JP2016041039A - Water-absorbent material and method for manufacturing the same - Google Patents

Water-absorbent material and method for manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
JP2016041039A
JP2016041039A JP2014165829A JP2014165829A JP2016041039A JP 2016041039 A JP2016041039 A JP 2016041039A JP 2014165829 A JP2014165829 A JP 2014165829A JP 2014165829 A JP2014165829 A JP 2014165829A JP 2016041039 A JP2016041039 A JP 2016041039A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
water absorption
manufacturing
absorbing treatment
treatment material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014165829A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6677964B2 (en
Inventor
伊藤 博
Hiroshi Ito
伊藤  博
忍 畑中
Shinobu Hatanaka
忍 畑中
隼士 吉永
Hayashi Yoshinaga
隼士 吉永
真弓 澤木
Mayumi Sawaki
真弓 澤木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daiki Co Ltd
Original Assignee
Daiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daiki Co Ltd filed Critical Daiki Co Ltd
Priority to JP2014165829A priority Critical patent/JP6677964B2/en
Publication of JP2016041039A publication Critical patent/JP2016041039A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6677964B2 publication Critical patent/JP6677964B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water absorbent material that is excellent in water absorption property while including papermaking sludge as a chief material, and to provide a method for manufacturing the same.SOLUTION: A water-absorbent material 1 for absorbing liquid includes a granular core part 10 (granulation object). The granular core part 10 includes as a chief material a papermaking sludge that is pulverized while including 40 wt% or more of water content ratio.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、人又は動物の排泄物その他の液体を吸収する吸水処理材及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a water-absorbing treatment material that absorbs human or animal excrement and other liquids and a method for producing the same.

特許文献1には、吸水処理材の一種である粒状の排泄物処理材が記載されている。この排泄物処理材は、排尿を吸収するものである。それゆえ、排泄物処理材の主材料としては、吸水性を有する材料が用いられる。同文献においては、かかる材料の1つとして、製紙スラッジが挙げられている。製紙スラッジは、所定の粒度に粉砕された上で、他の材料と共に造粒される。   Patent Document 1 describes a granular excrement disposal material which is a kind of water absorption treatment material. This excrement disposal material absorbs urine. Therefore, a material having water absorption is used as the main material of the excrement disposal material. In this document, paper sludge is cited as one of such materials. The papermaking sludge is pulverized to a predetermined particle size and then granulated with other materials.

特開2007−190025号公報JP 2007-190025 A

製紙スラッジは、製紙工程において生じる廃棄物である。それゆえ、製紙スラッジを吸水処理材の材料として用いることにより、廃棄物の有効活用、及び材料調達コストの削減を図ることができる。   Papermaking sludge is waste generated in the papermaking process. Therefore, by using paper sludge as a material for the water absorption treatment material, it is possible to effectively use waste and reduce material procurement costs.

ところで、製紙スラッジは、元々多量の水分を含んでいる。そのため、従来の吸水処理材においては、粉砕に先立って製紙スラッジを乾燥させていた。しかしながら、製紙スラッジを乾燥させすぎると、その繊維が収縮し、製紙スラッジひいては吸水処理材の吸水性を低下させる要因となる。   Incidentally, papermaking sludge originally contains a large amount of moisture. Therefore, in the conventional water-absorbing treatment material, the papermaking sludge is dried prior to pulverization. However, if the papermaking sludge is dried too much, the fibers contract and become a factor that lowers the water absorption of the papermaking sludge and thus the water absorbing material.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、製紙スラッジを主材料としつつ吸水性に優れた吸水処理材、及びその製造方法を提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of the said subject, and it aims at providing the water absorption processing material excellent in water absorption, using papermaking sludge as a main material, and its manufacturing method.

本発明による吸水処理材は、液体を吸収する吸水処理材であって、含水率が40重量%以上の状態で粉砕された製紙スラッジ(パルプスラッジを含む。以下同様。)を主材料とする造粒物を備えることを特徴とする。   The water-absorbing treatment material according to the present invention is a water-absorbing treatment material that absorbs liquid, and is mainly made of paper-making sludge (including pulp sludge; the same shall apply hereinafter) pulverized with a moisture content of 40% by weight or more. It is characterized by comprising granules.

この吸水処理材においては、含水率が40重量%以上の状態で粉砕された製紙スラッジが、造粒物の主材料として用いられている。このように含水率が高い状態のまま製紙スラッジを粉砕する場合、粉砕に先立って製紙スラッジを乾燥させる必要がない。このため、過度の乾燥による製紙スラッジの吸水性の低下を免れることができる。   In this water-absorbing treatment material, papermaking sludge pulverized with a water content of 40% by weight or more is used as the main material of the granulated product. When the papermaking sludge is pulverized in such a high moisture content state, it is not necessary to dry the papermaking sludge prior to pulverization. For this reason, the fall of the water absorption of papermaking sludge by excessive drying can be avoided.

また、本発明による吸水処理材の製造方法は、含水率が40重量%以上の状態にある製紙スラッジを粉砕する粉砕工程と、上記粉砕工程において粉砕された上記製紙スラッジを主材料として含む被造粒材料を造粒し、造粒物を形成する造粒工程と、を含むことを特徴とする。   In addition, the method for producing a water-absorbing treatment material according to the present invention includes a pulverization step of pulverizing papermaking sludge having a water content of 40% by weight or more, and a manufactured article containing as a main material the papermaking sludge pulverized in the pulverization step. And a granulating step of granulating the granulated material to form a granulated product.

