JP2001081682A - 紙パルプ工場アルカリ回収工程のスケール防止方法 - Google Patents
紙パルプ工場アルカリ回収工程のスケール防止方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】紙パルプ工場のアルカリ回収工程で発生するス
ケールの付着を、効果的に防止することができるスケー
ル防止方法を提供する。 【解決手段】紙パルプ工場のアルカリ回収工程の苛性化
槽後の白液クラリファイアから排出される炭酸カルシウ
ムを含有するスラッジを、紙パルプ工場のアルカリ回収
工程水に添加することを特徴とする紙パルプ工場アルカ
リ回収工程のスケール防止方法。
ケールの付着を、効果的に防止することができるスケー
ル防止方法を提供する。 【解決手段】紙パルプ工場のアルカリ回収工程の苛性化
槽後の白液クラリファイアから排出される炭酸カルシウ
ムを含有するスラッジを、紙パルプ工場のアルカリ回収
工程水に添加することを特徴とする紙パルプ工場アルカ
リ回収工程のスケール防止方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、紙パルプ工場アル
カリ回収工程のスケール防止方法に関する。さらに詳し
くは、本発明は、紙パルプ工場のアルカリ回収工程で発
生するスケールの付着を効果的に防止することができる
紙パルプ工場アルカリ回収工程のスケール防止方法に関
する。
カリ回収工程のスケール防止方法に関する。さらに詳し
くは、本発明は、紙パルプ工場のアルカリ回収工程で発
生するスケールの付着を効果的に防止することができる
紙パルプ工場アルカリ回収工程のスケール防止方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】紙の原料であるパルプは、木材チップに
苛性ソーダを含む蒸解液を加えて蒸解することにより製
造される。パルプ製造においては、多量の苛性ソーダと
水を使用するために、アルカリ回収工程によって苛性ソ
ーダを回収し、薬剤と水の有効利用が図られている。ア
ルカリ回収工程は、一般に、木材チップを蒸解する木
釜、黒液を濃縮するエバポレーター、濃縮された黒液を
燃焼するボイラー、スメルトを水に溶解して緑液とする
ディゾルバータンク、緑液中の不溶解分を除去する緑液
クラリファイア、炭酸ソーダを苛性ソーダに転化する苛
性化槽、白液から炭酸カルシウムを分離する白液クラリ
ファイア及び回収炭酸カルシウムを生石灰に転化するロ
ータリーキルンより構成されている。アルカリ回収工程
を流れる水は、高pH、高温で、かつ木材に由来するカル
シウムイオン及び炭酸イオンを含み、苛性化工程におい
て生石灰を添加することにより苛性ソーダを回収し、再
度木材チップの蒸解に循環使用する。このように、アル
カリ回収工程の水は、炭酸カルシウムが高度に過飽和状
態になっているために、装置や配管内壁には炭酸カルシ
ウムを主成分とするスケールの付着が恒常的に起こって
いる。装置や配管内壁にスケールが付着すると、流量低
下を起こして生産性が低下するばかりでなく、場合によ
っては配管の閉塞を起こし、多大なトラブルを引き起こ
す。装置や配管内壁にスケールが付着した場合には、高
圧水を吹き付けたり、ハンマーで叩き落としたり、手作
業でスケールの除去を行う場合が多く、多大の労力と時
間が必要である。付着したスケールを叩き落とすときに
は、スケールの破片が飛び散るために、作業の安全性の
点でも問題がある。また、炭酸カルシウムは酸に可溶で
あるために、塩酸などで洗浄する場合もあるが、木材チ
ップ由来のイオウ成分と反応して硫化水素が発生しやす
いために、その作業は非常に危険である。このような問
題に対して、カルボキシル基を有するポリマーや、ヘキ
サメタリン酸、ホスホン酸などのリン系のスケール防止
剤が使われる場合がある。しかし、対象が炭酸カルシウ
ムの高度の過飽和液であるために、必要な添加量が非常
に多く、経済的な量ではほとんどスケール防止効果を示
さないために、改善策が強く求められている。
苛性ソーダを含む蒸解液を加えて蒸解することにより製
