3-生物制浆
生物制浆工艺技术
生物制浆工艺技术生物制浆是一种以生物质作为原料进行纸浆制备的工艺技术。
与传统的化学浆相比，生物制浆工艺技术具有环保、可再生和资源综合利用等优势，逐渐得到了广泛应用。
生物制浆工艺技术主要包括生物浆原料的选择、预处理、制浆、成浆等环节。
首先是生物浆原料的选择，生物制浆可以使用各种形式的生物质作为原料，如木材、秸秆、废纸等。
不同种类的生物质具有不同的成分和性质，影响着制浆过程的效果和性能。
因此，在选择生物浆原料时需要考虑其纤维长度、直径、纤化性能、亲水性等方面的特点。
其次是预处理环节。
预处理可以有效降低浆造成本，提高纸浆质量。
常见的预处理方法有机械处理、化学处理、生物处理等。
机械处理主要是通过机械力对生物质进行切碎、打浆等，以便更好地释放纤维；化学处理主要是利用化学品对生物质进行脱胶、漂白等，以提高纸浆的白度和质量；生物处理则是利用微生物对生物质进行分解和转化，以去除生物质中的有机杂质。
然后是制浆环节。
制浆是将经过预处理的生物质进行加热、蒸煮、纤化等处理，将纤维从生物质中释放出来。
生物制浆的关键技术是纤维的分离和纤维素的保留。
主要制浆方法有化学制浆、机械制浆和半化学制浆等。
化学制浆是通过化学溶解和腐蚀作用将纤维从生物质中分离出来；机械制浆则是通过机械力对生物质进行破碎、打浆等，以分离纤维；半化学制浆是结合化学和机械的方法进行纤维分离。
最后是成浆环节。
成浆是将制得的纸浆转化为纸张的过程。
成浆主要包括纤维疏水、纸浆悬浮、纸浆成型和纸张压光等环节。
其中纸浆成型过程是将纤维在造纸机上进行层叠和定向排列，使之形成纸张的结构；纸张压光则是利用压光机对纸张进行疏水和压平，以提高纸张的密度和光泽。
总的来说，生物制浆工艺技术有着广泛的应用前景和经济效益。
随着人们对环境保护意识的提高和对可再生资源的需求增加，生物制浆工艺技术将会得到更多的推广和应用。
生物制浆技术(1万吨)
零排放无污染免切草免加热生物纸浆可行性报告第一章项目概况1.1项目研究单位柏华国际农业发展（北京）有限公司植物纤维制品研究所1.2 项目产品和规模日加工龙须草、稻草、麦草、芦苇、麻类等原料45吨，日生产纸浆30吨，年产1万吨生物纸浆。
1.3 项目收益（按售价最低的稻麦草纸浆计算）年产值4000万元税后利润1760万元（达产年平均值）税金787万元（达产年平均值）销售利润率（达产年）为44%销售利税率（达产年）为63.7%全部投资内部收益率（税后）为88%本项目的静态投资回收期（税后）为2.63年，静态投资回收期（税前）为1.95年。
1.4 项目内容造纸行业的污染主要是在制浆生产过程中产生的，目前传统的都是应用化学制浆法，产生大量的污水，据“中国造纸工业2004年度报告”显示：2003年造纸行业废水排放量为31.8亿吨，占全国重点统计企业废水排放量的18.4%，化学需氧量COD排放量152.6万吨，占全国工业废水污染物排放量的30%左右，但无论应用多么先进的治污工艺技术和设备，花费多高的治污费用，还是或多或少总要排放含有COD、BOD的具有污染性的污水。
要想彻底解决造纸行业的污染，惟有改变传统的化学制浆法。
生物制浆法是应用柏华国际农业发展（北京）有限公司专家经多年研究成功的“生物分解（HYH7黑腐菌）与机械加工结合的纸浆生产工艺技术、生物漂白及漂白用水零排放的纸浆漂白生产工艺技术、生物分解（FYR6软腐菌）与机械加工结合的纸浆生产工艺技术、生物分解（LYH9褐腐菌）与机械加工结合的纸浆生产工艺技术、生物分解（ZYB5厌氧白腐菌）与机械加工结合的纸浆生产工艺技术可实现零排放，整个制浆工艺过程中的水是循环使用，不存在COD、BOD和悬浮物SS，因为在生物分解过程中，真菌把植物秸秆中纸浆不用的木素、淀粉、果胶、果糖等物质分解生成H2O和CO2，H2O和CO2又生成碳酸，碳酸进一步软化植物木素利于真菌分解木素，没有废物排出。
生物制浆与生物漂白
