JP2002088676A - Papermaking sludge processing method and processing device - Google Patents

Papermaking sludge processing method and processing device

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JP2002088676A
JP2002088676A JP2001175501A JP2001175501A JP2002088676A JP 2002088676 A JP2002088676 A JP 2002088676A JP 2001175501 A JP2001175501 A JP 2001175501A JP 2001175501 A JP2001175501 A JP 2001175501A JP 2002088676 A JP2002088676 A JP 2002088676A
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Japan
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papermaking
papermaking sludge
sludge
paper
water
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JP2001175501A
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Japanese (ja)
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Kichiya Matsuno
吉弥 松野
Kenji Sato
健司 佐藤
Tetsuji Ogawa
哲司 小川
Toshihiro Nomura
敏弘 野村
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Ibiden Co Ltd
Original Assignee
Ibiden Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hardened body having high density in mass production level. SOLUTION: Papermaking sludge separated from pulp 84 by a water washer (80) is dehydrated by a screw press 92 to produce a block-like papermaking sludge 11B. Water is added to the block-like papermaking sludge 11B to adjust the consistency and then sheet-making is effected by using filtered water. That is, dehydrating the papermaking sludge separated in a paper mill makes it easier to transport the papermaking sludge to a papermaking sludge processing facility provided with filtered water; thus, a hardened body can be produced from papermaking sludge in a commercially profitable manner.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、古紙再生の際に
発生する製紙スラッジを有効に活用できる製紙スラッジ
の処理方法及び処理装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for treating papermaking sludge which can effectively utilize papermaking sludge generated during recycling of used paper.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、地球環境保護の観点から、種々の
産業廃棄物の有効利用が検討されている。例えば、これ
まで森林資源を大量に消費してきた建築産業において
は、建築資材を新たに産業廃棄物に求めることにより、
森林資源の消費量を抑えることが提案されている。
2. Description of the Related Art Effective utilization of various industrial wastes has been studied in recent years from the viewpoint of protecting the global environment. For example, in the construction industry, which has consumed a large amount of forest resources until now, new construction materials are required for industrial waste,
It has been proposed to reduce the consumption of forest resources.

【0003】たとえば、特開昭55−12853号に
は、古新聞等の製紙スラッジをワイヤープレスして脱水
し、ドライヤーで乾燥させ、最後にホットプレスしたも
のが開示されている。また、特開昭52−90585号
には、製紙スラッジの硬化物の表面にパラフィンコート
した硬化体が開示されている。更に、特開昭50−10
1604号には、製紙スラッジとガラス繊維などを混合
した硬化体が開示されている。
[0003] For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-12853 discloses a papermaking sludge such as an old newspaper which is wire-pressed, dehydrated, dried with a dryer, and finally hot-pressed. JP-A-52-90585 discloses a cured product obtained by paraffin-coating the surface of a cured product of papermaking sludge. Further, JP-A-50-10
No. 1604 discloses a cured product obtained by mixing papermaking sludge and glass fiber.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、いずれ
の技術も密度を十分高くすることができず、吸湿時の寸
法安定性や反りといった問題は依然として残ったままで
ある。本発明は、量産レベルで高い密度の硬化体を製造
でき、また、硬化物の吸湿時の寸法安定性を確保し、反
りを防止することを目的とする。
However, none of the techniques can increase the density sufficiently, and problems such as dimensional stability and warpage when absorbing moisture still remain. An object of the present invention is to produce a cured product having a high density at a mass production level, to secure the dimensional stability of the cured product when absorbing moisture, and to prevent warpage.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】発明者らは精意研究した
結果、硬化体の密度が低く、寸法安定性が悪い理由は、
古紙の繊維がほぐれておらず、繊維間の無機成分の抽出
が不十分であるためであることが分かった。また、繊維
のほぐれが不十分であるため、繊維同士が均一に絡み合
うことができす、この不均一さのため、吸湿時には寸法
変化率が大きく、反りが生じることを知見した。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies, the inventors have found that the density of the cured product is low and the dimensional stability is poor.
It was found that the fibers of the waste paper were not loosened, and the extraction of inorganic components between the fibers was insufficient. In addition, it has been found that the fibers can be entangled uniformly because of insufficient loosening of the fibers. Due to the non-uniformity, the dimensional change rate is large at the time of moisture absorption, and it has been found that warpage occurs.

【0006】請求項1の発明は、(a)紙を蒸解する工
程;(b)前記蒸解した蒸解物から製紙スラッジを分離
する工程;(c)製紙スラッジを乾燥硬化させて硬化体
を得る工程からなる。紙を蒸解するため、古紙の繊維が
ほぐれて、繊維間の無機成分の抽出が十分であり、高い
密度の複合硬化体が得られる。
[0006] The invention of claim 1 includes: (a) a step of cooking paper; (b) a step of separating papermaking sludge from the cooked digest; and (c) a step of drying and curing the papermaking sludge to obtain a cured product. Consists of Since the paper is digested, the fibers of the waste paper are loosened, the inorganic components between the fibers are sufficiently extracted, and a high-density composite cured product is obtained.

【0007】また、繊維が均一に絡み合うために、吸湿
時には寸法変化率が小さく、反りが生じることもない。
この効果は、請求項2以下の発明についても同様にいえ
ることは言うまでもない。
Further, since the fibers are uniformly entangled, the rate of dimensional change during moisture absorption is small, and no warping occurs.
Needless to say, this effect can be similarly applied to the second and subsequent inventions.

【0008】上述した課題を解決するため、請求項2の
硬化体の製造方法は、少なくとも以下の工程を備えるこ
とを技術的特徴とする: (a)紙を蒸解する工程; (b)前記蒸解した蒸解物を水洗して、製紙スラッジを
分離する工程; (c)製紙スラッジを含む原料溶液をろ水体を用いて抄
造し、該ろ水体表面に製紙スラッジの抄造体を付着させ
ると共に、この抄造体を搬送ベルトに転写する工程、 (d)抄造体を硬化させて製紙スラッジの硬化体を得る
工程。
[0008] In order to solve the above-mentioned problems, the method for producing a cured product according to claim 2 is characterized by comprising at least the following steps: (a) a step of digesting paper; Washing the digested water with water to separate papermaking sludge; (c) papermaking a raw material solution containing the papermaking sludge using a filter body, attaching a papermaking sludge paperwork to the surface of the filter body, and forming the papermaking sludge. (D) curing the papermaking body to obtain a cured papermaking sludge.

【0009】請求項2では、製紙スラッジをろ水体を用
いて抄造し、該ろ水体表面に製紙スラッジの抄造体を付
着させると共に、この抄造体を搬送ベルトに転写し、転
写した抄造体を硬化させることで、製紙スラッジから床
材、壁材等に用い得る硬化体を得ることができる。ここ
で、ろ水体を用いて連続的に抄造するため、効率的に製
紙スラッジを固めてなる硬化体を量産できる。
In the present invention, the papermaking sludge is formed by using a filter body, the papermaking sludge sheet is adhered to the surface of the filter body, and the sheet is transferred to a conveyor belt, and the transferred sheet is cured. By doing so, a cured product that can be used as a floor material, a wall material, and the like can be obtained from papermaking sludge. Here, since the paper is continuously formed using the drainage body, a cured product obtained by solidifying the papermaking sludge can be mass-produced efficiently.

【0010】請求項3の製紙スラッジの処理方法は、少
なくとも以下の工程を備えることを技術的特徴とする: (a)紙を蒸解する工程; (b)前記蒸解した蒸解物を水洗して、製紙スラッジを
分離する工程; (c)分離した製紙スラッジを脱水する工程; (d)脱水した製紙スラッジに水分を加えて濃度調整す
る工程; (e)濃度調整された製紙スラッジを含む原料溶液をろ
水体を用いて抄造し、該ろ水体表面に製紙スラッジの抄
造体を付着させると共に、この抄造体を搬送ベルトに転
写する工程、 (f)抄造体を硬化させて製紙スラッジの硬化体を得る
工程。
[0010] The method for treating papermaking sludge according to claim 3 is characterized by comprising at least the following steps: (a) a step of digesting the paper; (b) washing the digested cooked product with water, (C) a step of dewatering the separated papermaking sludge; (d) a step of adding water to the dewatered papermaking sludge to adjust the concentration; (e) a raw material solution containing the papermaking sludge whose concentration has been adjusted. Papermaking using a drainage body, attaching a papermaking sludge papermaking body to the surface of the filtration body, and transferring the papermaking body to a conveyor belt; (f) curing the papermaking body to obtain a cured papermaking sludge. Process.

【0011】請求項3では、分離した製紙スラッジを脱
水する。そして、脱水した製紙スラッジに水分を加えて
濃度調整してからろ水体を用いて抄造する。即ち、製紙
工場にて分離した製紙スラッジを脱水することで、ろ水
体を備える製紙スラッジの処理施設まで輸送することが
容易になり、商業的に採算が合うように製紙スラッジか
ら硬化体を製造することができる。
According to the third aspect, the separated papermaking sludge is dewatered. Then, water is added to the dewatered papermaking sludge to adjust the concentration, and then papermaking is performed using a filter body. In other words, by dewatering the papermaking sludge separated at the papermaking plant, it is easy to transport the papermaking sludge to a treatment facility for papermaking sludge having a drainage body, and a cured product is manufactured from the papermaking sludge so that it is commercially profitable. be able to.

【0012】請求項4では、脱水で、固形分を5〜50
%にする。固形分が50%を越えると、後工程で水分を
加えて濃度調整する際に、解織施設が必要となる。他
方、5%未満であると、液状となり取り扱いが不便であ
ると共に、重量が増して搬送の効率が低下する。
According to a fourth aspect of the present invention, the solid content is reduced by 5 to 50 by dehydration.
%. If the solid content exceeds 50%, a demolition facility is required to adjust the concentration by adding water in a subsequent step. On the other hand, if it is less than 5%, it becomes liquid and is inconvenient to handle, and the weight increases to reduce the transport efficiency.

【0013】請求項5の製紙スラッジの処理方法少なく
とも以下の工程を備えることを技術的特徴とする: (a)紙を蒸解する工程; (b)前記蒸解した蒸解物を水洗して、製紙スラッジを
分離する工程; (c)分離した製紙スラッジを沈殿させる工程; (d)前記沈殿した製紙スラッジを含む原料溶液をろ水
体を用いて抄造し、該ろ水体表面に製紙スラッジの抄造
体を付着させると共に、この抄造体を搬送ベルトに転写
する工程、 (e)抄造体を硬化させて製紙スラッジの硬化体を得る
工程。
The method for treating papermaking sludge according to claim 5 is characterized by comprising at least the following steps: (a) a step of cooking paper; (b) a step of washing the cooked digested product with water to form papermaking sludge. (C) a step of precipitating the separated papermaking sludge; (d) a raw material solution containing the precipitated papermaking sludge is made using a filter body, and a papermaking sludge sheet is attached to the surface of the filter body. And transferring the paper to a conveyor belt, and (e) curing the paper to obtain a cured papermaking sludge.

【0014】請求項5では、蒸解した紙を水洗してパル
プから分離した製紙スラッジを沈殿させた後、沈殿した
製紙スラッジを含む原料溶液をろ水体を用いて抄造す
る。即ち、パルプから分離した製紙スラッジを、沈殿さ
せてから抄造するため、抄造のための濃度調整が容易に
なり、商業的に採算が合うように製紙スラッジから硬化
体を製造することができる。
According to a fifth aspect of the present invention, the digested paper is washed with water to precipitate papermaking sludge separated from pulp, and then a raw material solution containing the precipitated papermaking sludge is formed using a filter body. That is, since the papermaking sludge separated from the pulp is precipitated and then formed, the concentration of the papermaking sludge is easily adjusted, and the cured product can be manufactured from the papermaking sludge so that it is commercially profitable.

【0015】請求項6の製紙スラッジの処理方法は、少
なくとも以下の工程を備えることを技術的特徴とする: (a)紙を蒸解する工程; (b)前記蒸解した蒸解物を水洗して、製紙スラッジを
分離する工程; (c)分離した製紙スラッジを濃度調整する工程; (d)濃度調整された製紙スラッジを含む原料溶液をろ
水体を用いて抄造し、該ろ水体表面に製紙スラッジの抄
造体を付着させると共に、この抄造体を搬送ベルトに転
写する工程、 (e)抄造体を硬化させて製紙スラッジの硬化体を得る
工程。
[0015] The method for treating papermaking sludge according to claim 6 is characterized in that it comprises at least the following steps: (a) a step of digesting the paper; (b) washing the digested cooked product with water, (C) a step of adjusting the concentration of the separated papermaking sludge; (d) a raw material solution containing the papermaking sludge whose concentration has been adjusted is formed using a filter body, and the papermaking sludge is formed on the surface of the filter body. A step of adhering the paper body and transferring the paper body to a conveyor belt; and (e) a step of curing the paper body to obtain a cured papermaking sludge.

【0016】請求項6では、蒸解した紙を水洗し、パル
プから分離した製紙スラッジを濃度調整し、濃度調整さ
れた製紙スラッジを含む原料溶液をろ水体を用いて抄造
し、該ろ水体表面に製紙スラッジの抄造体を付着させ
る。即ち、パルプから分離した製紙スラッジを、脱水及
び脱水分に相当する加水を行うことなく抄造するため、
商業的に採算が合うように製紙スラッジから硬化体を製
造することができる。
In claim 6, the digested paper is washed with water, the concentration of the papermaking sludge separated from the pulp is adjusted, and a raw material solution containing the adjusted papermaking sludge is formed using a filter body, and the surface of the filter body is coated on the surface of the filter body. The papermaking sludge is deposited. That is, to make paper sludge separated from pulp without performing dehydration and water equivalent to dewatered components,
A cured product can be produced from papermaking sludge to make it commercially viable.

【0017】請求項7では、濃度調整で固形分を3〜6
%にするため、パルプから分離した製紙スラッジを、脱
水及び脱水分に相当する加水を行うことなく抄造するこ
とが可能となり、商業的に採算が合うように製紙スラッ
ジから硬化体を製造することができる。
In the present invention, the solid content is adjusted to 3 to 6 by adjusting the concentration.
%, It is possible to produce paper sludge separated from pulp without dewatering and adding water equivalent to the dewatered amount, and it is possible to produce a cured product from paper sludge so that it is commercially profitable. it can.

【0018】請求項9の製紙スラッジの処理装置は、少
なくとも以下を備えることを技術的特徴とする: (a)紙を蒸解する蒸解装置; (b)前記蒸解した蒸解物を水洗して、製紙スラッジを
分離する水洗装置; (c)製紙スラッジを含む原料溶液を抄造し、表面に製
紙スラッジの抄造体を付着させるろ水体; (d)前記ろ水体の表面の抄造体を転写する転写ベル
ト; (e)転写ベルトのろ水体を裁断する裁断装置; (f)裁断されたろ水体を硬化させる硬化装置。
The technical feature of the paper sludge treatment apparatus according to claim 9 is characterized by comprising at least the following: (a) a digester for digesting paper; (b) washing the digested digest with water, A washing device for separating sludge; (c) a filter body for forming a raw material solution containing papermaking sludge and adhering a papermaking sludge paperwork to the surface; (d) a transfer belt for transferring the paperwork on the surface of the filter body; (E) a cutting device for cutting the filter body of the transfer belt; (f) a curing device for hardening the cut filter body.

【0019】請求項9では、製紙スラッジをろ水体を用
いて抄造し、該ろ水体表面に製紙スラッジの抄造体を付
着させると共に、この抄造体を搬送ベルトに転写し、転
写した抄造体を硬化させることで、製紙スラッジから床
材、壁材等の建築材料に用い得る硬化体を得ることがで
きる。ここで、ろ水体を用いて連続的に抄造するため、
効率的に製紙スラッジを固めてなる硬化体を量産でき
る。
In the ninth aspect of the invention, the papermaking sludge is formed by using a filter body, the papermaking sludge sheet is adhered to the surface of the filter body, and the sheet is transferred to a conveyor belt, and the transferred sheet is cured. By doing so, a cured product that can be used as a building material such as a floor material and a wall material can be obtained from papermaking sludge. Here, in order to continuously make paper using a filter body,
It is possible to mass-produce a cured product obtained by solidifying papermaking sludge efficiently.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】ここでは先ず、後述するこの発明
の複合硬化体の製造方法で製造する複合硬化体の構造に
ついて、図1の模式図に基づき説明する。この複合硬化
体1は、2種以上の酸化物の系からなる無機非晶質体2
を含み、該無機非晶質体2中に有機質繊維状物3が混在
してなることを基本とする。ここでいう2種以上の酸化
物の系からなる無機非晶質体とは、酸化物(1)−酸化
物(2)・・・−酸化物(n)系(但しnは自然数であ
り、酸化物(1)、酸化物(2)、・・・酸化物(n)
は、それぞれ異なる酸化物)の非晶質体である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, the structure of a composite cured product produced by the method for producing a composite cured product of the present invention, which will be described later, will be described with reference to the schematic diagram of FIG. The composite cured body 1 is composed of an inorganic amorphous body 2 composed of two or more oxides.
And that the organic fibrous material 3 is mixed in the inorganic amorphous body 2. Here, the inorganic amorphous body composed of two or more oxides refers to an oxide (1) -oxide (2)... -Oxide (n) (where n is a natural number, Oxide (1), oxide (2), ... oxide (n)
Are different oxides).