造される。パルプ製造においては、多量の苛性ソーダと
水を使用するために、アルカリ回収工程によって苛性ソ
ーダを回収し、薬剤と水の有効利用が図られている。ア
ルカリ回収工程は、一般に、木材チップを蒸解する木
釜、黒液を濃縮するエバポレーター、濃縮された黒液を
燃焼するボイラー、スメルトを水に溶解して緑液とする
ディゾルバータンク、緑液中の不溶解分を除去する緑液
クラリファイア、炭酸ソーダを苛性ソーダに転化する苛
性化槽、白液から炭酸カルシウムを分離する白液クラリ
ファイア及び回収炭酸カルシウムを生石灰に転化するロ
ータリーキルンより構成されている。アルカリ回収工程
を流れる水は、高pH、高温で、かつ木材に由来するカル
シウムイオン及び炭酸イオンを含み、苛性化工程におい
て生石灰を添加することにより苛性ソーダを回収し、再
度木材チップの蒸解に循環使用する。このように、アル
カリ回収工程の水は、炭酸カルシウムが高度に過飽和状
態になっているために、装置や配管内壁には炭酸カルシ
ウムを主成分とするスケールの付着が恒常的に起こって
いる。装置や配管内壁にスケールが付着すると、流量低
下を起こして生産性が低下するばかりでなく、場合によ
っては配管の閉塞を起こし、多大なトラブルを引き起こ
す。装置や配管内壁にスケールが付着した場合には、高
圧水を吹き付けたり、ハンマーで叩き落としたり、手作
業でスケールの除去を行う場合が多く、多大の労力と時
間が必要である。付着したスケールを叩き落とすときに
は、スケールの破片が飛び散るために、作業の安全性の
点でも問題がある。また、炭酸カルシウムは酸に可溶で
あるために、塩酸などで洗浄する場合もあるが、木材チ
ップ由来のイオウ成分と反応して硫化水素が発生しやす
いために、その作業は非常に危険である。このような問
題に対して、カルボキシル基を有するポリマーや、ヘキ
サメタリン酸、ホスホン酸などのリン系のスケール防止
剤が使われる場合がある。しかし、対象が炭酸カルシウ
ムの高度の過飽和液であるために、必要な添加量が非常
に多く、経済的な量ではほとんどスケール防止効果を示
さないために、改善策が強く求められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、紙パルプ工
場のアルカリ回収工程で発生するスケールの付着を、効
果的に防止することができるスケール防止方法を提供す
ることを目的としてなされたものである。
場のアルカリ回収工程で発生するスケールの付着を、効
果的に防止することができるスケール防止方法を提供す
ることを目的としてなされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、紙パルプ工場の
アルカリ回収工程の苛性化槽後の白液クラリファイアか
ら排出される炭酸カルシウムを含有するスラッジを、紙
パルプ工場のアルカリ回収工程水に添加することによ
り、スケールの発生を効果的に防止し得ることを見いだ
し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。す
なわち、本発明は、（１）紙パルプ工場のアルカリ回収
工程の苛性化槽後の白液クラリファイアから排出される
炭酸カルシウムを含有するスラッジを、紙パルプ工場の
アルカリ回収工程水に添加することを特徴とする紙パル
プ工場アルカリ回収工程のスケール防止方法、を提供す
るものである。さらに、本発明の好ましい態様として、
（２）スラッジの添加量が、炭酸カルシウムとして、ラ
インを流れる水１リットルに対して、１０〜５,０００m
gである第１項記載の紙パルプ工場アルカリ回収工程の
スケール防止方法、を挙げることができる。
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、紙パルプ工場の
アルカリ回収工程の苛性化槽後の白液クラリファイアか
ら排出される炭酸カルシウムを含有するスラッジを、紙
パルプ工場のアルカリ回収工程水に添加することによ
り、スケールの発生を効果的に防止し得ることを見いだ