生物制浆与生物漂白
生物制浆又称生物木浆制备，指的是将人造木材经热处理后，原有的
结晶结构改变，利用机械方法或其他方法将其分解成木浆，与植物油等有
机物混合制备而成的新型有机防腐材料。
生物漂白指的是将木浆消毒、去胶、碱洗、漂白、碱洗处理后，利用
有机物（如有机酸、有机碱、有机型耐光剂、有机阻燃剂等）将木浆分解，然后将木浆的结晶结构改变，使其具有光泽和耐磨性，以便制备高品质的
木材制品。
1、不使用有毒有害的有机溶剂，不污染环境。
2、可以改善木材表面的光泽和耐磨性，改善木材的物理性能，使木
材具有更好的质量和外观。
3、可以改善木材的机械性能，增强木材的抗拉强度和弯曲强度。
4、具有良好的耐水性、防腐性和抗霉菌性。
5、具有低成本、低污染和低耗能的特点。
6、对木材的加工可以节省时间，提高加工效率。
生物制浆技术在制浆造纸行业中的应用
生物制浆技术在制浆造纸行业中的应用在现代造纸行业中，生物制浆技术已经成为了一项重要的技术手段。
与传统的化学制浆方式相比，生物制浆技术不仅能够提高生产效率，同时也能够减少对环境的负面影响。
本文将从生物制浆技术在造纸行业的应用、技术原理以及未来发展方向等方面进行探讨。
一、生物制浆技术在造纸行业的应用生物制浆技术是利用微生物对木材进行分解，将木材中的纤维素和半纤维素转化为纸浆的技术。
这种技术具有许多优势，比如说原料来源广泛、能耗低、生产成本较低、环保等，因此在造纸行业中得到了广泛的应用。
在美国、加拿大、欧洲等发达国家，生物制浆技术已经成为了造纸行业的标配。
而在中国，生物制浆技术的应用还处于起步阶段，但是随着环保意识不断提升，相信这种技术在未来将会得到更广泛的应用。
二、生物制浆技术的技术原理生物制浆技术的技术原理主要是利用微生物对木材中的纤维素和半纤维素进行降解，然后将降解后的物质进行分离、过滤等步骤，最终得到纸浆。
其中，微生物起到了非常重要的作用。
微生物通过分泌酶类、酸类、碱类等物质对木材进行降解，将木材中的长链聚合物分解为小分子物质，使得易于分离和提取。
此外，生物制浆技术还需要对微生物进行精细的控制，以确保制浆质量和生产效率。
三、生物制浆技术的未来发展方向随着环保意识的提高，生物制浆技术在未来将会得到更广泛的应用。
在未来的发展中，生物制浆技术还需要进一步发展和完善。
具体来说，主要有以下几个方面：1. 微生物品种和菌群的优化。
不同的木材种类和生长环境都会导致微生物菌群的差异，因此需要对生产环境进行调整和优化。
此外，还需要对微生物的酶类、代谢途径等进行研究和优化，以提高降解效率和纤维素转化率。
2. 生产环境的优化。
生物制浆技术需要在有利的环境条件下进行，比如说适宜的PH值、温度、湿度等。
因此，生产环境的调节和优化也是生物制浆技术发展的重要方向之一。
3. 生产工艺的优化。
制浆工艺的优化能够提高制浆效率和降低生产成本。
生物制浆技术
生物制浆技术生物制浆技术是利用微生物和酶来制取纸浆的一种新型技术。
传统的纸浆制备通常采用机械或化学方法，这些方法存在一些不足，如能耗高、产生大量固体废物等。
而生物制浆技术则通过微生物和酶的作用，将纸浆制作过程中的化学药剂和机械能的使用降至最低，从而实现了低能耗、无污染的制浆过程。
生物制浆技术的核心是利用微生物和酶降解木质纤维素，从而获得纤维素浆料。
微生物可以分解木质纤维素的主要成分，如纤维素和半纤维素，将其转化为可溶于水的糖类物质。
酶剂可以进一步加速纤维素的分解，使得纤维素更容易转化为可溶性糖类。
这些可溶性糖类可以被发酵为醇类和有机酸，或者通过一些特殊的生化反应转化为纤维素浆料。
生物制浆技术的应用广泛，可以用于生产各种类型的纸浆。
目前，生物制浆技术主要应用于生产高端纸浆产品，如高价值纤维素材料和生物降解纸浆。
高价值纤维素材料可以用于生产高性能纸张，如钞票、高级印刷纸等。
而生物降解纸浆则可以用于生产一次性纸制品，如纸碗、纸盘等可降解的产品。
