JP2019035168A - Production method of paper material using paper chips separated from a waste gypsum board as a raw material and production apparatus thereof, and animal bedding material - Google Patents

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三輪 昌輝
Masateru Miwa
昌輝 三輪
格 内田
Kaku Uchida
格 内田
吉川 正明
Masaaki Yoshikawa
正明 吉川
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Abstract

To provide a production method of a paper material capable of minimizing or reducing an amount of deposited gypsum to zero without firing a waste gypsum board, and even when remaining, capable of suppressing separating and scattering of deposited gypsum.SOLUTION: The production method of a paper material using a paper chip separated from a waste gypsum board as a raw material contains: a crush step of crushing a waste gypsum board to a predetermined shape or a size; a paper chip recovery step of separating and recovering a paper chip from the crushed product; an in-water agitation and crushing step of loading the separated paper chip into a water and disintegrating to give a pulp liquid having a plant tissue dispersed and suspended in the water; a pulp recovery step of separating the gypsum and water involved in the pulp liquid and separating the pulp; a paper material molding process of molding the pulp to a prescribed shape; and a drying step of drying the molded paper material at a predetermined temperature.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法及び製造装置並びに動物用敷料に係り、さらに詳しくは、石膏ボードの廃材(以下、廃石膏ボードという。)から紙片を分離し、その紙片を原料にした紙材の製造方法及び製造装置並びに紙材を用いた動物用敷料に関する。   The present invention relates to a paper material manufacturing method and manufacturing apparatus using a piece of paper separated from waste gypsum board as a raw material, and animal litter, and more specifically, a piece of paper from gypsum board waste material (hereinafter referred to as waste gypsum board). The present invention relates to a method and apparatus for producing a paper material using the paper piece as a raw material, and an animal bedding using the paper material.

石膏ボードは、焼き石膏を主原料とし、鋸屑、パーライト、発泡材などを混合し、水で練ってペースト状にしたものを2枚の原紙の間に流し込み,板状に固めたボードであって、防火性、遮音性、無伸縮性が優れ、しかも安価であることから古くから建築などの内装材、例えば家屋の壁、間仕切り、天井などに使用されてきている。近年は、その製造技術及び施工工法などの進化並びに新材料の開発により、様々な性能を有した石膏ボード、例えば、両面の原紙及び芯の石膏に防水処理を施したシージング石膏ボード、また石膏の芯にガラス繊維などを加えて耐火性能を強化した強化石膏ボード、住宅和室の塗り壁用の下地ボードに半貫通の型押しした石膏ラスボード、表面を化粧加工した化粧石膏ボード、さらに小孔をあけて中低音に優れた吸音効果を発揮する吸音用孔あき石膏ボードなど多種多様なボードが開発・製品化されて、より広い範囲で大量に使用されている。   A gypsum board is a board made of baked gypsum, mixed with sawdust, pearlite, foam, etc., kneaded with water and poured into a paste between two sheets of paper. Since it is excellent in fireproofing, sound insulation and non-stretchability and is inexpensive, it has been used for interior materials such as buildings, for example, walls, partitions, ceilings, etc. for a long time. In recent years, due to the evolution of its manufacturing technology and construction method, and the development of new materials, gypsum boards with various performances, such as sizing gypsum boards with double-sided base paper and core gypsum waterproofed, and gypsum Reinforced gypsum board with glass fiber added to the core to enhance fire resistance, plasterboard with half-penetrating embossed gypsum plaster board for painting walls in residential Japanese-style rooms, decorative gypsum board with cosmetic finish on the surface, and small holes A wide variety of boards have been developed and commercialized, such as a perforated gypsum board for sound absorption that exhibits an excellent sound absorption effect for mid to low frequencies.

このような石膏ボードは、年間百数十万トンが製造され使用されていることから、今後は、この使用済み石膏ボードが廃材となって大量に排出されることになる。この廃材は、新品ボードにあっては家屋などの新築現場において、所定の寸法に切断して使用する際に、端材、屑などの屑材(以下、新築系廃材という。)として発生し、一方でまた、既存建築物の解体にあっては、解体物が廃材(以下、解体系廃材という。)となって発生し、現在は、後者が前者に比べて、より大量に発生しており、今後も、この傾向が続き、解体系廃材がさらに多く発生することが見込まれている。   Since hundreds of thousands of tons of such gypsum board are manufactured and used annually, the used gypsum board will be used as waste material and discharged in large quantities in the future. This waste material is generated as scrap material such as scraps and scraps (hereinafter referred to as new construction waste material) when it is cut into a predetermined size at a new construction site such as a house in the case of a new board. On the other hand, in the dismantling of existing buildings, the dismantled materials are generated as waste materials (hereinafter referred to as dismantling waste materials), and at present, the latter occurs in a larger amount than the former. In the future, this trend will continue and it is expected that more dismantling waste will be generated.

これらの廃材のうち、新築系廃材は一部が新たな石膏ボード製造の原料として再利用されているが、残りの新築系及び解体系廃材は産業廃棄物として、他の廃棄物と同様に埋め立て処分されている。しかし、この埋め立て処分は、廃石膏ボードが地下水に生息する硫酸塩還元細菌の代謝を受け、有毒な硫化水素の発生要因となることから、法令により管理型処分場での処分が義務付けらいる。一方でまた、管理型処分場は、逼迫しており、特に都市近郊での確保が年々困難になって来ており、この処分場の確保が大きな環境・社会問題になっている。   Among these waste materials, some of the newly constructed waste materials are reused as raw materials for the production of new gypsum board, but the remaining new constructed and dismantled waste materials are disposed of as industrial waste in the same manner as other waste. It has been disposed of. However, in this landfill disposal, the waste gypsum board is metabolized by sulfate-reducing bacteria inhabiting the groundwater and becomes a source of toxic hydrogen sulfide. On the other hand, management-type disposal sites are tight, and securing them in the suburbs of cities is becoming difficult year by year, and securing these disposal sites has become a major environmental and social problem.

この状況から、廃石膏ボードを埋め立て処分するのでなく、リサイクル(再資源化)する取り組みがされている。しかし、これに対して、以下の課題が指摘されている。
一般の人々の間には、リサイクル品はバージン(virgin)材よりも安くあるべきという理解が潜在し、その一方で現実は、処理加工のコストが予想以上に掛かり、それがリサイクル品に反映されて高価になることから、廃石膏ボードの再資源化は躊躇され、結局、殆どが管理型最終処分場に埋設処分されている。なお、安定型最終処分場での埋設は禁止されている。
In this situation, efforts are being made to recycle (recycle) waste gypsum board instead of landfilling it. However, the following issues have been pointed out.
There is a general understanding amongst the general public that recycled products should be cheaper than virgin materials, while the reality is that processing costs are higher than expected and this is reflected in the recycled products. Since it is expensive, the recycling of waste gypsum board has been discouraged, and in the end, most of it is buried in a managed final disposal site. In addition, burying in stable final disposal sites is prohibited.

また、現在、石膏ボードの中には、石綿、砒素、カドミウムといった有害物質を含有するものが存在するので、それへの対応が必要となり、現在、この処理技術や添加剤等が一部で実用化されているが、処理コストが高額になり、再資源化の課題となっている。なお、過去に、この有害物質に対して様々な問題があったことから、リサイクル品の販路拡大の障害となっている。   In addition, some gypsum boards currently contain harmful substances such as asbestos, arsenic, and cadmium, and it is necessary to deal with them. Currently, some of these treatment technologies and additives are in practical use. However, the processing cost is high, which is a problem of recycling. In the past, there were various problems with this harmful substance, which hindered the expansion of the market for recycled products.