【0021】このような非晶質体は、正確な定義づけが
困難であるが、2種以上の酸化物を固溶あるいは水和反
応等させることにより生成する、非晶質の化合物である
と考えられる。このような無機非晶質の化合物は、蛍光
X線分析により、酸化物を構成する元素(Al、Si、
Ca、Na、Mg、P、S、K、Ti、Mn、Fe、Z
nから選ばれる少なくとも2種以上)が確認され、X線
回折による分析のチャートでは2θ:10°〜40°の
範囲でハローが見られる。このハローは、X線の強度の
緩やかな起伏であり、X線チャートでブロードな盛り上
がりとして観察される。なお、ハローは半値幅が2θ:
2°以上である。
It is difficult to accurately define such an amorphous substance, but it is an amorphous compound that is formed by solid solution or hydration reaction of two or more oxides. Conceivable. Such inorganic amorphous compounds are analyzed by fluorescent X-ray analysis to determine the elements (Al, Si,
Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe, Z
and at least two types selected from n), and a halo is observed in the range of 2θ: 10 ° to 40 ° in the analysis chart by X-ray diffraction. This halo is a gentle undulation of the intensity of the X-ray, and is observed as a broad swell on the X-ray chart. The halo has a half width of 2θ:
2 ° or more.

【0022】上記複合硬化体1は、まず無機非晶質体2
が強度発現物質となり、しかも有機質繊維状物3が無機
非晶質体2中に分散して破壊靱性値を改善するため、曲
げ強度値や耐衝撃性を向上させることができる。また、
強度に異方性がなく、均質な硬化体が得られる。さら
に、非晶質体であるため、低密度で充分な強度が得られ
るという利点もある。
First, the above-mentioned composite cured product 1 is made of an inorganic amorphous material 2
Becomes a strength developing material, and the organic fibrous material 3 is dispersed in the inorganic amorphous material 2 to improve the fracture toughness value, so that the bending strength value and impact resistance can be improved. Also,
A homogeneous cured product having no anisotropy in strength can be obtained. Furthermore, since it is an amorphous body, there is an advantage that sufficient strength can be obtained at a low density.

【0023】なお、上記非晶質体が強度発現物質となる
理由は定かではないが、結晶質の構造に比べてクラック
の進展が阻害されるためではないかと推定される。ま
た、結晶質中に比べて非晶質中の方が繊維状物が均一に
分散しやすいことから、破壊靱性値も向上すると考えら
れる。その結果、釘を打ち込んだり貫通孔を設けても、
クラックが生じないために、建築材料などの加工を必要
とする材料に最適なものとなる。
The reason why the above-mentioned amorphous material becomes a strength-expressing substance is not clear, but it is presumed that the above-mentioned amorphous body inhibits the progress of cracks as compared with the crystalline structure. Further, since the fibrous material is more easily dispersed uniformly in the amorphous state than in the crystalline state, it is considered that the fracture toughness value is also improved. As a result, even if a nail is driven or a through hole is provided,
Since cracks do not occur, it is optimal for materials that require processing, such as building materials.

【0024】ここで、酸化物としては、金属および/ま
たは非金属の酸化物を使用でき、Al2 3 、Si
2 、CaO、Na2 O、MgO、P2 5 、SO3
2 O、TiO2 、MnO、Fe2 3 およびZnOか
ら選ばれることが望ましい。とりわけ、Al2 3 −S
iO2 −CaO系またはAl2 3 −SiO2 −CaO
−酸化物系からなる非晶質体、もしくはこれら非晶質体
の複合体が最適である。なお、後者の非晶質体における
酸化物は、Al2 3 、SiO2 およびCaOを除く金
属および/または非金属の酸化物の1種以上である。
Here, as the oxide, a metal and / or non-metal oxide can be used, and Al 2 O 3 , Si
O 2 , CaO, Na 2 O, MgO, P 2 O 5 , SO 3 ,
It is desirable to be selected from K 2 O, TiO 2 , MnO, Fe 2 O 3 and ZnO. In particular, Al 2 O 3 —S
iO 2 -CaO-based or Al 2 O 3 -SiO 2 -CaO
-An amorphous body composed of an oxide or a composite of these amorphous bodies is optimal. The oxide in the latter amorphous body is at least one kind of metal and / or non-metal oxide except Al 2 O 3 , SiO 2 and CaO.

【0025】まず、Al2 3 −SiO2 −CaO系か
らなる非晶質体は、Al2 3 、SiO2 およびCaO
の各成分の全部または一部が互いに固溶あるいは水和反
応などにより生成する非晶質構造を有する化合物であ
る。すなわち、Al2 3 とSiO2 、SiO2 とCa
O、Al2 3 とCaO、そしてAl2 3 、SiO2
およびCaOの組合せで固溶あるいは水和反応等させる
ことにより生成する化合物のいずれかを含むと考えられ
る。
First, an amorphous body composed of the Al 2 O 3 —SiO 2 —CaO system includes Al 2 O 3 , SiO 2 and CaO.
Is a compound having an amorphous structure in which all or a part of each component is formed by solid solution or hydration reaction with each other. That is, Al 2 O 3 and SiO 2 , SiO 2 and Ca
O, Al 2 O 3 and CaO, and Al 2 O 3 , SiO 2
It is considered to include any of the compounds formed by causing a solid solution or a hydration reaction or the like with a combination of CaO and CaO.

【0026】このような無機非晶質の化合物は、蛍光X
線分析により、Al、Si、Caが確認され、X線回折
による分析のチャートでは2θ:10°〜40°の範囲
で上記ハローが見られる。
Such an inorganic amorphous compound has a fluorescent X
Al, Si, and Ca were confirmed by the line analysis, and the halo was observed in the range of 2θ: 10 ° to 40 ° in the analysis chart by X-ray diffraction.

【0027】また、Al2 3 、SiO2 およびCaO
以外に少なくとも1種の酸化物を加えた系、つまりAl
2 3 −SiO2 −CaO−酸化物系からなる非晶質体
は、上記Al2 3 −SiO2 −CaO系での組み合わ
せ以外に、Al2 3 と酸化物、SiO2 と酸化物、C
aOと酸化物、Al2 3 とSiO2 と酸化物、SiO
2 とCaOと酸化物、Al2 3 とCaOと酸化物、そ
してAl2 3 とSiO2 とCaOと酸化物の組合せで
固溶あるいは水和反応等させることにより生成する化合
物のいずれかを含むと考えられる。
Further, Al 2 O 3 , SiO 2 and CaO
Other than at least one oxide, ie, Al
The amorphous body composed of 2 O 3 —SiO 2 —CaO—oxide system includes, in addition to the combination of the above Al 2 O 3 —SiO 2 —CaO system, Al 2 O 3 and oxide, and SiO 2 and oxide , C
aO and oxide, Al 2 O 3 and SiO 2 and oxide, SiO
2 and CaO and an oxide, Al 2 O 3 and CaO and an oxide, or a compound formed by performing a solid solution or hydration reaction with a combination of Al 2 O 3 and SiO 2 and CaO and an oxide. It is considered to include.

【0028】なお、前記酸化物が2以上、つまり、Al
2 3 −SiO2 −CaO−酸化物(n)系(nは2以
上の自然数)の非晶質体であれば、これらの酸化物、例
えば酸化物(1)、酸化物(2)・・・酸化物(n)
(nは2以上の自然数で、酸化物(n)は、nの値が異
なればそれぞれ異なる酸化物を意味し、かつAl
2 3、SiO2 、CaOを除いたものである)のそれ
ぞれから選ばれる少なくとも2種の組合せで固溶あるい
は水和反応等させることにより生成する化合物、Al2
3 、SiO2 、CaOから選ばれる少なくとも2種の
組合せで固溶あるいは水和反応等させることにより生成
する化合物、さらに酸化物(1)、酸化物(2)・・・
酸化物(n)(nは2以上の自然数)のそれぞれから選
ばれる少なくとも1種と、Al2 3 、SiO2 、Ca
Oから選ばれる少なくとも1種との組合せで固溶あるい
は水和反応等させることにより生成する化合物のいずれ
かを含むと考えられる。
It should be noted that the number of oxides is two or more, that is, Al
If it is a 2 O 3 —SiO 2 —CaO—oxide (n) -based (n is a natural number of 2 or more) amorphous material, these oxides, for example, oxide (1), oxide (2). ..Oxide (n)
(N is a natural number of 2 or more, and the oxide (n) means a different oxide if the value of n is different, and
2 O 3 , SiO 2 , and CaO), and a compound formed by performing a solid solution or hydration reaction with at least two combinations selected from the group consisting of Al 2 and Al 2.
Compounds formed by performing a solid solution or hydration reaction with at least two kinds of combinations selected from O 3 , SiO 2 , and CaO, and oxides (1), oxides (2),.
At least one selected from oxides (n) (n is a natural number of 2 or more) and Al 2 O 3 , SiO 2 , Ca
It is considered to include any of the compounds formed by solid solution or hydration reaction in combination with at least one selected from O.

【0029】このような無機非晶質の化合物は、蛍光X
線分析により、Al、Si、Caに加えて、酸化物を構
成する元素(Na、Mg、P、S、K、Ti、Mn、F
e、Znから選ばれる少なくとも2種以上)が確認さ
れ、X線回折による分析のチャートでは2θ:10°〜
40°の範囲で上記ハローが見られる。
Such an inorganic amorphous compound has a fluorescent X
According to the line analysis, in addition to Al, Si and Ca, the elements (Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, F
e, Zn at least two types), and in the analysis chart by X-ray diffraction, 2θ: 10 ° to
The halo is seen in the range of 40 °.

【0030】ここで、Al2 3 、SiO2 およびCa
Oと組み合わせる酸化物は、1種または2種以上であ
り、Al2 3 、SiO2 、CaOを除く金属および/
または非金属の酸化物を使用でき、例えばNa2 O、M
gO、P2 5 、SO3 、K2O、TiO2 、MnO、
Fe2 3 およびZnOから選ぶことができる。この選
択は、複合硬化体に期待する特性を基準に行うことがで
きる。
Here, Al 2 O 3 , SiO 2 and Ca
Oxides to be combined with O are one kind or two or more kinds, and are metals other than Al 2 O 3 , SiO 2 and CaO and / or
Alternatively, non-metal oxides can be used, such as Na 2 O, M
gO, P 2 O 5 , SO 3 , K 2 O, TiO 2 , MnO,
It can be selected from Fe 2 O 3 and ZnO. This selection can be made based on the characteristics expected of the composite cured product.

【0031】例えば、Na2 OまたはK2 Oは、アルカ
リなどで除去できるため、めっき処理に先立って除去処
理を行えば、複合硬化体表面の被めっき面が粗くなって
めっきのアンカーとして作用させることができる。Mg
Oは、Al2 3 、SiO2 、CaOと固溶して強度発
現に寄与し、曲げ強度や耐衝撃性を大きく改善する。P
2 5 は、骨との癒着を助けるため生体材料(人工歯
根、人工骨)に使用する場合は特に有利である。SO3
は、殺菌作用があり抗菌建築材料に適している。TiO
2 は、白系着色材であるとともに、光酸化触媒として作
用することから、付着した有機汚染物質を強制的に酸化
でき、光を照射しただけで洗浄できるという自浄力のあ
る建築材料、あるいは各種フィルター、反応触媒として
使用できるという特異な効果を有する。MnOは暗色系
の着色材、Fe2 3 は明色系の着色材、ZnOは白系
の着色材として有用である。なお、これらの酸化物は非
晶質体中にそれぞれ単独で存在していてもよい。
For example, since Na 2 O or K 2 O can be removed with an alkali or the like, if the removal treatment is performed prior to the plating treatment, the surface to be plated on the surface of the composite hardened body is roughened and acts as an anchor for plating. be able to. Mg
O forms a solid solution with Al 2 O 3 , SiO 2 , and CaO to contribute to strength development, and greatly improves bending strength and impact resistance. P
2 O 5 is particularly advantageous when used for biomaterials (artificial roots, artificial bones) to aid adhesion with bone. SO 3
Has a bactericidal action and is suitable for antibacterial building materials. TiO
2 is a white colorant and also acts as a photo-oxidation catalyst, so it can forcibly oxidize attached organic pollutants and can be cleaned only by irradiating light. Has a unique effect that it can be used as a reaction catalyst. MnO is useful as a dark colorant, Fe 2 O 3 is useful as a light colorant, and ZnO is useful as a white colorant. These oxides may be present alone in the amorphous body.

【0032】上記非晶質体の組成物は、それぞれAl2
3 、SiO2 およびCaOに換算して、Al2 3
複合硬化体の全重量に対して3〜51重量%、Si
2 :複合硬化体の全重量に対して6〜53重量%およ
びCaO:複合硬化体の全重量に対して3〜63重量%
で、かつそれら合計が100重量%をこえない範囲にお
いて、含有することが好ましい。なお、CaOの含有率
は、3〜6重量%の場合には、特に破壊靱性値の高いも
のが得られる。また、6〜63重量%の場合は、曲げ強
度および釘の保持力を向上させることができる。
The composition of the above-mentioned amorphous body was made of Al 2
Al 2 O 3 in terms of O 3 , SiO 2 and CaO:
3 to 51% by weight based on the total weight of the composite cured body, Si
O 2 : 6 to 53% by weight based on the total weight of the composite cured product and CaO: 3 to 63% by weight based on the total weight of the composite cured product
And the total content thereof does not exceed 100% by weight. When the content of CaO is 3 to 6% by weight, a material having particularly high fracture toughness can be obtained. When the content is 6 to 63% by weight, the bending strength and the holding power of the nail can be improved.

【0033】なぜなら、Al2 3 の含有量が3重量%
未満あるいは51重量%をこえると、複合硬化体の強度
が低下し、また、SiO2 の含有量が6重量%未満ある
いは53重量%をこえても、複合硬化体の強度が低下す
る。また、CaOの含有量が3重量%未満あるいは63
重量%をこえてもやはり複合硬化体の強度が低下するの
である。
The reason is that the content of Al 2 O 3 is 3% by weight.
If the content is less than 50% or more than 51% by weight, the strength of the composite cured product will be reduced, and if the content of SiO 2 is less than 6% by weight or more than 53% by weight, the strength of the composite cured product will be reduced. Further, the content of CaO is less than 3% by weight or 63% by weight.
Even when the amount exceeds the weight percentage, the strength of the composite cured product is reduced.

【0034】さらに、酸化物に換算してCaO/SiO
2 の重量比率を0.2〜7.9、CaO/Al2 3
重量比率を0.2を越え、12.5以下に調整すること
が、強度の大きい硬化体を得るのに有利である。
Further, in terms of oxide, CaO / SiO
2 weight ratio from 0.2 to 7.9, exceeding the 0.2 weight ratio of CaO / Al 2 O 3, can be adjusted to 12.5 or less, advantageous for obtaining a large hardened body strength is there.

【0035】また、Al2 3 、SiO2 およびCaO
以外の酸化物として、Na2 O、MgO、P2 5 、S
3 、K2 O、TiO2 、MnO、Fe2 3 およびZ
nOのうち1種または2種以上を含有する場合、各成分
の好適含有量は次のとおりである。なお、これら酸化物
の合計量は、100重量%を越えないことはいうまでも
ない。 Na2 O :複合硬化体の全重量に対して0.1〜1.2重量% MgO :複合硬化体の全重量に対して0.3〜11.0重量% P2 5 :複合硬化体の全重量に対して0.1〜7.3重量% SO3 :複合硬化体の全重量に対して0.1〜3.5重量% K2 O :複合硬化体の全重量に対して0.1〜1.2重量% TiO2 :複合硬化体の全重量に対して0.1〜8.7重量% MnO :複合硬化体の全重量に対して0.1〜1.5重量% Fe2 3 :複合硬化体の全重量に対して0.2〜17.8重量% ZnO :複合硬化体の全重量に対して0.1〜1.8重量% これら酸化物の含有量を上記範囲に限定した理由は、上
記範囲を逸脱すると複合硬化体の強度が低下するからで
ある。
Further, Al 2 O 3 , SiO 2 and CaO
Oxides other than Na 2 O, MgO, P 2 O 5 , S
O 3 , K 2 O, TiO 2 , MnO, Fe 2 O 3 and Z
When one or more kinds of nO are contained, the preferred contents of each component are as follows. It goes without saying that the total amount of these oxides does not exceed 100% by weight. Na 2 O: 0.1 to 1.2% by weight based on the total weight of the composite cured body MgO: 0.3 to 11.0% by weight based on the total weight of the composite cured body P 2 O 5 : Composite cured body 0.1 to 3.5% by weight based on the total weight of the composite cured product SO 3 : 0.1 to 3.5% by weight based on the total weight of the composite cured product K 2 O: 0 based on the total weight of the composite cured product .1~1.2 wt% TiO 2: from 0.1 to 8.7 wt% MnO, relative to the total weight of the composite hardened product: 0.1 to 1.5 wt% Fe with respect to the total weight of the composite cured body 2 O 3 : 0.2 to 17.8% by weight based on the total weight of the composite cured body ZnO: 0.1 to 1.8% by weight based on the total weight of the composite cured body The reason for limiting the range is that if the ratio is outside the above range, the strength of the composite cured body is reduced.

【0036】なお、本発明でいうSi、Al、Caの組
成は、複合硬化体中の組成であり、Ca系結晶および無
機非晶質体中の全量の組成となる。したがって、無機物
質が添加されている場合は、添加された無機物質を含め
た組成である。
The composition of Si, Al, and Ca referred to in the present invention is the composition in the composite cured product, and is the total composition in the Ca-based crystal and the inorganic amorphous material. Therefore, when an inorganic substance is added, the composition includes the added inorganic substance.