生物制浆技术在未来还有很大的发展潜力。
一方面，随着对环境保护的需求不断增加，人们对可持续发展和环保技术的需求也在增长。
生物制浆技术正是一种低能耗、无污染的生产方式，符合人们对环保的要求。
另一方面，生物制浆技术在提高纸浆质量、降低生产成本上还有很大的潜力。
通过不断优化微生物和酶的配比以及改进生物制浆工艺，可以进一步提高纸浆的质量，并降低生产成本，从而更好地满足市场需求。
总之，生物制浆技术是一种低能耗、无污染的纸浆制备技术，具有广泛的应用前景。
通过利用微生物和酶降解木质纤维素，生物制浆技术可以制备高质量的纸浆，并用于生产各种类型的纸浆产品。
未来，生物制浆技术还有很大的发展空间，可以进一步提高纸浆的质量，并降低生产成本，从而满足不断增长的市场需求。
生物制浆是项学科的组合生产工艺技术
生物制浆是项学科的组合生产工艺技术，它是以生物分解为主，配合各种物理破解与机械破解交叉组合的复合工艺，真正的实现在全世界造纸行业梦寐以求的零排放、无污染、无臭味、无悬浮物、节水、节电、节煤、节省原材料、降低生产成本的愿望。
这是一种洁净纸浆生产线，生产用水全部封闭循环使用，它彻底的改变了全世界已应用几百年排出废液的化学制浆法。
所以，以生物制浆为主、物理破解为辅的革命性创新制浆技术是一种清洁制浆、环保制浆工艺。
目前，全世界造纸均采用化学制浆法。
生物制浆池化学制浆法排出的污水中含有大量的COD、BOD、SS等有害物。
虽然近百年来从事对污水制理的研究，但都不能实现“0”污染。
生物制浆法，一改化学制浆的方法，利用麦草、龙须草等植物纤维，采用生物分解废水实现“0”排放，成功地解决了这项全世界许多科学家自从1908年至今仍没有解决的人类社会第二大工业污染难题。
采用生物制浆新工艺制备的纸浆，纤维长、得浆率高、耐折性强。
且每吨生物纸浆成本大大低于化学纸浆成本。
编辑本段相关技术简介生物制浆国内外至今难以工业化生产，主要是因为所用生物菌繁殖时的环境条件难以控制，容易被杂菌感染而达不到生物降解的目的。
而张健教授和北京前导植物纤维制品研究所科研人员经多年研究，采用FYR6软腐菌进行诱变提纯，使得菌种具有强大降解木素的能力，结合机械方法经上万次试验终于突破生物制浆产业化的难题。
同时，还解决了用生物菌对纸浆进行漂白的难题。
1、生物分解（FYR6软腐菌）与机械加工结合的纸浆生产工艺技术：该菌是FYR6软腐菌用来降解木素，该软腐菌为专利发明人张健教授培养的第七代菌种，具有极强的分解木素能力且只分解木素不分解纤维，可在48小时内迅速繁殖，使降解池内FYR6软腐菌比例占90%，杂菌只占10%，72小时内原料木素降解80%以后利用疏解机对原料疏解，使之帚化进一步降解木素，经除渣与筛浆后达到本色浆。
2、生物漂白及漂白用水零排放的纸浆漂白生产工艺技术：生物漂白及漂白用水零排放的纸浆漂白生产工艺技术，利用木素过氧化物酶进行漂白取得了良好的效果，可使纸浆白度达到83%以上。
生物制浆可行性报告
生物制浆可行性报告1. 背景随着环境保护意识的提升和可持续发展理念的普及，对于传统木浆生产过程中所产生的环境污染问题日益引起关注。
传统的木浆生产主要依赖于对木材进行化学处理来提取纤维素，这一过程会产生大量的废水、废气和废渣，对环境造成严重影响。
因此，寻找一种更环保、可持续的生产方式成为当前的迫切需求。
2. 生物制浆原理生物制浆是一种基于生物技术的新型制浆工艺，其主要原理是利用微生物或酶类将木质纤维素降解成可溶解的物质，然后再通过提取和纤维化等步骤得到纤维素纸浆。
相比于传统的化学制浆方法，生物制浆不需要大量的化学药剂，减少了对环境的污染，同时也节约了能源和原材料。
3. 生物制浆的优势3.1 环保性生物制浆过程中无需使用大量的化学药剂，减少了废水、废气的排放，降低了对环境的污染。
同时，生物制浆所产生的废弃物可以作为有机肥料进行再利用，实现资源的循环利用。
3.2 能源节约相比于传统的木浆生产方式，生物制浆过程中能耗更低，降低了生产成本。