また、廃石膏ボードから剥離される剥離紙の再資源化に対しては、一部が再生紙の製造原料になっているが、一般的な理解は、石膏の再資源化と同様に、リサイクル品が高価になることから剥離紙の再資源化も躊躇され、殆どが焼却乃至管理型最終処分場へ埋設処分されている。現在、この剥離紙は、一部でRPF化(廃プラスチック類を主原料にした固形燃料)され利用されているが、相場による需給の変動や、石膏分の分離コストが掛かるなどの制約もあり、RPF化以外の用途拡大が急務となっている。   In addition, for the recycling of release paper peeled from waste gypsum board, a part of it is a raw material for the production of recycled paper, but the general understanding is that recycling is similar to the recycling of gypsum. Due to the high price of the products, recycling of release paper is also encouraged, and most of them are incinerated or buried in managed final disposal sites. Currently, this release paper is partly made into RPF (solid fuel with waste plastics as the main raw material), but there are restrictions such as fluctuations in supply and demand due to market prices and separation costs for gypsum. Therefore, there is an urgent need to expand applications other than RPF.

この状況下にあって、いくつかの企業において、廃石膏ボードの再資源化の研究・開発が行われ、その成果がいくつかの特許文献で提案されている。   Under these circumstances, research and development of recycling of waste gypsum board has been conducted in some companies, and the results have been proposed in several patent documents.

下記特許文献1(特許4035419号公報)には、廃石膏ボードから紙片を分離する方法及び分離装置並びに分離紙片を用いた動物用敷料が記載されている。この紙片分離方法は、廃石膏ボードを焼成に適する寸法に破砕する破砕工程と、破砕された廃石膏ボードを焼成する焼成工程と、前記焼成工程で焼成された廃石膏ボードを石膏付着紙片と石膏に分離する予備の篩工程と、前記予備の篩工程により分離された石膏付着紙片を空気輸送する輸送工程と、空気輸送された石膏付着紙片から分離された石膏と紙片を分離する篩工程と、を有し、これら一連の工程を経て廃石膏ボードから紙片を分離するようになっている。   The following Patent Document 1 (Japanese Patent No. 40354419) describes a method and a separating apparatus for separating a piece of paper from waste gypsum board, and an animal bedding using the separated piece of paper. This paper piece separation method includes a crushing step for crushing waste gypsum board to a size suitable for firing, a firing step for firing the crushed waste gypsum board, and a waste gypsum board calcined in the firing step with gypsum-attached paper pieces and gypsum. A preliminary sieving step for separating the gypsum-attached paper piece separated by the preliminary sieving step, a sieving step for separating the gypsum and the paper piece separated from the gypsum-attached paper piece pneumatically transported, The paper piece is separated from the waste gypsum board through a series of steps.

この紙片分離方法によれば、廃石膏ボードを粉砕後焼成して二水石膏を半水石膏としてこれを空気輸送工程にかけ、簡便な通常の篩で篩うことで、石膏分と紙分を分離したときに、付着石膏(半水石膏)分の少ない紙片を効率良く分離回収することができる。また、廃材を100℃以上の温度で焼成することにより、廃材に付着したカビやダニ等を滅菌あるいは死滅させ得ることから、その後分離回収した紙片を特に農業用として牛舎などの敷料にも安全に再利用できる。   According to this paper piece separation method, waste gypsum board is pulverized and fired, dihydrate gypsum is made into half-water gypsum, this is subjected to the air transport process, and the gypsum content and paper content are separated by sieving with a simple ordinary sieve When this is done, it is possible to efficiently separate and collect a piece of paper with less adhering gypsum (half water gypsum). In addition, by firing the waste material at a temperature of 100 ° C. or higher, it is possible to sterilize or kill mold, mites, etc. adhering to the waste material. Can be reused.

また、下記特許文献2(特許第3221940号公報)は、石膏ボードの廃材から石膏を回収する方法であって、石膏ボード芯の少なくとも一部に石膏ボード用原紙が付着している石膏ボードの廃材を加熱して原紙を炭化させるものである。   The following Patent Document 2 (Japanese Patent No. 3221940) is a method for recovering gypsum from gypsum board waste, and gypsum board waste in which gypsum board base paper adheres to at least a part of the gypsum board core. Is heated to carbonize the base paper.

さらに下記特許文献3(特許第3221939号公報)は、石膏ボードの廃材から石膏ボード用原紙と石膏を回収する方法であって、石膏ボード芯の少なくとも一部に石膏ボード用原紙が付着している石膏ボードの廃材を加熱したのち、水を施して石膏芯から原紙を分離させ、原紙と石膏芯を構成する石膏とを回収するものである。   Further, the following Patent Document 3 (Patent No. 3221939) is a method for recovering gypsum board base paper and gypsum from gypsum board waste, and the gypsum board base paper is attached to at least a part of the gypsum board core. After the waste material of the gypsum board is heated, water is applied to separate the base paper from the gypsum core, and the base paper and the gypsum constituting the gypsum core are collected.

さらにまた、下記特許文献4(特許第4371801号公報)には、廃石膏ボードからα型半水石膏を製造する方法及び石膏ボード用原紙の回収方法が記載されている。この回収方法は、廃石膏ボードを、加圧下で湿式加熱処理し、α型半水石膏に転移した石膏芯と石膏ボード用原紙とを分離する方法であって、熱水中または水蒸気雰囲気中で行うことが特徴となっている。この方法によれば、廃材から、紙分(紙片や、紙繊維)の混入がない石膏分及び石膏付着のない原紙を回収し、石膏建材の製造用、古紙、農業用その他産業用原料として有効に利用できる。   Furthermore, the following Patent Document 4 (Patent No. 4371801) describes a method for producing α-type hemihydrate gypsum from waste gypsum board and a method for collecting gypsum board base paper. This recovery method is a method in which waste gypsum board is subjected to wet heat treatment under pressure to separate the gypsum core transferred to α-type hemihydrate gypsum and the base paper for gypsum board, in hot water or in a steam atmosphere. It is characterized by doing. According to this method, gypsum without paper (paper pieces and paper fibers) and base paper without gypsum adhesion are recovered from waste materials and are effective as raw materials for manufacturing gypsum building materials, used paper, agriculture, and other industries. Available to:

さらにまた、下記特許文献5(特開2001−294496号公報)には、廃石膏ボード中の紙を牛糞尿の水分調整材として堆肥の製造に利用できる技術が記載されている。この技術は、石膏ボードの廃材から石膏と紙を分離したのちの紙を家畜の糞尿の水分調整材として使用することを特徴とする堆肥の製造方法であって、石膏ボードの廃材を破砕して石膏と紙を分別し、この分別後の紙を再度破砕して紙に付着していた石膏を除去したのちの紙を水分調整材として使用するものである。この方法によれば、水分調整材としておがくずを使用していた従来の堆肥製造方法の場合に比べて、完熟までの期間を大幅に短縮することができ、さらに、従来廃棄物として処理されていた廃石膏ボードからの回収紙を再利用できるという効果がある。   Furthermore, the following Patent Document 5 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-294696) describes a technique that can use paper in waste gypsum board as a moisture adjusting material for cow manure for manufacturing compost. This technology is a method for producing compost characterized by using paper after separating gypsum and paper from gypsum board waste as a moisture control material for livestock manure, crushing gypsum board waste Gypsum and paper are separated, and the paper after this separation is crushed again to remove the gypsum adhering to the paper, and the paper is used as a moisture adjusting material. According to this method, compared with the conventional compost production method using sawdust as a moisture adjusting material, the period until ripeness can be greatly shortened, and further, it has been treated as waste in the past. There is an effect that the recovered paper from the waste gypsum board can be reused.