【0037】本発明では、組成の整調は、所望のCa成
分量の製紙スラッジを選択する方法、複数の製紙スラッ
ジを混合して組成整調する方法、炭酸カルシウムや珪砂
などを添加して組成調整する方法が採用されている。製
紙スラッジは種々の組成のものがあるが、一般にCa成
分が少ない。これは、製紙スラッジを凝集させるために
pHを酸性にするため、Ca成分が沈殿する側に残留し
ないからである。所望の組成のものが入手できない場合
は、組成の異なる他の製紙スラッジを適宜混合するか、
炭酸カルシウムなどの無機成分を添加する必要がある。
In the present invention, the composition is adjusted by a method of selecting a papermaking sludge having a desired Ca component amount, a method of mixing and adjusting a composition by mixing a plurality of papermaking sludges, and adjusting the composition by adding calcium carbonate or silica sand. The method has been adopted. Papermaking sludge has various compositions, but generally has little Ca component. This is because the pH is made acidic in order to agglomerate the papermaking sludge, so that the Ca component does not remain on the precipitation side. If the desired composition is not available, other papermaking sludge of different composition may be appropriately mixed or
It is necessary to add an inorganic component such as calcium carbonate.

【0038】なお、非晶質構造か否かは、X線回折によ
り確認できる。すなわち、X線回折により2θ:10°
〜40°の領域でハローが観察されれば、非晶質構造を
有していることを確認できる。なお、この発明では、完
全に非晶質構造となっているもの以外に、非晶質構造中
にHydrogen Aluminium Silicate 、Kaolinite 、Zeolit
e 、Gehlenite,syn 、Anorthite 、Melitite、Gehlenit
e-synthetic 、tobermorite 、xonotlite 、ettringite
や、SiO2 、Al 2 3 、CaO、Na2 O、Mg
O、P2 5 、SO3 、K2 O、TiO2 、MnO、F
2 3 およびZnOなどの酸化物、そしてCaCO3
(Calcite )などの結晶体が混在していてもよい。
It should be noted that the presence or absence of an amorphous structure can be confirmed by X-ray diffraction. That is, 2θ: 10 ° by X-ray diffraction
If a halo is observed in the region of 4040 °, it can be confirmed that it has an amorphous structure. In the present invention, in addition to those having a completely amorphous structure, Hydrogen Aluminum Silicate, Kaolinite, Zeolit
e, Gehlenite, syn, Anorthite, Melitite, Gehlenit
e-synthetic, tobermorite, xonotlite, ettringite
Or SiO 2 , Al 2 O 3 , CaO, Na 2 O, Mg
O, P 2 O 5 , SO 3 , K 2 O, TiO 2 , MnO, F
oxides such as e 2 O 3 and ZnO, and CaCO 3
Crystals such as (Calcite) may be mixed.

【0039】これら結晶体は、それ自体が強度発現物質
になるとは考えられないが、例えば、硬度および密度を
高くして圧縮強度を改善したり、クラックの進展を抑制
するなどの効果があると考えられる。なお、結晶体の含
有量は、複合硬化体の全重量に対して0.1〜50重量
%、特に3〜48重量%であることが望ましい。なぜな
ら、結晶体が0.1重量%未満では、硬度および密度を
高くして圧縮強度を改善したり、クラックの進展を抑制
するなどの効果が十分得られず、逆に50重量%を超え
ると、曲げ強度低下を招くからである。
Although it is not considered that these crystals themselves become a strength-expressing substance, if they have effects such as increasing the hardness and density to improve the compressive strength and suppressing the progress of cracks. Conceivable. The content of the crystal is preferably 0.1 to 50% by weight, particularly preferably 3 to 48% by weight based on the total weight of the composite cured product. This is because if the crystal content is less than 0.1% by weight, effects such as increasing the hardness and density to improve the compressive strength and suppressing the progress of cracks cannot be sufficiently obtained. This is because bending strength is reduced.

【0040】ちなみに、上記Al2 3 −SiO2 系の
結晶性化合物がHydrogen AluminiumSilicate 、Kaolini
te 、Zeolite 、Al2 3 −CaO系の結晶性化合物
がCalcium Aluminate 、CaO−SiO2 系の結晶性化
合物がCalcium Silicate、Al2 3 −SiO2 −Ca
O系の結晶性化合物がGehlenite,syn 、Anorthite であ
り、またAl2 3 −SiO2 −CaO−MgO系の結
晶性化合物がMelitite、Gehlenite-synthetic である。
さらに、上記結晶体としてはCaを含むものが望まし
く、Gehlenite,syn (Ca2 Al2 7 )、Melitite-s
ynthetic(Ca2 (Mg0.5 Al0.5 )(Si1. 5 Al
0.5 7 ))、Gehlenite-synthetic (Ca2 (Mg
0.25Al0.75)(Si1.25Al0.757 ))、Anorthit
e,ordered (Ca2 Al2 Si2 8 )、炭酸カルシウ
ム(Calcite )を含有していても良い。
Incidentally, the Al 2 O 3 —SiO 2 based crystalline compound is selected from Hydrogen Aluminum Silicate and Kaolini.
te, Zeolite, Al 2 O 3 —CaO based crystalline compounds are Calcium Aluminate, CaO—SiO 2 based crystalline compounds are Calcium Silicate, Al 2 O 3 —SiO 2 —Ca
O-type crystalline compounds are Gehlenite, syn and Anorthite, and Al 2 O 3 —SiO 2 —CaO—MgO-type crystalline compounds are Melitite and Gehlenite-synthetic.
Further, it is desirable that the above-mentioned crystal contains Ca, and Gehlenite, syn (Ca 2 Al 2 O 7 ), Melitite-s
ynthetic (Ca 2 (Mg 0.5 Al 0.5) (Si 1. 5 Al
0.5 O 7 )), Gehlenite-synthetic (Ca 2 (Mg
0.25 Al 0.75 ) (Si 1.25 Al 0.75 O 7 )), Anorthit
e, ordered (Ca 2 Al 2 Si 2 O 8 ) and calcium carbonate (Calcite) may be contained.

【0041】またこの発明の製造方法で製造する複合硬
化体では、少なくとも2種以上の酸化物の系からなる非
晶質体中に、ハロゲンを添加してもよい。このハロゲン
は、固溶体、水和物の生成反応の触媒となり、また燃焼
抑制物質として作用する。その含有量は、0.1〜1.
2重量%が望ましい。なぜなら、0.1重量%未満では
強度が低く、1.2重量%を越えると燃焼により有害物
質を発生するからである。ハロゲンとしては、塩素、臭
素、フッ素が望ましい。
In the composite cured product produced by the production method of the present invention, a halogen may be added to an amorphous material composed of at least two oxides. The halogen serves as a catalyst for a solid solution or hydrate formation reaction and also acts as a combustion suppressing substance. Its content is 0.1-1.
2% by weight is desirable. This is because if it is less than 0.1% by weight, the strength is low, and if it exceeds 1.2% by weight, harmful substances are generated by combustion. As the halogen, chlorine, bromine and fluorine are desirable.

【0042】同様に、炭酸カルシウム(Calcite )を添
加していてもよい。炭酸カルシウムそれ自体は強度発現
物質ではないが、炭酸カルシウムの周囲を非晶質体が取
り囲むことにより、クラックの進展を阻止するなどの作
用により強度向上に寄与すると考えられる。この炭酸カ
ルシウムの含有量は、複合硬化体の全重量に対して48
重量%以下が望ましい。この理由は、48重量%を越え
ると曲げ強度が低下するからである。また、0.1重量
%以上が望ましい。0.1重量%未満では、強度向上に
寄与しないからである。
Similarly, calcium carbonate (Calcite) may be added. Calcium carbonate itself is not a strength-expressing substance, but it is thought that by surrounding the calcium carbonate with an amorphous body, it contributes to strength improvement by actions such as inhibiting the progress of cracks. The content of the calcium carbonate is 48 to the total weight of the composite cured product.
% By weight or less is desirable. The reason for this is that if it exceeds 48% by weight, the bending strength is reduced. Further, the content is desirably 0.1% by weight or more. If the content is less than 0.1% by weight, it does not contribute to the improvement in strength.

【0043】さらに、結合剤を添加することも、強度の
さらなる向上や、耐水性、耐薬品性および耐火性の向上
に、有利である。この結合剤としては、熱硬化性樹脂お
よび無機結合剤のいずれか一方または両方からなること
が望ましい。熱硬化性樹脂としては,フェノール樹脂,
メラミン樹脂,エポキシ樹脂,ユリア樹脂から選ばれる
少なくとも1種以上の樹脂が望ましい。無機結合剤とし
ては,珪酸ソーダ,シリカゲル及びアルミナゾルの群か
ら選ばれる少なくとも1種以上が望ましい。
Further, the addition of a binder is advantageous for further improving the strength and for improving the water resistance, chemical resistance and fire resistance. The binder desirably comprises one or both of a thermosetting resin and an inorganic binder. As thermosetting resins, phenolic resins,
At least one resin selected from melamine resin, epoxy resin and urea resin is desirable. The inorganic binder is preferably at least one selected from the group consisting of sodium silicate, silica gel and alumina sol.

【0044】次に、この発明の複合硬化体の製造方法に
おいて無機非晶質体中に混在させる有機繊維状物は、多
糖類からなる有機質繊維状物を使用する。なぜなら、多
糖類にはOH基が存在し、水素結合によりAl2 3
SiO2 またはCaOの各種化合物と結合しやすいから
である。
Next, in the method for producing a composite cured product of the present invention, the organic fibrous material mixed with the inorganic amorphous material is an organic fibrous material composed of polysaccharides. This is because polysaccharides have an OH group, and Al 2 O 3 ,
This is because they are easily bonded to various compounds of SiO 2 or CaO.

【0045】この多糖類は、アミノ糖、ウロン酸、デン
プン、グリコーゲン、イヌリン、リケニン、セルロー
ス、キチン、キトサン、ヘミセルロースおよびペクチン
から選ばれる少なくとも1種以上の化合物であることが
望ましい。これら多糖類からなる有機質繊維状物として
は、一般に、パルプや、パルプかす、新聞や雑誌などの
故紙の粉砕物が有利に適合する。
The polysaccharide is desirably at least one compound selected from amino sugars, uronic acids, starch, glycogen, inulin, lichenin, cellulose, chitin, chitosan, hemicellulose and pectin. As the organic fibrous material comprising these polysaccharides, in general, pulp, pulp grounds, and crushed waste paper such as newspapers and magazines are advantageously suited.

【0046】なお、上記繊維状物の含有率は、2〜75
重量%であることが望ましい。この理由は、2重量%未
満では複合硬化体の強度が低下し、一方75重量%を越
えると防火性能、耐水性、寸法安定性などが低下するお
それがあるからである。さらに、繊維状物の平均長さ
は、10〜1000μmが望ましい。平均長さが短すぎ
ると絡み合いが生じず、また長すぎると空隙が生じて複
合硬化体の強度が低下しやすいからである。
The content of the fibrous material is 2 to 75.
% By weight. The reason for this is that if the content is less than 2% by weight, the strength of the composite cured product is reduced, while if it exceeds 75% by weight, the fire protection performance, water resistance, dimensional stability and the like may be reduced. Further, the average length of the fibrous material is desirably 10 to 1000 μm. If the average length is too short, no entanglement occurs, and if the average length is too long, voids are formed and the strength of the composite cured product is likely to decrease.

【0047】以上の複合硬化体1は、紙スラッジ(スカ
ム)を乾燥させて凝集硬化させたものが最適である。す
なわち、製紙スラッジは、無機物を含むパルプかすであ
り、有機質繊維状物を含んでおり、産業廃棄物を原料と
して使用するため低コストであり、環境問題の解決に寄
与するからである。しかも、この製紙スラッジは、それ
自体がバインダーとしての機能を有しており、それ自体
のみで、又は、他の産業廃棄物と混練することにより、
所望の形状に成形できる利点を有する。
The above composite cured product 1 is optimally obtained by drying and coagulating and curing paper sludge (scum). That is, the papermaking sludge is a pulp residue containing an inorganic substance, contains an organic fibrous substance, is low in cost because industrial waste is used as a raw material, and contributes to solving environmental problems. Moreover, this papermaking sludge itself has a function as a binder, and is kneaded with itself or with other industrial waste.
It has the advantage that it can be formed into a desired shape.

【0048】また、製紙スラッジ中には、パルプの他
に、Al2 3 、SiO2 、CaO、Na2 O、Mg
O、P2 5 、SO3 、K2 O、TiO2 、MnO、F
2 3およびZnOの結晶もしくはこれら酸化物の前
駆体であるゾル状物、またはそれらの複合物、ハロゲン
および炭酸カルシウムから選ばれる少なくとも1種、そ
して水を含むのが、一般的である。
Further, in the papermaking sludge, in addition to pulp, Al 2 O 3 , SiO 2 , CaO, Na 2 O, Mg
O, P 2 O 5 , SO 3 , K 2 O, TiO 2 , MnO, F
It generally contains a crystal of e 2 O 3 and ZnO or a sol that is a precursor of these oxides, or a composite thereof, at least one selected from halogen and calcium carbonate, and water.

【0049】ここで、図2に示すように、複合硬化体1
中に、無機粒子4を混在させることが、防火性を向上さ
せたり、非晶質体と反応して強度発現物質を形成して強
度を向上するのに有利であり、この無機粒子量を調整す
ることにより、複合硬化体の比重を調整することもでき
る。
Here, as shown in FIG.
It is advantageous to mix the inorganic particles 4 therein to improve the fire resistance or to form a strength-expressing substance by reacting with the amorphous material to improve the strength. By doing so, the specific gravity of the composite cured product can also be adjusted.

【0050】上記無機粒子4としては、炭酸カルシウ
ム、水酸化カルシウム、シラス、シラスバルーン、パー
ライト、水酸化アルミニウム、シリカ、アルミナ、タル
ク、炭酸カルシウム、産業廃棄物粉末から選ばれる少な
くとも1種以上を使用できる。特に、産業廃棄物粉末と
しては、製紙スラッジの焼成粉末、ガラスの研磨屑、お
よび珪砂の粉砕屑から選ばれる少なくと1種以上の産業
廃棄物粉末を用いることが望ましい。なぜなら、これら
産業廃棄物粉末を使用することにより、低コスト化を実
現でき、さらに環境問題の解決に寄与できるからであ
る。
As the inorganic particles 4, at least one selected from calcium carbonate, calcium hydroxide, shirasu, shirasu balloon, perlite, aluminum hydroxide, silica, alumina, talc, calcium carbonate, and industrial waste powder is used. it can. In particular, as the industrial waste powder, it is desirable to use at least one or more types of industrial waste powder selected from calcined powder of papermaking sludge, grinding dust of glass, and crushed silica sand. This is because by using these industrial waste powders, cost reduction can be realized and furthermore, it can contribute to solving environmental problems.

【0051】なお、製紙スラッジを焼成した無機粒子
は、製紙スラッジを300〜1500℃で加熱処理する
ことによって得られる。かくして得られる無機粒子は、
非晶質であり、強度および靱性に優れ、かつ密度も小さ
いため、複合硬化体に分散させることにより軽量化を実
現できる。また、製紙スラッジを300℃以上800℃
未満で焼成した場合および、300〜1500℃で加熱
処理後、急冷することによって得られる無機粒子は、確
実に非晶質体を含むため有利である。無機粒子4は、比
表面積が、0.8〜100m2 /gであることが望まし
い。0.8m2 /g未満では、非晶質体と無機粒子の接
触面積が小さくなり強度が低下してしまい、逆に100
2 /gを越えるとクラック進展や硬度の向上といった
効果が低下して結果的に強度が低下する。
The inorganic particles obtained by calcining the papermaking sludge can be obtained by heating the papermaking sludge at 300 to 1500 ° C. The inorganic particles thus obtained are:
Since it is amorphous, has excellent strength and toughness, and has a low density, it can be reduced in weight by being dispersed in a composite cured product. In addition, the papermaking sludge is kept at 300 ° C or more and 800 ° C or more.
The inorganic particles obtained by quenching at less than or less than 300 ° C. and then heat-treating at 300 to 1500 ° C. are advantageous because they surely contain an amorphous body. It is desirable that the inorganic particles 4 have a specific surface area of 0.8 to 100 m 2 / g. If it is less than 0.8 m 2 / g, the contact area between the amorphous material and the inorganic particles becomes small and the strength is reduced.
If it exceeds m 2 / g, effects such as crack development and improvement in hardness are reduced, and as a result, strength is reduced.

【0052】さらに、無機粒子4中には、シリカ、アル
ミナ、酸化鉄、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸
化カリウム、酸化ナトリウム、五酸化リンから選ばれる
少なくとも1種以上の無機物が含まれるていることが望
ましい。これらは化学的に安定で耐候性に優れ、建築材
料などの産業材料として望ましい特性をそなえているか
らである。
Further, the inorganic particles 4 may contain at least one inorganic substance selected from silica, alumina, iron oxide, calcium oxide, magnesium oxide, potassium oxide, sodium oxide, and phosphorus pentoxide. desirable. This is because they are chemically stable and have excellent weather resistance, and have desirable characteristics as industrial materials such as building materials.