生物制浆还可以利用生物质废弃物作为原料，减少了对木材的需求，有利于森林资源的保护。
3.3 产品质量优良生物制浆所得到的纸浆质量优良，纤维细长，适用于高档纸张的生产。
生物制浆还可以根据需要调控微生物或酶类的种类和数量，实现对纤维素的精确降解，提高了纸浆的生产效率和质量。
4. 生物制浆的挑战尽管生物制浆具有诸多优势，但也面临一些挑战。
首先，生物制浆工艺相对复杂，需要精确控制微生物或酶类的生长条件和降解过程。
其次，生物制浆的生产周期较长，需要耐心等待纤维素的降解过程。
此外，生物制浆技术还需要进一步完善，以提高生产效率和降低成本。
5. 生物制浆的未来发展随着生物技术的不断发展和成熟，生物制浆技术将逐渐成为制浆行业的主流生产方式。
未来，随着生物制浆工艺的不断优化和完善，其生产成本将进一步降低，生产效率将得到提高，生物制浆的应用领域也将不断拓展。
生物制浆将成为一种更加环保、可持续的制浆方式，为纸浆行业的发展注入新的活力。
3-生物制浆范文
3-生物制浆范文生物制浆是一种利用生物质材料进行制浆的工艺，是纸浆和纸张工业中的一项重要技术。
与传统的机械制浆和化学制浆相比，生物制浆具有更低的能耗、更少的环境污染和更高的纸浆质量。
在生物制浆中，生物质材料被用于制浆过程，包括废纸、农业废弃物和纤维素材料等。
下面将介绍生物制浆的工艺和其在纸浆和纸张工业中的应用。
生物制浆主要包括废纸制浆和生物质制浆两种。
废纸制浆是将废纸进行分选、纺丝、破碎、脱墨等处理，最后得到纸浆。
废纸制浆可以充分利用废纸资源，减少废弃物的排放，同时也能在一定程度上缓解木质纤维的短缺。
生物质制浆则是利用农业废弃物、棉秆、木屑等生物质材料进行制浆。
这种制浆工艺一般包括温和预处理、生物转化和机械破碎等步骤。
生物转化是将生物质材料中的纤维素和半纤维素转化为可溶解的物质，然后通过机械破碎得到纤维素纤维。
相比于化学制浆，生物制浆的过程更加环保，不需要使用大量的化学品，减少了对环境的污染。
然而，生物制浆也面临一些挑战。
首先，生物质材料的供应和运输问题。
生物质材料的供应受到地域和季节的限制，运输成本较高，这给生物制浆工艺带来了一定的困难。
其次，生物制浆工艺还存在一定的技术难题。
生物质材料中的纤维素和半纤维素分子相对较大，难以完全转化为可溶解的物质，这可能会影响纸浆和纸张的品质。
此外，生物制浆过程中可能产生一些副产物和废弃物，如纺丝渣和废水，需要进行有效的处理和回收。
总之，生物制浆是一种环保、高效且可持续的纸浆制造工艺。
它可以利用废纸和生物质材料进行制浆，生产高质量的纸浆和纸张产品。
尽管生物制浆仍面临一些挑战，但随着技术的进步和对环境可持续性的重视，相信生物制浆将在纸浆和纸张工业中发挥越来越重要的作用。
文献综述--生物制浆造纸工厂设备设计
文献综述--生物制浆造纸工厂设备设计吉林化工学院文献综述生物制浆造纸工厂设备设计Biological pulping and papermaking factory equipment design 性质: 毕业设计□毕业论文教学院：机电工程学院系别：机械设计制造及其自动化系学生学号：09410529学生姓名：张磊专业班级：机自0905指导教师：侯哲生职称：副教授起止日期：2013.3.4～2013.3.28吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology生物制浆造纸工厂设备设计摘要：在能源紧张、市场日趋激烈竞争的今天，节约能源降低能耗、保护环境和提高产品质量是企业提高竞争能力的有效手段。
生物技术在制浆造纸方面有着广阔的应用前景，生物技术不仅能改善制浆性能和成浆性质，还能从根本上减轻或减少环境的污染，使生态环境质量得以改善的同时，促进造纸企业走向可持续发展的道路。
纸浆的原料主要有木材、竹、芦苇、稻草、麦草、芒杆、棉杆、甘蔗渣、破布、废棉、废麻等类植物纤维[1]。
