JP2018095987A - セルロースナノファイバーの製造装置及びセルロースナノファイバーの製造方法 - Google Patents
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図1のセルロースナノファイバーの製造装置1は、パルプ繊維を水に分散させた状態のスラリーにおけるパルプ繊維を微細化処理する装置である。セルロースナノファイバーの製造装置1は、スラリーが貯留されるタンク10及びタンク20と、スラリー中のパルプ繊維を微細化処理する高圧ホモジナイザー5と、タンク10の底部に連結される配管6と、タンク20の底部に連結される配管9と、高圧ホモジナイザー5に接続される配管12と、製造されたセルロースナノファイバーを図示しないコンテナ等の貯蔵タンクへ移送するためのポンプ13及び配管31を備える。また、高圧ホモジナイザー5を経由してスラリーを移送するための高圧ポンプ14と、開閉手段である三方弁15、二方弁25、二方弁27、二方弁16、三方弁17、三方弁18及び二方弁30と、配管7、配管23、配管33、配管36、配管24、配管35、配管8、配管19、配管34、配管22及び配管32とを備える。
本発明の一実施形態に係るセルロースナノファイバーの製造方法は、上述の当該セルロースナノファイバーの製造装置1を用いてスラリー中のパルプ繊維を微細化処理する。当該セルロースナノファイバーの製造方法は、
(1)タンク10に投入されたスラリーをタンク10の底部から流出して高圧ホモジナイザー5にサニタリー配管によって移送する工程(T1)と、
(2)高圧ホモジナイザー5を用いて移送されたスラリー中のパルプ繊維を微細化処理する工程(T2)と、
(3)微細化処理が行われたスラリーを、高圧ホモジナイザー5からタンク20の底部へ移送してタンク20の底部からタンク20に流入する工程(T3)と、
(4)タンク20に流入し、貯留されたスラリーをタンク20の底部から流出して高圧ホモジナイザー5にサニタリー配管によって移送する工程(T4)と、
(5)移送されたスラリー中のパルプ繊維を高圧ホモジナイザー5により再度微細化処理する工程(T5)
とを備える。
T1工程においては、タンク10に投入されたスラリーをタンク10の底部から流出して高圧ホモジナイザー5にサニタリー配管によって移送する。スラリーは、パルプを通常、水に分散させたものである。
広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)、広葉樹未晒クラフトパルプ(LUKP)等の広葉樹クラフトパルプ(LKP)、針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)、針葉樹未晒クラフトパルプ(NUKP)等の針葉樹クラフトパルプ(NKP)等の化学パルプ;
ストーングランドパルプ(SGP)、加圧ストーングランドパルプ(PGW)、リファイナーグランドパルプ(RGP)、ケミグランドパルプ(CGP)、サーモグランドパルプ(TGP)、グランドパルプ(GP)、サーモメカニカルパルプ(TMP)、ケミサーモメカニカルパルプ(CTMP)、晒サーモメカニカルパルプ(BTMP)等の機械パルプ;
茶古紙、クラフト封筒古紙、雑誌古紙、新聞古紙、チラシ古紙、オフィス古紙、段ボール古紙、上白古紙、ケント古紙、模造古紙、地券古紙、更紙古紙等から製造される古紙パルプ;
古紙パルプを脱墨処理した脱墨パルプ(DIP)などが挙げられる。これらは、本発明の効果を損なわない限り、単独で用いてもよく、複数種を組み合わせて用いてもよい。
T2工程は、高圧ホモジナイザー5を用いて移送されたスラリー中のパルプ繊維を微細化処理する工程である。微細化工程の機械的な処理を施す方法として、上述のように高圧ホモジナイザー5を用いる。
T3工程では、高圧ホモジナイザー5により微細化処理が行われたスラリーを、タンク20の底部へサニタリー配管によって移送してタンク20の底部から流入する。
T4工程では、タンク20に流入されたスラリーをタンク20の底部から流出して高圧ホモジナイザー5にサニタリー配管によって移送する。
T5工程では、移送されたスラリー中のパルプ繊維を高圧ホモジナイザー5により再度微細化処理する。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
4、39 攪拌機
5 高圧ホモジナイザー
6、9 配管
7、8、12、19、22、23、24、31、32、33、34、35、36 配管
10、20 タンク
11、21 投入口
13 ポンプ
14 高圧ポンプ
15、17、18 三方弁
16、25、27、30 二方弁
40 ヘルール式継手
41、42 ヘルール
43 ヘルールガスケット
44、45 クランプ
51 上流側流路
52 下流側流路
60 ネジ式継手
61 ネジスリーブ
62 ネジライナー
63、64 六角ナット
65 L型ガスケット
S1、S2、S3 スラリー
X 合流部
Claims (4)
- スラリー中のパルプ繊維を微細化処理するセルロースナノファイバーの製造装置であって、
上記スラリー中のパルプ繊維を微細化処理する高圧ホモジナイザーと、
上記高圧ホモジナイザーを用いてパルプ繊維の微細化処理が行われたスラリーが貯留されるタンクと、
上記高圧ホモジナイザー及び上記タンクに連結される配管と
を備え、
上記配管がガスケットを装着した継手を介して接続されるサニタリー配管であるセルロースナノファイバーの製造装置。 - 上記ガスケットがフッ素系樹脂を材料とする請求項1に記載のセルロースナノファイバーの製造装置。
- 固形分濃度が0.1質量%以上8.0質量%以下であるスラリー中のパルプ繊維を微細化処理する請求項1又は請求項2に記載のセルロースナノファイバーの製造装置。
- 高圧ホモジナイザーを用いてスラリー中のパルプ繊維を微細化処理する工程と、
上記パルプ繊維の微細化処理が行われたスラリーが、サニタリー配管によって移送される工程と
を備え、
上記スラリー固形分濃度が、0.1質量%以上8.0質量%以下であるセルロースナノファイバーの製造方法。
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