この製造方法においては、含水率が40重量%以上の状態にある製紙スラッジを粉砕した上、当該製紙スラッジを被造粒材料の主材料として用いている。このように含水率が高い状態のまま製紙スラッジを粉砕する場合、粉砕に先立って製紙スラッジを乾燥させる必要がない。このため、過度の乾燥による製紙スラッジの吸水性の低下を免れることができる。   In this manufacturing method, papermaking sludge having a moisture content of 40% by weight or more is pulverized, and the papermaking sludge is used as the main material of the granulated material. When the papermaking sludge is pulverized in such a high moisture content state, it is not necessary to dry the papermaking sludge prior to pulverization. For this reason, the fall of the water absorption of papermaking sludge by excessive drying can be avoided.

本発明によれば、製紙スラッジを主材料としつつ吸水性に優れた吸水処理材及びその製造方法を実現することができる。   According to the present invention, it is possible to realize a water-absorbing treatment material excellent in water absorption while using papermaking sludge as a main material and a method for producing the same.

本発明による吸水処理材の一実施形態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows one Embodiment of the water absorption processing material by this invention.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same reference numerals are assigned to the same elements, and duplicate descriptions are omitted.

図1は、本発明による吸水処理材の一実施形態を示す模式図である。吸水処理材1は、液体を吸収する粒状の吸水処理材であり、粒状芯部10(造粒物)及び被覆層部20を備えている。吸水処理材1は、例えば、猫や犬等の愛玩動物用の排泄物処理材である。   FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a water-absorbing treatment material according to the present invention. The water-absorbing treatment material 1 is a granular water-absorbing treatment material that absorbs liquid, and includes a granular core portion 10 (granulated product) and a coating layer portion 20. The water absorption treatment material 1 is, for example, an excrement treatment material for pets such as cats and dogs.

粒状芯部10は、尿等の液体を吸水及び保水する機能を有する。粒状芯部10は、粒状に成形されている。粒状芯部10の形状としては、例えば、球、楕円体、円柱が挙げられる。粒状芯部10は、含水率が40重量%以上の状態で粉砕された製紙スラッジ(以下「含水粉砕スラッジ」という。)を主材料としている。ここで、含水粉砕スラッジが粒状芯部10の主材料であるとは、粒状芯部10を構成する材料全体の中で含水粉砕スラッジの占める重量割合が最も大きいということである。含水粉砕スラッジは、吸水処理材1の主材料でもある。含水粉砕スラッジは、含水率が(40重量%以上)80重量%以下の状態で粉砕されたものであることが好ましい。   The granular core part 10 has a function of absorbing and retaining a liquid such as urine. The granular core part 10 is formed into a granular shape. Examples of the shape of the granular core 10 include a sphere, an ellipsoid, and a cylinder. The granular core portion 10 is mainly made of papermaking sludge pulverized in a state where the moisture content is 40% by weight or more (hereinafter referred to as “hydrated pulverized sludge”). Here, the water-containing pulverized sludge is the main material of the granular core part 10 means that the weight ratio of the water-containing pulverized sludge is the largest in the entire material constituting the granular core part 10. The hydrous ground sludge is also the main material of the water-absorbing treatment material 1. The water-containing pulverized sludge is preferably pulverized with a water content (40% by weight or more) of 80% by weight or less.

含水粉砕スラッジは、1mm以下の粒度(繊維長)に粉砕されている。すなわち、含水粉砕スラッジは、スクリーンの目開きが1mm以下である粉砕機を用いて粉砕されたものである。含水粉砕スラッジの粒度は、好ましくは0.5mm以下、より好ましくは0.3mm以下である。   The water-containing ground sludge is ground to a particle size (fiber length) of 1 mm or less. That is, the water-containing pulverized sludge is pulverized using a pulverizer having a screen opening of 1 mm or less. The particle size of the hydrous ground sludge is preferably 0.5 mm or less, more preferably 0.3 mm or less.

また、粒状芯部10は、オカラを副材料としている。オカラは、乾燥オカラであることが好ましい。ここで、オカラが粒状芯部10の副材料であるとは、粒状芯部10を構成する材料全体の中でオカラの占める重量割合が、含水粉砕スラッジに等しいか、含水粉砕スラッジに次いで2番目に大きいということである。オカラは、吸水処理材1の副材料でもある。   The granular core portion 10 uses okara as a secondary material. The okara is preferably dry okara. Here, Okara is a secondary material of the granular core portion 10. The weight ratio of Okara in the whole material constituting the granular core portion 10 is equal to the hydrous ground sludge or the second after the hydrous ground sludge. It is that it is big. Okara is also a sub-material of the water absorption treatment material 1.

さらに、粒状芯部10は、接着性材料(第1の接着性材料)を含有している。第1の接着性材料としては、例えば、澱粉、CMC(カルボキシメチルセルロース)、PVA(ポリビニルアルコール)、デキストリン、又は吸水性ポリマーが挙げられる。本実施形態においては、第1の接着性材料として、特に吸水性ポリマーが用いられている。この吸水性ポリマーの平均粒径は、好ましくは50μm以下、より好ましくは20μm以下である。ここで、平均粒径とは、多数の粒子の集合体である吸水性ポリマーを篩にかけたときに、50重量%以上の粒子が通過できる最小の目開きをいう。したがって、平均粒径が50μm以下であるとは、吸水性ポリマーを目開き50μmの篩にかけたときに、50重量%以上の粒子が通過できるということである。粒状芯部10に占める第1の接着性材料の重量割合は、5%以上30%以下であることが好ましい。   Furthermore, the granular core part 10 contains an adhesive material (first adhesive material). Examples of the first adhesive material include starch, CMC (carboxymethyl cellulose), PVA (polyvinyl alcohol), dextrin, and a water-absorbing polymer. In the present embodiment, a water-absorbing polymer is particularly used as the first adhesive material. The average particle diameter of the water-absorbing polymer is preferably 50 μm or less, more preferably 20 μm or less. Here, the average particle diameter means a minimum opening through which particles of 50% by weight or more can pass when a water-absorbing polymer that is an aggregate of a large number of particles is passed through a sieve. Therefore, an average particle size of 50 μm or less means that particles of 50% by weight or more can pass when the water-absorbing polymer is passed through a sieve having an opening of 50 μm. The weight ratio of the first adhesive material in the granular core 10 is preferably 5% or more and 30% or less.

