专利名称：一种生物菌及用其制备纺织纤维的方法
技术领域：
本发明涉及一种纺织用纤维，尤其涉及一种生物菌及用其制备纺织纤维的方法。
背景技术：
近年来，随着石化资源的日益枯竭，麻类纤维因具有生态、环保等优良特性而备受消费者的钟爱，其需求在逐年增长，全球天然纤维每年增速8%。麻类纤维原料最大特点是纤维含量高，纤维细长有利于交织，强度好；纤维胞腔小、胞壁厚、壁腔比大；由于麻类纤维细胞腔细、纤维细故不透明度高。但其缺点是纤维不容易分丝帚化，使制成的织物透气度低。现有技术中从麻类原料中制备纤维，多通过化学方法，化学方法生产中产生的废液污染化境，破坏土地，污染空气，而且耗能高，耗电及用水量大。不符合国家节能减排政策。物质不能达到有效循环再利用。化学制剂无法从废液中分离，有机物与化学制剂混合 在一起，有机物也无法得到再利用，造成大量损失。因此，有必要开发生物制纤维技术，从根本上解决上述污染难题，节能减排，省水，降低生产成本且提高物质的使用率。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的化学法制纤维的上述缺陷，提供一种新的制备纤维用生物菌。发明人通过长时间的筛选工作，获得了适合用于制备纤维的能够实现上述发明目的的生物菌。具体地,本发明提供的生物菌是Wickerhamomyces anomalus,其保藏号为CGMCCNo.5975。该Wickerhamomyces anomalus菌在麦芽汁液体培养基中25°C培养三天,细胞球形、卵形、腊肠形，大小为(4.8-14. 4) X (3.6-7.2) μ m，有沉淀形成。麦芽汁琼脂斜面25°C培养一个月，菌落奶酪状，乳白色，表面平滑，不反光，边缘根状。玉米粉琼脂Dalmau平板培养，产生假菌丝。所述的生物菌(Wickerhamomyces anomalus)能够用于制备纺织纤维。本发明还提供一种制备纺织纤维的方法，其主要包含步骤I)菌液的配置将上述的生物菌(Wickerhamomyces anomalus)与水混合,形成菌液；2)原料处理将麻类原料切成段，并将原料放入浸泡池中润胀；3)纤维的制备，其包含步骤生物降解将疏解后的原料浸泡到配置好的菌液内；蒸汽杀菌将上述生物降解后的原料从菌液中捞出、浙水，通入水蒸汽灭菌；纤维的获取将灭菌后的原料进行一段粗磨，成为纤维束；将上述一段粗磨进行二段细磨，使纤维束分散成单根纤维；筛选、过滤经过一段粗磨和二段细磨后的浆液中的纤维束，再次磨浆使其制成单根纤维；
干燥、梳理将上述制得的纤维在温水中浸泡，然后烘干、梳理，用于制备纺织纤维。其中，步骤I)中形成的菌液的密度为6000万个/ml菌以上。其中，步骤2)中，所述的麻类原料为亚麻、苎麻、黄红麻或剑麻。所述的润胀时间为 10-12h。其中，步骤3)所述的生物降解温度保持在35_40°C，时间34_36小时。疏解后的原料与菌液的质量比为1:7-9。所述的蒸汽灭菌为常压水蒸汽灭菌10-30分钟。进一步地，步骤2)中浸泡原料后的浸泡液经絮凝、沉淀，上清液回收再利用，沉淀物输入沼气池发酵产生沼气。本发明提供的生物方法制备纤维的优点是1)不污染环境废液直接转化成有机 肥料，达到零排放，零污染。2)生物方法对纤维能起到保护作用，与传统的化学方法相比，本方法能够将全纤维和半纤维都回收，因此提高了得率。3)生物方法在常压下进行降解，节能、减排、低碳。4)生产成本低,经济效益高。本发明的副产品输送到沉淀池絮凝、沉淀，上清液返回二次利用，再作预浸液使用。絮凝物中含有丰富的多种有机物和N、P、K等植物营养素，絮凝物再与老菌液(多次降解原料粘稠菌液，也含有N、P、K、Fe及微量元素)混合，酸化，然后一同排入沼气发酵池中，生产沼气。将沼渣、沼液与粉碎的锅炉灰混合造粒，制成颗粒有机肥，最后出厂，实现零排放。本发明通过提供上述的发明人经过长时间的创造劳动获得的生物菌，进一步完善了现有的制备纤维素的技术，降低了反应时间，提高了制得纤维的纯度和得率，使得该技术能在实际生产中大规模地推广应用。本发明应用生物菌在短时间内降解植物获得纤维，副产品二次转化成沼气，沼气供煤、气两用锅炉燃烧加热，节省用煤量。最后，沼渣制成有机肥料，形成了一个“物质有机转化”的经济循环新模式，达到无废物排放，也就是零排放。从根本上解决了现有技术中的化学制备纤维的污染难题。节能减排，省水，降低了生产成本，提高了物质的使用率。为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
图I是根据本发明的一实施例的制备纺织用纤维的流程图。
具体实施例方式实施例I菌液的配置本发明中采用的生物菌已于2012年4月6日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC，北京市朝阳区北辰西路I号院3号)保藏，其为保藏号为CGMCCNo. 5975 号的生物菌(Wickerhamomyces anomalus)。将上述的生物菌与水混合，形成菌液，形成的菌液的密度为6000万个/ml菌以上，备用。实施例2从亚麻中制备纤维以亚麻为原料，具体说明纤维的制备方法。
具体请参照图1，纤维的制备方法的流程分为三个阶段准备阶段、纤维工段和副