し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。す
なわち、本発明は、（１）紙パルプ工場のアルカリ回収
工程の苛性化槽後の白液クラリファイアから排出される
炭酸カルシウムを含有するスラッジを、紙パルプ工場の
アルカリ回収工程水に添加することを特徴とする紙パル
プ工場アルカリ回収工程のスケール防止方法、を提供す
るものである。さらに、本発明の好ましい態様として、
（２）スラッジの添加量が、炭酸カルシウムとして、ラ
インを流れる水１リットルに対して、１０〜５,０００m
gである第１項記載の紙パルプ工場アルカリ回収工程の
スケール防止方法、を挙げることができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の紙パルプ工場アルカリ回
収工程のスケール防止方法は、紙パルプ工場のアルカリ
回収工程の苛性化槽後の白液クラリファイアから排出さ
れる炭酸カルシウムを含有するスラッジを、紙パルプ工
場のアルカリ回収工程水に添加するものである。本発明
のスケール防止方法は、紙パルプ工場のアルカリ回収工
程におけるスケールの付着の防止に適用することができ
る。本発明方法の適用の対象となるスケール成分に特に
制限はなく、アルカリ回収工程において発生するスケー
ル成分は、スケール成分をサンプリングし、分析するこ
とにより特定することができるが、アルカリ回収工程で
発生するスケールの主体は、炭酸カルシウム、あるい
は、ナトリウムも含む炭酸カルシウムナトリウムである
場合が多く、本発明方法は、これらの炭酸カルシウム系
スケール成分に対して特に好適に適用することができ
る。本発明方法において、アルカリ回収工程水に添加す
る炭酸カルシウムを含有するスラッジの形態に特に制限
はなく、例えば、白液クラリファイアから排出されるス
ラッジをそのまま添加することができ、スラッジを脱水
したケーキを添加することもでき、あるいは、スラッジ
を脱水し、乾燥して得られる固体を添加することもでき
る。さらに、白液クラリファイアから排出されるスラッ
ジを、スラッジウォッシャーで洗浄して残留するナトリ
ウム化合物を分離する場合には、洗浄後のスラッジをそ
のまま添加することができ、洗浄後のスラッジを脱水し
たケーキを添加することもでき、あるいは、洗浄後のス
ラッジを脱水し、乾燥して得られる固体を添加すること
もできる。本発明方法において、炭酸カルシウムを含有
するスラッジを添加する方法に特に制限はなく、例え
ば、白液クラリファイアから排出されるスラッジ、スラ
ッジを脱水したケーキ、スラッジを脱水、乾燥して得ら
れる固体などをそのまま添加することができ、あるい
は、これらのスラッジを水に分散した水スラリーとして
添加することもできる。
収工程のスケール防止方法は、紙パルプ工場のアルカリ
回収工程の苛性化槽後の白液クラリファイアから排出さ
れる炭酸カルシウムを含有するスラッジを、紙パルプ工
場のアルカリ回収工程水に添加するものである。本発明
のスケール防止方法は、紙パルプ工場のアルカリ回収工
程におけるスケールの付着の防止に適用することができ
る。本発明方法の適用の対象となるスケール成分に特に
制限はなく、アルカリ回収工程において発生するスケー
ル成分は、スケール成分をサンプリングし、分析するこ
とにより特定することができるが、アルカリ回収工程で
発生するスケールの主体は、炭酸カルシウム、あるい
は、ナトリウムも含む炭酸カルシウムナトリウムである
場合が多く、本発明方法は、これらの炭酸カルシウム系
スケール成分に対して特に好適に適用することができ
る。本発明方法において、アルカリ回収工程水に添加す
る炭酸カルシウムを含有するスラッジの形態に特に制限
はなく、例えば、白液クラリファイアから排出されるス
ラッジをそのまま添加することができ、スラッジを脱水
したケーキを添加することもでき、あるいは、スラッジ
を脱水し、乾燥して得られる固体を添加することもでき
る。さらに、白液クラリファイアから排出されるスラッ
ジを、スラッジウォッシャーで洗浄して残留するナトリ