被覆層部20は、粒状芯部10を覆っている。被覆層部20は、粒状芯部10の表面の全体を覆っていてもよいし、粒状芯部10の表面の一部のみを覆っていてもよい。この被覆層部20は、使用時に尿等の液体を吸収した吸水処理材1どうしを付着させて固まりにする機能(塊状化機能)を有する。   The covering layer portion 20 covers the granular core portion 10. The covering layer part 20 may cover the entire surface of the granular core part 10 or may cover only a part of the surface of the granular core part 10. The covering layer portion 20 has a function (blocking function) for adhering the water-absorbing treatment materials 1 that have absorbed liquids such as urine during use to make them solid.

本実施形態においては、被覆層部20も、含水粉砕スラッジを主材料としている。すなわち、被覆層部20を構成する材料全体の中でも、含水粉砕スラッジの占める重量割合が最も大きい。このように吸水処理材1においては、含水粉砕スラッジが粒状芯部10及び被覆層部20の双方に含有されている。   In the present embodiment, the coating layer portion 20 also uses water-containing ground sludge as the main material. That is, the weight ratio of the water-containing pulverized sludge is the largest among all the materials constituting the coating layer portion 20. Thus, in the water-absorbing treatment material 1, the water-containing ground sludge is contained in both the granular core portion 10 and the coating layer portion 20.

また、被覆層部20は、オカラを副材料としている。すなわち、被覆層部20を構成する材料全体の中でも、オカラの占める重量割合が含水粉砕スラッジに等しいか含水粉砕スラッジに次いで2番目に大きい。   The covering layer portion 20 uses okara as a secondary material. That is, among all the materials constituting the coating layer portion 20, the weight ratio occupied by okara is equal to the water-containing ground sludge or the second largest after the water-containing ground sludge.

さらに、被覆層部20は、接着性材料(第2の接着性材料)を含有している。第2の接着性材料は、第1の接着性材料と同じ材料であってもよいし、異なる材料であってもよい。本実施形態においては、第2の接着性材料としても、吸水性ポリマーが用いられている。ただし、第2の接着性材料として用いられる吸水性ポリマーの平均粒径は、第1の接着性材料として用いられる吸水性ポリマーの平均粒径よりも小さいことが好ましい。   Furthermore, the coating layer portion 20 contains an adhesive material (second adhesive material). The second adhesive material may be the same material as the first adhesive material, or may be a different material. In the present embodiment, a water-absorbing polymer is also used as the second adhesive material. However, it is preferable that the average particle diameter of the water-absorbing polymer used as the second adhesive material is smaller than the average particle diameter of the water-absorbing polymer used as the first adhesive material.

続いて、本発明による吸水処理材の製造方法の一実施形態として、吸水処理材1の製造方法の一例を説明する。この製造方法は、粉砕工程、造粒工程、被覆工程、分粒工程、及び乾燥工程を含んでいる。   Then, an example of the manufacturing method of the water absorption processing material 1 is demonstrated as one Embodiment of the manufacturing method of the water absorption processing material by this invention. This manufacturing method includes a pulverization process, a granulation process, a coating process, a sizing process, and a drying process.

粉砕工程は、含水率が40重量%以上の状態にある製紙スラッジを粉砕する工程である。当該製紙スラッジは、含水率が80重量%以下の状態にあることが好ましい。本工程においては、上記製紙スラッジを1mm以下の粒度に粉砕する。詳細には、スクリーンの目開きが1mm以下(好ましくは0.5mm以下、より好ましくは0.3mm以下)である粉砕機を用いて製紙スラッジを粉砕する。これにより、含水粉砕スラッジが得られる。   The pulverization step is a step of pulverizing papermaking sludge having a moisture content of 40% by weight or more. The papermaking sludge preferably has a moisture content of 80% by weight or less. In this step, the papermaking sludge is pulverized to a particle size of 1 mm or less. Specifically, the papermaking sludge is pulverized using a pulverizer having a screen opening of 1 mm or less (preferably 0.5 mm or less, more preferably 0.3 mm or less). Thereby, a hydrous ground sludge is obtained.

造粒工程は、粒状芯部10を形成する工程である。本工程においては、造粒機を用いて、含水粉砕スラッジを主材料として含む被造粒材料を造粒する。このとき、被造粒材料に対する加水は行わない。被造粒材料は、オカラを副材料として含んでいる。また、被造粒材料は、第1の接着性材料を含んでいる。被造粒材料に占める第1の接着性材料の重量割合は、5%以上30%以下であることが好ましい。かかる被造粒材料は、ミキサーを用いて、含水粉砕スラッジ、オカラ及び第1の接着性材料を所定の割合で混合することにより得られる。   The granulation step is a step of forming the granular core part 10. In this step, a granulated material containing hydrous ground sludge as a main material is granulated using a granulator. At this time, no water is added to the granulated material. The granulated material contains okara as a secondary material. In addition, the granulated material includes a first adhesive material. The weight ratio of the first adhesive material to the granulated material is preferably 5% or more and 30% or less. Such a granulated material can be obtained by mixing water-containing ground sludge, okara and the first adhesive material at a predetermined ratio using a mixer.