【0053】この無機粒子4は、その平均粒子径が小さ
すぎても大きすぎても充分な強度が得られないため、1
〜100μmの範囲にあることが望ましい。無機粒子の
含有量は、10〜90重量%であることが望ましい。す
なわち、無機粒子が多すぎると強度が低下し、逆に無機
粒子の量が多すぎるともろくなり、いずれにしても強度
が低下するからである。
If the average particle diameter of the inorganic particles 4 is too small or too large, sufficient strength cannot be obtained.
It is desirably in the range of 〜100 μm. The content of the inorganic particles is desirably 10 to 90% by weight. That is, if the amount of the inorganic particles is too large, the strength is lowered, and if the amount of the inorganic particles is too large, the strength becomes brittle, and in any case, the strength is lowered.

【0054】この発明の方法で製造した複合硬化体1
は、各種産業において利用され、ケイ酸カルシウム板、
パーライトボード、合板、石膏ボード、遮音、制振材料
などに代わる新たな建築材料として使用することができ
る。
Composite cured product 1 produced by the method of the present invention
Is used in various industries, calcium silicate plate,
It can be used as a new building material to replace perlite board, plywood, gypsum board, sound insulation, vibration damping material, etc.

【0055】次に、この発明に係る製紙スラッジの処理
方法及び処理装置の実施形態について図3〜図10を参
照して説明する。この発明の製造方法で使用する製紙ス
ラッジとしては、上質古紙(ダンボール、新聞紙、雑誌
を除く書籍、印刷・情報用紙、クラフト紙、等の古紙)
からトイレットペーパ等を製造する製紙工場において発
生する製紙スラッジから硬化体を製造する。
Next, an embodiment of a method and an apparatus for treating paper sludge according to the present invention will be described with reference to FIGS. As the papermaking sludge used in the production method of the present invention, high-quality waste paper (recovered paper such as cardboard, newspaper, books excluding magazines, printing / information paper, kraft paper, etc.)
A cured product is produced from papermaking sludge generated in a papermaking plant that manufactures toilet paper and the like.

【0056】先ず、製紙工場の構成を図3を参照して説
明する。製紙工場は、上質古紙を苛性ソーダを加えなが
ら蒸気で蒸解する蒸解装置70を備える。当該蒸解装置
70内では、攪拌手段72にて古紙が攪拌され液状にさ
れる。液状となった古紙は、荒い目を有するスクリーン
76にて、粗大異物(本の背表紙の繊維、ビニール紐
等)を除去した後、60メッシュのスクリーン82に上
方から水が注がれる水洗器80にて、パルプ84と、製
紙スラッジ(排水)とに分離される。即ち、この排水は
製紙スラッジ(無機材料及び微少パルプ)と水分とから
なる。
First, the configuration of the paper mill will be described with reference to FIG. The paper mill is provided with a digester 70 that digests high-quality waste paper with steam while adding caustic soda. In the digester 70, the used paper is stirred by the stirring means 72 to be in a liquid state. The liquid waste paper is washed with a coarse screen 76 to remove coarse foreign substances (fibers of book spine, vinyl string, etc.), and then water is poured from above onto a 60 mesh screen 82. At 80, it is separated into pulp 84 and papermaking sludge (drainage). That is, this waste water is composed of paper sludge (inorganic material and fine pulp) and water.

【0057】水洗器80からの排水は、沈殿槽86に導
かれ、製紙スラッジが沈殿させられる。この沈殿槽86
は、他の工程から排出される製紙スラッジ、例えば、ク
ラフトパイプの抄造工程で排出される製紙スラッジなど
を加えてもよい。ここで、沈殿速度を速めるため、凝集
剤を添加することが望ましい。沈殿槽86の上澄み液8
8は、一部が上記水洗器80に戻され、パルプと製紙ス
ラッジとの分離に用いられ、残りは排水として処理され
る。凝集剤としては、硫酸アルミニウム、塩化第二鉄、
ポリ塩化アルミニウム、ポリアクリル酸ナトリウム、ポ
リメタクリル酸エステル、ポリアクリル酸エステル、ポ
リアクリルアミドのいずれかから成るフロック剤(添加
量0.01〜5%)を用いることができる。
The waste water from the water washer 80 is led to a sedimentation tank 86, where the papermaking sludge is settled. This sedimentation tank 86
May add papermaking sludge discharged from other processes, for example, papermaking sludge discharged in the process of making kraft pipe. Here, it is desirable to add a flocculant in order to increase the precipitation speed. The supernatant liquid 8 of the settling tank 86
8 is returned to the washing machine 80, partly used for separating pulp and papermaking sludge, and the rest is treated as wastewater. Aluminum flocculants, ferric chloride,
A floc (amount of 0.01 to 5%) composed of any of polyaluminum chloride, sodium polyacrylate, polymethacrylate, polyacrylate, and polyacrylamide can be used.

【0058】一方、沈殿槽86にて沈降した製紙スラッ
ジ87を、一対のスクリューを対向配置してなるスクリ
ュープレス92にて脱水し、固形分5〜50%のブロッ
ク状の製紙スラッジ11Bを製造する。液状の製紙スラ
ッジを、ブロック状とすることで、後述する硬化体の製
造装置までの搬送及び取り扱いを容易にする。ここで、
固形分が50%を越えると、後工程で水分を加えて抄造
が可能な0.5〜25重量%に濃度調整する際に、蒸解
施設が必要となり、硬化体の製造コストが上昇する。他
方、5%未満であると、搬送の効率が低下し、また、液
状であるため取り扱いが困難なためである。スクリュー
プレス92を用いる代わりに、ローラに懸架されたベル
トを対向配置してなるスクリーン脱水機96を用いて脱
水した後、裁断することで、固形分5〜50%のマット
状、又は、フレーク状の製紙スラッジ11Fを製造する
ことも好適である。
On the other hand, the papermaking sludge 87 settled in the sedimentation tank 86 is dewatered by a screw press 92 having a pair of screws opposed to each other to produce a block-shaped papermaking sludge 11B having a solid content of 5 to 50%. . By making the liquid papermaking sludge into a block shape, transportation and handling of the cured body to a manufacturing apparatus for a cured body described later are facilitated. here,
If the solid content exceeds 50%, a digestion facility is required to adjust the concentration to 0.5 to 25% by weight, which can be formed by adding water in a subsequent step, and the production cost of the cured product increases. On the other hand, if it is less than 5%, the efficiency of transportation is reduced, and handling is difficult because it is liquid. Instead of using the screw press 92, a belt suspended by rollers is dewatered using a screen dewatering machine 96 that is arranged to face each other, and then cut to obtain a mat or flake having a solid content of 5 to 50%. It is also preferable to manufacture the papermaking sludge 11F.

【0059】図4は、上述した固形分5〜50%のブロ
ック状製紙スラッジ11B、又は、マット状、フレーク
状の製紙スラッジ11Fから硬化体を製造する製造装置
の全体の構成を示している。第1実施形態では、上述し
た製紙工場と、硬化体の製造装置とが離れた場所に置か
れ、製紙工場からブロック状、マット状、又は、フレー
ク状の製紙スラッジ11B、11Fが硬化体の製造装置
まで搬送される。該硬化体の製造装置は、製紙スラッジ
の水分を調整しスラリー14を生成する原料調整機構1
0と、スラリー14から抄造体26を抄造する抄造機構
20と、抄造体26を反転するための反転装置40と、
抄造体26を積層してから加圧し脱水を行うプレス機5
0と、プレスされた抄造体を乾燥して硬化体1を形成す
る乾燥機60とからなる。
FIG. 4 shows the overall configuration of a manufacturing apparatus for manufacturing a cured product from the above-described block-shaped papermaking sludge 11B having a solid content of 5 to 50% or mat-shaped or flake-shaped papermaking sludge 11F. In the first embodiment, the above-described paper mill and the apparatus for manufacturing a cured body are placed in a remote place, and the block, mat, or flake-shaped paper sludges 11B and 11F are used to manufacture the cured body from the paper mill. It is transported to the device. The apparatus for producing a cured product includes a raw material adjusting mechanism 1 for adjusting the water content of the papermaking sludge and generating a slurry 14.
0, a papermaking mechanism 20 for papermaking the paper 26 from the slurry 14, a reversing device 40 for reversing the paper 26,
Press machine 5 for dehydrating by pressing after laminating papermaking body 26
0 and a dryer 60 for drying the pressed paper to form a cured product 1.

【0060】先ず、原料の調整を行う原料調整機構10
について、図5を参照して説明する。固形分5〜50%
のブロック状製紙スラッジ11B、又は、マット状、フ
レーク状の製紙スラッジ11Fを混合器13内に入れ、
濃度を固形分0.5〜25重量%となるように水を注
ぐ。そして、硫酸アルミニウム、塩化第二鉄、ポリ塩化
アルミニウム、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリメタク
リル酸エステル、ポリアクリル酸エステル、ポリアクリ
ルアミドのいずれかから成る凝集剤(フロック剤:添加
量0.01〜5%)及びビニロン繊維等の有機繊維(バ
インダ:添加量0.1〜10重量%)を添加し、混合器
13にて混合してスラリー14を調整する。有機繊維
(バインダ)は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ビニ
ロンなどの合成繊維、パイプ、古紙から回収されるパル
プ、その他、繊維状の産業廃棄物などを用いることがで
きる。原料は製紙スラッジに、更に各種無機粉末や樹脂
を添加することができる。
First, a raw material adjusting mechanism 10 for adjusting the raw material
Will be described with reference to FIG. Solid content 5-50%
The block-shaped papermaking sludge 11B or the mat-shaped, flake-shaped papermaking sludge 11F is put into the mixer 13,
Water is poured to a concentration of 0.5 to 25% by weight solids. Then, a coagulant (a flocculant: added amount of 0.01 to 5%) composed of any one of aluminum sulfate, ferric chloride, polyaluminum chloride, sodium polyacrylate, polymethacrylate, polyacrylate, and polyacrylamide ) And organic fibers such as vinylon fibers (binder: additive amount: 0.1 to 10% by weight) are added and mixed in a mixer 13 to prepare a slurry 14. As the organic fiber (binder), synthetic fibers such as polyethylene, polypropylene, and vinylon, pipes, pulp recovered from waste paper, and other fibrous industrial wastes can be used. As a raw material, various inorganic powders and resins can be further added to papermaking sludge.

【0061】このスラリー14をチェストタンク18内
に一時貯留する。該チェストタンク18には、攪拌用の
プロペラが備えられており、原料中の固形分が沈降しな
いようになっている。
The slurry 14 is temporarily stored in a chest tank 18. The chest tank 18 is provided with a stirring propeller so that solids in the raw material do not settle.

【0062】引き続き、上記水分調整を行った製紙スラ
ッジを含むスラリー14から抄造機構20にて抄造体2
6を生成する。
Subsequently, the papermaking unit 2 was prepared by the papermaking mechanism 20 from the slurry 14 containing the papermaking sludge whose water content had been adjusted.
6 is generated.

【0063】本抄造法では、網状体の回転ドラムを利用
し抄造して硬化体を製造しており、網目から不純物が脱
落するため、不純物を低減させることができ、明度を高
くすることが可能である。また、炭酸カルシウムを含有
してなる硬化体であって、前記硬化体中のCa、Al、
Siの量が、それぞれCaO、Al23、SiO 2に換
算してCaO/SiO2の重量比率0.2から7.9、
CaO/Al23の重量比率が0.2から12.5に調
整されてなるため、Ca成分が多くなり、明度が向上す
る。また、強度、釘打ち性能も高いからである。このた
め、硬化体の明度としては、JIS Z 8721の規
定に基づく値でN4以上にできる。
In the present papermaking method, a rotating drum of a mesh body is used.
To produce a cured product, and impurities are removed from the mesh.
Impurities, reducing impurities and increasing brightness.
Is possible. Also contains calcium carbonate
A cured body comprising: Ca, Al,
When the amount of Si is CaO and AlTwoOThree, SiO TwoConvert to
CaO / SiOTwoWeight ratio of 0.2 to 7.9,
CaO / AlTwoOThreeWeight ratio adjusted from 0.2 to 12.5
As it is adjusted, the Ca component increases and the brightness improves.
You. In addition, strength and nailing performance are also high. others
Therefore, the lightness of the cured product is specified in JIS Z 8721.
It can be N4 or more with a value based on the constant.

【0064】なお、JIS Z 8721は、理想的な
黒の明度を0とし、理想的な白の明度を10とし、これ
らの黒の明度と白の明度との間でその明るさの知覚が等
歩度となるように各色を10分割し、N0からN10の
記号で表示したものである。実際の明度の測定は、N0
からN10に対応する色票と対比する。この場合の少数
点1位は0または5とする。硬化体の明度としては、J
IS Z 8721の規定に基づく値でN4以上にでき
るため、着色や装飾を施すことが可能になる。
In JIS Z 8721, the ideal black lightness is set to 0, the ideal white lightness is set to 10, and the perception of the brightness is equal between the black lightness and the white lightness. Each color is divided into ten parts so as to obtain the rate, and displayed by symbols N0 to N10. The actual measurement of lightness is N0
To N10. In this case, the first place of the decimal point is 0 or 5. The lightness of the cured product is J
Since the value based on IS Z 8721 can be N4 or more, coloring and decoration can be performed.

【0065】スラリー(原料溶液)中には、セメントな
どの無機バインダーや樹脂などの有機バインダーを添加
してもよい。この抄造機構20について、図6を参照し
て説明する。抄造機構20は、スラリー14を貯留する
3連のバット21A、21B、21Cと、バット内に配
設され、スラリー14を抄造するワイヤーシリンダ22
A、22B、22Cと、ワイヤーシリンダ22A、22
B、22Cにて抄造された抄造体26を転写し、搬送す
る搬送ベルト23と、搬送ベルト23にて搬送された抄
造体26を所定の厚みまで巻回し切断する切断用回転ド
ラム30と、抄造体26を切断するためのカッタ36
と、抄造体26を搬送するベルトコンベア38とを備え
る。
An inorganic binder such as cement or an organic binder such as a resin may be added to the slurry (raw material solution). The papermaking mechanism 20 will be described with reference to FIG. The papermaking mechanism 20 includes three bats 21A, 21B, and 21C that store the slurry 14, and a wire cylinder 22 that is provided in the bat and that papers the slurry 14.
A, 22B, 22C and wire cylinders 22A, 22
B, a conveyor belt 23 for transferring and conveying the paper body 26 formed by 22C, a rotary drum 30 for winding and cutting the paper body 26 conveyed by the conveyor belt 23 to a predetermined thickness, Cutter 36 for cutting the body 26
And a belt conveyor 38 for conveying the papermaking body 26.

【0066】ワイヤーシリンダ22A、22B、22C
は、直径70cmで、幅1mmに形成されている。本実施形
態では、ろ水(抄造)を行うろ水体が網状体より構成さ
れる回転ドラム(ワイヤーシリンダ)から成るため、原
料溶液14から抄造体26を連続して抄造でき、製紙ス
ラッジから効率的に硬化体を量産することが可能とな
る。ワイヤーシリンダ22A、22B、22Cを透過し
た水は、パイプ17a及び真空ポンプ17を介して図5
に示す混合器13へ戻される。
Wire cylinders 22A, 22B, 22C
Has a diameter of 70 cm and a width of 1 mm. In the present embodiment, since the drainage body for draining (papermaking) is constituted by a rotating drum (wire cylinder) composed of a net-like body, the papermaking body 26 can be continuously formed from the raw material solution 14, and the papermaking sludge can be efficiently produced. The mass can be mass-produced. The water that has passed through the wire cylinders 22A, 22B, and 22C passes through a pipe 17a and a vacuum pump 17 as shown in FIG.
Is returned to the mixer 13 shown in FIG.

【0067】また、本実施形態では、ワイヤーシリンダ
22A、22B、22Cを搬送ベルト23に沿って3台
併設し、当該搬送ベルト23に多層化させながら抄造体
26を転写する。このため、原料溶液14から抄造体2
6を高効率で抄造でき、製紙スラッジから効率的に硬化
体を量産することが可能となる。なお、本実施形態で
は、ワイヤーシリンダの回転数が60回転/分に設定さ
れている。この回転数は、1〜100回/分が望まし
い。原料溶液14から抄造体26を高効率で抄造でき、
製紙スラッジから効率的に硬化体を量産することが可能
となるからである。ここで、回転ドラムが1回転/分よ
りも低いと、抄造効率が低い。一方、回転数が100回
転/分を越えると、均一な厚みで抄造体が出来にくくな
る。本実施形態では、ワイヤーシリンダ22A、22
B、22Cを3台併設したが、1台以上何台でも用いる
ことができる。
In this embodiment, three wire cylinders 22A, 22B, and 22C are provided along the conveyor belt 23, and the papermaking body 26 is transferred onto the conveyor belt 23 while being multi-layered. Therefore, the papermaking product 2
6 can be made with high efficiency, and the cured product can be efficiently mass-produced from papermaking sludge. In this embodiment, the rotation speed of the wire cylinder is set to 60 rotations / minute. This rotation speed is desirably 1 to 100 times / minute. From the raw material solution 14, a paper 26 can be formed with high efficiency,
This is because it is possible to efficiently mass-produce the cured product from the papermaking sludge. Here, if the rotating drum is lower than 1 rotation / minute, the papermaking efficiency is low. On the other hand, if the number of rotations exceeds 100 rotations / minute, it becomes difficult to form a sheet with a uniform thickness. In the present embodiment, the wire cylinders 22A, 22A
Although three B and 22C are provided, any number of one or more can be used.