なお、下記特許文献6(特開2015−16440号公報)には、メタン発酵方法、藁材及び敷料が記載されている。このメタン発酵方法は、藁を10mm〜100mmの断片に破砕し、50℃以上の温度でメタン発酵を行わせる方法である。この方法によれば、従来はミクロンオーダーに粉砕していたものに比べて、衛生的な藁材及び敷料を提供でき、しかもメタン発酵により十分な量のバイオガスを回収できる。   In addition, the following patent document 6 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2015-16440) describes the methane fermentation method, a straw material, and bedding. This methane fermentation method is a method in which cocoons are crushed into pieces of 10 mm to 100 mm and methane fermentation is performed at a temperature of 50 ° C. or higher. According to this method, it is possible to provide sanitary dredging materials and bedding as compared with those conventionally pulverized to the micron order, and a sufficient amount of biogas can be recovered by methane fermentation.

特許第4035419号公報Japanese Patent No. 4035419 特許第3221940号公報Japanese Patent No. 3221940 特許第3221939号公報Japanese Patent No. 3221939 特許第4371801号公報Japanese Patent No. 4371801 特開2001−294496号公報JP 2001-294696 A 特開2015−16440号公報JP2015-16440

上記特許文献1〜4に記載の廃石膏ボードからの石膏及び紙片の分離・回収は、廃石膏ボードの焼成、加熱(紙炭化)及び加圧湿式加熱などの工程を経て実施されている。しかし、これらの処理方法及び処理装置は複雑で概ね大掛かりな処理施設となり、高額な設備投資が必要になると共に燃料費などのランニングコストが加重されて、それらが再生品の価格に反映されて高額になるので、投資に見合う利益が得難く採算性に課題がある。   Separation / recovery of gypsum and paper pieces from waste gypsum board described in Patent Documents 1 to 4 is carried out through steps such as firing, heating (paper carbonization) and pressurized wet heating of the waste gypsum board. However, these processing methods and processing apparatuses are complex and generally large-scale processing facilities, which require large capital investment and running costs such as fuel costs, which are reflected in the price of recycled products and are expensive. As a result, it is difficult to obtain profits commensurate with investment, and there is a problem with profitability.

また、紙片も、高額となり用途の拡大が期待できず、また、この紙片は紙形状が維持されたままの状態であって紙表面に石膏が付着したものになるので石膏が分離し易くなっている。また、分離される石膏は二水石膏(針状組織)で、これを所定の温度で加熱することによって半水石膏、無水石膏にして、分離し易くして回収されるので、紙片に半水乃至無水石膏の形態で付着、残存し易くなっている。   In addition, the paper piece is expensive and can not be expected to expand its use, and since the paper piece is maintained in the shape of the paper and the gypsum adheres to the paper surface, the gypsum is easily separated. Yes. Also, the gypsum to be separated is dihydrate gypsum (needle-like tissue), which is heated to a predetermined temperature to make a half-water gypsum or anhydrous gypsum, which can be easily separated and collected. It tends to adhere and remain in the form of anhydrous gypsum.

ところで、紙片に石膏(特に半水または無水石膏)が付着残存すると、使用中に分離・飛散、特に微粉化して粉塵となって周囲に飛散し被害を及ぼし安全、かつ安心(以下、安全・安心ともいう。)に使用できない恐れがある。例えば、この粉塵を人間が吸うと健康に悪影響を与え、また、乳牛など家畜敷料に使用すると、乳牛が吸い、同様の悪影響を与える恐れがある。なお、他の産業分野における使用も同様のことが課題となる。なお、上記特許文献5の敷料も同様の課題を抱えている。また、上記特許文献6の敷料は、藁を所定サイズに破砕し、所定温度でメタン発酵を行わせる方法であるが、近年、藁材が不足し、しかも高価で安定した入手が困難になっている。   By the way, if gypsum (especially half-water or anhydrous gypsum) remains on the piece of paper, it will be separated and scattered during use, especially finely pulverized and scattered to the surroundings, causing damage and being safe and secure (hereinafter, safe and secure). May also be unusable. For example, if this dust is inhaled by humans, it will adversely affect health, and if used for livestock bedding such as dairy cows, dairy cows may have a similar adverse effect. The same applies to other industrial fields. In addition, the bedding of the said patent document 5 also has the same subject. Moreover, the bedding of the above-mentioned patent document 6 is a method of crushing straw into a predetermined size and performing methane fermentation at a predetermined temperature. However, recently, the straw material is insufficient, and it is difficult to obtain a stable and expensive product. Yes.

以上から、これまでの廃石膏ボードの再資源化は、大掛かりで高額な処理施設及びランニングコストなどによってトータルコストが高騰し、採算が採れないことなどが起因して躊躇乃至停滞しているので、このトータルコストの低減が急務となっている。またその一方で、分離した紙片には、石膏が付着し、それが飛散することも原因になっている。   From the above, the recycling of waste gypsum board so far has been drought or stagnation due to the fact that the total cost has risen due to large and expensive processing facilities and running costs, etc. There is an urgent need to reduce this total cost. On the other hand, gypsum adheres to the separated paper pieces and is scattered.

そこで、本発明者らは、従来技術の処理方法乃至処理装置を簡素化して処理コストを低減すると共に、どのようにすれば、紙片に付着する石膏量を少なく乃至ゼロにでき、それでも残存する石膏が紙片から分離し飛散するのを防止できるかを、試行錯誤を繰り返して鋭意探求して来た。その結果、処理施設では焼成工程などの工程を不要にして紙片を分離できるようにして簡素化する一方でまた、石膏が付着した紙片は水中で一度パルプに戻して処理すれば残存する付着石膏を簡単且つ安価に除去でき、また除去されずに残留する石膏は微粉化しにくい二水石膏の形態でパルプ繊維間に潜り込み(埋め込み)封じ込ませた状態にできるうえに、表面に残存する石膏も微粉化し難くなるため、分離・飛散を防止でき安全なものになることに想到し、本発明を完成するに至ったものである。   Therefore, the present inventors have simplified the processing method or processing apparatus of the prior art to reduce the processing cost and how to reduce the amount of gypsum adhering to the paper piece to zero, and still remain the gypsum. We have been eagerly searching through trial and error to see if it can be separated from paper pieces and scattered. As a result, in the treatment facility, the process such as the baking process is not required and the paper piece can be separated and simplified, while the paper piece to which the gypsum is attached is once returned to the pulp in water and processed to remove the remaining attached gypsum. The gypsum that can be removed easily and inexpensively and remains without being removed can be made into a dihydrate gypsum form that is difficult to be pulverized, so that it can be embedded between the pulp fibers and sealed, and the gypsum remaining on the surface can be finely divided. Therefore, the present invention has been completed by conceiving that separation and scattering can be prevented and that it becomes safe.

本発明の目的は、廃石膏ボードを焼成などすることなく簡易な処理工程及び安価な装置によって、廃石膏ボードから紙を分離する際に、紙片に付着する石膏量を極少乃至ゼロにすると共に、残存しても分離・飛散を抑制、特に粉塵となって飛散するのを抑制し安全・安心に使用できる紙材を安価にして、再資源化の採算性がとれる紙材を製造する方法及び製造装置を提供することにある。   The object of the present invention is to minimize the amount of gypsum adhering to a piece of paper when separating paper from waste gypsum board by a simple processing step and inexpensive apparatus without firing the gypsum board, A method and a manufacturing method for manufacturing a paper material that suppresses separation / scattering even if it remains, especially a paper material that can be used safely and securely by suppressing the scattering as dust and can be recycled. To provide an apparatus.

また、本発明の他の目的は、上記目的を有し、さらに防臭性を高めた紙材を安価に製造できる製造方法及び製造装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a production method and a production apparatus capable of producing a paper material having the above-mentioned object and further having improved deodorizing property at low cost.

さらに本発明の他の目的は、上記製造方法及び製造装置で製造された紙材を動物用敷料とするものであって、家畜敷料に使用中に、付着した石膏が粉塵となって飛散しないと共に、家畜糞尿を吸収させてメタン発酵の原料にしてメタン生成率を上げることができる動物用敷料を提供することにある。   Still another object of the present invention is to use a paper material manufactured by the above manufacturing method and manufacturing apparatus as an animal bedding, and the attached gypsum does not scatter and become dust during use in a livestock bedding. Another object of the present invention is to provide an animal litter that can absorb livestock manure and use it as a raw material for methane fermentation to increase the methane production rate.