被覆工程は、被覆層部20を形成する工程である。本工程においては、コーティング装置等を用いて、被覆層部20を構成する材料(被覆材料)を粒状芯部10の表面に付着させる。このとき、粒状芯部10に対する加水は行わない。被覆材料は、含水粉砕スラッジ及びオカラをそれぞれ主材料及び副材料として含んでいる。また、被覆材料は、第2の接着性材料を含んでいる。被覆材料の付着は、例えば、散布又は噴霧により行うことができる。これにより、被覆層部20が得られる。   The covering step is a step of forming the covering layer portion 20. In this process, the material (coating material) which comprises the coating layer part 20 is made to adhere to the surface of the granular core part 10 using a coating apparatus etc. At this time, no water is added to the granular core 10. The coating material contains water-containing ground sludge and okara as a main material and a secondary material, respectively. Moreover, the coating material contains a second adhesive material. The coating material can be applied, for example, by spraying or spraying. Thereby, the coating layer part 20 is obtained.

分粒工程においては、所定の寸法の篩目を有する篩に、前工程で製造された吸水処理材を通過させる。これにより、所定の規格を満たす吸水処理材のみが抽出される。   In the sizing step, the water-absorbing material produced in the previous step is passed through a sieve having a sieve with a predetermined size. Thereby, only the water absorption processing material which satisfy | fills a predetermined specification is extracted.

乾燥工程においては、前工程で抽出された吸水処理材を乾燥機で乾燥させる。乾燥により、粒状芯部10の含水率を適宜調整する。これにより、粒状芯部10の水分が被覆層部20に遷移して吸水能力が低下してしまうのを防ぐとともに、吸水処理材1の保存時にカビ等が発生するのを防ぐことができる。   In the drying step, the water-absorbing treatment material extracted in the previous step is dried with a dryer. The moisture content of the granular core part 10 is appropriately adjusted by drying. Thereby, while preventing the water | moisture content of the granular core part 10 from changing to the coating layer part 20 and a water absorption capability falling, it can prevent that mold | fungi etc. generate | occur | produce at the time of preservation | save of the water absorption processing material 1. FIG.

本実施形態の効果を説明する。本実施形態においては、含水率が40重量%以上の状態にある製紙スラッジを粉砕した上、当該製紙スラッジ(含水粉砕スラッジ)を被造粒材料の主材料として用いている。これにより、吸水処理材1においては、含水粉砕スラッジが粒状芯部10の主材料となっている。このように含水率が高い状態のまま製紙スラッジを粉砕する場合、粉砕に先立って製紙スラッジを乾燥させる必要がない。実際、上述の製造方法においては、製紙スラッジの粉砕に先立って、当該製紙スラッジに対する乾燥処理を実行していない。このため、過度の乾燥による製紙スラッジの吸水性の低下を免れることができる。したがって、吸水性(吸水量、吸水速度)に優れた吸水処理材1及びその製造方法が実現されている。   The effect of this embodiment will be described. In this embodiment, the papermaking sludge having a moisture content of 40% by weight or more is pulverized, and the papermaking sludge (hydrous pulverized sludge) is used as the main material of the granulated material. Thereby, in the water-absorbing treatment material 1, water-containing pulverized sludge is the main material of the granular core portion 10. When the papermaking sludge is pulverized in such a high moisture content state, it is not necessary to dry the papermaking sludge prior to pulverization. In fact, in the above-described manufacturing method, the drying process for the papermaking sludge is not performed prior to the pulverization of the papermaking sludge. For this reason, the fall of the water absorption of papermaking sludge by excessive drying can be avoided. Therefore, the water absorption processing material 1 excellent in water absorption (water absorption amount, water absorption speed) and its manufacturing method are implement | achieved.

また、造粒前に製紙スラッジを必要以上に乾燥させないことにより、造粒物(粒状芯部10)の内部の空隙率を大きくすることができる。ここで、空隙率とは、造粒物に占める空隙の容積割合をいう。かかる空隙率が大きいことは、吸水処理材1の吸水性を高めるのに有利であるとともに、吸水処理材1の水解性(水と接触することにより、結合した繊維や粒子が速やかに分離し、水中に分散する性質)を高めるのにも有利である。したがって、吸水処理材1は、水解性にも優れるため、使用後に水洗トイレに流して処分するのに適している。   In addition, by not drying the papermaking sludge more than necessary before granulation, the porosity inside the granulated product (granular core portion 10) can be increased. Here, the porosity means the volume ratio of the voids in the granulated product. Such a large porosity is advantageous for enhancing the water absorption of the water-absorbing treatment material 1, and also the water disintegration property of the water-absorbing treatment material 1 (bonded fibers and particles are quickly separated by contact with water, It is also advantageous to enhance the property of being dispersed in water. Therefore, since the water-absorbing treatment material 1 is also excellent in water disintegration property, it is suitable for disposal after flowing into a flush toilet.

さらに、本実施形態によれば、粉砕前の製紙スラッジを乾燥する工程を省略できるため、二酸化炭素の排出量を削減することができる。しかも、含水粉砕スラッジ中の豊富な水分によって造粒に必要な水分を賄うことができるため、被造粒材料に対する加水を行う必要がない。実際、上述の製造方法においては、被造粒材料に加水することなしに、当該被造粒材料を造粒している。このことは、吸水処理材1の製造工程の簡素化に加えて、節水にも資する。   Furthermore, according to this embodiment, since the process of drying the papermaking sludge before pulverization can be omitted, the amount of carbon dioxide emission can be reduced. Moreover, since the moisture necessary for granulation can be covered by the abundant moisture in the hydrous ground sludge, it is not necessary to add water to the granulated material. In fact, in the manufacturing method described above, the granulated material is granulated without adding water to the granulated material. This contributes to water saving in addition to simplification of the manufacturing process of the water-absorbing treatment material 1.