【0068】なお、ワイヤーシリンダ22A、22B、
22Cの網目は♯60(1インチ当たりの網目数60)
に形成されている。ワイヤーシリンダ22A、22B、
22Cの網目は♯40〜150が望ましい。原料溶液
(スラリー)14から抄造体26を高効率で抄造でき、
製紙スラッジから効率的に密度の高い硬化体を量産する
ことが可能となるからである。ここで、♯40よりも網
目が荒いと、原料溶液から無機非晶質体のみが抜けて硬
化体の密度及び強度が低下する。一方、♯150よりも
網目が細かいと、水分の抜けが悪くなり、原料溶液から
抄造体を高効率で抄造できなくなる。なお、凝集剤によ
り製紙スラッジ(原料溶液)中にフロックができている
ので、効率的に抄造を行うことができる。
The wire cylinders 22A, 22B,
The mesh of 22C is $ 60 (the number of meshes per inch is 60)
Is formed. Wire cylinders 22A, 22B,
The mesh size of 22C is preferably $ 40 to 150. From the raw material solution (slurry) 14, a papermaking body 26 can be produced with high efficiency,
This is because it is possible to efficiently mass-produce a high-density cured product from papermaking sludge. Here, when the mesh is coarser than # 40, only the inorganic amorphous material comes off from the raw material solution, and the density and strength of the cured product decrease. On the other hand, if the mesh is finer than # 150, the removal of water becomes worse, and it becomes impossible to make a papermaking product from the raw material solution with high efficiency. Since floc is formed in the papermaking sludge (raw material solution) by the coagulant, the papermaking can be performed efficiently.

【0069】製紙スラッジを含む原料溶液の濃度は、固
形分0.5〜25重量%であることが望ましい。製紙ス
ラッジからの抄造性を向上させ、効率的に硬化体を量産
することができるからである。即ち、濃度が0.5%未
満では、効率的に原料溶液からワイヤーシリンダ(ろ水
体)を用いて抄造することができず、25%を越える
と、製品の均一性が低下するからである。3〜6%が、
抄造効率の点で特に望ましい。
The concentration of the raw material solution containing papermaking sludge is desirably 0.5 to 25% by weight of solid content. This is because the papermaking property from papermaking sludge can be improved and the cured product can be efficiently mass-produced. That is, if the concentration is less than 0.5%, it cannot be efficiently made from a raw material solution using a wire cylinder (filtration body), and if it exceeds 25%, the uniformity of the product is reduced. 3-6%
It is particularly desirable in terms of papermaking efficiency.

【0070】ワイヤーシリンダ22A、22B、22C
にて抄造された抄造体を転写し、搬送する搬送ベルト2
3は、幅1mのフェルトからなり、ローラ34にて懸架
されており、裏面に吸引ボックス24を設けて、真空ポ
ンプ17で吸引しながら脱水を行っている。即ち、該ベ
ルト23は、製紙スラッジを含む原料14の水分をフェ
ルトの気孔内へ吸着し、吸着した水分が吸引ボックス2
4を経て真空ポンプ17側へ吸着され、図5に示す混合
器13へ戻される。この第1実施形態では、ベルト23
をフェルトから構成したが、この代わりに、連続した気
孔を有する多孔質の樹脂、多孔質のゴム、無機繊維を結
合剤などで固めたもの、焼結金属、多孔金属、多孔金属
のブロックをゴム等の可撓性を有するバインダで固めた
ベルト、などを使用することができる。本実施形態は、
搬送ベルト23が連続する気孔を有する多孔質体で構成
され、搬送ベルト23で搬送しながら脱水するため、効
率的に抄造体26中の水分を減らすことができる。
The wire cylinders 22A, 22B, 22C
Conveyor belt 2 that transfers and conveys the paper made by
Numeral 3 is made of felt having a width of 1 m, suspended by rollers 34, provided with a suction box 24 on the back surface, and performing dehydration while suctioning by a vacuum pump 17. That is, the belt 23 adsorbs the moisture of the raw material 14 including the papermaking sludge into the pores of the felt, and the adsorbed moisture is absorbed by the suction box 2.
4 and is adsorbed on the vacuum pump 17 side and returned to the mixer 13 shown in FIG. In the first embodiment, the belt 23
However, instead of this, a porous resin with continuous pores, porous rubber, a material obtained by solidifying inorganic fibers with a binder, a sintered metal, a porous metal, and a block of porous metal For example, a belt hardened with a binder having flexibility such as can be used. In this embodiment,
Since the transport belt 23 is formed of a porous body having continuous pores and is dehydrated while being transported by the transport belt 23, the water content in the papermaking body 26 can be efficiently reduced.

【0071】また、本実施形態では、搬送ベルト23の
搬送速度が48m/分に設定されており、これと同期す
るように、ワイヤーシリンダ22A、22B、22C、
切断用回転ドラム30及びベルトコンベア38が図示し
ないモータにより駆動されている。搬送ベルト23の搬
送速度は、5〜80m/分であることが望ましい。原料
溶液から適度な厚さの抄造体を高効率で抄造でき、効率
的に硬化体を量産することが可能となるからである。こ
こで、搬送速度が5m/分よりも低いと、抄造体を厚く
抄造できる反面、抄造効率が低い。一方、搬送速度が8
0m/分を越えると、抄造体が薄くなり、均一な厚みに
し難くなると共に、抄造体が切れることがある。
In the present embodiment, the transport speed of the transport belt 23 is set to 48 m / min, and the wire cylinders 22A, 22B, 22C,
The cutting rotary drum 30 and the belt conveyor 38 are driven by a motor (not shown). The transport speed of the transport belt 23 is desirably 5 to 80 m / min. This is because a paper having an appropriate thickness can be formed from the raw material solution with high efficiency, and the cured body can be efficiently mass-produced. Here, if the conveying speed is lower than 5 m / min, the papermaking body can be made thicker, but the papermaking efficiency is low. On the other hand, if the transport speed is 8
If it exceeds 0 m / min, the papermaking article becomes thinner, making it difficult to obtain a uniform thickness and cutting off the papermaking article.

【0072】搬送ベルト23にて搬送された抄造体を所
定の厚みまで巻回し切断する切断用回転ドラム30は、
直径64cm(外周2m)に形成されており、表面に水を
滞留させる貯留溝32と、この溝32の近傍に位置する
収容溝33に収容されたピアノ線31とを備える。該切
断用回転ドラム30は、表面に搬送ベルト23から搬送
された抄造体26を多層化させながら巻回する。
The cutting rotary drum 30, which winds and cuts the papermaking body conveyed by the conveyor belt 23 to a predetermined thickness,
It has a diameter of 64 cm (outer circumference 2 m), and has a storage groove 32 for retaining water on the surface and a piano wire 31 housed in a housing groove 33 located near the groove 32. The cutting rotary drum 30 winds the papermaking body 26 conveyed from the conveyor belt 23 on the surface thereof while forming a multilayered structure.

【0073】そして、抄造体26が所定の厚み(1.5
cm)に達し、これが図示しないセンサで検出されると、
収容溝33内のピアノ線31が押し出される。貯留溝3
2に沿った位置で抄造体26は、含水率が高く、ピアノ
線31が押し出されると、貯留溝32に沿って切断さ
れ、図7(A)に示すように、切断端がベルトコンベア
38側に倒れかかる。そして、切断用回転ドラム30の
回転及びベルトコンベア38の搬送に伴い、所定の厚み
の抄造体26がベルトコンベア38上まで搬送される
(図7(B)参照)。ここで、図7(C)に示すよう
に、他方の切断端がカッタ36の対応位置まで搬送され
ると、カッタ36がベルトコンベア38側へ降ろされ、
抄造体26の切断端と搬送ベルト23上を搬送される未
積層の抄造体とが分離される。
Then, the papermaking body 26 has a predetermined thickness (1.5
cm), and when this is detected by a sensor (not shown),
The piano wire 31 in the accommodation groove 33 is pushed out. Storage groove 3
At the position along 2, the paper body 26 has a high water content, and when the piano wire 31 is extruded, the paper body 26 is cut along the storage groove 32, and as shown in FIG. Fall. Then, with the rotation of the cutting rotary drum 30 and the transport of the belt conveyor 38, the papermaking body 26 having a predetermined thickness is transported onto the belt conveyor 38 (see FIG. 7B). Here, as shown in FIG. 7C, when the other cut end is conveyed to a position corresponding to the cutter 36, the cutter 36 is lowered to the belt conveyor 38 side, and
The cut end of the paper body 26 and the unstacked paper body conveyed on the conveyor belt 23 are separated.

【0074】本実施形態では、搬送ベルト23上の抄造
体を、切断用回転ドラム30に転写させながら多層化
し、多層化させた抄造体26が所定厚さに達した段階で
所定の大きさに切断する。切断用回転ドラムにより、均
一の厚み(1.5cm)及び大きさ(1m×2m)の抄造体
26を連続的に成形することができるので、硬化体を効
率的に量産することが可能になる。
In the present embodiment, the papermaking material on the conveyor belt 23 is multilayered while being transferred to the rotary drum 30 for cutting, and when the multilayered papermaking material 26 reaches a predetermined thickness, the papermaking material 26 has a predetermined size. Disconnect. Since the papermaking body 26 having a uniform thickness (1.5 cm) and a size (1 m × 2 m) can be continuously formed by the rotary drum for cutting, it is possible to mass-produce the cured body efficiently. .

【0075】また、本実施形態では、切断用回転ドラム
30にて一端の切断された抄造体26を一定間隔で切断
するカッタ36を備える。このため、効率的に所定長
(2m)の抄造体26を形成することができる。なお、
本実施形態では、抄造体26の厚みを1.5cmとした
が、厚みは2cm以下であることが望ましい。2cm以下の
厚みであれば、抄造が容易であり、また、搬送等におい
ても扱い易い。
Further, in this embodiment, a cutter 36 is provided for cutting the papermaking body 26 having one end cut by the cutting rotary drum 30 at regular intervals. Therefore, the papermaking body 26 having a predetermined length (2 m) can be efficiently formed. In addition,
In the present embodiment, the thickness of the papermaking body 26 is set to 1.5 cm, but the thickness is desirably 2 cm or less. If the thickness is 2 cm or less, papermaking is easy, and handling is easy in transportation and the like.

【0076】抄造体を反転するための反転装置40につ
いて、図8を参照して説明する。本実施形態の製造装置
では、後述するように抄造体を交互に反転しながら積層
するため、1枚おきに抄造体26が反転される。反転装
置40は、抄造体を吸着して搬送する搬送装置42と、
テーブル44と、反転板46とから成る。
A reversing device 40 for reversing a papermaking product will be described with reference to FIG. In the manufacturing apparatus of the present embodiment, as described later, since the papermaking bodies are alternately stacked while being inverted, the papermaking bodies 26 are inverted every other sheet. A reversing device 40, a conveying device 42 for adsorbing and conveying the papermaking body,
It comprises a table 44 and a reversing plate 46.

【0077】図8(A)に示すように、ベルトコンベア
38上の抄造体26が、搬送装置42によって反転板4
6上に載置される。反転板46が駆動され、抄造体46
を反転させる(図8(B)参照)。そして、図8(C)
に示すように反転された抄造体26が、搬送装置42に
よって図4中に示すプレス機50へ搬送される。なお、
上述したように、本実施形態では、スラリー14にバイ
ンダを添加することで抄造体26に可撓性を持たせ、切
断後の扱いを容易にしてある。
As shown in FIG. 8 (A), the papermaking body 26 on the belt
6. The reversing plate 46 is driven, and the
Is inverted (see FIG. 8B). Then, FIG. 8 (C)
4 is transported by the transport device 42 to the press 50 shown in FIG. In addition,
As described above, in the present embodiment, the binder is added to the slurry 14 so that the papermaking body 26 has flexibility to facilitate handling after cutting.

【0078】抄造体を加圧して脱水を行うプレス機50
について、図9及び図10を参照して説明する。図9
(A)に示すように、プレス機50は、凹部54Aを備
えるメス型54と、該凹部54Aへ嵌入するオス型52
とから成り、メス型54及びオス型52には、抄造体を
加圧した際に発生する水分を導出するための微細な通孔
54a、52aがそれぞれ形成されている。また、該プ
レス機50には、抄造体26に原料溶液14を塗布する
ためのカーテンコーター56が備えられている(図9
(B)参照)。
Press 50 for pressurizing and dewatering the papermaking body
Will be described with reference to FIGS. 9 and 10. FIG.
As shown in (A), a press machine 50 includes a female mold 54 having a concave portion 54A and a male mold 52 fitted into the concave portion 54A.
The female mold 54 and the male mold 52 are formed with fine through holes 54a and 52a, respectively, for extracting water generated when the paper is pressed. The press machine 50 is provided with a curtain coater 56 for applying the raw material solution 14 to the papermaking body 26 (FIG. 9).
(B)).

【0079】プレス機50での積層及び加圧について説
明する。先ず、図9(A)に示すように、メス型54の
凹部54Aに、最下層として、図8(C)を参照して上
述した反転装置40にて反転されて上記切断用回転ドラ
ム30との接触面側を下側に向けられた抄造体26が、
搬送装置42により搬入される。次に、図9(B)に示
すように、カーテンコーター56により、抄造体26の
上面、即ち、上層の抄造体との接着面に原料溶液14が
塗布される。この原料溶液の量は、抄造体1層当たり、
固形分で50g/m2〜500g/m2が好適である。な
お、ここでは、カーテンコーター56を用いているが、
ロールコーター等の種々の塗布装置を用いることができ
る。
The lamination and pressurization in the press machine 50 will be described. First, as shown in FIG. 9 (A), the cutting rotary drum 30 is turned over by the reversing device 40 described above with reference to FIG. Papermaking body 26 with the contact surface side of the
It is carried in by the transport device 42. Next, as shown in FIG. 9 (B), the raw material solution 14 is applied to the upper surface of the papermaking product 26, that is, the bonding surface with the upper layer papermaking product, by the curtain coater 56. The amount of this raw material solution is
50g / m 2 ~500g / m 2 are preferred in solids. In addition, although the curtain coater 56 is used here,
Various coating devices such as a roll coater can be used.

【0080】2層目の抄造体として、図9(C)に示す
ように、ベルトコンベア38上の抄造体26が反転され
ることなくメス型54の凹部54Aへ搬送装置42によ
り搬入される。その後、図10(A)に示すように、原
料溶液14を塗布した後、3層目の反転された抄造体2
6が載置され、原料溶液14を塗布した後に4層目(最
上層)の反転されない抄造体26が載置され積層が完了
する。ここでは、4層を積層しているが、2枚以上なら
ば何枚でも良く、薄い硬化体を製造する際には、1枚で
も可能である。
As shown in FIG. 9C, as the second layer of the papermaking product, the papermaking product 26 on the belt conveyor 38 is carried into the concave portion 54A of the female mold 54 by the transfer device 42 without being inverted. Thereafter, as shown in FIG. 10 (A), after applying the raw material solution 14, the third layer of the inverted papermaking product 2 is formed.
6 is placed, and after applying the raw material solution 14, the fourth (uppermost) non-inverted papermaking product 26 is placed, and the lamination is completed. Here, four layers are laminated, but any number of two or more sheets may be used, and even one sheet may be used when a thin cured product is manufactured.

【0081】その後、オス型52を押し下げ、加圧プレ
スを60Kg/cm2で行う(図10(B)参照)。この際、
抄造体26から染み出る水分を、通孔54a、52aを
介して外部へ導出する。その後、オス型52を上げて
(図10(C)参照)、加圧により形成した複合硬化体
1をメス型から取り出し、乾燥機60へ搬送する。
Thereafter, the male mold 52 is pushed down, and a pressure press is performed at 60 kg / cm 2 (see FIG. 10B). On this occasion,
The water seeping out of the papermaking body 26 is led out through the holes 54a and 52a. Thereafter, the male mold 52 is raised (see FIG. 10C), and the composite cured body 1 formed by pressurization is taken out of the female mold and transported to the dryer 60.

【0082】本実施形態では、加圧を型枠(凹部54
A)中で行うため、高圧で加圧しても抄造体26が千切
れなくなり、製紙スラッジから高強度の硬化体1を高い
歩留まりで製造することが可能となる。また、オス型5
2及びメス側54に抄造体26から染み出る水分を抜く
ための通孔52a、54aを備えるため、加圧の際に脱
水を行い、後の乾燥による硬化工程を短時間で完了させ
れる。また、製紙スラッジの抄造体を原料溶液14を介
在させて複数積層せるため、剥離の生じない多層の硬化
体を製造することができる。
In this embodiment, pressure is applied to the mold (the concave portion 54).
Since the process is performed in A), the papermaking body 26 does not break even when pressurized at a high pressure, and it is possible to produce a high-strength cured product 1 from papermaking sludge at a high yield. Male type 5
Since the through holes 52a and 54a are provided on the second and scalpel sides 54 for removing moisture seeping out of the papermaking body 26, dehydration is performed at the time of pressurization, and a curing step by subsequent drying can be completed in a short time. Further, since a plurality of papermaking sludge papermaking bodies are laminated with the raw material solution 14 interposed therebetween, a multilayer cured body without peeling can be produced.

【0083】加圧プレスは、10〜250Kg/cm2で行う
ことが望ましい。加圧プレスを10Kg/cm2未満で行う
と、必要とされる強度を得ることができない。一方、2
50Kg/cm2を越えて加圧プレスしても強度を高めること
ができず、プレス機が大型化・高価格化するからであ
る。
The pressure press is desirably performed at 10 to 250 kg / cm 2 . If the pressing is performed at less than 10 kg / cm 2 , the required strength cannot be obtained. Meanwhile, 2
This is because even if the pressure exceeds 50 kg / cm 2 , the strength cannot be increased, and the press becomes larger and more expensive.