本発明の第1の態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法は、以下(a)〜(f)の工程を含むことを特徴とする。
(a)廃石膏ボードを所定の形状乃至サイズに破砕する破砕工程と、
(b)前記破砕物から紙片を分離・回収する紙片回収工程と、
(c)前記紙片を水中に投入して揉み解し植物組織を水中に分散・懸濁させたパルプ液を生成する水中撹拌・破砕工程と、
(d)前記パルプ液から石膏及び水を分離してパルプを回収するパルプ回収工程と、
(e)前記パルプを所定形状に成形する紙材成形工程と、
(f)前記紙材を所定の温度で乾燥する乾燥工程。
The manufacturing method of the paper material which used the paper piece isolate | separated from the waste gypsum board of the 1st aspect of this invention as a raw material includes the following processes (a)-(f), It is characterized by the above-mentioned.
(A) a crushing step of crushing waste gypsum board into a predetermined shape or size;
(B) a paper piece collecting step for separating and collecting a paper piece from the crushed material;
(C) an underwater agitation / crushing step for producing a pulp liquid in which the paper pieces are put into water and kneaded to disperse and suspend the plant tissue in water;
(D) a pulp recovery step for recovering pulp by separating gypsum and water from the pulp liquid;
(E) a paper material forming step for forming the pulp into a predetermined shape;
(F) A drying step of drying the paper material at a predetermined temperature.

本発明の第2の態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法は、以下(a')〜(f')の工程を含むことを特徴とする。
(a')廃石膏ボードを所定の形状乃至サイズに破砕する破砕工程と、
(b')前記破砕物から紙片を分離・回収する紙片回収工程と、
(c')前記紙片を水中に投入して揉み解し植物組織を水中に分散・懸濁させたパルプ液を生成する水中撹拌・破砕工程と、
(c'−1)前記パルプ液に、さらに所定量の炭を混入させる炭混入工程
(d')前記パルプ液から石膏、水及び残炭を分離しパルプを回収するパルプ回収工程と、
(e')前記パルプを所定形状の紙材に成形する紙材成形工程と、
(f')前記紙材を所定の温度で乾燥する乾燥工程。
The manufacturing method of the paper material which used the paper piece isolate | separated from the waste gypsum board of the 2nd aspect of this invention as a raw material includes the following (a ')-(f') processes, It is characterized by the above-mentioned.
(A ′) a crushing step of crushing waste gypsum board into a predetermined shape or size;
(B ′) a paper piece collecting step for separating and collecting a paper piece from the crushed material;
(C ′) an underwater agitation / crushing step for producing a pulp liquid in which the paper pieces are put into water and kneaded to disperse and suspend the plant tissue in water;
(C′-1) a charcoal mixing step of further mixing a predetermined amount of charcoal into the pulp liquid (d ′) a pulp recovery step of separating the gypsum, water and residual charcoal from the pulp liquid and recovering the pulp;
(E ′) a paper material forming step for forming the pulp into a paper material having a predetermined shape;
(F ′) A drying step of drying the paper material at a predetermined temperature.

本発明の第3の態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法は、第1または第2態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法において、前記乾燥工程では、128℃未満、好ましくは100〜127℃で乾燥することを特徴とする。   The method for producing a paper material using a paper piece separated from the waste gypsum board of the third aspect of the present invention as a raw material is a method for producing a paper material using a paper piece separated from the waste gypsum board of the first or second aspect as a raw material. The drying step is characterized by drying at less than 128 ° C., preferably at 100 to 127 ° C.

本発明の第4の態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法は、第2態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法において、前記炭混入工程では、炭を紙材100重量%に対して10〜30重量%混入することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method for producing a paper material using a piece of paper separated from a waste gypsum board as a raw material. In the mixing step, charcoal is mixed in an amount of 10 to 30% by weight with respect to 100% by weight of the paper material.

本発明の第5の態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法は、第1から第4のいずれかの態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法において、前記成形工程では、前記パルプを所定形状の成形体乃至加工品に成形することを特徴とする。   The paper material manufacturing method using the paper piece separated from the waste gypsum board of the fifth aspect of the present invention as a raw material is the paper material using the paper piece separated from the waste gypsum board of any of the first to fourth aspects as a raw material. In the manufacturing method, in the forming step, the pulp is formed into a molded body or processed product having a predetermined shape.

本発明の第6の態様の紙材製造装置は、
廃石膏ボードを所定の形状乃至サイズに破砕する破砕手段と、
前記破砕物から紙片を分離・回収する紙片回収手段と、
前記紙片を水中に投入して揉み解し植物組織を水中に分散・懸濁させたパルプ液を生成する水中撹拌・破砕手段と、
前記パルプ液に含まれる石膏及び水を分離してパルプを分離・回収するパルプ回収手段と、
前記パルプを所定形状に成形する紙材成形手段と、
前記紙材を所定の温度で乾燥する乾燥手段と、
を備えたことを特徴とする。
The paper material manufacturing apparatus according to the sixth aspect of the present invention is:
Crushing means for crushing waste gypsum board into a predetermined shape or size;
A paper piece collecting means for separating and collecting the paper pieces from the crushed material;
An underwater agitation / crushing means for producing a pulp liquid in which the paper pieces are put into water and dissolved to disperse and suspend the plant tissue in water,
A pulp recovery means for separating and recovering the pulp by separating gypsum and water contained in the pulp liquid;
Paper material molding means for molding the pulp into a predetermined shape;
Drying means for drying the paper material at a predetermined temperature;
It is provided with.

本発明の第7の態様の紙材製造装置は、
廃石膏ボードを所定の形状乃至サイズに破砕する破砕手段と、
前記破砕物から紙片を分離・回収する紙片回収手段と、
前記紙片を水中に投入して揉み解し植物組織を水中に分散・懸濁させたパルプ液を生成する水中撹拌・破砕手段と、
前記パルプ液にさらに所定量の炭を混入させる炭混入手段と、
前記パルプ液に含まれる石膏、水及び残炭を分離してパルプを回収するパルプ回収手段と、
前記パルプを所定形状の紙材に成形する紙材成形手段と、
前記紙材を所定の温度で乾燥する乾燥手段と、
を備えたことを特徴とする。
The paper material manufacturing apparatus according to the seventh aspect of the present invention is:
Crushing means for crushing waste gypsum board into a predetermined shape or size;
A paper piece collecting means for separating and collecting the paper pieces from the crushed material;
An underwater agitation / crushing means for producing a pulp liquid in which the paper pieces are put into water and dissolved to disperse and suspend the plant tissue in water,
Charcoal mixing means for further mixing a predetermined amount of charcoal into the pulp liquid;
Pulp recovery means for recovering pulp by separating gypsum, water and residual charcoal contained in the pulp liquid;
Paper material forming means for forming the pulp into a predetermined shape paper material,
Drying means for drying the paper material at a predetermined temperature;
It is provided with.

本発明の第8の態様の紙材は、第1〜5のいずれかの態様の製造方法によって製造された紙材であって、所定形状の成形体乃至成形品からなり、付着石膏は粒径が0.075mm〜1.5mmの二水石膏であり、石膏微粉発生率が1重量%以下であることを特徴とする。   The paper material according to the eighth aspect of the present invention is a paper material manufactured by the manufacturing method according to any one of the first to fifth aspects, and is formed of a molded body or a molded product having a predetermined shape. Is 0.075 mm to 1.5 mm dihydrate gypsum, and the gypsum fine powder generation rate is 1% by weight or less.

