相比具有较高的白度、物理强度和得率。

脱墨助剂；生物酶；废纸；白度

随着当今世界环境日趋恶化，人们的环境意识也日益增强，为了节约资源和能源，减少污染负荷，减少森林砍伐，养息森林，废纸的回收利用也已经引起了越来越高的重视，作为关键技术之一的脱墨工艺也成为当今国内外研究的热点[1]。但随着出版业和广告业的发展，出版物的种类增多，对印刷质量的要求也越来越高，新的印刷技术和油墨被广泛利用，印刷的颜色、光泽和牢固度都有所提高，脱墨变得越来越困难。废纸脱墨产生的废水含有有色物质、重金属、总悬浮固体（TSS）及可能含有多氯联苯（PCBS），并对环境造成污染，而且在脱墨过程中加入大量的化学品，较难实现废水的封闭循环。解决以上2个难题对于促进废纸在造纸中的应用具有重要的意义[2]。

生物脱墨可解决以上2个难题，但是单纯的生物脱墨效果不太理想。而用脱墨剂与生物酶协同脱墨会达到比较理想的效果，并且可大大降低污染负荷。

1 实验

1.1 实验材料

生物酶：康地恩生物酶KDNzyme T 10。废纸：国内旧新闻纸。脱墨助剂：表面活性剂复配的脱墨助剂A，脱墨助剂B，脱墨助剂C；其中，脱墨助剂A是非离子型的表面活性剂，脱墨助剂B是阴、阳、非离子型表面活性剂的复配体系，脱墨助剂C是阴离子型的表面活性剂。

1.2 实验方法

1.2.1 实验步骤

脱墨剂脱墨步骤[3]：

1.2.2 纸浆白度和强度的测定

白度值测量是每个样品正、反面分别均匀取点测量3次，取平均值。裂断长、耐破指数和撕裂指数分别按照 GB/T 453—2002、GB/T 654—2002和GB/T 458—2002来测定。

2 结果与讨论

2.1 不同脱墨助剂脱墨效果的比较

碎浆条件：45℃，碎浆时间20 min，浆浓15%。浮选条件：45℃，浮选10 min，浮选浆浓1%。

pH=12，脱墨助剂加入量为 500 g/t（废纸），硅酸钠用量2%（相对于绝干浆质量分数）。

3种不同脱墨助剂对脱墨浆白度的影响结果见图1。

图1 不同脱墨助剂对白度的影响

实验结果表明：使用复配的表面活性剂进行脱墨，废纸浆的白度在浮选前后有所提升。阴、阳、非离子型表面活性剂的复配体系，得到了较好的效果，这是因为阴、阳离子型表面活性剂间有着强烈的静电作用，可以使其复配体系具有较高的表面活性[4]。

2.2 生物酶与脱墨助剂协同脱墨的比较

碎浆条件：45℃，碎浆时间20 min，浆浓15%。浮选条件：45℃，浮选时间10 min，浮选浆浓 1%。

pH=9.5，生物酶KDNzyme T 10的加入量：100 mL/t（废纸），脱墨助剂加入量：300 g/t（废纸）。

生物酶协同脱墨对白度的影响结果见图2，生物酶协同脱墨浆与化学脱墨浆白度比较结果见图3。

图2 生物酶协同脱墨对白度的影响

图3 生物酶协同脱墨浆与化学脱墨浆白度比较

实验结果表明：与单纯使用化学脱墨剂相比较，加入生物酶后，纸浆白度有所提高，说明生物酶具有优良的脱墨能力，生物酶与脱墨助剂有良好的协同作用。这就是由于生物酶KDNzyme T 10作用于纤维表层，使光滑的纤维表层产生分丝帚化，从而使其与油墨粒子的结合能力减弱，配合适当的机械作用，使附着在纤维表面的油墨粒子与纤维完全剥离，通过脱墨剂的捕捉、润胀及乳化作用将脱落下来的油墨粒子浮选分离出去[5]。

2.3 生物酶脱墨浆与化学脱墨浆的物理性能比较

脱墨助剂A、B、C相比较而言，B的脱墨效果较好。以脱墨助剂B为例，对生物酶协同脱墨浆和化学脱墨浆的物理性能进行对比，结果见表1。

表1 生物酶脱墨浆与化学脱墨浆的物理性能比较

通过对2种脱墨浆的裂断长、耐破指数和撕裂指数的比较发现，生物酶协同脱墨浆优于化学脱墨浆，并且生物酶协同脱墨可提高纸浆得率。可见使用生物酶可减少化学品的使用量，实现在低碱的条件下脱墨，降低纸浆纤维的降解程度[6]。

3 结论

生物酶协同脱墨与化学脱墨相比较，生物酶协同脱墨可得到较高白度的纸浆。

生物酶协同脱墨可降低纤维的降解程度，得到较高强度的纸浆和较高得率。

［1］孙京丹，王正顺.对国内混合废纸脱墨剂的初步研究［J］.湖南造纸，2009，16（1）：23-24.

［2］陈庆蔚.当代废纸处理技术［M］.北京：中国轻工业出版社，1999：264-294.

［3］马福庭.废纸脱墨技术［J］.国外造纸，1994，13（4）：30.

［4］陈义中，陈义长.废旧新闻纸脱墨工艺的研究［J］.化学生物与工程，2007，24（5）：57-59.

［5］汪顺才.复合酶用于废纸浆脱墨［J］.生物技术，2007，26（3）：66-68.

［6］顾其萍，勇强.纤维素酶与木聚糖酶混合用于脱墨的研究［J］.林产化学与工业，2003，23（3）：19-22.

Efficiency Comparison of Different Deinking Agents Usage and Enzyme Enhancement

CHANG Qia1，LIU Cui-ying2，LV Jia-hua1
（1.KDN Biotech （Shanghai）Co.，Ltd.，Shanghai 201203，China；2.Hangzhou Research Institute of Chemical Technology Co.，Ltd.，Hangzhou 310014，China）

Old newspaper was deinked by deinking agent together with enzyme，and its deinking efficiency was compared with chemical deinking.Result showed that deinking efficiency of deinking agent B was better.And the enzyme-enhanced deinking pulp had higher brightness，strength properties and yield than chemical deinking pulp.

deinking agents；enzyme；waste paper；brightness

TS749+.7

A

1007-2225（2012）06-0031-03

2012-08-28（修回）

常洽女士（1980-），硕士；研究方向：生物酶在制浆造纸上的应用；电话：021-50805885；E-mail：changq@kdnbiotech.com。

本文文献格式：常洽，刘萃莹，吕家华.几种脱墨助剂与生物酶协同使用效果的比较[J].造纸化学品，2012，24（6）∶31-33.