【0084】本実施形態では、原料溶液をワイヤーシリ
ンダ(ろ水体)を用いて抄造して得られた製紙スラッジ
の抄造体を、複数積層せしめる。これは、抄造により厚
い抄造体を得ることは非効率的であるので、製紙スラッ
ジから薄い抄造体を効率的に抄造し、積層することで必
要とする強度及び厚みの硬化体を製造する。これによ
り、製紙スラッジから効率的に硬化体を量産する。
In the present embodiment, a plurality of papermaking sludge papermaking products obtained by papermaking the raw material solution using a wire cylinder (filtration body) are laminated. Since it is inefficient to obtain a thick paper by papermaking, a thin paper is efficiently formed from papermaking sludge and a cured product having the required strength and thickness is produced by stacking. As a result, the cured product is efficiently mass-produced from the papermaking sludge.

【0085】また、本実施形態の製造方法では、抄造体
を厚さ20mm以下に形成することで、製紙スラッジを効
率的に抄造し、積層することで必要とする強度及び厚み
の硬化体を製造する。このため、製紙スラッジから効率
的に硬化体を量産することが可能になる。
Further, in the production method of the present embodiment, the papermaking sludge is formed into a thickness of 20 mm or less, and the papermaking sludge is efficiently produced and laminated to produce a cured product having the required strength and thickness. I do. For this reason, it is possible to efficiently mass-produce the cured body from the papermaking sludge.

【0086】本実施形態では、抄造体26の積層面を交
互に反転させながら積層する。即ち、反りの発生する方
向を反対にしながら抄造体26を積層するため、抄造体
26を積層して成る硬化体1に反り、層間剥離を発生さ
せることがない。また、最上層及び最下層の抄造体につ
いて、露出面を回転ドラムに接触していた面とし、フェ
ルトからなる搬送ベルト32と接していた凹凸の付いた
面を内側にするため、積層してなる硬化体の表面を平滑
にすることができる。
In the present embodiment, the papermaking bodies 26 are laminated while alternately reversing the laminating surface. That is, since the paper bodies 26 are laminated while reversing the direction in which the warpage occurs, the cured body 1 formed by laminating the paper bodies 26 does not warp and delamination does not occur. In addition, the uppermost and lowermost papermaking products are laminated so that the exposed surface is the surface that was in contact with the rotating drum and the uneven surface that was in contact with the conveyor belt 32 made of felt is inside. The surface of the cured product can be smoothed.

【0087】更に、本実施形態では、製紙スラッジを含
む原料溶液に凝集剤を添加して凝集させるため、製紙ス
ラッジから均質な比重(1.2〜1.3の範囲)の硬化
体1を量産することができる。更に、本実施形態では、
メス型54内で積層を行うため、積層した抄造体を移送
する必要がなく量産に適する。本実施形態では、型枠5
4内で積層したが、積層後に型枠内に移送することも可
能である。
Further, in the present embodiment, since a coagulant is added to the raw material solution containing papermaking sludge to cause coagulation, the cured product 1 having a uniform specific gravity (1.2 to 1.3) is mass-produced from papermaking sludge. can do. Further, in the present embodiment,
Since the lamination is performed in the female mold 54, it is not necessary to transfer the laminated papermaking body, which is suitable for mass production. In this embodiment, the form 5
Although the lamination was performed in the step 4, it is also possible to transfer it into the mold after the lamination.

【0088】上記プレス機50にて加圧脱水乾燥して、
含水率を下げた後、引き続き、図示しない倉庫に1日〜
90日程度保管し、水分が3%になるまで自然乾燥させ
る。その後、図4に示す乾燥機60にて完全に脱水して
硬化反応を進行させる。乾燥機60は、電熱ヒータ62
とファン64とを備え、乾燥を温度80〜200℃で行
う。乾燥機60は、電熱ヒータ62を備えるが、この代
わりに、赤外線ヒータ、蒸気、天日乾燥機などを使用す
ることができる。硬化体は、水分の変化により大きく収
縮するため、ある程度まで自然乾燥により時間をかけて
乾燥を行った後、乾燥機にて乾燥させることが、形状の
安定性のため望ましい。
[0086] The press machine 50 is dehydrated and dried under pressure.
After lowering the water content, it will be stored in a warehouse (not shown) for 1 day.
Store for about 90 days and allow to dry naturally until the water content becomes 3%. Thereafter, the resin is completely dehydrated by a dryer 60 shown in FIG. The dryer 60 includes an electric heater 62.
And a fan 64, and performs drying at a temperature of 80 to 200 ° C. The dryer 60 includes an electric heater 62, but an infrared heater, steam, a solar dryer, or the like can be used instead. Since the cured product largely shrinks due to a change in water content, it is preferable to dry the cured product by natural drying for a certain period of time to a certain extent and then to dry it with a drier for shape stability.

【0089】乾燥工程を経た硬化体1は、さらに搬送さ
れて、図示しない切断機で所定の大きさに切断される。
切断は、コンベア上に配設されたカッター、或いは、鋸
などで行う。切断された複合硬化体1は、最後に図示し
ない検査機で反りなどの検査を行う。検査機としては、
X線センサ、赤外線センサなどを使用できる。また、画
像処理装置などで欠けやクラックの有無を検査してもよ
い。
The cured product 1 after the drying step is further transported and cut into a predetermined size by a cutting machine (not shown).
The cutting is performed by a cutter or a saw provided on the conveyor. The cut composite cured body 1 is finally inspected for warpage or the like by an inspection machine (not shown). As an inspection machine,
X-ray sensors, infrared sensors and the like can be used. Further, the presence or absence of chipping or cracking may be inspected by an image processing device or the like.

【0090】上述した工程で得られた複合硬化体を、蛍
光X線分析装置(Rigaku製 RIX2100 )を用いて分析し
た一例を下記に示す。酸化物に換算して、下記の組成で
あることが判った。なお、パルプについては、1100℃で
焼成して重量減少量から測定した。 記 パルプ: 51.4 重量%, SO3 : 0.5 重量% SiO2 : 24.2 重量%, P2 5 :0.2 重量% Al2 3 :14.0 重量%, Cl: 0.2 重量% CaO: 8.0 重量%, ZnO: 0.1 重量% MgO: 1.4 重量%, その他: 微量 TiO2 : 1.0 重量%,
An example of analyzing the composite cured product obtained in the above-mentioned steps using a fluorescent X-ray analyzer (Rigaku RIX2100) is shown below. It was found that the composition was as follows in terms of oxide. The pulp was calcined at 1100 ° C. and measured from the weight loss. Serial Pulp: 51.4 wt%, SO 3: 0.5 wt% SiO 2: 24.2 wt%, P 2 O 5: 0.2 wt% Al 2 O 3: 14.0 wt%, Cl: 0 .2 wt% CaO: 8.0 wt%, ZnO: 0.1 wt% MgO: 1.4 wt%, others: traces TiO 2: 1.0 wt%,

【0091】上述したように、第1実施形態では、分離
した製紙スラッジをスクリュープレス92、スクリーン
脱水機96にて脱水する。そして、脱水した製紙スラッ
ジに水分を加えて濃度調整してからろ水体を用いて抄造
する。即ち、製紙工場にて分離した製紙スラッジを脱水
することで、ろ水体を備える製紙スラッジの処理施設ま
で輸送することが容易になり、商業的に採算が合うよう
に製紙スラッジから硬化体を製造することができる。
As described above, in the first embodiment, the separated papermaking sludge is dewatered by the screw press 92 and the screen dewatering machine 96. Then, water is added to the dewatered papermaking sludge to adjust the concentration, and then papermaking is performed using a filter body. In other words, by dewatering the papermaking sludge separated at the papermaking plant, it is easy to transport the papermaking sludge to a treatment facility for papermaking sludge having a drainage body, and a cured product is manufactured from the papermaking sludge so that it is commercially profitable. be able to.

【0092】引き続き、本発明の第2実施形態に係る製
紙スラッジの処理方法及び処理装置について、図11〜
図13を参照して説明する。第1実施形態では、硬化体
の製造装置が、製紙工場とは別の場所に置かれた。この
ため、搬送が容易なように製紙工場にて、固形分5〜5
0%のブロック状製紙スラッジ11B、又は、マット
状、フレーク状の製紙スラッジ11Fを生成した。これ
に対して、第2実施形態では、硬化体の製造装置が製紙
工場内に配置される。このため、図11に示すように、
脱水のためのスクリュープレス92、スクリーン脱水機
96が省かれ、沈殿槽86にて沈降した製紙スラッジ8
7がそのまま図12に示す硬化体の製造装置にパイプ8
9を介して送られるように構成されている。
Next, a method and an apparatus for treating papermaking sludge according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
This will be described with reference to FIG. In the first embodiment, the apparatus for producing a cured body is placed in a different place from the paper mill. For this reason, a solid content of 5 to 5 is set at a paper mill so that transport is easy.
0% block-shaped papermaking sludge 11B or mat-shaped or flaked papermaking sludge 11F was produced. On the other hand, in the second embodiment, an apparatus for manufacturing a cured body is disposed in a paper mill. For this reason, as shown in FIG.
The screw press 92 and the screen dewatering machine 96 for dewatering are omitted, and the papermaking sludge 8 settled in the sedimentation tank 86 is removed.
7 is directly attached to the hardened body manufacturing apparatus shown in FIG.
9.

【0093】第2実施形態の硬化体の製造装置の構成を
図12に示す。硬化体の製造装置は、製紙スラッジを調
整しスラリー14を生成する原料調整機構110と、上
記第1実施形態と同様なスラリー14から抄造体26を
抄造する抄造機構20と、抄造体26を反転するための
反転装置40と、抄造体26を積層してから加圧し脱水
を行うプレス機50と、プレスされた抄造体を乾燥して
硬化体1を形成する乾燥機60とからなる。
FIG. 12 shows the configuration of the apparatus for manufacturing a cured body according to the second embodiment. The apparatus for producing a cured product includes a raw material adjusting mechanism 110 that adjusts papermaking sludge to produce a slurry 14, a papermaking mechanism 20 that produces a papermaking body 26 from the same slurry 14 as in the first embodiment, and an inverted papermaking body 26. A press unit 50 for laminating the papermaking body 26 and then pressurizing and dewatering the paperboard 26, and a dryer 60 for drying the pressed paperboard body to form the cured body 1.

【0094】第2実施形態の原料調整機構110につい
て、図13を参照して説明する。原料調整機構110
は、沈殿槽88からパイプ89を介して送られた製紙ス
ラッジ87と、水12とを、後述する吸引脱水により濃
度を固形分0.5〜25(好適には3〜6)重量%とな
るように計量して混合器13内に入れ、硫酸アルミニウ
ム、塩化第二鉄、ポリ塩化アルミニウム、ポリアクリル
酸ナトリウム、ポリメタクリル酸エステル、ポリアクリ
ル酸エステル、ポリアクリルアミドのいずれかから成る
凝集剤(フロック剤:添加量0.01〜5%)及びビニ
ロン繊維等の有機繊維(バインダ:添加量0.1〜10
重量%)を添加し、混合器13にて混合してスラリー1
4を調整する。有機繊維(バインダ)は、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ビニロンなどの合成繊維、パイ
プ、古紙から回収されるパルプ、その他、繊維状の産業
廃棄物などを用いることができる。原料は製紙スラッジ
に、更に各種無機粉末や樹脂を添加することができる。
ここで、沈殿槽86から送られる製紙スラッジ濃度が低
い場合には、特に水を加える必要がない。また、この沈
殿槽86には、他の工程で排出される製紙スラッジを加
えてもよい。
The material adjusting mechanism 110 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. Raw material adjustment mechanism 110
The concentration of the papermaking sludge 87 sent from the sedimentation tank 88 through the pipe 89 and the water 12 is adjusted to a solid content of 0.5 to 25 (preferably 3 to 6) wt% by suction dehydration described later. Into the mixer 13 and a coagulant (a floc) made of any one of aluminum sulfate, ferric chloride, polyaluminum chloride, sodium polyacrylate, polymethacrylate, polyacrylate, and polyacrylamide. Agent: added amount of 0.01 to 5%) and organic fibers such as vinylon fiber (binder: added amount of 0.1 to 10)
% By weight) and mixed in a mixer 13 to obtain a slurry 1
Adjust 4 As the organic fiber (binder), synthetic fibers such as polyethylene, polypropylene, and vinylon, pipes, pulp recovered from waste paper, and other fibrous industrial wastes can be used. As a raw material, various inorganic powders and resins can be further added to papermaking sludge.
Here, when the concentration of the papermaking sludge sent from the sedimentation tank 86 is low, it is not particularly necessary to add water. Further, papermaking sludge discharged in another step may be added to the sedimentation tank 86.

【0095】このスラリー14を、底部にフィルター1
6が設けられた脱水容器15を使用して吸引脱水する。
吸引脱水することにより、濃度が固形分0.5〜25
(好適には3〜6)重量%となるようにする。吸引脱水
では、製紙スラッジの繊維が配向しないため、得られる
複合硬化体に反りやクラックが発生しにくい。
This slurry 14 was placed on the bottom of the filter 1
Suction dehydration is performed using the dehydration container 15 provided with 6.
By suction dehydration, the solid content is 0.5 to 25
(Preferably 3 to 6) by weight. In the suction dehydration, since the fibers of the papermaking sludge are not oriented, the resulting composite cured product is less likely to warp or crack.

【0096】この脱水容器15の底部は真空ポンプ17
と連結しており、真空ポンプ17の稼働により水分を吸
引する。フィルター16は特に限定されないが、焼結金
属、多孔金属板(直径1〜5mmの穴があいた金属板)、
多孔質セラミックフィルター、多孔質の樹脂、ガラス繊
維板などを使用できる。脱水容器15にて水分調整され
た原料14を、チェストタンク18内に一時貯留する。
該チェストタンク18には、攪拌用のプロペラが備えら
れており、原料中の固形分が沈降しないようになってい
る。
The bottom of the dewatering vessel 15 is provided with a vacuum pump 17
And suction of water by the operation of the vacuum pump 17. The filter 16 is not particularly limited, but includes a sintered metal, a perforated metal plate (a metal plate having a hole having a diameter of 1 to 5 mm),
A porous ceramic filter, a porous resin, a glass fiber plate or the like can be used. The raw material 14 whose water content has been adjusted in the dehydration container 15 is temporarily stored in a chest tank 18.
The chest tank 18 is provided with a stirring propeller so that solids in the raw material do not settle.

【0097】以降の工程は、図4を参照して上述した第
1実施形態と同様であるため、説明を省略する。この第
2実施形態では、蒸解した紙を水洗してパルプから分離
した製紙スラッジを沈殿させた後、沈殿した製紙スラッ
ジを含む原料溶液をろ水体を用いて抄造する。即ち、パ
ルプから分離した製紙スラッジを、沈殿させてから抄造
するため、濃度調整が容易になる。また、製紙工場にて
一旦脱水してから、硬化体の製造装置にて脱水分に相当
する量の加水を行わないため、脱水に相当するエネルギ
ーを節約できる。このため、商業的に採算が合うように
製紙スラッジから硬化体を製造することができる。
The subsequent steps are the same as in the first embodiment described above with reference to FIG. In the second embodiment, the cooked paper is washed with water to precipitate papermaking sludge separated from pulp, and then a raw material solution containing the precipitated papermaking sludge is made using a filter body. That is, the papermaking sludge separated from the pulp is settled before papermaking, so that the concentration can be easily adjusted. In addition, since water is once dehydrated in the paper mill and the amount of dehydration corresponding to the dehydration is not performed in the apparatus for producing a cured product, energy equivalent to dehydration can be saved. For this reason, a cured product can be produced from papermaking sludge so that it is commercially profitable.

【0098】また、第2実施形態では、脱水容器15に
て固形分を0.5〜25(好適には3〜6)重量%に調
整するため、パルプから分離した製紙スラッジを効率的
に抄造することが可能となり、商業的に採算が合うよう
に製紙スラッジから硬化体を製造することができる。
In the second embodiment, since the solid content is adjusted to 0.5 to 25 (preferably 3 to 6)% by weight in the dewatering vessel 15, the papermaking sludge separated from the pulp is efficiently formed. The cured product can be manufactured from papermaking sludge so as to be commercially viable.

【0099】引き続き、本発明の第3実施形態に係る製
紙スラッジの処理方法及び処理装置について、図14を
参照して説明する。第3実施形態では、第2実施形態と
同様に硬化体の製造装置が製紙工場内に配置される。但
し、第3実施形態では、第2実施形態で設けられていた
沈殿槽86が省かれ、水洗器80から分離された製紙ス
ラッジを含む排水がパイプ89を介して第2実施形態と
同様な硬化体の製造装置へ送られるように構成されてい
る。なお、水洗器80では、蒸解装置70で蒸解された
古紙に水を注ぐ際に、注ぎ始めた際の製紙スラッジ濃度
の高い廃液を硬化体の製造装置側へ送り、注ぎ終わる際
の製紙スラッジ濃度の低い廃液を、廃液処理し、又は、
第2実施形態と同様に沈殿槽を経て硬化体の製造装置へ
送ることが好適である。
Next, a method and an apparatus for treating papermaking sludge according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the third embodiment, as in the second embodiment, an apparatus for manufacturing a cured body is disposed in a paper mill. However, in the third embodiment, the sedimentation tank 86 provided in the second embodiment is omitted, and the wastewater containing the papermaking sludge separated from the water washer 80 is hardened through the pipe 89 in the same manner as in the second embodiment. It is configured to be sent to a body manufacturing device. In the water washer 80, when pouring water into the waste paper digested by the digester 70, a waste liquid having a high papermaking sludge concentration at the start of pouring is sent to the hardening body manufacturing apparatus side, and a papermaking sludge concentration at the end of pouring is supplied. Waste liquid with low wastewater treatment, or
As in the second embodiment, it is preferable to send the cured product through a precipitation tank to a device for producing a cured product.