本発明の第9の態様の動物用敷料は、第8の態様の紙材を動物の敷料に用いたことを特徴とする。   The animal litter of the ninth aspect of the present invention is characterized in that the paper material of the eighth aspect is used for an animal litter.

本発明の第1の態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法によれば、処理時に廃石膏ボードを焼成しないので、従来技術の廃石膏ボードを焼成する方法に比べて、焼成工程が不要になる分工程が簡素化されて、安価に廃石膏ボードから紙片を分離し、この紙片から石膏の付着量を極少乃至ゼロにした紙材に再生できる。
また、紙材に石膏が残存しても、使用中に石膏の分離・飛散を抑制、特に粉塵となって飛散するのを抑制できる。
According to the method for producing a paper material using a piece of paper separated from the waste gypsum board of the first aspect of the present invention as a raw material, the waste gypsum board is not fired at the time of processing, so compared with the method of firing the waste gypsum board of the prior art. Thus, the parting process that eliminates the need for the baking process is simplified, and a piece of paper can be separated from the waste gypsum board at a low cost, and the amount of gypsum adhering from this piece of paper can be recycled to a paper material with minimal to zero.
Moreover, even if gypsum remains in the paper material, separation and scattering of gypsum can be suppressed during use, and in particular, dust can be prevented from scattering.

さらに、紙材は、紙に付着する石膏量を極少乃至ゼロにすることができ、たとえ石膏が付着残存していても飛散しないので、広範囲の用途、例えば、再生紙などの各種の原料、緩衝材などに安全・安心に使用できる。特に、動物用敷材に使用すると、安全・安心に加え、家畜糞尿を吸収させてメタン発酵の原料にしてメタン生成率を上げることができる。   Furthermore, the amount of gypsum adhering to the paper can be minimized to zero, and even if gypsum remains attached, the paper material does not scatter, so it can be used in a wide range of applications, such as various raw materials such as recycled paper, buffer Can be used safely and safely on materials. In particular, when used as an animal covering material, in addition to safety and security, it can absorb livestock manure and use it as a raw material for methane fermentation to increase the methane production rate.

本発明の第2の態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法によれば、第1の態様の紙材にさらに防臭性を高めた紙材を製造できる。   According to the method for producing a paper material using a piece of paper separated from the waste gypsum board of the second aspect of the present invention as a raw material, a paper material having a further improved deodorizing property can be produced in the paper material of the first aspect.

本発明の第3の態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法によれば、紙材は128℃未満で乾燥されるので、二水石膏が保たれて微粉化を防止できる。
なお、二水石膏は微粉化し難い性質を有している。また、100℃〜127℃で乾燥することにより、滅菌効果も得られる。
According to the method for producing a paper material using a piece of paper separated from the waste gypsum board of the third aspect of the present invention as a raw material, the paper material is dried at less than 128 ° C., so that the dihydrate gypsum is maintained and pulverized. Can be prevented.
Dihydrate gypsum has the property that it is difficult to be pulverized. Moreover, the sterilization effect is also acquired by drying at 100 to 127 degreeC.

本発明の第4の態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法によれば、消臭性を高めることができる。   According to the method for producing a paper material using a piece of paper separated from the waste gypsum board of the fourth aspect of the present invention as a raw material, the deodorizing property can be enhanced.

本発明の第5の態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法によれば、パルプを所定形状の成形体乃至加工品にして、種々の用途に対応・適合したものにできる。これらの成形体乃至加工品にあって、表面積を最小にした形状、例えば球状体にすると、残留石膏の殆どは紙の内部の紙繊維に付着した状態で存在し、外部と遮断されるため、分離して外部への飛散を抑制できる。また、球状体にした後に、潰して平板状にすることで残存石膏の多くを内部に固定した平板にすることもできる。表面積を最小にする形状は、球状体の外に、例えば、少なくとも一面が平面乃至湾曲した塊(物)体などがある。   According to the fifth aspect of the present invention, according to the method for producing a paper material using a piece of paper separated from the waste gypsum board as a raw material, the pulp is formed or processed into a predetermined shape, and is adapted and adapted to various uses. Can be. In these molded products or processed products, if the shape has a minimum surface area, for example, a spherical body, most of the residual gypsum is attached to the paper fibers inside the paper and is blocked from the outside. Separation can be suppressed to the outside. Moreover, after making it spherical, it can also be made into a flat plate in which most of the remaining gypsum is fixed inside by crushing it into a flat plate shape. The shape that minimizes the surface area includes, for example, a lump (thing) body having at least one plane or curved surface in addition to the spherical body.

本発明の第6の態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材製造装置によれば、破砕、分離、撹拌、成形及び乾燥手段(装置)からなり、これらはいずれも極普通のありふれた汎用手段(装置)であって、これらの汎用装置で構成できるので、従来の加熱(乾式、水蒸気、熱水等)方式を採用した手段(装置)に比べて、安価になる。   According to the paper material manufacturing apparatus using the paper piece separated from the waste gypsum board of the sixth aspect of the present invention as a raw material, it comprises crushing, separation, stirring, molding and drying means (apparatus), all of which are extremely ordinary. Since these are general-purpose means (devices) and can be constituted by these general-purpose devices, they are less expensive than means (devices) employing a conventional heating (dry, steam, hot water, etc.) system.

本発明の第7の態様の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材製造装置によれば、この製造装置は、破砕、分離、撹拌(炭混入攪拌)、成形及び乾燥手段(装置)からなり、これらはいずれも極普通のありふれた汎用手段(装置)であって、これらの汎用装置で構成できるので、従来の加熱(乾式、水蒸気、熱水等)方式を採用した手段(装置)に比べて、安価になる。   According to the paper material manufacturing apparatus using the paper piece separated from the waste gypsum board according to the seventh aspect of the present invention as a raw material, this manufacturing apparatus includes crushing, separation, stirring (charcoal mixing stirring), molding and drying means (apparatus). These are all ordinary general-purpose means (devices), and can be constituted by these general-purpose devices, so means (devices) adopting the conventional heating (dry, steam, hot water, etc.) system Compared to

本発明の第8の態様の紙材は、所定形状の成形体乃至成形品からなり、それらの付着石膏は粒径が0.075mm〜1.5mmの二水石膏であるので、残留石膏が分離し、外部へ飛散するのを抑制できる。
すなわち、所定形状の成形体乃至成形品のうち、表面積が小さい立体形状、例えば球状体にすると、残留石膏の殆どは紙の内部の紙繊維に付着した状態で存在し、外部と遮断されるため、分離して外部へ飛散することはない。また、付着した残存石膏は、微粉になりにくい二水石膏であり、粒径が0.075mm〜1.5mmと小さい微粒であるので、パルプ繊維間に潜り込み(埋め込み)封じ込ませた状態にでき、表面に残存する石膏も微粉化しにくいため、分離・飛散を防止でき安全なものになる。なお、比較的大きな石膏、例えば1.5mmを超える石膏が残ると二水石膏であっても使用中に外力により破砕されやすく、破砕されると微粉が発生しやすくなる。これに対して、1mm程度の微粒であれば、使用中に外力が働きにくいため、破砕されにくく、微粉が発生しにくくなる。そこで付着石膏の粒径は0.075mm〜1.5mmの範囲にあって、1.0mmを中心に−0.2〜+0.2mmにするのが好ましい。
また、石膏微粉発生率を1重量%以下にするので、飛散しても被害を与えることは殆どない。
The paper material of the eighth aspect of the present invention consists of a molded article or molded article having a predetermined shape, and the adhering gypsum is dihydrate gypsum having a particle size of 0.075 mm to 1.5 mm, so that the residual gypsum is separated. And can be prevented from scattering to the outside.
That is, when a three-dimensional shape with a small surface area, for example, a spherical body, is used, the residual gypsum is mostly attached to the paper fibers inside the paper and is cut off from the outside. , Will not be separated and scattered outside. Further, the adhered residual gypsum is dihydrate gypsum that does not easily become a fine powder, and is a fine particle having a particle size as small as 0.075 mm to 1.5 mm, so that it can be in a state of being embedded (embedded) between pulp fibers. Since the gypsum remaining on the surface is also difficult to be pulverized, separation and scattering can be prevented and it becomes safe. In addition, if a relatively large gypsum, for example, gypsum exceeding 1.5 mm remains, even dihydrate gypsum is easily crushed by external force during use, and if crushed, fine powder is likely to be generated. On the other hand, if the particle size is about 1 mm, an external force is unlikely to work during use, so that it is difficult to be crushed and fine powder is hardly generated. Therefore, the particle size of the adhered gypsum is preferably in the range of 0.075 mm to 1.5 mm, and is preferably set to −0.2 to +0.2 mm centering on 1.0 mm.
Moreover, since the generation rate of gypsum fine powder is 1% by weight or less, even if it is scattered, there is almost no damage.