ウム化合物を分離する場合には、洗浄後のスラッジをそ
のまま添加することができ、洗浄後のスラッジを脱水し
たケーキを添加することもでき、あるいは、洗浄後のス
ラッジを脱水し、乾燥して得られる固体を添加すること
もできる。本発明方法において、炭酸カルシウムを含有
するスラッジを添加する方法に特に制限はなく、例え
ば、白液クラリファイアから排出されるスラッジ、スラ
ッジを脱水したケーキ、スラッジを脱水、乾燥して得ら
れる固体などをそのまま添加することができ、あるい
は、これらのスラッジを水に分散した水スラリーとして
添加することもできる。
【０００６】本発明方法において、炭酸カルシウムを含
有するスラッジを添加する場所又は工程に特に制限はな
く、スケールの発生しやすい場所を選択して添加するこ
とができる。図１は、クラフトパルプ製造におけるアル
カリ回収工程系統図の一例である。木釜１に木材チップ
と苛性ソーダを含む蒸解液が仕込まれ、蒸解が行われ
る。木釜で発生した黒液は、エバポレーター２で濃縮さ
れたのち、ボイラー３で燃焼される。黒液中に含まれる
無機ナトリウム塩は溶融し、ボイラーの底部からスメル
トとして排出される。スメルトは、ディゾルバータンク
４で水に溶解され、炭酸ソーダを溶解した緑液となる。
緑液は、緑液クラリファイア５で不溶解分を除去したの
ち、いったん緑液タンク６に貯留される。次いで、苛性
化工程７において、緑液に生石灰又は消石灰が添加さ
れ、溶存している炭酸ソーダが苛性ソーダに転化されて
白液となる。白液は、白液クラリファイア８で生成した
炭酸カルシウムをスラッジとして沈降、分離したのち、
白液タンク９に貯留され、ふたたび蒸解液として使用さ
れる。白液クラリファイアで分離したスラッジは、必要
ならば脱水機（図示せず）で脱水したのち、キルン１０
で焙焼して生石灰に転化し、生石灰のまま又はスレーカ
ーで消和して消石灰とし、苛性化工程で再使用される。
図２は、苛性化工程系統図の一例である。スレーカー１
１に、温度９０〜１００℃、pH１３〜１４で、炭酸ソー
ダと苛性ソーダを含有する緑液が送り込まれ、生石灰が
添加され、消和により生石灰は消石灰となる。混合液
は、スレーカーから直列に接続された３基の苛性化槽１
２に送られ、炭酸ソーダと消石灰が反応して、苛性ソー
ダと炭酸カルシウムに転化する。生成した炭酸カルシウ
ムの微粒子で白濁した白液は、白液クラリファイアでス
ラッジとして炭酸カルシウムが分離される。本発明方法
において、炭酸カルシウムを含有するスラッジは、木釜
内のスケールを防止するためには木釜に添加又は白液に
添加することができ、エバポレーター内のスケールを防
止するためには木釜から出る黒液に添加することがで
き、ディゾルバータンクのスケールを防止するためには
ディゾルバータンクに添加することができ、緑液ライン
のスケールを防止するためにはディゾルバータンクから
流出する緑液に添加することができ、苛性化工程でのス
ケールを防止するためには緑液ライン又はスレーカーに
添加することができる。すなわち、基本的に、スケール
が付着する場所に直接添加することができ、あるいは、
その場所よりも前工程に添加することもできる。
有するスラッジを添加する場所又は工程に特に制限はな
く、スケールの発生しやすい場所を選択して添加するこ
とができる。図１は、クラフトパルプ製造におけるアル
カリ回収工程系統図の一例である。木釜１に木材チップ
と苛性ソーダを含む蒸解液が仕込まれ、蒸解が行われ
る。木釜で発生した黒液は、エバポレーター２で濃縮さ
れたのち、ボイラー３で燃焼される。黒液中に含まれる
無機ナトリウム塩は溶融し、ボイラーの底部からスメル
トとして排出される。スメルトは、ディゾルバータンク
４で水に溶解され、炭酸ソーダを溶解した緑液となる。
緑液は、緑液クラリファイア５で不溶解分を除去したの
ち、いったん緑液タンク６に貯留される。次いで、苛性
化工程７において、緑液に生石灰又は消石灰が添加さ
れ、溶存している炭酸ソーダが苛性ソーダに転化されて
白液となる。白液は、白液クラリファイア８で生成した
炭酸カルシウムをスラッジとして沈降、分離したのち、