【0100】この第3実施形態においては、蒸解した紙
を水洗し、パルプから分離した製紙スラッジを濃度調整
し、濃度調整された製紙スラッジを含む原料溶液をろ水
体を用いて抄造し、該ろ水体表面に製紙スラッジの抄造
体を付着させる。即ち、パルプから分離した製紙スラッ
ジを、製紙工場にて一旦脱水してから、硬化体の製造装
置にて脱水分に相当する量の加水を行わないため、脱水
に相当するエネルギーを節約できる。また、沈殿を行わ
ない。このため、商業的に採算が合うように製紙スラッ
ジから硬化体を製造することができる。
In the third embodiment, the digested paper is washed with water, the concentration of the papermaking sludge separated from the pulp is adjusted, and the raw material solution containing the adjusted papermaking sludge is made into a paper using a filter body. The papermaking sludge is adhered to the surface of the water body. That is, since the papermaking sludge separated from the pulp is once dehydrated in a papermaking factory, and the amount of water added corresponding to the dewatered amount is not performed in the hardened body manufacturing apparatus, energy corresponding to dewatering can be saved. No precipitation is performed. For this reason, a cured product can be produced from papermaking sludge so that it is commercially profitable.

【0101】また、第3実施形態では、脱水容器15に
て固形分を0.5〜25(好適には3〜6)重量%に調
整するため、パルプから分離した製紙スラッジを効率的
に抄造することが可能となり、商業的に採算が合うよう
に製紙スラッジから硬化体を製造することができる。
In the third embodiment, since the solid content is adjusted to 0.5 to 25 (preferably 3 to 6)% by weight in the dewatering vessel 15, the papermaking sludge separated from the pulp is efficiently formed. The cured product can be manufactured from papermaking sludge so as to be commercially viable.

【0102】なお、第1実施形態では、比重は1.1
6、第2実施形態では、1.20、第3実施形態では、
1.30であった。一方、実施形態と同様の条件でも、
蒸解していない場合は、比重1.00となった。このよ
うに、蒸解により無機成分を効率的に抽出できる。
In the first embodiment, the specific gravity is 1.1.
6. In the second embodiment, 1.20. In the third embodiment,
It was 1.30. On the other hand, under the same conditions as in the embodiment,
When it was not digested, the specific gravity was 1.00. As described above, the inorganic components can be efficiently extracted by cooking.

【0103】(実施例1) (1) OA機器用上質古紙1000重量部、水200
0重量部および水酸化ナトリウムを100重量部を混合
して、蒸解装置(内部に攪拌用の刃を持つ球状の釜)に
入れ、蒸気を吹き込みながら回転させて液状にした。 (2) 60メッシュのスクリーン上に液状の蒸解物を
乗せて水を注ぎ入れ、パルプと製紙スラッジを含む排水
とに分離した。 (3) 次にこの排水を沈殿槽に蓄積した。さらにクラ
フト紙から排出される下記組成の製紙スラッジを1:1
の割合で添加混合した。固形成分中の組成は下記の通り パルプ: 76.0重量% MgO: 0.1重量% SiO2: 6.0重量% Al23: 13.5重量% CaO: 2.6重量% その他 微量 添加混合の結果、以下の組成となった。
Example 1 (1) 1000 parts by weight of high-quality waste paper for OA equipment, 200 parts of water
0 parts by weight and 100 parts by weight of sodium hydroxide were mixed, put into a digester (a spherical pot having a stirring blade inside), and turned into a liquid by rotating while blowing steam. (2) The liquid digest was placed on a 60-mesh screen, water was poured into the screen, and separated into pulp and wastewater containing paper sludge. (3) Next, the waste water was accumulated in the settling tank. 1: 1 papermaking sludge having the following composition discharged from kraft paper
And mixed. The composition in the solid component is as follows pulp: 76.0 wt% MgO: 0.1 wt% SiO 2: 6.0 wt% Al 2 O 3: 13.5 wt% CaO: 2.6 wt% Others traces As a result of the addition and mixing, the following composition was obtained.

【0104】(4)この混合した製紙スラッジをスクリ
ュープレスし、フレーク状にした後、ビニロン繊維0.
3重量%および水を添加して固形分5%になるように、
スラリーを調整した。
(4) The mixed papermaking sludge was subjected to screw pressing to form flakes, and then the vinylon fiber 0.1.
3% by weight and water are added so that the solid content becomes 5%.
The slurry was prepared.

【0105】(5)このスラリーを用いて抄造した。ワ
イヤーシリンダは、♯60、直径70cm、幅1m、回転
数60回転/分、ベルト搬送速度48m/分、メーキン
グロールは直径64cmである。プレスの金型の大きさ
は、1800mm×1000mmであった。また、押し棒
は、190mm□のものを45本使用した。
(5) A paper was made using this slurry. The wire cylinder is # 60, the diameter is 70 cm, the width is 1 m, the number of rotations is 60 rotations / minute, the belt conveyance speed is 48 m / minute, and the making roll is 64 cm in diameter. The size of the press mold was 1800 mm × 1000 mm. Further, 45 push bars of 190 mm square were used.

【0106】得られた製紙スラッジの硬化体の組成を下
記に示す。比重は1.16であった。 パルプ:51.2重量% MgO:1.4重量% SiO2:24.2重量% SO3:0.5重量% Al23:14.0重量% P25:0.2重量% CaO: 8.0重量% Cl:0.2重量% TiO2: 1.0重量% ZnO:0.1重量% その他 微量
The composition of the cured papermaking sludge obtained is shown below. The specific gravity was 1.16. Pulp: 51.2 wt% MgO: 1.4 wt% SiO 2: 24.2 wt% SO 3: 0.5 wt% Al 2 O 3: 14.0 wt% P 2 O 5: 0.2% by weight CaO: 8.0% by weight Cl: 0.2% by weight TiO 2: 1.0 wt% ZnO: 0.1 wt% Others traces

【0107】(実施例2)実施例1と同様であるが、ク
ラフト紙から排出される製紙スラッジと蒸解してえら得
る製紙スラッジの量の比率を変えた。すなわち、1:2
の割合で蒸解してえら得るスラッジ量を増やした。得ら
れた製紙スラッジの硬化体の組成を下記に示す。 パルプ:43.2重量% MgO:0.9重量% SiO2:30.0重量% SO3:0.5重量% Al23:14.3重量% P25:0.1重量% CaO: 9.8重量% Cl:0.1重量% TiO2: 0.7重量% ZnO:0.1重量% その他 微量 更に、図13のような脱水容器で脱水して濃度を5%に
調整した。比重は1.20であった。
Example 2 As Example 1, except that the ratio of the amount of papermaking sludge discharged from kraft paper to the amount of papermaking sludge obtained by digestion was changed. That is, 1: 2
To increase the amount of sludge obtained by digestion. The composition of the cured paper sludge obtained is shown below. Pulp: 43.2 wt% MgO: 0.9 wt% SiO 2: 30.0 wt% SO 3: 0.5 wt% Al 2 O 3: 14.3 wt% P 2 O 5: 0.1% by weight CaO: 9.8% by weight Cl: 0.1% by weight TiO 2: 0.7 wt% ZnO: 0.1 wt% Others traces further adjusted to a concentration of 5% dehydrated with a dehydrating container as shown in FIG. 13 did. The specific gravity was 1.20.

【0108】(実施例3)蒸解で得られた製紙スラッジ
を用いて抄造を実施した。得られた製紙スラッジの硬化
体の組成を下記に示す。比重は1.3であった。 パルプ:26.8重量% MgO:1.0重量% SiO2:42.4重量% SO3:0.1重量% Al23:15.0重量% P25:0.1重量% CaO:13.4重量% Cl:0.1重量% TiO2: 1.0重量% ZnO:0.05重量% その他 微量
Example 3 Papermaking was performed using papermaking sludge obtained by digestion. The composition of the cured paper sludge obtained is shown below. The specific gravity was 1.3. Pulp: 26.8 wt% MgO: 1.0 wt% SiO 2: 42.4 wt% SO 3: 0.1 wt% Al 2 O 3: 15.0 wt% P 2 O 5: 0.1% by weight CaO: 13.4 wt% Cl: 0.1% by weight TiO 2: 1.0 wt% ZnO: 0.05 wt% Others traces

【0109】(実施例4)未焼成の製紙スラッジ(丸東
窯材社の取り扱う美濃製紙株式会社の製紙スラッジ:固
形分34重量%、水分66重量%)3020重量部を用
意した。次に、2N塩酸水溶液を用いて、酸洗浄し、C
a成分をほぼ完全に除去し、これをAとした。
Example 4 3020 parts by weight of unfired papermaking sludge (papermaking sludge of Mino Paper Co., Ltd. handled by Maruto Kiln Co., Ltd .: solid content 34% by weight, water content 66% by weight) were prepared. Next, acid washing is performed using a 2N hydrochloric acid aqueous solution,
The component a was almost completely removed, and this was designated as A.

【0110】A パルプ:51.2重量% MgO:1.6重量% SiO2:18.6重量% SO3:3.5重量% Al23:22.3重量% P25:0.3重量% CaO: 0.0重量% Cl:0.1重量% SO3: 1.2重量% ZnO:0.1重量% その他 微量[0110] A pulp: 51.2 wt% MgO: 1.6 wt% SiO 2: 18.6 wt% SO 3: 3.5 wt% Al 2 O 3: 22.3 wt% P 2 O 5: 0 .3 wt% CaO: 0.0 wt% Cl: 0.1% by weight SO 3: 1.2 wt% ZnO: 0.1 wt% Others traces

【0111】また、OA機器用上質紙を実施例と同様に
蒸解して洗浄し、製紙スラッジを得た。 B パルプ:21.8重量% SiO2:4.6重量% Al23: 7.5重量% P25:0.1重量% CaO:65.0重量% Na2O:0.1重量% SO3: 0.2重量% その他 微量 炭酸カルシウムの量は、55重量%であった。
In addition, high quality paper for OA equipment was digested and washed in the same manner as in the example to obtain papermaking sludge. B Pulp: 21.8 wt% SiO 2: 4.6 wt% Al 2 O 3: 7.5 wt% P 2 O 5: 0.1 wt% CaO: 65.0 wt% Na 2 O: 0.1 % By weight SO 3 : 0.2% by weight Other trace amount The amount of calcium carbonate was 55% by weight.

【0112】また、丸東窯材社が取り扱う牧製紙株式会
社のインクジェットプリンタ用紙の製紙スラッジ:固形
分51重量%、水分49重量%にさらに炭酸カルシウム
(立方形状)を10重量%添加してCとした。
In addition, papermaking sludge of ink-jet printer paper of Maki Paper Co., Ltd., handled by Maruto Kiln Co., Ltd .: 51% by weight of solid content, 49% by weight of water, and 10% by weight of calcium carbonate (cubic shape) are added. And

【0113】C パルプ:16.4重量% SiO2:2.6重量% Al23: 5.5重量% P25:0.1重量% CaO:75.0重量% Na2O:0.1重量% SO3: 0.2重量% その他 微量 炭酸カルシウムの量は、65重量%であった。C pulp: 16.4% by weight SiO 2 : 2.6% by weight Al 2 O 3 : 5.5% by weight P 2 O 5 : 0.1% by weight CaO: 75.0% by weight Na 2 O: 0.1% by weight SO 3 : 0.2% by weight Other trace amount The amount of calcium carbonate was 65% by weight.

【0114】以上A、B、Cを適宜混合して試料を調整
して、図6の装置で抄造した。ワイヤーシリンダは、♯
60、直径70cm、幅1m、回転数60回転/分、ベル
ト搬送速度48m/分、メーキングロールは直径64cm
である。また、原料の固形分濃度は5%である。プレス
の金型の大きさは、1800mm×1000mmであった。
また、押し棒は、190mm□のものを45本使用した。
Samples were prepared by appropriately mixing A, B, and C as described above, and were prepared by the apparatus shown in FIG. Wire cylinder
60, diameter 70cm, width 1m, rotation speed 60 rotations / min, belt conveyance speed 48m / min, making roll 64cm in diameter
It is. The solid content of the raw material is 5%. The size of the press mold was 1800 mm × 1000 mm.
Further, 45 push bars of 190 mm square were used.

【0115】硬化体を製造し、曲げ強度、圧縮強度、釘
打ち性、明度、破壊靱性を測定した結果を図15〜図1
8のグラフに示す。図15はCaO/SiO2と圧縮強
度、明度との関係を示し、縦軸に圧縮強度(Kg/cm2
及び明度(N)を横軸にCaO/SiO2の割合を取っ
てある。図16はCaO/Al23と圧縮強度、明度と
の関係を示し、縦軸に圧縮強度(Kg/cm2)及び明度
(N)を横軸にCaO/Al23の割合を取ってある。
図17は、CaOの含有量と曲げ強度・圧縮強度との関
係を示し、縦軸に曲げ強度・圧縮強度(Kg/cm2)を横
軸にCaOの含有量(%)を取ってある。図18はCa
Oの含有量と釘引き抜き強度、破壊靱性との関係を示
し、縦軸に釘引き抜き強度(Kg/cm2)及び破壊靱性
(MPa・m1/2)を横軸にCaOの含有量(%)を取っ
てある。
[0115] The results of measuring the bending strength, compressive strength, nailing properties, lightness, and fracture toughness of a cured product were shown in Figs.
8 is shown in the graph. FIG. 15 shows the relationship between CaO / SiO 2 and the compressive strength and lightness, with the vertical axis representing the compressive strength (Kg / cm 2 ).
In addition, the ratio of CaO / SiO 2 is plotted on the horizontal axis with the brightness (N). FIG. 16 shows the relationship between CaO / Al 2 O 3 and the compressive strength and lightness. The vertical axis indicates the compressive strength (Kg / cm 2 ) and the lightness (N), and the horizontal axis indicates the ratio of CaO / Al 2 O 3. It is.
FIG. 17 shows the relationship between the CaO content and the bending strength / compression strength, with the ordinate representing the bending strength / compression strength (Kg / cm 2 ) and the abscissa representing the CaO content (%). FIG.
The relationship between the O content and the nail pull-out strength and fracture toughness is shown. The vertical axis represents the nail pull-out strength (Kg / cm 2 ) and the fracture toughness (MPa · m 1/2 ), and the horizontal axis represents the CaO content (%). ) Has been taken.

【0116】破壊靱性は、CaO換算で3〜6重量%で
ピーク的に大きくなる。また、釘の引き抜き強度として
は、20Kg/cm2が基準となるが、CaO換算で4〜6
3重量%の範囲となる。また、同様の傾向は、曲げ強度
や圧縮強度にも現れてくる。更に、CaO/SiO2
比率0.2から7.9、CaO/Al23の比率が0.
2から12.5に調整することで、圧縮強度および明度
N4.0以上を達成できる。
The fracture toughness peaks at 3 to 6% by weight in terms of CaO. In addition, the pull-out strength of the nail is based on 20 kg / cm 2, but it is 4 to 6 in terms of CaO.
It will be in the range of 3% by weight. The same tendency also appears in bending strength and compressive strength. Further, the ratio of CaO / SiO 2 is 0.2 to 7.9, and the ratio of CaO / Al 2 O 3 is 0.4.
By adjusting from 2 to 12.5, the compressive strength and the brightness N4.0 or more can be achieved.

【0117】古紙を使用するため、インクの色が残存し
て黒っぽくなり、プレス法では、N3.0から3.5と
なるが、本抄造法では、N4.0以上となる
Since used paper is used, the color of the ink remains and the ink becomes blackish. In the press method, the color becomes N3.0 to 3.5, but in the present papermaking method, it becomes N4.0 or more.