本発明の第9の態様の動物用敷料によれば、家畜敷料に使用の際に、付着した石膏が微粉化して飛散しないと共に、家畜糞尿を吸収してメタン発酵を促進しメタン生成率をアップさせることができる。   According to the animal litter of the ninth aspect of the present invention, when used in a livestock litter, the attached gypsum does not pulverize and scatter and absorbs livestock manure to promote methane fermentation and increase the methane production rate. Can be made.

本発明の実施形態1に係る廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造工程を示したブロック工程図である。It is the block process figure which showed the manufacturing process of the paper material which used the paper piece isolate | separated from the waste gypsum board which concerns on Embodiment 1 of this invention as a raw material. 紙材から発生する微粉石膏量の測定結果を示したグラフである。It is the graph which showed the measurement result of the amount of fine powder gypsum generated from paper. 本発明の実施形態2に係る廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造工程を示したブロック工程図である。It is the block process figure which showed the manufacturing process of the paper material which used the paper piece isolate | separated from the waste gypsum board which concerns on Embodiment 2 of this invention as a raw material. 図4は紙材から発生する臭気レベルの測定結果を示し、図4Aはアンモニア(臭気源)滴下量が少ない場合の経時変化を示したグラフ、図4Bは滴下量が多い場合の経時変化を示したグラフである。FIG. 4 shows the measurement result of the odor level generated from the paper material, FIG. 4A is a graph showing the change over time when the amount of ammonia (odor source) dropped is small, and FIG. 4B shows the change over time when the amount of dripping is large. It is a graph.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法及び製造装置並びに動物用敷料を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法及び製造装置並びに動物用敷料を例示するものであって、本発明をこれに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適応し得るものである。   Hereinafter, with reference to drawings, the manufacturing method and manufacturing apparatus of the paper material which used the paper piece isolate | separated from the waste gypsum board which concerns on embodiment of this invention as a raw material, and the animal bedding are demonstrated. However, the embodiment shown below exemplifies a paper material manufacturing method and manufacturing apparatus using animal pieces separated from waste gypsum board for embodying the technical idea of the present invention, and animal bedding. It is not intended to limit the invention to this, but is equally applicable to other embodiments within the scope of the claims.

[実施形態1]
図1を参照して、実施形態1に係る廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法及び製造装置を説明する。なお、図1は実施形態1に係る廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造工程を示したブロック工程図である。
[Embodiment 1]
With reference to FIG. 1, the manufacturing method and manufacturing apparatus of the paper material which used the paper piece isolate | separated from the waste gypsum board which concerns on Embodiment 1 as a raw material are demonstrated. FIG. 1 is a block process diagram showing a paper material manufacturing process using a paper piece separated from the waste gypsum board according to the first embodiment as a raw material.

本発明の実施形態1に係る廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法Aは、以下(a)〜(f)の工程を含んでいる。
(a)廃石膏ボードを所定の形状乃至サイズに破砕する破砕工程、
(b)前記破砕物から紙片を分離・回収する紙片回収工程、
(c)前記紙片を水中に投入して揉み解し植物組織を水中に分散・懸濁させたパルプ液を生成する水中撹拌・破砕工程、
(d)前記パルプ液から石膏及び水を分離してパルプを回収するパルプ回収工程、
(e)前記パルプを所定形状に成形する紙材成形工程、
(f)前記紙材を所定の温度で乾燥する乾燥工程。
The manufacturing method A of the paper material which uses the paper piece isolate | separated from the waste gypsum board which concerns on Embodiment 1 of this invention as a raw material includes the following process (a)-(f).
(A) a crushing step of crushing waste gypsum board into a predetermined shape or size;
(B) a paper piece collection step for separating and collecting a paper piece from the crushed material,
(C) an underwater agitation / crushing step for producing a pulp liquid in which the paper pieces are put into water and kneaded to disperse and suspend the plant tissue in water;
(D) a pulp recovery step of recovering pulp by separating gypsum and water from the pulp liquid;
(E) a paper material forming step for forming the pulp into a predetermined shape;
(F) A drying step of drying the paper material at a predetermined temperature.

この製造方法によれば、処理時に廃石膏ボードを焼成しないので、従来技術の廃石膏ボードを焼成する方法に比べて、焼成工程が不要になる分工程が簡素化されて、廃石膏ボードから簡単に紙片を分離して、この紙片から石膏の付着量を極小乃至ゼロにした紙材を簡単にしかも安価に再生・製造できる。また、この処理装置、すなわち製造装置は、破砕、分離、撹拌、成形及び乾燥手段(装置)からなり、これらはいずれも極普通のありふれた汎用手段(装置)であって、これらの汎用装置で構成できるので、従来の加熱(乾式、水蒸気、熱水等)方式を採用した手段(装置)に比べて、安価になる。   According to this manufacturing method, the waste gypsum board is not fired at the time of processing. Therefore, compared to the method of firing the waste gypsum board of the prior art, the process that eliminates the firing process is simplified, and the waste gypsum board is simplified. It is possible to easily and inexpensively regenerate and manufacture a paper material in which the amount of gypsum attached is minimized to zero. In addition, this processing apparatus, that is, a manufacturing apparatus is composed of crushing, separation, stirring, molding, and drying means (apparatus), all of which are ordinary and general-purpose means (apparatus). Since it can be configured, it is less expensive than means (apparatus) employing a conventional heating (dry, steam, hot water, etc.) method.

さらに、紙材に、石膏が残存付着しても、石膏の分離・飛散を抑制、特に粉塵となって飛散するのを抑制できるので、安全なものになる。また、作製した紙材の価格は、原料が廃材で製造方法が簡易で且つ製造装置の設置費も低減できるので安価になる。
さらにまた、紙材は、紙に付着する石膏量が極少乃至ゼロになるので、広範囲の用途、例えば、再生紙などの各種の原料、緩衝材などへの使用が可能になる。特に、動物用敷材に使用すると、家畜糞尿を吸収させたメタン発酵の原料にしてメタン生成率を上げることができる。
Furthermore, even if gypsum remains on the paper material, separation and scattering of the gypsum can be suppressed, and in particular, dust can be prevented from being scattered and thus safe. Further, the price of the produced paper material is low because the raw material is waste material, the manufacturing method is simple, and the installation cost of the manufacturing apparatus can be reduced.
Furthermore, since the amount of gypsum adhering to the paper becomes very small or zero, the paper material can be used for a wide range of applications, for example, various raw materials such as recycled paper, buffer materials and the like. In particular, when it is used as an animal covering material, it can be used as a raw material for methane fermentation in which livestock manure is absorbed, and the methane production rate can be increased.

以下、上記(a)〜(f)の各工程及びこの工程を実施する製造装置を説明する。なお、その他の特徴は、以下の説明で明らかにする。   Hereinafter, each process of said (a)-(f) and the manufacturing apparatus which implements this process are demonstrated. Other features will be clarified in the following description.

