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退、煮、漂一步法(棉印染)生物酶开发项目可行性研究报告 退、煮、漂一步法(棉印染)生物酶开发项目可行性研究报告

格式:word 上传:2023-09-14 20:25:28

《退、煮、漂一步法(棉印染)生物酶开发项目可行性研究报告》修改意见稿

1、“..... 再利用其间接氧化漂白,所用酶为葡萄糖淀粉酶及葡萄糖氧化酶。其 作用机理是,淀粉在葡萄糖淀粉酶的作用下转化为葡萄糖, 葡萄糖再在葡萄糖氧化酶的作用下产生和葡萄糖酸,方面 对织物漂白,另方面葡萄糖酸能和金属离子螯合使漂白浴稳定 防止纤维脆化。用此方法漂白的织物白度达到。虽比常规相同 浓度碱性漂白白度为稍差,但织物手感柔软厚实。 日本纤维加工杂志棉织物的浴法酶退浆精练介绍将 淀粉酶和原果胶酶并用,试验了棉织物浴酶退浆精炼加工。 经试验,了解到在浴退浆精练时,要选择和原果胶酶相容性好的 淀粉酶,并在定工艺技术的辅助使用,处理时间为分钟的浴 酶退浆精练是可行的。 从上述叙述可以看出,生物酶用于棉织物的前处理目前的应用主 要是分阶段使用的,并逐步向多道工序并用方向发展,从我们所能检 索到的资料看......”

2、“.....但没有涉及研究的具专性程度视酶的 种类不同而有所差异。大多数酶呈绝对或几乎绝对专性,只催化 种底物反应少数专性程度低的酶,可作用多种底物。 高效性酶催化反应的速率极高,般可达几百万倍。例如, 过氧化氢酶在催化分解双氧水漂白后剩余的过氧化氢反应中,分子 的过氧化氢酶在内可催化分解万个双氧水分子,可见其效率 相当高。 温和性大多数酶催化反应均可在常温常压的温和条件下进 行,因而较易控制,操作环境较安全。 酶的催化机理 酶催化特定的化学反应是通过降低该反应的活化能实现的。 它与底物的作用方式被喻为钥匙锁原理,先与底物形成酶底物络 合物,改变底物的能量,使其易于发生转变而反应结束后,酶催化剂 与其他所有的催化剂样,仍保持原状,并可进行其他更进步的转 化。因此只需要少量的酶便足以维持反应的进行。酶催化反应的进程 可表示为 式中底物 产物 酶......”

3、“.....要采取定措施使酶失活,如不及 时使其失活,会造成纤维损坏,严重时织物完全毁坏。通常通过改变温 度或值来实现酶失活,有时亦可采用化学品使其中毒而失活。 酶处理的应用优势 随着生物酶技术的不断发展,酶在纺织品染整加工中的应用可涵 盖大部分工序如图,如纤维素纤维退浆精练漂白整理如生 物抛光生物石洗,羊毛炭化,真丝精练和麻纤维沤麻处理等。 图生物酶在织物染整加工中的应用 资料来源 酶在染整加工中的应用之所以不断扩大,得益于酶处理所具有的 下列优势 大大提高反应速度,节省时间 仅对特定的底物起作用,对基质损伤小或无损伤 反应条件温和 操作安全,易控制 可取代强酸强碱等化学品 无毒,可生物降解 降低水以及能源的消耗。 酶在染整加工中的应用 退浆 淀粉分解酶之所以为越来越多的印染工作者所接受,并替代传统 的碱退浆酸退浆以及氧化退浆......”

4、“.....是因为酶 退浆不会造成纤维损伤,而且环境负荷小。淀粉酶的种类按作用方式 分,有淀粉酶淀粉酶葡萄糖淀粉酶支链淀粉酶和异淀粉 酶等。其中,淀粉酶由于可以快速切断淀粉分子链,降低淀粉的粘 度,是最重要的类淀粉酶。 酶精练 酶精练较酶退浆而言起步较晚。传统的棉精练是在热碱液中进行 的,效果非常显著,缺点是要耗用大量的酸来中和,并用大量的水冲 洗。方面造成纤维损伤,强度下降另方面又耗用了大量的化学品 和水资源,造成废液中高值和盐含量高,污染环境有 人统计印染废水来自前处理中的煮练。为了改变这情况,近年 来发展了操作安全的酶精练,可在温和的温度和值条件下进行, 且对纤维的结构和强力没有损伤。生物酶精练代替传统的碱精练成为 流行趋势,除了环保这因素,还有经济上的因素。从经济的角度看, 酶精练的实际成本并不高于传统的碱精练,考虑到所节约的能源和水, 有时可能更经济......”