【0118】(比較例1)実施例1と同様であるが、古
紙を蒸解せず、古紙を砕いて水洗した廃液と繊維質の多
いクラフトパルプの製紙スラッジと混合した。抄造して
も無機成分が少なく、下記組成で比重が0.8であっ
た。 パルプ: 74.0重量% MgO: 0.1重量% SiO2: 8.0重量% Al23: 13.5重量% CaO: 2.7重量% その他 微量
(Comparative Example 1) As in Example 1, but the used paper was not digested, but the waste liquid obtained by crushing and washing the used paper was mixed with the papermaking sludge of kraft pulp having a high fiber content. Even after papermaking, the inorganic component was small, and the specific gravity was 0.8 with the following composition. Pulp: 74.0 wt% MgO: 0.1 wt% SiO 2: 8.0 wt% Al 2 O 3: 13.5 wt% CaO: 2.7 wt% Others traces

【0119】(比較例2)また、比較例1と同様である
が、抄造でなくプレス法にて硬化体を得たが、下記組成
で比重1.0であった。 パルプ: 74.0重量% MgO: 0.1重量% SiO2: 9.0重量% Al23: 14.0重量% CaO: 2.8重量% その他 微量
Comparative Example 2 A cured product was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 but by pressing instead of papermaking. The specific gravity of the following composition was 1.0. Pulp: 74.0 wt% MgO: 0.1 wt% SiO 2: 9.0 wt% Al 2 O 3: 14.0 wt% CaO: 2.8 wt% Others traces

【0120】(比較試験例3)ゾルゲル法 Ca系結晶
なし エチルアルコールと古紙を混ぜたものをボールミルで1
時間粉砕する。ついで、テトラエトキシシリケート40
重量部、トリプロポキシアルミネート30重量部、カル
シウムジメトキシド30重量部、エチルアルコール66
重量部、水18重量部、0.1N塩酸を1重量部加えゾ
ル溶液を得た。粉砕物とゾル溶液を混合して、型枠に流
し込み、100℃で24時間乾燥させて、さらにフェノ
ール樹脂を含浸させて60℃で硬化させた。この硬化物
をX線粉末回析で調べたところ、Ca系結晶は存在しな
い。古紙中の炭酸カルシウムは塩酸で溶解したと思われ
る。平均比重は、0.98、最大比重は1.09、最小
比重は、0.90でばらつきは11.2%である。
(Comparative Test Example 3) Sol-gel method No Ca-based crystals A mixture of ethyl alcohol and waste paper was mixed with a ball mill to form a mixture.
Crush for hours. Then, tetraethoxysilicate 40
Parts by weight, 30 parts by weight of tripropoxyaluminate, 30 parts by weight of calcium dimethoxide, 66 parts of ethyl alcohol
1 part by weight of water, 18 parts by weight of water and 1 part by weight of 0.1 N hydrochloric acid were added to obtain a sol solution. The pulverized material and the sol solution were mixed, poured into a mold, dried at 100 ° C. for 24 hours, further impregnated with a phenol resin, and cured at 60 ° C. When this cured product was examined by X-ray powder diffraction, no Ca-based crystal was present. It seems that calcium carbonate in the used paper was dissolved by hydrochloric acid. The average specific gravity is 0.98, the maximum specific gravity is 1.09, the minimum specific gravity is 0.90, and the variation is 11.2%.

【0121】さらに、実施例1、実施例2、実施例3及
び比較例1,比較例2、比較例3について、24時間浸
水した場合の寸法変化率を測定した。その結果を示す。
また、明度も記載する。さらに、遮音性を表す2000
Hzでの透過損失(db)を(厚さ2mm)測定した。 寸法変化X−Y 寸法変化Z 明度 透過損失 実施例1 3% 20% N4.5 55 実施例2 2% 15% N5.0 55 実施例3 1% 11% N5.0 60 比較例1 15% 40% N3.5 40 比較例2 16% 38% N3.5 35 比較例3 20% 40% N3.0 30
Further, the dimensional change rate of each of Examples 1, 2, and 3, and Comparative Examples 1, 2, and 3 was measured when immersed in water for 24 hours. The results are shown.
In addition, the brightness is also described. Furthermore, 2000 which represents sound insulation properties
The transmission loss (db) in Hz (thickness 2 mm) was measured. Dimensional change XY Dimensional change Z Lightness Transmission loss Example 1 3% 20% N4.5 55 Example 2 2% 15% N5.0 55 Example 3 1% 11% N5.0 60 Comparative example 1 15% 40 % N3.5 40 Comparative Example 2 16% 38% N3.5 35 Comparative Example 3 20% 40% N3.0 30

【0122】このように、蒸解することにより、古紙か
ら無機成分を取り除くことができ、高い密度の複合硬化
体と得ることができる。また、蒸解により繊維を均一に
からませることができるため、吸湿時の寸法安定性にも
優れるのである。
As described above, by digestion, inorganic components can be removed from waste paper, and a high-density composite cured product can be obtained. In addition, since the fibers can be uniformly entangled by digestion, the dimensional stability during moisture absorption is also excellent.

【0123】[0123]

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、寸法変
化率が小さく、密度が高いため透過損失も高く、また、
寸法変化しにくい。防音、制振材、床板、天井板、壁材
などの建築材料用途において特に有効であり、建築材料
として好適である。
As described above, according to the present invention, the dimensional change is small, the density is high, and the transmission loss is high.
Hard to change dimensions. It is particularly effective in building material applications such as soundproofing, vibration damping materials, floor boards, ceiling boards, and wall materials, and is suitable as a building material.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明の複合硬化体の断面模式図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a composite cured product of the present invention.

【図2】 この発明の複合硬化体の断面模式図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the composite cured product of the present invention.

【図3】 本発明の第1実施形態に係る製紙工場の概念
図である。
FIG. 3 is a conceptual diagram of a paper mill according to the first embodiment of the present invention.

【図4】 本発明の第1実施形態に係る硬化体の製造装
置の概念図である。
FIG. 4 is a conceptual diagram of an apparatus for manufacturing a cured body according to the first embodiment of the present invention.

【図5】 図4に示す硬化体の製造装置の原料調整機構
の概念図である。
FIG. 5 is a conceptual diagram of a raw material adjusting mechanism of the apparatus for manufacturing a cured body shown in FIG.

【図6】 図4に示す硬化体の製造装置の抄造機構の概
念図である。
6 is a conceptual diagram of a papermaking mechanism of the apparatus for manufacturing a cured body shown in FIG.

【図7】 (A)、(B)、(C)は、切断用回転ドラ
ムの動作の説明図である。
FIGS. 7A, 7B, and 7C are explanatory views of the operation of the cutting rotary drum.

【図8】 (A)、(B)、(C)は、反転装置の動作
の説明図である。
FIGS. 8A, 8B, and 8C are explanatory diagrams of the operation of the reversing device.

【図9】 (A)、(B)、(C)は、プレス機の動作
の説明図である。
FIGS. 9A, 9B, and 9C are explanatory diagrams of the operation of the press machine.

【図10】 (A)、(B)、(C)は、プレス機の動
作の説明図である。
FIGS. 10A, 10B, and 10C are explanatory diagrams of the operation of the press machine.

【図11】 本発明の第2実施形態に係る製紙工場の概
念図である。
FIG. 11 is a conceptual diagram of a paper mill according to a second embodiment of the present invention.

【図12】 本発明の第2実施形態に係る硬化体の製造
装置の概念図である。
FIG. 12 is a conceptual diagram of an apparatus for manufacturing a cured body according to a second embodiment of the present invention.

【図13】 図12に示す硬化体の製造装置の原料調整
機構の概念図である。
13 is a conceptual diagram of a raw material adjusting mechanism of the apparatus for manufacturing a cured body shown in FIG.

【図14】 本発明の第3実施形態に係る製紙工場の概
念図である。
FIG. 14 is a conceptual diagram of a paper mill according to a third embodiment of the present invention.

【図15】 CaO/SiO2と圧縮強度、明度との関
係を示すグラフである。
FIG. 15 is a graph showing a relationship between CaO / SiO 2 and compressive strength and brightness.

【図16】 CaO/Al23と圧縮強度、明度との関
係を示すグラフである。
FIG. 16 is a graph showing the relationship between CaO / Al 2 O 3 , compressive strength, and brightness.

【図17】 CaOの含有量と曲げ強度・圧縮強度との
関係を示すグラフである。
FIG. 17 is a graph showing the relationship between CaO content and bending strength / compression strength.

【図18】 CaOの含有量と釘引き抜き強度、破壊靱
性との関係を示すグラフである。
FIG. 18 is a graph showing the relationship between the CaO content, nail pull-out strength, and fracture toughness.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 複合硬化体 2 非晶質体 3 繊維状物 4 無機粉末 5 芯材 6 補強層 10 原料調整機構 11B ブロック状製紙スラッジ 11F フレーク状製紙スラッジ 14 原料溶液(スラリー) 15 脱水容器 16 フィルター 17 真空ポンプ 18 チェストタンク 20 抄造機構 21A、21B、21C バット 22A、22B、22C ワイヤーシリンダ 23 搬送ベルト 24 吸引ボックス 26 抄造体 30 切断用回転ドラム 31 ピアノ線 32 貯留溝 33 収容溝 36 カッタ 38 ベルトコンベア 40 反転装置 42 搬送装置 44 テーブル 46 反転板 50 プレス機 52 オス型 52a 通孔 54 メス型 54A 凹部 54a 通孔 56 カーテンコーター 60 乾燥機 70 蒸解装置 80 水洗器 87 沈殿槽 92 スクリュープレス 96 スクリーン脱水機 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Composite hardened body 2 Amorphous body 3 Fibrous material 4 Inorganic powder 5 Core material 6 Reinforcement layer 10 Raw material adjustment mechanism 11B Block-shaped papermaking sludge 11F Flake-shaped papermaking sludge 14 Raw material solution (slurry) 15 Dehydration container 16 Filter 17 Vacuum pump Reference Signs List 18 chest tank 20 papermaking mechanism 21A, 21B, 21C butt 22A, 22B, 22C wire cylinder 23 transport belt 24 suction box 26 papermaking body 30 rotating drum 31 piano wire 32 storage groove 33 receiving groove 36 cutter 38 belt conveyor 40 reversing device 42 conveying device 44 table 46 reversing plate 50 press machine 52 male type 52a through hole 54 female type 54A concave portion 54a through hole 56 curtain coater 60 dryer 70 digester 80 water washer 87 sedimentation tank 92 screw press 96 screen Dewatering machine

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) D21C 5/02 ZAB D21C 5/02 ZAB D21J 1/18 D21J 1/18 (72)発明者 小川 哲司 岐阜県大垣市神田町2丁目1番地 イビデ ン株式会社内 (72)発明者 野村 敏弘 岐阜県大垣市神田町2丁目1番地 イビデ ン株式会社内 Fターム(参考) 4D059 AA30 BB02 BD11 BD18 BE14 BE17 BE55 BE56 BJ01 BK08 BK11 BK12 CB04 CC04 DA03 DA04 DA12 DA15 DA16 DA24 DA70 DB02 DB08 DB11 DB31 DB34 EB01 EB11 4L055 AC09 AF21 AG16 BA18 BF01──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) D21C 5/02 ZAB D21C 5/02 ZAB D21J 1/18 D21J 1/18 (72) Inventor Tetsuji Ogawa Gifu 2-1-1 Kanda-cho, Ogaki-shi Ibiden Co., Ltd. (72) Inventor Toshihiro Nomura 2-1-1 Kanda-cho, Ogaki-shi, Gifu F-term (reference) 4D059 AA30 BB02 BD11 BD18 BE14 BE17 BE55 BE56 BJ01 BK08 BK11 BK12 CB04 CC04 DA03 DA04 DA12 DA15 DA16 DA24 DA70 DB02 DB08 DB11 DB31 DB34 EB01 EB11 4L055 AC09 AF21 AG16 BA18 BF01

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも以下の工程を備えることを特
徴とする製紙スラッジの処理方法: (a)紙を蒸解する工程; (b)前記蒸解した蒸解物から製紙スラッジを分離する
工程; (c)製紙スラッジを乾燥硬化させて硬化体を得る工
程。
1. A method for treating papermaking sludge, comprising at least the following steps: (a) a step of cooking paper; (b) a step of separating papermaking sludge from the cooked cooked product; (c) A step of drying and curing papermaking sludge to obtain a cured product.
【請求項2】 少なくとも以下の工程を備えることを特
徴とする製紙スラッジの処理方法: (a)紙を蒸解する工程; (b)前記蒸解した蒸解物を水洗して、製紙スラッジを
分離する工程; (c)製紙スラッジを含む原料溶液をろ水体を用いて抄
造し、該ろ水体表面に製紙スラッジの抄造体を付着させ
ると共に、この抄造体を搬送ベルトに転写する工程、 (d)抄造体を硬化させて製紙スラッジの硬化体を得る
工程。
2. A method of treating papermaking sludge, comprising at least the following steps: (a) a step of cooking paper; and (b) a step of washing the cooked digest and washing it to separate papermaking sludge. (C) papermaking a raw material solution containing papermaking sludge using a filter body, attaching the papermaking sludge paperwork to the surface of the filter body, and transferring the papermaking body to a conveyor belt; (d) papermaking body Curing the paper to obtain a cured papermaking sludge.
【請求項3】 少なくとも以下の工程を備えることを特
徴とする製紙スラッジの処理方法: (a)紙を蒸解する工程; (b)前記蒸解した蒸解物を水洗して、製紙スラッジを
分離する工程; (c)分離した製紙スラッジを脱水する工程; (d)脱水した製紙スラッジに水分を加えて濃度調整す
る工程; (e)濃度調整された製紙スラッジを含む原料溶液をろ
水体を用いて抄造し、該ろ水体表面に製紙スラッジの抄
造体を付着させると共に、この抄造体を搬送ベルトに転
写する工程、 (f)抄造体を硬化させて製紙スラッジの硬化体を得る
工程。
3. A method for treating papermaking sludge, comprising at least the following steps: (a) a step of cooking paper; and (b) a step of washing the cooked pulverized product with water to separate papermaking sludge. (C) a step of dewatering the separated papermaking sludge; (d) a step of adding water to the dewatered papermaking sludge to adjust the concentration; (e) making a raw material solution containing the papermaking sludge whose concentration has been adjusted using a drainage body. A step of attaching a papermaking sludge paperwork to the surface of the filter body and transferring the papermaking body to a conveyor belt; and (f) curing the paperwork to obtain a hardened papermaking sludge.
【請求項4】 前記(c)での脱水で、固形分を5〜5
0%にすることを特徴とする請求項3の製紙スラッジの
処理方法。
4. The solid content of the dehydration in the step (c) is reduced to 5 to 5%.
4. The method for treating papermaking sludge according to claim 3, wherein the amount is set to 0%.
【請求項5】 少なくとも以下の工程を備えることを特
徴とする製紙スラッジの処理方法: (a)紙を蒸解する工程; (b)前記蒸解した蒸解物を水洗して、製紙スラッジを
分離する工程; (c)分離した製紙スラッジを沈殿させる工程; (d)前記沈殿した製紙スラッジを含む原料溶液をろ水
体を用いて抄造し、該ろ水体表面に製紙スラッジの抄造
体を付着させると共に、この抄造体を搬送ベルトに転写
する工程、 (e)抄造体を硬化させて製紙スラッジの硬化体を得る
工程。
5. A method for treating papermaking sludge, comprising at least the following steps: (a) a step of cooking paper; and (b) a step of washing the cooked cooked product with water to separate papermaking sludge. (C) a step of precipitating the separated papermaking sludge; (d) papermaking the raw material solution containing the precipitated papermaking sludge using a filter body, and attaching a papermaking sludge paperwork to the surface of the filter body; (E) curing the papermaking body to obtain a hardened papermaking sludge;
【請求項6】 少なくとも以下の工程を備えることを特
徴とする製紙スラッジの処理方法: (a)紙を蒸解する工程; (b)前記蒸解した蒸解物を水洗して、製紙スラッジを
分離する工程; (c)分離した製紙スラッジを濃度調整する工程; (d)濃度調整された製紙スラッジを含む原料溶液をろ
水体を用いて抄造し、該ろ水体表面に製紙スラッジの抄
造体を付着させると共に、この抄造体を搬送ベルトに転
写する工程、 (e)抄造体を硬化させて製紙スラッジの硬化体を得る
工程。
6. A method for treating papermaking sludge, comprising at least the following steps: (a) a step of cooking paper; and (b) a step of washing the cooked cooked product with water to separate papermaking sludge. (C) a step of adjusting the concentration of the separated papermaking sludge; (d) papermaking a raw material solution containing the papermaking sludge whose concentration has been adjusted using a filter body, and attaching the papermaking sludge paperwork to the surface of the filter body; Transferring the paper to a conveyor belt; and (e) curing the paper to obtain a hardened papermaking sludge.
【請求項7】 前記(c)での濃度調整で、固形分を3
〜6%にすることを特徴とする請求項6の製紙スラッジ
の処理方法。
7. In the concentration adjustment in (c), the solid content is reduced to 3%.
The method for treating papermaking sludge according to claim 6, wherein the content is set to 6%.
【請求項8】 少なくとも以下を備えることを特徴とす
る製紙スラッジの処理装置: (a)紙を蒸解する蒸解装置; (b)前記蒸解した蒸解物を水洗して製紙スラッジを分
離する水洗装置; (c)製紙スラッジを乾燥硬化させる硬化装置。
8. A paper sludge processing apparatus comprising at least the following: (a) a digester for digesting paper; (b) a washing apparatus for washing the digested cooked product with water to separate papermaking sludge; (C) A curing device for drying and curing paper sludge.
【請求項9】 少なくとも以下を備えることを特徴とす
る製紙スラッジの処理装置: (a)紙を蒸解する蒸解装置; (b)前記蒸解した蒸解物を水洗して、製紙スラッジを
分離する水洗装置; (c)製紙スラッジを含む原料溶液を抄造し、表面に製
紙スラッジの抄造体を付着させるろ水体; (d)前記ろ水体の表面の抄造体を転写する転写ベル
ト; (e)転写ベルトのろ水体を裁断する裁断装置; (f)裁断されたろ水体を硬化させる硬化装置。
9. An apparatus for treating paper sludge, comprising at least the following: (a) a digester for cooking paper; (b) a washing apparatus for washing the cooked cooked product with water and separating papermaking sludge. (C) a filter body for papermaking a raw material solution containing papermaking sludge and attaching a papermaking sludge paperwork to the surface; (d) a transfer belt for transferring the paperwork on the surface of the filter body; (e) a transfer belt. A cutting device for cutting the filtered water body; (f) a curing device for hardening the cut filtered water body.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011050944A (en) * 2009-08-05 2011-03-17 Daiki Ataka Engineering Co Ltd Treatment method of human excreta, septic tank sludge, or organic waste
JP7436310B2 (en) 2020-07-14 2024-02-21 株式会社トクヤマ Method for squeezing aqueous slurry containing solid foreign matter and paper powder, and method for treating waste gypsum board

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