JP2001081683A - 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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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Y02P40/40—Production or processing of lime, e.g. limestone regeneration of lime in pulp and sugar mills
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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】水溶性カルシウム塩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】水溶性カルシウム塩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、ヘキサ
メタリン酸や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、ヘキサ
メタリン酸や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、水溶性カルシウ
ム塩を、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）水溶性カルシウム塩
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）水溶性カルシウム塩が、塩化カ
ルシウムである第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、（３）水溶性カルシウム塩の
添加量が、カルシウムイオンとして、ラインを流れる水
１リットルに対して１０〜５,０００mg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、及び、（４）水溶性カルシウム塩を含有することを
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
止剤、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、水溶性カルシウ
ム塩を、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）水溶性カルシウム塩
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）水溶性カルシウム塩が、塩化カ
ルシウムである第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、（３）水溶性カルシウム塩の
添加量が、カルシウムイオンとして、ラインを流れる水
１リットルに対して１０〜５,０００mg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、及び、（４）水溶性カルシウム塩を含有することを
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
止剤、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、水溶性カルシウム塩を、
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、水溶性カルシウム塩
とは、添加するアルカリ回収工程水の温度における水１
００ｇに対する溶解度が０.０５ｇ以上であるカルシウ
ム塩をいう。添加するアルカリ回収工程水の温度におけ
る水１００ｇに対する溶解度が０.０５ｇ未満のカルシ
ウム塩では、添加した際にカルシウムイオンの発生量が
少なく、その結果、アルカリ回収工程水中での炭酸カル
シウムの結晶の核の発生量が少なくなり、スケール防止
効果は十分でなくなる。水溶性カルシウム塩としては、
例えば、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カル
シウム、次亜塩素酸カルシウム、塩素酸カルシウム、過
塩素酸カルシウム、ヨウ素酸カルシウム、硫酸カルシウ
ム、チオ硫酸カルシウム、亜硝酸カルシウム、硝酸カル
シウム、ホスフィン酸カルシウム、ホスホン酸カルシウ
ム、リン酸二水素カルシウム、アジ化カルシウム、ヘキ
サフルオロケイ酸カルシウム、硫化水素カルシウムなど
の無機カルシウム塩、ギ酸カルシウム、酢酸カルシウ
ム、プロピオン酸カルシウム、安息香酸カルシウム、乳
酸カルシウム、リンゴ酸カルシウム、レブリン酸カルシ
ウム、パントテン酸カルシウム、グルタミン酸カルシウ
ム、グルコン酸カルシウム、ボログルコン酸カルシウ
ム、アルギン酸カルシウム、グリセロリン酸カルシウム
などの有機カルシウム塩などを挙げることができる。こ
れらの水溶性カルシウム塩は、１種を単独で用いること
ができ、あるいは、２種以上を組み合わせて用いること
もできる。これらの中で、塩化カルシウムを特に好適に
用いることができる。
収工程のスケール防止方法は、水溶性カルシウム塩を、
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、水溶性カルシウム塩
とは、添加するアルカリ回収工程水の温度における水１
００ｇに対する溶解度が０.０５ｇ以上であるカルシウ
ム塩をいう。添加するアルカリ回収工程水の温度におけ
る水１００ｇに対する溶解度が０.０５ｇ未満のカルシ
ウム塩では、添加した際にカルシウムイオンの発生量が
少なく、その結果、アルカリ回収工程水中での炭酸カル
シウムの結晶の核の発生量が少なくなり、スケール防止
効果は十分でなくなる。水溶性カルシウム塩としては、
例えば、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カル
シウム、次亜塩素酸カルシウム、塩素酸カルシウム、過
塩素酸カルシウム、ヨウ素酸カルシウム、硫酸カルシウ
ム、チオ硫酸カルシウム、亜硝酸カルシウム、硝酸カル
シウム、ホスフィン酸カルシウム、ホスホン酸カルシウ
ム、リン酸二水素カルシウム、アジ化カルシウム、ヘキ
サフルオロケイ酸カルシウム、硫化水素カルシウムなど
の無機カルシウム塩、ギ酸カルシウム、酢酸カルシウ
ム、プロピオン酸カルシウム、安息香酸カルシウム、乳
酸カルシウム、リンゴ酸カルシウム、レブリン酸カルシ
ウム、パントテン酸カルシウム、グルタミン酸カルシウ
ム、グルコン酸カルシウム、ボログルコン酸カルシウ
ム、アルギン酸カルシウム、グリセロリン酸カルシウム
などの有機カルシウム塩などを挙げることができる。こ
れらの水溶性カルシウム塩は、１種を単独で用いること
ができ、あるいは、２種以上を組み合わせて用いること
もできる。これらの中で、塩化カルシウムを特に好適に
用いることができる。
【０００６】本発明方法において、水溶性カルシウム塩
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
石灰マッドとして沈降、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石灰マッドは、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１１
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１２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炭酸カ
ルシウムが分離される。
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
石灰マッドとして沈降、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石灰マッドは、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１１
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１２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炭酸カ
ルシウムが分離される。