5、“.....提高棉的吸湿性以利于后道加工。因此,棉织物的酶精练可 使用果胶酶脂肪酶蛋白酶等,也有将这些酶制剂配合使用,利用其 相互协同作用改善精练效果。果胶质位于蜡质与纤维之间,因此有人 将它称为胶水,其作用相当于将蜡质粘合在纤维上,因此将果胶质 去除后,蜡质暴露出来,可在随后的高温浴中经乳化去除。 漂白 棉织物漂白现较常用的方法是过氧化氢法,存在的最大问题是对 漂白反应起促进作用的金属离子与纤维间的自由基反应而引起纤维 损伤。生物酶漂白尚处于开发阶段,目前较为关注的是采用氧化还原 酶,研究最多的有三种,即漆酶过氧化物酶和葡萄糖氧化酶。 漆酶用于木浆漂白已获成功。漆酶属无基质特异性酶,能被它氧 化的化合物范围很广。像漆酶这样的氧化还原酶需要种介质 在反应中起传送电子的作用。这种介质类似于催化剂......”

6、“.....因而并非真正的催化剂。现在使用的 介质都存在效能和毒性方面的问题。因此将漆酶用于漂白的关键问题 是找到合适的介质,而且要积极地开发研究该酶的实用化问题,降低 应用成本。 过氧化物酶能促进些氧化剂的水解反应。现研究最多的是过氧 化氢酶,利用它来去除双氧水漂白后剩余的过氧化氢,这就是所谓的 氧漂生物净化工艺,由诺维信公司提出,过氧化 氢酶催化双氧水分解如下式 过氧化氢酶 ↑ 项目概要 项目内容简介 本项目符合国家重大产业技术开发专项环境保护关键技术中 清洁生产与低排放技术。项目针对印染行业污染严重,以减量化 资源消耗和污染物产量为目标,利用生物酶复配技术,将不同生物 酶进行复配,制得具有退煮漂作用的复合酶,并研制相关助剂和 优化工艺设计,将棉等天然纤维织物的退浆煮炼漂白三道染整处 理工序采取步法生物酶处理。项目研制的新技术......”

7、“.....其经济效益和社会效益显著。 项目的主要研究内容及关键技术包括适合酶处理的生物酶相 容性技术研究生物酶的复配技术研究棉织物的退煮漂 浴加工适用生物复配酶的配套工艺技术的研究生物酶活性检 测以及在连续动态处理工序中生物酶含量和活性的检测等技术的研 究。适用浴处理设备或专用设备的技术要求的确定。 项目研究开发的浴法生物酶处理技术,其处理效果将达到化学 处理效果,但处理时间温度能耗等大大降低,产生的污水易于处 理或经简单处理可以排放,用水量比传统法减少废液 中盐的浓度比传统法减少比传统法减少 比传统法减少。项目开发的技术,为纺织染整企业缩 核准通过,归档资料。 未经允许,请勿外传, 短工艺流程和生产周期,降低生产成本,减少污水量,降低能耗,提 高产品质量等方面均具有十分重要的作用,其推广应用领域广......”

8、“.....其意义深远,市场前景广阔。 创新点 项目的主要创新点是应用生物酶处理技术将棉织物的退 煮漂三道工序合并,采用浴加工,大大缩短加工作业时间,降低 能耗,减少环境污染利用生物酶专性原理,解决其相容性问 题,探索在相同工艺条件下,多种生物酶的专性不受影响等技术难 题选择复配具有相容性和具有协同作用的退浆酶煮炼酶 漂白酶等生物酶,根据试验情况,研究改进相关工艺并开发相关助剂。 酶在动态连续处理过程中的活性监控或检测技术的研究,让生物 酶处理连续流水线作业的处理质量得到保证......”

9、“.....对棉印染行业的前处理退浆 煮炼漂白采用浴法处理,减少废水排放降低能耗,实现清洁生 产。项目利用生物酶复配技术,将不同作用的生物酶复配,制得具有 退煮漂作用的复合酶,并研究相关配套应用技术,用于棉织物的 退煮漂浴加工,将棉等天然纤维织物的退浆煮炼漂白三道 染整处理工序采取步法生物酶处理,大大缩短棉印染生产周期降 低能耗减少污染实现清洁生产提高生产效率提高面料品质。 传统的纺织染整前处理过程使用大量的高浓度的碱液等化学药 品,是发生激烈的化学反应的过程,其工艺路线长耗能多污染严 重,这与当今逐渐提高的环保要求即绿色生产相矛盾。 为了解决棉织物传统的前处理对环境造成的影响,棉织物的生物 酶前处理技术应运而生。用生物酶对棉纤维织物进行前处理,其加工 条件比化学方法温和耗能低,废弃物也容易处理,不会对环境造成 污染,并且,生物酶前处理对棉织物的性能影响小......”

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