白液タンク９に貯留され、ふたたび蒸解液として使用さ
れる。白液クラリファイアで分離したスラッジは、必要
ならば脱水機（図示せず）で脱水したのち、キルン１０
で焙焼して生石灰に転化し、生石灰のまま又はスレーカ
ーで消和して消石灰とし、苛性化工程で再使用される。
図２は、苛性化工程系統図の一例である。スレーカー１
１に、温度９０〜１００℃、pH１３〜１４で、炭酸ソー
ダと苛性ソーダを含有する緑液が送り込まれ、生石灰が
添加され、消和により生石灰は消石灰となる。混合液
は、スレーカーから直列に接続された３基の苛性化槽１
２に送られ、炭酸ソーダと消石灰が反応して、苛性ソー
ダと炭酸カルシウムに転化する。生成した炭酸カルシウ
ムの微粒子で白濁した白液は、白液クラリファイアでス
ラッジとして炭酸カルシウムが分離される。本発明方法
において、炭酸カルシウムを含有するスラッジは、木釜
内のスケールを防止するためには木釜に添加又は白液に
添加することができ、エバポレーター内のスケールを防
止するためには木釜から出る黒液に添加することがで
き、ディゾルバータンクのスケールを防止するためには
ディゾルバータンクに添加することができ、緑液ライン
のスケールを防止するためにはディゾルバータンクから
流出する緑液に添加することができ、苛性化工程でのス
ケールを防止するためには緑液ライン又はスレーカーに
添加することができる。すなわち、基本的に、スケール
が付着する場所に直接添加することができ、あるいは、
その場所よりも前工程に添加することもできる。
【０００７】本発明方法において、炭酸カルシウムを含
有するスラッジの添加量に特に制限はないが、通常はラ
インを流れる水量に対して、炭酸カルシウムとして、１
０〜５,０００mg／リットルの割合となるように添加す
ることが好ましい。炭酸カルシウムの量が水量に対して
１０mg／リットル未満であると、十分なスケール防止効
果が発現しないおそれがある。炭酸カルシウムの量が水
量に対して５,０００mg／リットルを超えると、炭酸カ
ルシウムの量の増加に見合ってはスケール防止効果は向
上せず、白液クラリファイアにおいて回収すべき炭酸カ
ルシウムの量が過大となって、経済的に不利となるおそ
れがある。本発明方法においては、必要に応じて、炭酸
カルシウムを含有するスラッジと、他の薬剤を併用する
ことができる。併用する薬剤としては、例えば、ポリア
クリル酸、ポリマレイン酸、アクリル酸と２−アクリル
アミド−２−メチルプロパンスルホン酸の共重合体、ア
クリル酸と２−ヒドロキシ−３−アリロキシプロパンス
ルホン酸の共重合体などの有機ポリマー、ニトリロトリ
メチレンホスホン酸、ヒドロキシエチリデンホスホン
酸、ホスホノブタントリカルボン酸、ヘキサメタリン酸
ナトリウムなどのリン系化合物などを挙げることができ
る。本発明方法において、白液、木釜、黒液、ディゾル
バータンク、緑液、緑液ライン、スレーカーなどに添加
されたスラッジに含有される炭酸カルシウムは、各クラ
リファイアで除去回収される。本発明のスケール防止方
法により、効果的にスケールの付着を防止し得る機構は
明らかでないが、紙パルプ工場のアルカリ回収工程を流
れるスケール成分が高度に過飽和となった溶液に、炭酸
カルシウムを含有するスラッジを添加することにより、
スラッジ中の炭酸カルシウムが種晶となり、溶液中のス
ケール成分が種晶を核として析出し、その結果、溶存す
るスケール成分の濃度が低下し、溶液中のスケール成分
の過飽和度が低下して、装置や配管内壁などへのスケー
ルの付着が生じにくくなるためと考えられる。
有するスラッジの添加量に特に制限はないが、通常はラ
インを流れる水量に対して、炭酸カルシウムとして、１
０〜５,０００mg／リットルの割合となるように添加す
ることが好ましい。炭酸カルシウムの量が水量に対して
１０mg／リットル未満であると、十分なスケール防止効
果が発現しないおそれがある。炭酸カルシウムの量が水
量に対して５,０００mg／リットルを超えると、炭酸カ
ルシウムの量の増加に見合ってはスケール防止効果は向