このように含水粉砕スラッジを用いることにより、吸水処理材1の吸水性及び水解性の向上、並びに環境負荷の低減等を図ることができる。ただし、含水粉砕スラッジの含水率が高すぎると、造粒工程における造粒に支障が出ることがある。かかる観点から、含水粉砕スラッジは、含水率が80重量%以下の状態で粉砕されたものであることが好ましい。   By using the water-containing pulverized sludge as described above, it is possible to improve the water absorption and water disintegration properties of the water-absorbing treatment material 1 and to reduce the environmental load. However, if the water content of the water-containing ground sludge is too high, the granulation in the granulation step may be hindered. From this point of view, it is preferable that the water-containing ground sludge is ground in a state where the water content is 80% by weight or less.

含水粉砕スラッジは、1mm以下の粒度に粉砕されている。このように含水粉砕スラッジを細かく粉砕することにより、吸水処理材1の水解性を向上させることができる。かかる観点から、含水粉砕スラッジは、0.5mm以下の粒度に粉砕されていることが好ましく、0.3mm以下の粒度に粉砕されていることがより好ましい。他方、含水粉砕スラッジの粒度が小さすぎると、被造粒材料の造粒に支障が出ることがある。かかる観点から、粒状芯部10の主材料である含水粉砕スラッジの粒度は、0.1mm以上であることが好ましい。   The hydrous ground sludge is ground to a particle size of 1 mm or less. Thus, the water disintegration property of the water-absorbing treatment material 1 can be improved by finely pulverizing the water-containing pulverized sludge. From this viewpoint, the water-containing crushed sludge is preferably pulverized to a particle size of 0.5 mm or less, and more preferably pulverized to a particle size of 0.3 mm or less. On the other hand, if the particle size of the hydrous ground sludge is too small, the granulation of the granulated material may be hindered. From this viewpoint, it is preferable that the particle size of the water-containing pulverized sludge that is the main material of the granular core 10 is 0.1 mm or more.

粒状芯部10(被造粒材料)は、オカラを副材料としている。オカラは、水解性の高い材料であるため、吸水処理材1の水解性の向上に寄与する。   The granular core 10 (granulated material) uses okara as a secondary material. Since Okara is a material with high water disintegrability, it contributes to the improvement of the water disintegration property of the water-absorbing treatment material 1.

粒状芯部10は、第1の接着性材料を含有している。これにより、被造粒材料の造粒が容易になる。本実施形態においては、かかる接着性材料として特に吸水性ポリマーが用いられている。吸水性ポリマーは、細かく粉砕されることにより、接着性(粘性)が高まる。それゆえ、少量の吸水性ポリマーでも充分な接着性を発揮できるようになる。かかる観点から、吸水性ポリマーの平均粒径は、50μm以下であることが好ましく、20μm以下であることがより好ましい。吸水性ポリマーの他、澱粉、CMC、PVA及びデキストリンもまた、第1の接着性材料として好適に用いることができる。   The granular core part 10 contains the 1st adhesive material. This facilitates granulation of the granulated material. In the present embodiment, a water-absorbing polymer is particularly used as the adhesive material. The water-absorbing polymer is finely pulverized to increase the adhesion (viscosity). Therefore, sufficient adhesiveness can be exhibited even with a small amount of water-absorbing polymer. From this viewpoint, the average particle diameter of the water-absorbing polymer is preferably 50 μm or less, and more preferably 20 μm or less. In addition to the water-absorbing polymer, starch, CMC, PVA and dextrin can also be suitably used as the first adhesive material.

このように被造粒材料の造粒を容易にするという観点から、粒状芯部10に占める第1の接着性材料の重量割合は、5%以上であることが好ましい。他方、接着性材料が多すぎると、材料調達コストの増大に加えて、吸水処理材1の水解性の低下を招いてしまう。かかる観点から、粒状芯部10に占める第1の接着性材料の重量割合は、30%以下であることが好ましい。   Thus, from the viewpoint of facilitating the granulation of the granulated material, the weight ratio of the first adhesive material in the granular core portion 10 is preferably 5% or more. On the other hand, when there are too many adhesive materials, in addition to the increase in material procurement cost, the water disintegration property of the water absorption processing material 1 will fall. From this point of view, the weight ratio of the first adhesive material in the granular core 10 is preferably 30% or less.

含水粉砕スラッジは、粒状芯部10だけでなく、被覆層部20の材料としても用いられている。これにより、吸水処理材1の材料調達コストを一層削減することができる。   The hydrous pulverized sludge is used not only as the granular core part 10 but also as a material for the coating layer part 20. Thereby, the material procurement cost of the water absorption processing material 1 can further be reduced.

被覆工程においては、粒状芯部10に加水することなしに、粒状芯部10の表面に被覆材料を付着させている。これにより、粒状芯部10に対する加水工程が不要になるため、吸水処理材1の製造工程の簡素化、及び一層の節水を図ることができる。本実施形態においては、このように加水工程を省略しても、粒状芯部10及び被覆層部20に含有されている含水粉砕スラッジ中の豊富な水分によって、被覆材料の付着に必要な水分を賄うことができる。   In the coating step, the coating material is adhered to the surface of the granular core 10 without adding water to the granular core 10. Thereby, since the water addition process with respect to the granular core part 10 becomes unnecessary, the simplification of the manufacturing process of the water-absorbing treatment material 1 and further water saving can be achieved. In this embodiment, even if the hydration process is omitted in this way, moisture necessary for adhesion of the coating material is obtained by the abundant moisture in the hydrous ground sludge contained in the granular core portion 10 and the coating layer portion 20. I can cover it.