(a)廃石膏ボード破砕工程
ア 廃石膏ボード
廃石膏ボードは、バージン(virgin)石膏ボードと同じ構成を有している。すなわち、焼き石膏を主原料とし、鋸屑、パーライト、発泡材などを混合し、水で練ってペースト状にしたものを2枚の原紙間に流し込み、板状に固めた構成を有している。2枚の原紙は、対向内面に接着剤が塗布され、この接着剤によって原紙と石膏とが接着されている。
(A) Waste gypsum board crushing process a. Waste gypsum board The waste gypsum board has the same configuration as the virgin gypsum board. That is, it has a configuration in which baked gypsum is the main raw material, sawdust, pearlite, foamed material, etc. are mixed, kneaded with water to form a paste, poured between two base papers, and hardened into a plate shape. The two base papers are coated with an adhesive on the inner surface facing each other, and the base paper and the gypsum are bonded together by this adhesive.

主原料の焼石膏(CaSO・2HO)は、加水されると結晶水を吸収して発熱硬化し、石膏(CaSO・1/2HO)になる性質を有している。これらの間の転位温度は、CaSO・2HOとCaSO・1/2HO間は128℃、またCaSO・1/2HOとCaSO間は163℃となっている。 The calcined gypsum (CaSO 4 .2H 2 O) as a main raw material has the property of absorbing water of crystallization and exothermic hardening when it is added to become gypsum (CaSO 4 .1 / 2H 2 O). Transition temperature between them, CaSO 4 · 2H 2 O and CaSO 4 · 1 / 2H 2 O between between 128 ° C., also CaSO 4 · 1 / 2H 2 O and CaSO 4 has a 163 ° C..

また2枚の原紙は、ボード表側の表面紙と裏側の裏面紙とからなり、これらは石膏への接着性及び湿潤と乾燥工程による波打ち性が起らない性質を有し、しかも一般の紙よりも耐水性や濡れた状態での強度を高める紙が使用されている。また、それぞれの色は、表面紙にあっては、白色、クリーム色、青色などでその紙は漂白パルプ、上質の古紙などが使用され、裏面紙にあっては、上質の古紙などが使用されている。なお、接着剤は一般に熱可塑性樹脂の酢ビ系のものが使用されている。   The two base papers consist of a front paper on the front side of the board and a back paper on the back side, and these have the property that they do not adhere to gypsum and do not wavy due to the wetting and drying processes, and more than ordinary paper Also used are papers that increase water resistance and strength when wet. Each color is white, cream, blue, etc. for the front paper, and the paper is bleached pulp, high-quality waste paper, etc., and for the back paper, high-quality waste paper is used. ing. The adhesive is generally a vinyl acetate type thermoplastic resin.

イ 分別(有害物資を含むものを除外)
収集・搬入された廃石膏ボードには、種々雑多で素性が不明のものが多いので、それらを分別する。特に、有害物資を含んだものがあれば、これを除外する。除外した廃石膏ボードは、別途、適正に処理する。
(B) Sorting (excluding items containing hazardous materials)
The waste gypsum board collected and carried in is often miscellaneous and has unknown features. In particular, if there is something that contains hazardous materials, exclude it. The waste gypsum board that has been excluded will be properly treated separately.

ウ 破砕
処理施設では、計量、異物混入の確認、除去を行った後、シュレッダーにより廃材を所定の形状乃至大きさに一次破砕する。このときの破砕は、一辺が所定の長さ、例えば10mmとなる程度の大きさとし、両側の原紙とその間に挟まれた石膏とが分離する状態になるまで破砕する。この一次破砕で分離した石膏は全量が例えば2mm未満の粉粒状となり、また紙片には接着剤により石膏が付着している。
C) Crushing In the treatment facility, after confirming and removing foreign substances, the waste material is first shredded into a predetermined shape or size using a shredder. The crushing at this time is a size such that one side has a predetermined length, for example, 10 mm, and crushes until the base paper on both sides and the gypsum sandwiched therebetween are separated. The total amount of gypsum separated by this primary crushing is, for example, less than 2 mm, and the gypsum is adhered to the paper piece by an adhesive.

一次破砕後、所定の篩目、例えば5mm網目の振動篩で石膏と紙片に分別し、回収した粉粒状の石膏は、別途、再生利用する。この工程で使用する破砕手段(装置)は、公知の破砕装置、例えば、ボードクラッシャーなどを使用する。これらは汎用装置として多く存在し、公知であるので詳細な説明は省略する。   After primary crushing, it is separated into gypsum and paper pieces with a predetermined sieve mesh, for example, a 5 mm mesh vibrating sieve, and the recovered granular gypsum is recycled separately. The crushing means (apparatus) used in this step uses a known crushing apparatus, for example, a board crusher. Many of these exist as general-purpose devices and are well-known, so detailed description thereof will be omitted.

(b)紙片回収工程
前工程で破砕した破砕物を篩に掛けて石膏と紙片とに分離・分級する。例えば、破砕物を、所定の篩目、例えば5mm網目の振動篩で石膏と紙片(一部石膏が付着している)とに分別する。この分別後の紙片にまだ石膏が付着している場合、ローラ式破砕機などで二次破砕して付着している石膏を機械的に分離する。この破砕により、石膏は接着箇所から分離される。分離した紙片は、次工程へ搬送し、石膏は別途処理する。この分離工程における分離・分級手段(装置)は、公知のものを使用する。これらは汎用装置として多く存在し、公知であるので詳細な説明は省略する。
(B) Paper piece collection step The crushed material crushed in the previous step is sieved and separated into gypsum and paper pieces and classified. For example, the crushed material is separated into gypsum and a piece of paper (partially gypsum is adhered) with a predetermined sieve mesh, for example, a vibrating sieve having a mesh size of 5 mm. When gypsum is still attached to the paper pieces after the separation, the gypsum adhering by secondarily crushing with a roller crusher or the like is mechanically separated. By this crushing, the gypsum is separated from the bonded portion. The separated paper piece is conveyed to the next process, and the gypsum is processed separately. A well-known thing is used for the separation and classification means (apparatus) in this separation process. Many of these exist as general-purpose devices and are well-known, so detailed description thereof will be omitted.