上せず、白液クラリファイアにおいて回収すべき炭酸カ
ルシウムの量が過大となって、経済的に不利となるおそ
れがある。本発明方法においては、必要に応じて、炭酸
カルシウムを含有するスラッジと、他の薬剤を併用する
ことができる。併用する薬剤としては、例えば、ポリア
クリル酸、ポリマレイン酸、アクリル酸と２−アクリル
アミド−２−メチルプロパンスルホン酸の共重合体、ア
クリル酸と２−ヒドロキシ−３−アリロキシプロパンス
ルホン酸の共重合体などの有機ポリマー、ニトリロトリ
メチレンホスホン酸、ヒドロキシエチリデンホスホン
酸、ホスホノブタントリカルボン酸、ヘキサメタリン酸
ナトリウムなどのリン系化合物などを挙げることができ
る。本発明方法において、白液、木釜、黒液、ディゾル
バータンク、緑液、緑液ライン、スレーカーなどに添加
されたスラッジに含有される炭酸カルシウムは、各クラ
リファイアで除去回収される。本発明のスケール防止方
法により、効果的にスケールの付着を防止し得る機構は
明らかでないが、紙パルプ工場のアルカリ回収工程を流
れるスケール成分が高度に過飽和となった溶液に、炭酸
カルシウムを含有するスラッジを添加することにより、
スラッジ中の炭酸カルシウムが種晶となり、溶液中のス
ケール成分が種晶を核として析出し、その結果、溶存す
るスケール成分の濃度が低下し、溶液中のスケール成分
の過飽和度が低下して、装置や配管内壁などへのスケー
ルの付着が生じにくくなるためと考えられる。
【０００８】
【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。実施例及び比較例においては、
アルカリ回収工程のラインのうち、苛性化工程のフロー
を模擬した条件で試験を実施した。図３は、使用した試
験装置の説明図である。本装置は、容量２リットルのス
テンレス製反応器１３と、容量０.５リットルのステン
レス製反応器１４とからなる。ステンレス製反応器１３
は、撹拌機１５、緑液注入口１６、スラッジ添加口１
７、オーバーフロー口１８を有し、反応器内の液はマン
トルヒーター１９により９０℃に加熱されている。ステ
ンレス製反応器１４は、オーバーフロー液流入口２０、
水酸化カルシウム水スラリー添加口２１、オーバーフロ
ー口２２を有し、２５０Ｗ電熱ヒーターを組み込んだ外
径２５mmのステンレスチューブ２３が取り付けられてい
る。反応器内の液は１００℃に加熱され、マグネチック
スターラー２４と回転子２５により撹拌されている。試
験に用いた紙パルプ工場の緑液の水質は、pH１３.２、
電気伝導率１８,１００ｍＳ／ｍ、懸濁物質１３２mg／
リットル、カルシウム１６mg／リットル、ナトリウム７
５,３００mg／リットル、塩化物イオン２,９６０mg／リ
ットル、硫酸イオン７,３１０mg／リットル、炭酸４８,
２００mg／リットル、比重１.１５である。試験に用い
た白液クラリファイアスラッジの性状は、懸濁物質濃度
５８０,０００mg／リットル、全カルシウム濃度１８６,
０００mg／リットル、比重１.４９、pH１３.７であっ
た。また、懸濁物質の成分は、ＣａＯとして４５.４重
量％、ＣＯ2として３８.４重量％で、Ｘ線回折測定によ
り、カルサイトが主成分であることを確認した。 実施例１ ステンレス製反応器１３に、緑液を０.７２リットル／
時の割合で注入し、懸濁物質濃度５８０,０００mg／リ
ットルの白液クラリファイアスラッジを、１.２４ｇ／
時すなわち０.８３ml／時となるように、１０分ごとに
０.１４mlずつに分割して添加した。また、ステンレス
製反応器１４には、水酸化カルシウムの４０重量％水ス
ラリーを２.１ml／分の割合で添加した。６時間試験を
継続したのち、ステンレスチューブを取り外し、乾燥後
のステンレスチューブの重量増から、ステンレスチュー
ブへのスケール付着量を求めたところ１.９５mg／cm2で
あった。 実施例２ スラッジとして、白液クラリファイアスラッジをろ過し
て乾燥した炭酸カルシウムを主成分とする固形分を用い
た以外は、実施例１と同じ操作を行った。このときの添
加量は、０.７２ｇ／時となるように、１０分ごとに０.
