木聚糖酶漂白生产中试报告
木聚糖酶在麦草浆漂白上的应用
崔学全 许志晔 张桂兰 韩金梅
摘要：介绍了木聚糖酶在麦草浆漂白过程中的应用条件、使用方法、影响因素和产生的效果。 关键词：木聚糖酶；麦草浆；漂白
我公司麦草浆漂白采用的是传统的C-E-H 三段漂白工艺，由于未漂浆的质量较差，致使氯化、漂白的氯耗偏高，浆的质量也不稳定。通过在漂白前使用了木聚糖酶预处理以后，取得了明显的效果。
我公司使用的是苏柯汉（潍坊）生物工程有限公司的AU-PE89木聚糖酶，该产品是淡黄色粉末状固体，易溶于水。其作用机理是：在原料蒸煮过程中，木聚糖降解、变性并有部分重新沉积到纤维上。木聚糖酶可以有效地清除该部分沉积的木聚糖，同时也增大了纸浆基质空隙，使漂白剂更顺利地渗入到纤维中，使纤维内部的部分木素得以有效脱除。
一、 加酶工艺条件
我公司麦草浆漂白前的洗涤流程采用的是四台真空鼓式洗浆机，将木聚糖酶加在4#洗浆机的出浆螺旋处。具体的工艺条件为；
浆的温度： 50±5℃ 浓度： 8－12％ PH 值： 7－9 残碱；0.1—0.4g/l
硬度：10—14K 反应时间： 1-1.5小时 酶的吨浆用量： 45克－50克 二、 使用方法 如下图I-I 所示：
回流
图I-I
1、木聚糖酶溶液的配制：在溶解罐中将1Kg 木聚糖酶干粉溶于400升清水中，并不停地搅拌使其均匀，即配制成浓度为0.25％的溶液，待用。
2、用计量泵将配制好的酶溶液均匀地加入到4#洗浆机的出浆螺旋中。 木聚糖酶溶液的流量按下式确定： L= QW /360N
式中； L －酶溶液流量ml/10s
Q －小时产浆量t
W －酶的吨浆用量 g
N－酶溶液的浓度％
360－换算系数 三、使用木聚糖酶的影响因素
木聚糖酶是一种降解木聚糖的专一性酶，适合于碱法制浆黑液提取后的高温条件和PH 值环境，具有很强的活性。它的使用效果主要取决于活性，而其活性高低受使用条件的影响。
1、未漂浆性质的影响
未漂浆的硬度、残碱、叩解度、黏性等都会对酶的活性产生影响。实践中我们发现，如果未漂浆的硬度太硬（硬度>14 K ）、残碱太高（残碱>0.4g/l），会对酶的活性产生不利影响，即在酶的用量以及其它条件一定的情况下达不到最佳漂白效果，从而影响漂白浆的质量。另外，如果蒸煮备料时除尘较差，浆中杂质较多，或蒸煮质量控制不好，过蒸或闷球，导致黏性增加、木素缩合严重等都会影响酶的活性。最适宜的未漂浆主要工艺参数为：硬度10－14K 、残碱
2、温度、PH 值的影响
通过实验，得出不同温度、PH 值下酶的活性率数据，见下图Ⅱ-Ⅱ。
图Ⅱ-Ⅱ
从图Ⅱ-Ⅱ中可以看出，50℃、PH 为6.5－7.5时，酶的平均活性率为98％－99％；60℃、70℃时酶的活性率较高的PH 值范围仍为6.5－7.5，但活性率有所降低。因此最适宜的温度为50℃；最适宜的PH 值为6.5-7.5。生产中，由于此时的浆料正处于脱除黑液的过程，在浆料的逆流洗涤中，要综合考虑水耗等成本因素，尽管温度的控制较易掌握，但很难使此处的浆料PH 值达到7.5以下。一般根据具体情况控制PH 值在7.5－8.5，此时的酶活性率可达88％以上，也是相当可观的。
四、使用效果
木聚糖酶在我公司经过一段时间的使用，取得了明显的效果。
1、浆的质量明显提高
（1）、通过随机抽查木聚糖酶使用前后的二组数据并进行对比, 见图Ⅲ-Ⅲ。从图上可见不用木聚糖酶时浆的平均白度为74.4％，最高只可达75.5％；使用酶后平均白度提高到78.5％，最高可达80.2％，效果是显而易见的。
（2）、浆的尘埃度、清洁度、残氯合格率有所提高
木聚糖酶使用后在洗涤水量不变的情况下，浆中尘埃减少，尘埃度平均合格率由92％上升到98％。清洁度、残氯等指标合格率也有不同程度的提高。见下图Ⅳ-Ⅳ：
上图中，6月份以前为没有使用木聚糖酶的状况，其中尘埃度、清洁度、残氯三种指标合格率总体上低于6月份以后的水平，并且不稳定。特别在尘埃度上表现尤为突出，由于我公司地理位置所限，麦草质量较差，在使用储存已
久的陈草时成浆质量非常不易控制，尘埃度指标很难达到要求，这已成为一个多年来十分难以解决的问题。使用生物酶后，这一问题基本得到了解决。
（3）、成浆中纤维束明显减少。 （4）、成浆有光泽感、弹性感。 （5）、浆的返黄现象有所减轻。
2、缩短了漂白时间，提高了产量。漂白时间由原来的2.5－3小时缩短为现在的2小时。
3、浆料易于氯化，对氯化剂吸收快，氯耗由原来的吨浆140Kg 降为110Kg 。 4、废水中COD 、BOD 减少，色度降低，废水中残留的氯气味明显减轻。 五、操作注意事项
（1）、为了保证酶的活性，酶溶液必须现使用现配制，配制后的酶溶液不能长期储存。
（2）、加酶设备要与4＃洗浆机同时开停，同步运行。
（3）、要随时观察并定期洗刷计量泵及其管道，防止堵塞或加入量不足。 （4）、操作人员应每小时测一次浆温、PH 值、计量泵流量并做好记录。 （5）、为了流量的稳定，溶解罐内的液位应稳定在50％－80％的满度，不能忽高忽低。
总之，我公司使用木聚糖酶后，结合工艺调整，漂白浆质量明显提高，成本明显降低，取得了较好的效果。