【０００７】本発明方法において、水溶性カルシウム塩
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。
本発明方法において、水溶性カルシウム塩を添加する方
法に特に制限はなく、例えば、水溶性カルシウム塩を固
体のまま添加することができ、あるいは、水溶液として
添加することもできる。これらの添加方法の中で、水溶
液として添加する方法は、容易に輸送及び計量を行うこ
とができるので、好適に用いることができる。本発明方
法において、水溶性カルシウム塩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、カルシウ
ムイオンとして、１０〜５,０００mg／リットルの割合
となるように添加することが好ましい。カルシウムイオ
ン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。カ
ルシウムイオンの量が水量に対して５,０００mg／リッ
トルを超えると、カルシウムイオンの量の増加に見合っ
てはスケール防止効果は向上せず、むしろ経済的に不利
となるおそれがある。
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。
本発明方法において、水溶性カルシウム塩を添加する方
法に特に制限はなく、例えば、水溶性カルシウム塩を固
体のまま添加することができ、あるいは、水溶液として
添加することもできる。これらの添加方法の中で、水溶
液として添加する方法は、容易に輸送及び計量を行うこ
とができるので、好適に用いることができる。本発明方
法において、水溶性カルシウム塩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、カルシウ
ムイオンとして、１０〜５,０００mg／リットルの割合
となるように添加することが好ましい。カルシウムイオ
ン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。カ
ルシウムイオンの量が水量に対して５,０００mg／リッ
トルを超えると、カルシウムイオンの量の増加に見合っ
てはスケール防止効果は向上せず、むしろ経済的に不利
となるおそれがある。
【０００８】本発明方法においては、必要に応じて、水
溶性カルシウム塩と、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した水溶性カ
ルシウム塩は、水溶性カルシウム塩に由来するカルシウ
ムイオンが、アルカリ回収工程の水中において炭酸ソー
ダと反応して炭酸カルシウムに転化するので、各クラリ
ファイアで除去される。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、カルシウム
イオンを生成する水溶性カルシウム塩を添加することに
より、炭酸カルシウムの結晶の核が生成し、その核が種
晶となって溶液中のスケール成分が析出し、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。
溶性カルシウム塩と、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した水溶性カ
ルシウム塩は、水溶性カルシウム塩に由来するカルシウ
ムイオンが、アルカリ回収工程の水中において炭酸ソー
ダと反応して炭酸カルシウムに転化するので、各クラリ
ファイアで除去される。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、カルシウム
イオンを生成する水溶性カルシウム塩を添加することに
より、炭酸カルシウムの結晶の核が生成し、その核が種
晶となって溶液中のスケール成分が析出し、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。
【０００９】
【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、水溶性カルシウム塩
添加口１７、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、pH１
３.２、電気伝導率１８,１００ｍＳ／ｍ、懸濁物質１３
２mg／リットル、カルシウム１６mg／リットル、ナトリ
ウム７５,３００mg／リットル、塩化物イオン２,９６０
mg／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。 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、２.８重量％塩化カルシウム水溶液
を、３６ml／時となるように、１０分ごとに６ml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２.１m
l／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１.４２mg／cm2であった。 比較例１ 塩化カルシウム水溶液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。緑液に塩
化カルシウム水溶液を添加しない比較例１に比べて、緑
液に塩化カルシウム水溶液を添加した実施例１ではスケ
ール付着量が約６分の１に減少し、水溶性カルシウム塩
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、水溶性カルシウム塩
添加口１７、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、pH１
３.２、電気伝導率１８,１００ｍＳ／ｍ、懸濁物質１３
２mg／リットル、カルシウム１６mg／リットル、ナトリ
ウム７５,３００mg／リットル、塩化物イオン２,９６０
mg／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。 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、２.８重量％塩化カルシウム水溶液
を、３６ml／時となるように、１０分ごとに６ml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２.１m
l／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１.４２mg／cm2であった。 比較例１ 塩化カルシウム水溶液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。緑液に塩
化カルシウム水溶液を添加しない比較例１に比べて、緑
液に塩化カルシウム水溶液を添加した実施例１ではスケ
ール付着量が約６分の１に減少し、水溶性カルシウム塩
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。
【００１０】
【発明の効果】本発明のスケール防止方法によれば、紙
パルプ工場のアルカリ回収工程水に水溶性カルシウム塩
を添加するという簡単な操作により、容易かつ効果的に
スケールの付着を防止することができる。
パルプ工場のアルカリ回収工程水に水溶性カルシウム塩
を添加するという簡単な操作により、容易かつ効果的に
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 水溶性カルシウム塩添加口 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】水溶性カルシウム塩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。
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|---|---|---|---|
| JP25466599A JP4314626B2 (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 |
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-
1999
- 1999-09-08 JP JP25466599A patent/JP4314626B2/ja not_active Expired - Fee Related
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