生物制浆就是在制浆前利用微生物菌体或其酶制剂对原料进行预处理，然后蒸煮，获得纸浆。
本设计主要对工厂制浆设备进行选型，设备平衡计算，车间布置设计以及辅助设备的配置进行详细的设计，根据所选参数进行浆水平衡计算,根据计算的结果并结合工厂的生产实践进行设备选型,根据选型的结果绘制工艺流程图、浆水平衡图、全厂布局图[3]。
关键词：打浆理论；生物技术；玉米秸皮；设备平衡；车间布置1 打浆理论1.1 打浆打浆又称叩解[2]，是利用机械作用处理悬浮于水中的纸浆纤维，使其具有适应在造纸机上生产所要求的特性，并使所生产的纸张能达到预期质量的操作过程。
利用物理方法，对水中纸浆纤维进行机械或流体处理，使纤维受到剪切力，改变纤维的形态，使纸浆获得某些特性，以保证抄成的纸达到预期的质量要求，这一过程就称之为“打浆”。
打浆过程中纤维除了受机件的剪切、揉搓和梳理等作用外，同时纤维的细胞壁还发生位移、变形与破裂等现象而吸水润胀，产生细纤维化，使纸浆具有柔软性、可塑性，也使纤维素分子链中的羟基增加与氢链结合机会，提高了纤维间的结合力。
生物制浆技术(1万吨)
零排放无污染免切草免加热生物纸浆可行性报告第一章项目概况1.1项目研究单位柏华国际农业发展（北京）有限公司植物纤维制品研究所1.2 项目产品和规模日加工龙须草、稻草、麦草、芦苇、麻类等原料45吨，日生产纸浆30吨，年产1万吨生物纸浆。
1.3 项目收益（按售价最低的稻麦草纸浆计算）年产值4000万元税后利润1760万元（达产年平均值）税金787万元（达产年平均值）销售利润率（达产年）为44%销售利税率（达产年）为63.7%全部投资内部收益率（税后）为88%本项目的静态投资回收期（税后）为2.63年，静态投资回收期（税前）为1.95年。
1.4 项目内容造纸行业的污染主要是在制浆生产过程中产生的，目前传统的都是应用化学制浆法，产生大量的污水，据“中国造纸工业2004年度报告”显示：2003年造纸行业废水排放量为31.8亿吨，占全国重点统计企业废水排放量的18.4%，化学需氧量COD排放量152.6万吨，占全国工业废水污染物排放量的30%左右，但无论应用多么先进的治污工艺技术和设备，花费多高的治污费用，还是或多或少总要排放含有COD、BOD的具有污染性的污水。
要想彻底解决造纸行业的污染，惟有改变传统的化学制浆法。
生物制浆法是应用柏华国际农业发展（北京）有限公司专家经多年研究成功的“生物分解（HYH7黑腐菌）与机械加工结合的纸浆生产工艺技术、生物漂白及漂白用水零排放的纸浆漂白生产工艺技术、生物分解（FYR6软腐菌）与机械加工结合的纸浆生产工艺技术、生物分解（LYH9褐腐菌）与机械加工结合的纸浆生产工艺技术、生物分解（ZYB5厌氧白腐菌）与机械加工结合的纸浆生产工艺技术可实现零排放，整个制浆工艺过程中的水是循环使用，不存在COD、BOD和悬浮物SS，因为在生物分解过程中，真菌把植物秸秆中纸浆不用的木素、淀粉、果胶、果糖等物质分解生成H2O和CO2，H2O和CO2又生成碳酸，碳酸进一步软化植物木素利于真菌分解木素，没有废物排出。
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FP-102169
50.2 56.7
51.4
HHB-64251-sp 56.2 58.9
55.0
5157-A-1
23.0 30.6
5.2
Gold-9-420-1
61.2 73.4
56.1
8
木糖
甘露糖
（木聚糖） （甘露聚糖）
77.7
61.0
61.0
77.6
63.0
81.5
52.0
Hale Waihona Puke 55.359.459.2
63
小结--影响生物机械制浆的因素
协同代谢基质
18.7
9
木素
20.9 3.6 12.9 16.9 8.3 12.8 18.3
损失，％
葡萄糖 木糖
甘露糖
（葡聚糖） （木聚糖） （甘露聚糖）
26.1