１２ｇずつに分割して添加した。ステンレスチューブへ
のスケール付着量は、１.３６mg／cm2であった。 比較例１ スラッジを添加しなかった以外は、実施例１と同じ条件
で試験を行った。ステンレスチューブへのスケール付着
量は、８.８０mg／cm2であった。緑液にスラッジを添加
しない比較例１に比べて、緑液に白液クラリファイアス
ラッジを添加した実施例１では、スケール付着量が約２
２％に減少し、緑液に白液クラリファイアスラッジをろ
過、乾燥した固形分を添加した実施例２では、スケール
付着量が約１５％に減少している。この結果から、白液
クラリファイアから排出される炭酸カルシウムを含有す
るスラッジを、紙パルプ工場のアルカリ回収工程水に添
加することにより、スケールの付着を効果的に防止し得
ることが分かる。
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。実施例及び比較例においては、
アルカリ回収工程のラインのうち、苛性化工程のフロー
を模擬した条件で試験を実施した。図３は、使用した試
験装置の説明図である。本装置は、容量２リットルのス
テンレス製反応器１３と、容量０.５リットルのステン
レス製反応器１４とからなる。ステンレス製反応器１３
は、撹拌機１５、緑液注入口１６、スラッジ添加口１
７、オーバーフロー口１８を有し、反応器内の液はマン
トルヒーター１９により９０℃に加熱されている。ステ
ンレス製反応器１４は、オーバーフロー液流入口２０、
水酸化カルシウム水スラリー添加口２１、オーバーフロ
ー口２２を有し、２５０Ｗ電熱ヒーターを組み込んだ外
径２５mmのステンレスチューブ２３が取り付けられてい
る。反応器内の液は１００℃に加熱され、マグネチック
スターラー２４と回転子２５により撹拌されている。試
験に用いた紙パルプ工場の緑液の水質は、pH１３.２、
電気伝導率１８,１００ｍＳ／ｍ、懸濁物質１３２mg／
リットル、カルシウム１６mg／リットル、ナトリウム７
５,３００mg／リットル、塩化物イオン２,９６０mg／リ
ットル、硫酸イオン７,３１０mg／リットル、炭酸４８,
２００mg／リットル、比重１.１５である。試験に用い
た白液クラリファイアスラッジの性状は、懸濁物質濃度
５８０,０００mg／リットル、全カルシウム濃度１８６,
０００mg／リットル、比重１.４９、pH１３.７であっ
た。また、懸濁物質の成分は、ＣａＯとして４５.４重
量％、ＣＯ2として３８.４重量％で、Ｘ線回折測定によ
り、カルサイトが主成分であることを確認した。 実施例１ ステンレス製反応器１３に、緑液を０.７２リットル／
時の割合で注入し、懸濁物質濃度５８０,０００mg／リ
ットルの白液クラリファイアスラッジを、１.２４ｇ／
時すなわち０.８３ml／時となるように、１０分ごとに
０.１４mlずつに分割して添加した。また、ステンレス
製反応器１４には、水酸化カルシウムの４０重量％水ス
ラリーを２.１ml／分の割合で添加した。６時間試験を
継続したのち、ステンレスチューブを取り外し、乾燥後
のステンレスチューブの重量増から、ステンレスチュー
ブへのスケール付着量を求めたところ１.９５mg／cm2で
あった。 実施例２ スラッジとして、白液クラリファイアスラッジをろ過し
て乾燥した炭酸カルシウムを主成分とする固形分を用い
た以外は、実施例１と同じ操作を行った。このときの添
加量は、０.７２ｇ／時となるように、１０分ごとに０.
