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亚铵造纸黑液主要成分包括木质素磺酸盐、半纤维素(糖类)和有机酸等。其中木质素磺酸盐可以作为水煤浆分散剂,黑液中糖类具有很强的粘性。为了提高亚铵黑液的分散性,必须对亚铵黑液中的糖类进行降解,提高木质素磺酸盐含量。不仅提高了亚铵黑液作为水煤浆分散剂的分散性能,变废为宝,而且可以减少造纸废水的污染。
试验中采用生物发酵的方法,通过对酿酒酵母399、酿酒酵母451、毕赤酵母、三角酵母、休哈塔假丝酵母和季也蒙假丝酵母进行试验比较,最终确定了酿酒酵母399、酿酒酵母451和季也蒙假丝酵母为较佳的试验菌种。试验表明,酿酒酵母采用YEPD培养基,酿酒酵母399对黑液的适应性更强一些,不用驯化就可直接接入黑液稀释液中;酿酒酵母451需要驯化。两种酿酒酵母的最佳pH值在5~5.5,最适发酵温度为32℃,恒温振荡器的最佳转速是150r/min,接种量为7mL;酿酒酵母399未经驯化的最适黑液固形物浓度为18﹪,酿酒酵母451经过驯化后的最适黑液固形物浓度为13﹪;季也蒙假丝酵母采用PDA培养基,最佳pH值为7.0,最佳转速是175r/min,最适黑液固形物浓度为18﹪。
酿酒酵母399在上述最优化条件下,对黑液中的还原糖的降解率最高可达到40﹪;季也蒙假丝酵母在其最适条件下对亚铵黑液中的还原糖降解率最高可达到13﹪;将季也蒙假丝酵母和酿酒酵母混合,共同发酵,可以将亚铵黑液中的还原糖降解50﹪。通过将经过降糖处理过的亚铵黑液和亚铵黑液原液分别磺化制取水煤浆添加剂,并用于制取水煤浆试验。结果表明经过降糖处理后的亚铵黑液制取的水煤浆与原液直接制取的水煤浆相比:粘度降低,流动性有所提高,降糖处理有利于亚铵黑液作为水煤浆添加剂。