19.1
31.4
11.2
9.7
14.5
30.5
23.8
39.3
23.0
17.4
24.3
8.7
6.9
5.3
10.3
14.8
11.5
17.5
25.7
20.7
用 虫拟蜡菌 * C.subvermispora不同菌株（处理12周）腐朽后山杨木块中木素和 糖含量的损失
损失，％
合适
菌株
ME-485 L-14807-sp
质量 木素
28.4 61.5 24.4 57.2
葡萄糖 （葡聚糖）
2.5
6.8
木糖 （木聚糖）
45.4
36.9
甘露糖 （甘露聚糖
72.3
39.1
23.7 38.2 28.3 40.6
L-39292-sp
29.0 42.2
FP-105752-sp 19.6 33.9
CZ-3
21.3 31.8
L-6133-sp
30.1 34.1
11 FP-90331-sp
22.7 38.2
损失，％
葡萄糖 （葡聚糖）
20.3 14.7 12.4 18.8 22.4 7.1 14.0 26.2 14.1
由于漂白前生物处理浆的白度低，虽然可漂性提高， 但是漂白浆的白度一般来说接近或略低于对照浆。
56
美洲黑杨生物机械浆的性质变化
卢雪梅等，黄孢原毛平革菌对美洲黑杨的生物制浆研究 ,广东造纸，2000 57 （1）：1－4
美洲黑杨生物机械浆的强度性质
58
ME446(a）和LIP－14（b)在美洲黑杨木片中的生长情况
选择使木素含量降低 多而碳水化合物降解 少的菌株
用黄孢原毛平革菌不同菌株（处理12周）腐朽后山杨木 块中木素和糖含量的损失
损失，％
菌株 BKM-F-1767
质量
木素
葡萄糖 （葡聚糖）
61.0 80.7
49.9
5161 ME-8
53.6 54.4
53.0
FP-104297-sp 55.3 47.5
51.3
生物化学法制浆一直处于实验室研究之中：
主要问题：选择性降解木素的微生物不能工业化。 真菌需要有一定的耐温性。
19
生物预处理化学浆的作用
提高得率 减少化学药品消耗 减少蒸煮热能的消耗 改善机械强度
20
生物化学制浆主要程序
21
生物化学制浆方法分类
生物硫酸盐法制浆 生物亚硫酸盐法制浆 生物烧碱法制浆
2
生物制浆（Biopulping）
概念
借助于微生物或者微生物产生酶的作用，进行生物预处理，再与 相应的制浆过程相结合，称为生物法制浆。
机理
利用微生物所具有的分解木素的能力，来除去制浆原料或纸浆中 的木素，使植物组织与纤维彼此分离制成纸浆的过程。
目的
降低能耗、节约化学品。
3
生物制浆的种类及优点
L-15225-sp
25.4 58.8
2.9
FP-104027-T
26.4 65.9
2.2
40.4
66.3
44.6
66.8
L-39292-sp
25.6 63.7
2.1
FP-105752-sp 22.7 55.7
0.6
47.9
66.4
31.0
30.2
CZ-3
23.8 71.2
6.3
43.8
28.7
L-6133-sp
47
优势：
增加纸浆强度、降低能耗（30%），污染少，纸浆 后续可漂性好。
生物化学热磨机械浆（Bio-CTMP)：
年产纸浆50t准商业化的规模。大大降低制浆能耗， 提高了纸浆的强度性质，减少了环境污染。
48
Bio-MP生物预处理的主要方法
制浆前 运输和贮藏过程中 制浆过程中
49
制浆前进行预处理
真菌处理后
14
对照浆
真菌的生长模式
山杨木片表面的真菌菌丝
菌丝渗进木片是通过导管和纤维的细胞腔以及木材细胞纹孔和真 15 菌的侵蚀孔。
山杨木片生物处理前后细胞壁的比较
（a）生物处理后
16
（b）生物处理前
山杨木片（处理四周）上钙结晶在菌丝表面
17
18
18
1976年，Eriksson提出了生物制浆（biopulping)方法 ，取得发明专利。
46
生物机械法制浆
生物机械法制浆：