１２ｇずつに分割して添加した。ステンレスチューブへ
のスケール付着量は、１.３６mg／cm2であった。 比較例１ スラッジを添加しなかった以外は、実施例１と同じ条件
で試験を行った。ステンレスチューブへのスケール付着
量は、８.８０mg／cm2であった。緑液にスラッジを添加
しない比較例１に比べて、緑液に白液クラリファイアス
ラッジを添加した実施例１では、スケール付着量が約２
２％に減少し、緑液に白液クラリファイアスラッジをろ
過、乾燥した固形分を添加した実施例２では、スケール
付着量が約１５％に減少している。この結果から、白液
クラリファイアから排出される炭酸カルシウムを含有す
るスラッジを、紙パルプ工場のアルカリ回収工程水に添
加することにより、スケールの付着を効果的に防止し得
ることが分かる。
【０００９】
【発明の効果】本発明のスケール防止方法によれば、白
液クラリファイアスラッジという工程内で発生する材料
を用いて、特別な薬剤をなんら使用することなく、簡単
な操作により、容易かつ効果的に紙パルプ工場アルカリ
回収工程におけるスケールの付着を防止することができ
る。
液クラリファイアスラッジという工程内で発生する材料
を用いて、特別な薬剤をなんら使用することなく、簡単
な操作により、容易かつ効果的に紙パルプ工場アルカリ
回収工程におけるスケールの付着を防止することができ
る。
【図１】図１は、クラフトパルプ製造におけるアルカリ
回収工程系統図の一例である。
回収工程系統図の一例である。
【図２】図２は、苛性化工程系統図の一例である。
【図３】図３は、実施例に使用した試験装置の説明図で
ある。
ある。
１ 木釜 ２ エバポレーター ３ ボイラー ４ ディゾルバータンク ５ 緑液クラリファイア ６ 緑液タンク ７ 苛性化工程 ８ 白液クラリファイア ９ 白液タンク １０ キルン １１ スレーカー １２ 苛性化槽 １３ ステンレス製反応器 １４ ステンレス製反応器 １５ 撹拌機 １６ 緑液注入口 １７ スラッジ添加口 １８ オーバーフロー口 １９ マントルヒーター ２０ オーバーフロー液流入口 ２１ 水酸化カルシウム水スラリー添加口 ２２ オーバーフロー口 ２３ ステンレスチューブ ２４ マグネチックスターラー ２５ 回転子
Claims (1)
- 【請求項１】紙パルプ工場のアルカリ回収工程の苛性化
槽後の白液クラリファイアから排出される炭酸カルシウ
ムを含有するスラッジを、紙パルプ工場のアルカリ回収
工程水に添加することを特徴とする紙パルプ工場アルカ
リ回収工程のスケール防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25466499A JP4123502B2 (ja) | 1999-09-08 | 1999-09-08 | 紙パルプ工場アルカリ回収工程のスケール防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25466499A JP4123502B2 (ja) | 1999-09-08 | 1999-09-08 | 紙パルプ工場アルカリ回収工程のスケール防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001081682A true JP2001081682A (ja) | 2001-03-27 |
| JP4123502B2 JP4123502B2 (ja) | 2008-07-23 |
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ID=17268160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25466499A Expired - Fee Related JP4123502B2 (ja) | 1999-09-08 | 1999-09-08 | 紙パルプ工場アルカリ回収工程のスケール防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4123502B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008202185A (ja) * | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Kurita Water Ind Ltd | 緑液製造系におけるスケール形成抑制剤、スケール形成抑制方法、及び緑液製造系 |
-
1999
- 1999-09-08 JP JP25466499A patent/JP4123502B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008202185A (ja) * | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Kurita Water Ind Ltd | 緑液製造系におけるスケール形成抑制剤、スケール形成抑制方法、及び緑液製造系 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4123502B2 (ja) | 2008-07-23 |
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