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生物一机械制桨和生物一化学制桨

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  生物一机械制桨和生物一化学制桨

  在现阶段,要实现完全的生物法制浆是办不到的,比较现实可取的做法是用生物法对木片进行前处理,让微生物对木片作一定程度的腐朽,尽可能分解脱除其中的木质素,琉松木材组织,以便为下一步的加工创造条件。据此便提出了生物一机械制浆和生物一化学制浆两种试验方案。

  (1)生物一权械制桨埃里克森等人在4个20L卧式圆筒培养摘中将上述Cell-44菌培养在木片上,进行腐朽前处理,然后再用TMP法(热磨木片磨木浆法)进行制浆,结果大幅度降低了动力消耗,因而认为这种方法是符合节能时代对制浆工业的要求的。圆筒培养槽中装入木片到75%容公,接种后经常通以湿度高的空气,同时自动记录二氧化碳的发生量以确定Cell-44菌的生长悄况。他们通过改进接种技术和培养条件,加快了菌对木片的腐朽速度,即桦木片培养12天,初实验的Co:发生量为1oL,改进后上升为44L,木片重量减少从0.4%上升到2.2%。用这种方法培养松木片2周,二氧化碳的发生量为6GL,重量减少为3.5%。将上述培养12天的桦木片(重量减少2%)在127℃加热3min,然后以雷蒙磨进行磨浆,消耗电力的情况是:用未处理木片的为1300kW.h/T,用培养木片的为850kW.h/T,节能约30%。用腐朽木片和未处理木片所得的纸浆强度没有差别,但白度则用脚朽木片的低3-4%。

  (2)生物一化学制桨日本东京大学森林化学、木材化学和制浆造纸学三个研究室共同傲了依靠生物和化学作用来制浆的试脸,他们称之为生物一化学制浆研究。用以下几种分解木质素的木材庸朽菌:多脂瞬伞、柔毛多孔菌、珊瑚菌和两种香菇街,对阔叶树袍树木片进行接种,腐朽处理一个月后进行旅酸盆蒸煮和中性亚硫酸盐蒸煮,探讨这种经过生物处理的木片的蒸煮条件以及侧定各成品纸桨和手抄纸的性能。发现所需的蒸煮条件相当和缓,手抄纸的物性和未处理的相比几乎无差别,经过菌的腐朽处理,纸浆白度一般还有提高。有的腐朽木片,例如用柔毛多孔菌腐朽的木片所制的半化学浆,耐折度引人注目地达到60,相对于未处理木片对照值的34增加近1倍。但纸浆的得率一般约减少4-10%。他们认为,木片用微生物腐朽前处理所花的消耗和纸浆得率的若干减少,可以通过纸桨品质的提高获得某种补尝,由于能量等消耗的节省和蒸煮时间的缩短成本可以有所降低。

  除上迷两种方法外,也有人作过与生物一机械制浆正好相反的试验,即先借机械法制成雷蒙磨械浆,再用微生物(粉状侧抱)分解脱除其中所含的木质素,以提高纸浆的质量。

  科学家们认为,现阶段的生物法制浆实际上只是其他钊浆方法的一种生物前处理,其目的在于将木片中的木质素进行部分分解,起到疏松木材组织的作牙,因此,将培养时问缩短到7天是可能的。这样天数的腐朽木片,估计有2-3%的重量减少,纸浆得率也会有1-2%的降低,这看来是不利的,但在另一方面还应该看到木片在运输或野外贮存期间的重t减少往往就有2-10%之多,如果利用这个运输贮存时间进行微生物前处理,即抢在木片自然腐朽之前进行前处理,那么这2-3%的重量减少不但不能说是损失,甚至可以说是减少了木片的重量损失。从这个观点考虑,对生物法制浆持悲观看法的一个论据—木片有重量损失是站不住脚的。

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