被覆層部20は、第2の接着性材料を含有している。これにより、被覆層部20の塊状化機能を高めることができる。本実施形態においては、かかる接着性材料として特に吸水性ポリマーが用いられている。吸水性ポリマーは、液体を吸収すると膨潤する。膨潤した吸水性ポリマーは、外部からの水(例えば、水洗トイレの水)が粒状芯部10に達するのを遮断する。このため、被覆層部20における吸水性ポリマーの膨潤は、吸水処理材1の水解性を低下させる要因となる。この点、吸水性ポリマーは、微細に粉砕されることにより、液体吸収時の膨潤が抑制される。したがって、被覆層部20における吸水性ポリマーの膨潤をなるべく抑えるべく、被覆層部20に含有される吸水性ポリマー(第2の接着性材料)の平均粒径は、粒状芯部10に含有される吸水性ポリマー(第1の接着性材料)の平均粒径よりも小さいことが好ましい。   The covering layer portion 20 contains a second adhesive material. Thereby, the agglomeration function of the coating layer part 20 can be improved. In the present embodiment, a water-absorbing polymer is particularly used as the adhesive material. The water-absorbing polymer swells when it absorbs liquid. The swollen water-absorbing polymer blocks water from the outside (for example, water in a flush toilet) from reaching the granular core 10. For this reason, the swelling of the water-absorbing polymer in the coating layer portion 20 becomes a factor of reducing the water disintegration property of the water-absorbing treatment material 1. In this respect, the water-absorbing polymer is finely pulverized to suppress swelling during liquid absorption. Therefore, the average particle diameter of the water-absorbing polymer (second adhesive material) contained in the coating layer part 20 is contained in the granular core part 10 in order to suppress the swelling of the water-absorbing polymer in the coating layer part 20 as much as possible. It is preferably smaller than the average particle diameter of the water-absorbing polymer (first adhesive material).

本発明による吸水処理材及びその製造方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。上記実施形態においては、粒状芯部10にオカラが含有された例を示した。しかし、粒状芯部10にオカラが含有されることは、必須でない。例えば、粒状芯部10は、含水粉砕スラッジ及び接着性材料からなっていてもよいし、含水粉砕スラッジのみからなっていてもよい。   The water-absorbing treatment material and the manufacturing method thereof according to the present invention are not limited to the above embodiment, and various modifications are possible. In the said embodiment, the example in which the granular core part 10 contained okara was shown. However, it is not essential that the granular core 10 contains okara. For example, the granular core part 10 may be made of water-containing ground sludge and an adhesive material, or may be made only of water-containing ground sludge.

上記実施形態においては、被覆層部20が、含水粉砕スラッジ、オカラ及び接着性材料からなる例を示した。しかし、被覆層部20の組成は任意である。例えば、被覆層部20は、含水粉砕スラッジ以外の紙粉及び接着性材料からなっていてもよい。   In the said embodiment, the coating layer part 20 showed the example which consists of a water-containing grinding | pulverization sludge, an okara, and an adhesive material. However, the composition of the coating layer portion 20 is arbitrary. For example, the coating layer portion 20 may be made of paper powder and an adhesive material other than the water-containing pulverized sludge.

上記実施形態においては、粒状芯部10及び被覆層部20からなる複層構造の吸水処理材1を示した。しかし、被覆層部20を設けることは、必須でない。すなわち、吸水処理材1は、粒状芯部10のみからなる単層構造であってもよい。   In the said embodiment, the water absorption processing material 1 of the multilayer structure which consists of the granular core part 10 and the coating layer part 20 was shown. However, it is not essential to provide the covering layer portion 20. That is, the water-absorbing treatment material 1 may have a single-layer structure including only the granular core portion 10.

1 吸水処理材
10 粒状芯部(造粒物)
20 被覆層部
1 Water-absorbing treatment material 10 Granular core (granulated product)
20 Coating layer

Claims (28)