以微生物或酶途径代替或部分代替化学途径对木片进行预处 理，利用其所具有分解木素的能力，除去原料或纸浆中的木 素，然后进行机械或化学机械处理的制浆方法。
发展方向
利用白腐菌脱去部分木素再用机械法制浆，所得浆料与 CTMP浆相比，性质相仿，而磨浆电耗明显降低。
采用某种酶直接除去木素，该方向目前还处于起步阶段，原 因是难以获得高效的木素酶。
22
23
1. 生物硫酸盐法制浆
• E.globulus是澳大 利亚桉树，材质 较好，容易制浆 ，作为木材制浆 的参照样品。
24
1. 生物硫酸盐法制浆
25
1. 生物硫酸盐法制浆
26
白 腐 菌 处 理 火 炬 松
27
28 生物处理
29
松木片经C.subvermispora处理后的化学组成
对照
微生物/酶制剂
原料
生物预处理 蒸煮（软化和灭活） 磨浆
运输和贮藏过程中
抄片
缩短生产周期
但适合在木材运输、贮存中进行预处理的微生物/酶种 类较少。
50
制浆过程中预处理
杨木片 热水浸渍 挤压疏解机
一段常压磨
消潜
酶/菌液处理
PFI磨 仿二段磨浆
抄纸
物 检
漂白、抄纸
在磨浆过程中疏松了纤维和纤维之间的胞间层，纤维的分离仍类似于 相应的机械法制浆，只是在较低的能耗下，相应的分离更易于在各自 的位置发生。
质量损失 综纤维素 木素
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72.5
25.1
抽提物 1.86
菌种处理 6.13
73.9
24.3
1.18
4星期
30
2. 生物亚硫酸盐法制浆
31
32
33 对照
34
35
36
37 生物降解30d
生物处理30d木片 经短时间蒸煮
生物处理30d木片 经长时间蒸煮
三、生物烧碱法制浆
经虫拟蜡菌C.subvermispora处理的麦草碱法制浆
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小结--生物预处理对机械浆的影响
菌丝生长和生物预处理可使木片结构发生如下变化：
润张作用 对坚固管状细胞起到软化和松弛作用 菌丝生长的地方使细胞壁变薄。
磨浆变得容易：降低了磨浆能耗。 纸浆强度性能：增加了纤维的柔韧性，润张作用使得纤维
间的结合能力提高。 白度降低：白腐菌在生长中分泌的黑素可使纸浆白度降低。
对于生物机械浆来说，纤维的水合能力增强， 纤维变得更加柔软，纤维间结合力增强，成纸 的强度增加.
55
生物处理对纸浆白度的影响
一般来说，生物处理后纸浆白度下降：是由于真菌细 胞代谢产生的有色物质或木素降解产物的影响。
生物处理后机械浆的可漂性提高，表现在相同的漂剂 加入量下可比未漂浆提高更多的白度。
✓ 国际研究热点：筛选选择性极强地降解木质素的白 腐菌。
5
真菌的筛选
目的：选择性的降解木素的真菌
木材腐朽试验 PFI磨浆 降解木素的能力 评价能耗
Simons 染色 打浆后纤维的帚化程度
6
木材腐朽试验
木素和糖的含量 可通过 测量腐 朽后木片和残液 获得并比较
7
木材进行腐朽试验
测定腐朽前后木素 和糖的含量
24.4 70.7
3.4
38.4
29.3
10 FP-90331-sp
26.5 50.1
7.3
31.5
31.3
用 虫拟蜡菌 C.subvermispora不同菌株（处理12周）腐朽后火炬松木块中木素 和糖含量的损失
菌株
质量 木素
ME-485
22.8 31.0
L-14807-sp
22.5 37.0
L-15225-sp FP-104027-T
制浆造纸生物技术－
第二部分
1
化学制浆法的优、缺点
化学制浆法
优势：生产周期短, 制浆厂规模大，产量高，适应国民 经济的飞速发展。
缺点 化学药品消耗高、能耗高、设备投资大。 特别是制浆与漂白过程所排出的废水, 具有极高的 BOD、COD 负荷, 而且还含有毒性强和具有强致癌性 物质, 给环境造成严重污染。
降低电耗；或者相同电耗下能提高磨浆中的木片通过量、成纸的强度， 降低了树脂量。