产品工段。(一)准备阶段1、4将收割回来的亚麻浸入浸泡仓或浸泡池中进行洗涤、冷浸，首先将原料外表泥土等杂物洗去，同时进行浸泡，水温为自然温度，时间以浸透、润胀为准，10-12小时。经多次浸泡后的液体浑浊后，进行絮凝、沉淀后上清液还可以再次使用。沉淀物输入沼气池发酵，生产沼气。(二)纤维工段6-126)生物降解将疏解后的原料输入生物菌降解仓或罐中，浸泡在实施例I制备的菌液内，疏解后的原料与菌液的质量比为1:7-9，温度保持在35-40°C，时间34-36小时。在 生物菌的条件下发生降解反应，发挥其专一作用。7)蒸汽杀菌原料预处理完成后，将原料从菌液中捞出、浙水，输入到蒸汽仓中，通入常压水蒸汽10-30分钟灭菌。下端将原料输入磨浆机。8)纤维的获取将灭菌后的原料进行一段粗磨，成为纤维束。9)将上述一段粗磨进行二段细磨，使纤维束分散成单根纤维。10)复筛筛选、过滤经过一段粗磨和二段细磨后的浆液中的纤维束，再次磨浆使其制成单根纤维。11)干燥、梳理将上述制得的纤维在温水中浸泡，然后烘干，梳理，牵伸，使纤维进一步伸直平行。12)制备纺织用纤维将上述获得的纤维采用进一步的工艺技术制备纺织用纤维。(三)副产品阶段A-CA、3中分离出的原料剩余物含有丰富的营养成分，发酵转化成牛、羊饲料。B、4中经多次浸泡、洗涤的液体浑浊后，经絮凝、沉淀，上清液回收再利用，沉淀物输入沼气池发酵产生沼气，通入煤气两用锅炉做燃料，可起到节能降耗作用。C、生物有机肥经沼气池发酵后的沼渣、沼液是丰富的生物有机肥，液体作为农作物追肥和花卉营养液使用，固体造粒做基肥使用，均是绿色肥料。获得的纤维的物理性能指标测定结果请详见表I。实施例3从苎麻中制备纤维素具体制备工艺同实施例2。不同之处在于生物降解时，疏解后的原料与菌液的质量比为1:7。获得的纤维的物理性能指标测定结果请详见表I。实施例4从黄红麻中制备纤维素具体制备工艺同实施例2。不同之处在于生物降解时，疏解后的原料与菌液的质量比为1:8。获得的纤维的物理性能指标测定结果请详见表I。实施例5从剑麻中制备纤维素具体制备工艺同实施例2。不同之处在于生物降解时，疏解后的原料与菌液的质量比为1:9。获得的纤维物理性能指标测定结果请详见表I。
表I
权利要求
1.一种生物菌(Wickerhamomyces anomalus),其保藏号为 CGMCC No. 5975。
2.权利要求I所述的生物菌(Wickerhamomycesanomalus)在制备纺织纤维中的应用。
3.一种制备纺织纤维的方法，其特征在于，包含步骤 1)菌液的配置将权利要求I所述的生物菌(Wickerhamomycesanomalus)与水混合，形成菌液； 2)原料处理将麻类原料切成段，并将原料放入浸泡池中润胀； 3)纤维的制备，其包含步骤 生物降解将疏解后的原料浸泡到配置好的菌液内； 蒸汽杀菌将上述生物降解后的原料从菌液中捞出、浙水，通入水蒸汽灭菌； 纤维的获取将灭菌后的原料进行一段粗磨，成为纤维束；将上述一段粗磨进行二段细磨，使纤维束分散成单根纤维；筛选、过滤经过一段粗磨和二段细磨后的浆液中的纤维束，再次磨浆使其制成单根纤维； 干燥、梳理将上述制得的纤维在温水中浸泡，然后烘干、梳理，用于制备纺织纤维。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤I)中形成的菌液的密度为6000万个/ml菌以上。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤2)中，所述的麻类原料为亚麻、苎麻、黄红麻或剑麻。
6.根据权利要求3或5所述的方法，其特征在于，步骤2)所述的润胀时间为10-12h。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤3)所述的生物降解温度保持在35-40°C，时间 34-36 小时。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤3)所述的生物降解中，疏解后的原料与菌液的质量比为1:7-9。
9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤3)所述的蒸汽灭菌为常压水蒸汽灭菌10-30分钟。
10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤2)中浸泡原料后的浸泡液经絮凝、沉淀，上清液回收再利用，沉淀物输入沼气池发酵产生沼气。
全文摘要
本发明涉及一种生物菌及用其制备纺织纤维的方法。所述生物菌Wickerhamomyces anomalus的保藏号为CGMCC No.5975。所述方法包含步骤菌液的配置；原料处理；纤维的制备，其包含生物降解，蒸汽杀菌，纤维的获取，干燥、梳理。本发明的上述方法不污染环境，废液直接转化成有机肥料，达到零排放，零污染。生物处理过程对纤维能起到保护作用，与传统的化学方法相比，生产成本低，经济效益高。既节省能源又环保。
文档编号C05F5/00GK102888357SQ20121034145
公开日2013年1月23日 申请日期2012年9月17日 优先权日2012年9月17日
发明者贾平 申请人:贾平