JP2017006877A - 製紙スラッジの脱水方法 - Google Patents
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Abstract
Description
R1は水素又はメチル基、R2及びR3は炭素数1〜3のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、R4は水素、炭素数1〜3のアルキル基、アルコキシル基あるいはベンジル基であり、同種でも異種でも良い。Aは酸素又はNH、Bは炭素数2〜4のアルキレン基又はアルコキシレン基、X1は陰イオンをそれぞれ表わす。
R4は水素又はメチル基、R5、R6は炭素数1〜3のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、X2 −は陰イオンをそれぞれ表す。
R8は水素又はCH2COOY2、QはSO3、C6H5SO3、CONHC(CH2)2CH2SO3、C6H5COOあるいはCOO、R9は水素、メチル基又はCOOY2であり、Y1、Y2は水素又は陽イオンをそれぞれ表わす。
R1は水素又はメチル基、R2及びR3は炭素数1〜3のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、R4は水素、炭素数1〜3のアルキル基、アルコキシル基あるいはベンジル基であり、同種でも異種でも良い。Aは酸素又はNH、Bは炭素数2〜4のアルキレン基又はアルコキシレン基、X1は陰イオンをそれぞれ表わす。
R4は水素又はメチル基、R5、R6は炭素数1〜3のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、X2 −は陰イオンをそれぞれ表す。
R8は水素又はCH2COOY2、QはSO3、C6H5SO3、CONHC(CH2)2CH2SO3、C6H5COOあるいはCOO、R9は水素、メチル基又はCOOY2であり、Y1、Y2は水素又は陽イオンをそれぞれ表わす。
スクリュープレス型脱水機は、スクリューによってスラッジを押し出していくため、その過程でスラッジに圧搾力が掛かり、形成するフロックは強固なものが要求される。ロータリープレスでも同様に圧搾脱水方式であるため強固なフロックが要求される。そのため凝集処理剤としてアニオン性水溶性高分子とカチオン性水溶性高分子を組み合わせた処方が適用されることが多い。これはアニオンとカチオンによる電気的な相互作用により凝集が引き起こされ強固なフロックを形成するためと考えられる。又、架橋型水溶性高分子は、圧搾力に対する抗力が高いため適用される場合が多いが、安定した効果を得るには添加率が増加する。これら製紙スラッジ対象に適正な凝集処理剤として本発明における両性水溶性高分子が適用でき、安定した効果を発揮することができる。
10≦AQV/SLV<30
の範囲である必要がある。この数値は架橋の度合いを表すのに使用することができる。架橋型のイオン性水溶性高分子は、分子内で架橋しているために、水中においても分子が広がり難い性質を有し、直鎖型高分子に較べれば水中での広がりは小さいはずであるが、架橋度が増加するに従い、B型粘度計(回転粘度計の一種)に測定した場合の粘度は大きくなる。この原因はB型粘度計のローター(測定時の回転子)と溶液との摩擦かあるいは絡み合いによるものと推定されるが正確には不明である。一方、架橋型のイオン性水溶性高分子の塩水中の粘度は、架橋度が増加するに従い低下していく。架橋によって分子が収縮しているので、塩水の多量のイオンによってその影響をより大きく受けるものと考えられる。従ってこれらの理由によって二つの粘度測定値の比、AQV/SLVは、架橋度が高くなるに従い大きくなる(架橋がさらに進み水不溶性になった場合は、この関係は成り立たない)。本発明における両性水溶性高分子では、この値は10以上、30未満の範囲であり、好ましくは10以上、25以下である。直鎖型水溶性高分子では、この値が10未満、架橋度が高い水溶性高分子では30以上であることを考慮すると、本発明における両性水溶性高分子は、架橋度が低い水溶性高分子であることが分かる。尚、AQVは、B型粘度計において2号ローター、30rpm(25℃)、SLVは、1号ローター、60rpm(25℃)で測定した値である。B型粘度計としては東京計器製B8M等が使用される。
マルジョンは、溶解が優れていて所謂フィッシュアイ等の未溶解粒子の発生が
少なく、ライン溶解し汚泥等の凝集処理対象物質に直接添加することができる。そのような界面活性剤の例としては、カチオン性界面活性剤やHLB9〜15のノニオン性界面活性剤であり、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル系、ポリオキシエチレンアルコールエーテル系等である。
2’−アゾビス(アミジノプロパン)二塩化水素化物又は2、2’−アゾビ
ス[2−(5−メチル−2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]二塩化水素
化物のような水溶性アゾ系重合開始剤、あるいは過硫酸アンモニウム及び亜
硫酸水素ナトリウム併用のような水溶性レドックス系重合開始剤を添加し、撹
拌下あるいは無攪拌下ラジカル重合を行う。
DMQ;アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロリド
DMC;メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロリド
AAM;アクリルアミド、AAC;アクリル酸
EM;油中水型エマルジョン、P;粉末
AQV;0.2質量%水溶液粘度(mPa・s)
SLV;0.5質量%の4質量%食塩水溶液中粘度(mPa・s)
AQV/SLV;無次元
Claims (4)
- 下記一般式(1)及び/又は下記一般式(2)で表されるカチオン性単量体、非イオン性単量体、及び下記一般式(3)で表されるアニオン性単量体1〜8モル%の単量体混合物を重合した両性水溶性高分子であり、当該両性水溶性高分子の25℃における0.2質量%水溶液をAQV、0.5質量%の4質量%食塩水溶液中粘度をSLVとすると、両方の比が10≦AQV/SLV<30であり、SLVが20〜100mPa・sの範囲である両性水溶性高分子を製紙スラッジに添加し脱水処理することを特徴とする製紙スラッジの脱水方法。
R1は水素又はメチル基、R2及びR3は炭素数1〜3のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、R4は水素、炭素数1〜3のアルキル基、アルコキシル基あるいはベンジル基であり、同種でも異種でも良い。Aは酸素又はNH、Bは炭素数2〜4のアルキレン基又はアルコキシレン基、X1は陰イオンをそれぞれ表わす。
R4は水素又はメチル基、R5、R6は炭素数1〜3のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、X2 −は陰イオンをそれぞれ表す。
R8は水素又はCH2COOY2、QはSO3、C6H5SO3、CONHC(CH2)2CH2SO3、C6H5COOあるいはCOO、R9は水素、メチル基又はCOOY2であり、Y1、Y2は水素又は陽イオンをそれぞれ表わす。 - 前記両性水溶性高分子が、前記単量体混合物の水溶液を調製した後、界面活性剤により水に非混和性有機液体を連続相、該単量体混合物水溶液を分散相となるよう乳化し、重合して製造された油中水型エマルジョンであることを特徴とする請求項1に記載の製紙スラッジの脱水方法。
- 前記単量体混合物に対し、質量換算で架橋性単量体を5〜20ppm共存させ重合した両性水溶性高分子であることを特徴とする請求項1あるいは2に記載の製紙スラッジの脱水方法。
- 前記製紙スラッジが、再生紙系であることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の製紙スラッジの脱水方法。
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