液体を吸収する吸水処理材であって、
含水率が40重量%以上の状態で粉砕された製紙スラッジを主材料とする造粒物を備えることを特徴とする吸水処理材。
A water-absorbing treatment material that absorbs liquid,
A water-absorbing treatment material comprising a granulated material mainly composed of paper sludge pulverized with a water content of 40% by weight or more.
請求項1に記載の吸水処理材において、
前記製紙スラッジは、含水率が80重量%以下の状態で粉砕されたものである吸水処理材。
The water-absorbing treatment material according to claim 1,
The papermaking sludge is a water-absorbing treatment material that is pulverized with a water content of 80% by weight or less.
請求項1又は2に記載の吸水処理材において、
前記造粒物は、オカラを副材料とする吸水処理材。
In the water absorption treatment material according to claim 1 or 2,
The granulated product is a water-absorbing treatment material using okara as a secondary material.
請求項1乃至3の何れかに記載の吸水処理材において、
前記製紙スラッジは、1mm以下の粒度に粉砕されたものである吸水処理材。
In the water absorption processing material in any one of Claims 1 thru | or 3,
The papermaking sludge is a water-absorbing treatment material that is pulverized to a particle size of 1 mm or less.
請求項4に記載の吸水処理材において、
前記製紙スラッジは、0.5mm以下の粒度に粉砕されたものである吸水処理材。
In the water absorption processing material of Claim 4,
The papermaking sludge is a water-absorbing treatment material that is pulverized to a particle size of 0.5 mm or less.
請求項5に記載の吸水処理材において、
前記製紙スラッジは、0.3mm以下の粒度に粉砕されたものである吸水処理材。
The water-absorbing treatment material according to claim 5,
The papermaking sludge is a water-absorbing treatment material pulverized to a particle size of 0.3 mm or less.
請求項1乃至6の何れかに記載の吸水処理材において、
前記造粒物は、接着性材料を含有する吸水処理材。
In the water absorption processing material in any one of Claims 1 thru | or 6,
The granulated product is a water absorption treatment material containing an adhesive material.
請求項7に記載の吸水処理材において、
前記接着性材料は、澱粉、CMC、PVA又はデキストリンである吸水処理材。
The water-absorbing treatment material according to claim 7,
The adhesive material is a water absorption treatment material which is starch, CMC, PVA or dextrin.
請求項7に記載の吸水処理材において、
前記接着性材料は、平均粒径が50μm以下の吸水性ポリマーである吸水処理材。
The water-absorbing treatment material according to claim 7,
The adhesive material is a water-absorbing treatment material which is a water-absorbing polymer having an average particle size of 50 μm or less.
請求項9に記載の吸水処理材において、
前記吸水性ポリマーの平均粒径は、20μm以下である吸水処理材。
The water-absorbing treatment material according to claim 9,
The water-absorbing treatment material has an average particle diameter of 20 μm or less.
請求項7乃至10の何れかに記載の吸水処理材において、
前記造粒物に占める前記接着性材料の重量割合は、5%以上30%以下である吸水処理材。
In the water absorption processing material in any one of Claims 7 thru | or 10,
The water absorption processing material whose weight ratio of the said adhesive material to the said granulated material is 5% or more and 30% or less.
請求項1乃至11の何れかに記載の吸水処理材において、
前記造粒物を覆う被覆層部を備える吸水処理材。
In the water absorption processing material in any one of Claims 1 thru | or 11,
A water absorption treatment material provided with the coating layer part which covers the said granulated material.
請求項12に記載の吸水処理材において、
前記製紙スラッジは、前記造粒物及び前記被覆層部の双方に含有されている吸水処理材。
The water-absorbing treatment material according to claim 12,
The papermaking sludge is a water-absorbing treatment material contained in both the granulated product and the coating layer portion.
含水率が40重量%以上の状態にある製紙スラッジを粉砕する粉砕工程と、
前記粉砕工程において粉砕された前記製紙スラッジを主材料として含む被造粒材料を造粒し、造粒物を形成する造粒工程と、
を含むことを特徴とする吸水処理材の製造方法。
A pulverizing step of pulverizing paper sludge having a moisture content of 40% by weight or more;
A granulation step of granulating a granulated material containing the papermaking sludge pulverized in the pulverization step as a main material;
A method for producing a water-absorbing treatment material, comprising:
請求項14に記載の吸水処理材の製造方法において、
前記粉砕工程において粉砕される前記製紙スラッジは、含水率が80重量%以下の状態にある吸水処理材の製造方法。
In the manufacturing method of the water absorption processing material of Claim 14,
The papermaking sludge pulverized in the pulverization step is a method for producing a water-absorbing treatment material having a water content of 80% by weight or less.
請求項14又は15に記載の吸水処理材の製造方法において、
前記被造粒材料は、オカラを副材料として含む吸水処理材の製造方法。
In the manufacturing method of the water absorption processing material of Claim 14 or 15,
The said granulated material is a manufacturing method of the water absorption processing material which contains Okara as a submaterial.
請求項14乃至16の何れかに記載の吸水処理材の製造方法において、
前記粉砕工程においては、スクリーンの目開きが1mm以下である粉砕機を用いて前記製紙スラッジを粉砕する吸水処理材の製造方法。
In the manufacturing method of the water absorption processing material in any one of Claims 14 thru | or 16,
In the pulverization step, a method for producing a water-absorbing treatment material, wherein the papermaking sludge is pulverized using a pulverizer having a screen opening of 1 mm or less.
請求項17に記載の吸水処理材の製造方法において、
前記スクリーンの目開きは0.5mm以下である吸水処理材の製造方法。
In the manufacturing method of the water absorption processing material of Claim 17,
The method for producing a water-absorbing treatment material, wherein the screen has an aperture of 0.5 mm or less.
請求項18に記載の吸水処理材の製造方法において、
前記スクリーンの目開きは0.3mm以下である吸水処理材の製造方法。
In the manufacturing method of the water absorption processing material according to claim 18,
The method for producing a water-absorbing treatment material, wherein the screen has an aperture of 0.3 mm or less.
請求項14乃至19の何れかに記載の吸水処理材の製造方法において、
前記被造粒材料は、接着性材料を含む吸水処理材の製造方法。
In the manufacturing method of the water absorption processing material in any one of Claims 14 thru | or 19,
The said granulated material is a manufacturing method of the water absorption processing material containing an adhesive material.
請求項20に記載の吸水処理材の製造方法において、
前記接着性材料は、澱粉、CMC、PVA又はデキストリンである吸水処理材の製造方法。
In the manufacturing method of the water absorption treatment material according to claim 20,
The said adhesive material is a manufacturing method of the water absorption processing material which is starch, CMC, PVA, or dextrin.
請求項20に記載の吸水処理材の製造方法において、
前記接着性材料は、平均粒径が50μm以下の吸水性ポリマーである吸水処理材の製造方法。
In the manufacturing method of the water absorption treatment material according to claim 20,
The said adhesive material is a manufacturing method of the water absorption processing material which is a water absorbing polymer with an average particle diameter of 50 micrometers or less.
請求項22に記載の吸水処理材の製造方法において、
前記吸水性ポリマーの平均粒径は、20μm以下である吸水処理材の製造方法。
In the manufacturing method of the water absorption processing material of Claim 22,
The water absorbent polymer has a mean particle size of 20 μm or less.
請求項20乃至23の何れかに記載の吸水処理材の製造方法において、
前記被造粒材料に占める前記接着性材料の重量割合は、5%以上30%以下である吸水処理材の製造方法。
In the manufacturing method of the water absorption processing material in any one of Claims 20 thru | or 23,
The method for producing a water-absorbing treatment material, wherein a weight ratio of the adhesive material in the granulated material is 5% or more and 30% or less.
請求項14乃至24の何れかに記載の吸水処理材の製造方法において、
前記造粒工程において形成された前記造粒物の表面に被覆材料を付着させることにより、当該造粒物を覆う被覆層部を形成する被覆工程を含む吸水処理材の製造方法。
In the manufacturing method of the water absorption processing material in any one of Claims 14 thru | or 24,
A method for producing a water-absorbing treatment material, comprising a covering step of forming a covering layer portion covering the granulated material by attaching a coating material to the surface of the granulated material formed in the granulating step.
請求項25に記載の吸水処理材の製造方法において、
前記被覆材料は、前記粉砕工程において粉砕された前記製紙スラッジを含む吸水処理材の製造方法。
In the manufacturing method of the water absorption processing material of Claim 25,
The said coating material is a manufacturing method of the water absorption processing material containing the said papermaking sludge grind | pulverized in the said grinding | pulverization process.
請求項25又は26に記載の吸水処理材の製造方法において、
前記被覆工程においては、前記造粒物に加水することなしに、当該造粒物の表面に前記被覆材料を付着させる吸水処理材の製造方法。
In the manufacturing method of the water absorption processing material of Claim 25 or 26,
In the coating step, the water-absorbing treatment material is produced by adhering the coating material to the surface of the granulated product without adding water to the granulated product.
請求項14乃至27の何れかに記載の吸水処理材の製造方法において、
前記造粒工程においては、前記被造粒材料に加水することなしに、当該被造粒材料を造粒する吸水処理材の製造方法。
In the manufacturing method of the water absorption processing material in any one of Claims 14 thru | or 27,
In the granulation step, the water-absorbing treatment material is produced by granulating the granulated material without adding water to the granulated material.
JP2014165829A 2014-08-18 2014-08-18 Manufacturing method of water absorption material Active JP6677964B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014165829A JP6677964B2 (en) 2014-08-18 2014-08-18 Manufacturing method of water absorption material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014165829A JP6677964B2 (en) 2014-08-18 2014-08-18 Manufacturing method of water absorption material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016041039A true JP2016041039A (en) 2016-03-31
JP6677964B2 JP6677964B2 (en) 2020-04-08

Family

ID=55591238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014165829A Active JP6677964B2 (en) 2014-08-18 2014-08-18 Manufacturing method of water absorption material

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6677964B2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000116264A (en) * 1998-10-13 2000-04-25 Hitachi Kako Kk Excrementitious matter-absorbing material for pet and its production
JP2004147512A (en) * 2002-10-28 2004-05-27 Pepaaretsuto Kk Method for producing granulated material for absorbing excreta of animal
JP2006042830A (en) * 2005-10-24 2006-02-16 Daiki:Kk Granular excrement-treating material and method for producing the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000116264A (en) * 1998-10-13 2000-04-25 Hitachi Kako Kk Excrementitious matter-absorbing material for pet and its production
JP2004147512A (en) * 2002-10-28 2004-05-27 Pepaaretsuto Kk Method for producing granulated material for absorbing excreta of animal
JP2006042830A (en) * 2005-10-24 2006-02-16 Daiki:Kk Granular excrement-treating material and method for producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP6677964B2 (en) 2020-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6422728B2 (en) Water absorption treatment material and method for producing the same
JP6194039B2 (en) Water absorption treatment material and method for producing the same
JP6480058B1 (en) Excrement treatment material and manufacturing method thereof
JP6300995B1 (en) Water absorption treatment material and method for producing the same
US11224200B2 (en) Excrement treatment material comprising a non-uniform coating and method for manufacturing the same
JP6385703B2 (en) Water absorption treatment material and method for producing the same
JP6381360B2 (en) Water absorption treatment material and method for producing the same
WO2017134726A1 (en) Water-absorbing treatment material and production method for same
JP2016041039A (en) Water-absorbent material and method for manufacturing the same
WO2019003665A1 (en) Moisture absorption/treatment material and method for manufacturing same
JP2016041040A (en) Water-absorbent material and method for manufacturing the same
JP6599085B2 (en) Water absorption treatment material
JP2016042837A (en) Water-absorbent material and method for manufacturing the same
JP6367072B2 (en) Water absorption treatment material and method for producing the same
JP6677963B2 (en) Water absorption material
JP2021114913A (en) Water absorption processing material and production method thereof
WO2017134725A1 (en) Water-absorbing treatment material and production method for same
WO2017134724A1 (en) Water-absorbing treatment material
JP6554273B2 (en) Water absorption treatment material
JP6385881B2 (en) Method and apparatus for manufacturing water-absorbing treatment material
JP6584759B2 (en) Water absorption treatment material
WO2019244488A1 (en) Production method for water absorbing material

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170310

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20171225

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180116

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180314

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20180821

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191107

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200316

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6677964

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250