(c)水中撹拌・破砕工程
紙片を水中に投入し、スクリュー等の撹拌子を使用して撹拌し、紙片を揉み解して紙片の植物組織を水中に分散・懸濁させたパルプ液を生成する。このパルプ液の生成により、紙片に付着していた石膏は微細化されて、容易に分離される。すなわち、紙片をパルプ液にまで離解すると、紙繊維パルプが水中でバラけた曲がった状態になり、このバラけた紙繊維に石膏がピンポイントに付着した状態、換言すると、石膏が付着できる部位は繊維表面上のピンポイントで付着面積が小さくなり、結果的に石膏は剥がれ落ち易くなって、容易に分離される。粒径が1.5mmを超えると、二水石膏であっても使用中に外力により破砕されやすく、破砕されると微粉が発生する。これに対して、1mm程度の微粒であれば、使用中に外力が働きにくいため、破砕されにくく、微粉が発生しにくくなる。微細化される石膏粒径は、0.075mm〜1.5mmの範囲にあって、うち、1.0mmを中心に−0.2〜+0.2mmが好ましい。
この工程により、パルプは繊維状になり、これにより、紙片に付着した石膏分は洗い落される。しかし、未だ、洗い落されず残った石膏は、それは極めて少量であるが、パルプ繊維間に潜り込み、続く工程の成形・乾燥により、堅固に繊維間に固定されるので、分離・飛散を抑制できる。すなわち、残留する石膏は微粉化しにくい二水石膏の状態でパルプ繊維間に潜り込み成形・乾燥により埋め込み封じ込んだ状態になるので、使用中に分離して飛散するのを抑制できる。また、表面に付着した石膏も微粉化しにくいため、残留する石膏量の大小に関係なく、石膏の微粉発生率を極めて低くできる。この微粉発生率は、例えば紙材100重量%に対して1重量%以下が好ましい。
(C) Underwater agitation / crushing process A piece of paper is put into water and stirred using a stirring bar such as a screw, and the paper piece is crushed to produce a pulp liquid in which the plant tissue of the piece of paper is dispersed and suspended in water. To do. By the generation of this pulp liquid, the gypsum adhering to the paper piece is made fine and easily separated. That is, when the piece of paper is disaggregated to the pulp liquid, the paper fiber pulp becomes bent and bent in water, and the plaster adheres to the pinned point on this loose paper fiber, in other words, the part where the plaster can adhere is a fiber. The adhesion area becomes small at the pinpoint on the surface, and as a result, the gypsum is easily peeled off and easily separated. When the particle diameter exceeds 1.5 mm, even dihydrate gypsum is easily crushed by external force during use, and fine powder is generated when crushed. On the other hand, if the particle size is about 1 mm, an external force is unlikely to work during use, so that it is difficult to be crushed and fine powder is hardly generated. The gypsum particle size to be refined is in the range of 0.075 mm to 1.5 mm, and of these, −0.2 to +0.2 mm is preferable centering on 1.0 mm.
By this step, the pulp becomes fibrous, and the gypsum adhering to the paper piece is washed away. However, the amount of gypsum that remains without being washed away is very small, but it sinks between pulp fibers and is firmly fixed between the fibers by molding and drying in the subsequent process, so separation and scattering can be suppressed. . In other words, the remaining gypsum is in a dihydrate gypsum state that is difficult to be pulverized and is embedded and sealed between the pulp fibers by molding and drying, so that it can be prevented from separating and scattering during use. Moreover, since the gypsum adhering to the surface is also difficult to be pulverized, the generation rate of gypsum fine powder can be extremely low regardless of the amount of gypsum remaining. The fine powder generation rate is preferably 1% by weight or less with respect to 100% by weight of the paper material, for example.

なお、用語「パルプ」は紙の植物原料セルロース、また「パルプ液」は紙繊維を水中に懸濁したものの意味である。なお、紙片を揉み解して紙片の植物組織を水中に分散・懸濁させたることは「離解」とも言われている。この工程で使用する撹拌手段(装置)は、公知のものを使用する。これらは汎用装置として多く存在し、公知であるので詳細な説明は省略する。   The term “pulp” means cellulose from plant paper, and “pulp liquid” means paper fiber suspended in water. It is also called “disaggregation” to disperse the paper pieces and disperse and suspend the plant tissue of the paper pieces in water. A well-known thing is used for the stirring means (apparatus) used at this process. Many of these exist as general-purpose devices and are well-known, so detailed description thereof will be omitted.

また、スクリューによる撹拌装置に代えて、高水圧水洗浄機を使用してもよい。この高水圧水洗浄機を使用することにより、紙片に付着する石膏を略ゼロにできる。なお、高水圧水洗浄機は既に公知であり、これを使用する。   Moreover, it may replace with the stirring apparatus by a screw and may use a high-pressure-pressure water washing machine. By using this high water pressure washer, gypsum adhering to a piece of paper can be made substantially zero. In addition, the high water pressure water washing machine is already known, and this is used.

また、この工程では、紙片を加熱せずに処理したが、加熱処理してもよい。すなわち、分離した紙片を120〜150°に加熱したのち、水中で撹拌し、パルプ状にする。これにより、残存する石膏をより少なくすることができる。この場合、残存した石膏は水分を吸収し、再び二水石膏になるため、使用中に微粉化して飛散するのを抑制できる。   Moreover, in this process, although the paper piece was processed without heating, you may heat-process. That is, after the separated paper piece is heated to 120 to 150 °, it is stirred in water to form a pulp. Thereby, the remaining gypsum can be decreased. In this case, the remaining gypsum absorbs moisture and becomes dihydrate gypsum again, so that it can be prevented from being pulverized and scattered during use.

(d)パルプ回収工程
パルプ液を篩にかけ、石膏分を除去して、紙片パルプを分離し、回収する。
(D) Pulp recovery process A pulp liquid is sieved, a gypsum content is removed, paper piece pulp is isolate | separated and collect | recovered.

(e)紙材成形工程
この工程では、パルプを用途に対応・適合した形状に成形する。すなわち、パルプを所定形状の成形体乃至加工品にして、種々の用途に対応・適合したものにする。例えば、ブロック状、シート状、ペレット状乃至フレーク状などに成形する。これらはそれぞれの型等を用いて成形する。
この工程により、紙片に残存付着する石膏は、殆どが成形時に成形体内に埋め込まれ、成形体の表面に露出する量はさらに極々少となる。その結果、成形体に埋め込まれた石膏は外部へ飛散するのを防止できる。すなわち、残留する石膏は微粉化しにくい二水石膏の状態でパルプ繊維間に潜り込み成形・乾燥により埋め込み封じ込んだ状態になるので、使用中に分離して飛散するのを抑制できる。また、表面に付着された石膏も微粉化しにくいため、残留する石膏量の大小に関係なく、石膏の微粉発生率は極めて低くできる。その結果、残存付着する石膏が微粉化して飛散するのを抑制した再生紙材となる。
これらの成形体乃至加工品にあって、表面積を最小にした形状、例えば球状体にすると、残留石膏の殆どは紙の内部の紙繊維に付着した状態で存在し、外部と遮断されるため、分離して外部への飛散を抑制できる。また、球状体にした後に、潰して平板状にすることで残存石膏の多くを内部に固定した平板にすることもできる。表面積を最小にする形状は、球状体の外に、例えば、少なくとも一面が平面乃至湾曲した塊(物)体などがある。
(E) Paper material forming step In this step, the pulp is formed into a shape suitable for and adapted to the application. In other words, the pulp is made into a molded body or processed product having a predetermined shape, and is adapted and adapted to various uses. For example, it is formed into a block shape, a sheet shape, a pellet shape or a flake shape. These are molded using respective molds.
By this step, most of the gypsum remaining on the paper piece is embedded in the molded body during molding, and the amount exposed on the surface of the molded body is further reduced. As a result, the gypsum embedded in the molded body can be prevented from scattering to the outside. In other words, the remaining gypsum is in a dihydrate gypsum state that is difficult to be pulverized and is embedded and sealed between the pulp fibers by molding and drying, so that it can be prevented from separating and scattering during use. In addition, since the gypsum attached to the surface is also difficult to be pulverized, the generation rate of gypsum fine powder can be extremely low regardless of the amount of gypsum remaining. As a result, it becomes a recycled paper material that suppresses the remaining adhering gypsum from being pulverized and scattered.
In these molded products or processed products, if the shape has a minimum surface area, for example, a spherical body, most of the residual gypsum is attached to the paper fibers inside the paper and is blocked from the outside. Separation can be suppressed to the outside. Moreover, after making it spherical, it can also be made into a flat plate in which most of the remaining gypsum is fixed inside by crushing it into a flat plate shape. The shape that minimizes the surface area includes, for example, a lump (thing) body having at least one plane or curved surface in addition to the spherical body.

また、見かけ上の表面積を少なくすることで、より多くの残存石膏を内部に固定することができる上、脱臭効果が向上する。また、前記したように、一旦球形状に整形したのち、潰す等して平板状にすることで、残存石膏を多く固定した平板も作成できる。ここで重要なことは、残存する石膏量の大小に関係なく、使用中に、紙材から石膏が分離・飛散する微粉石膏発生率を低くしたことである。この微粉石膏発生率は、紙材100重量%に対して1重量%以下にするのが好ましい。この工程で使用する成形機は、既に公知のものを使用して行うことができるので、その詳細な説明は省略する。   Further, by reducing the apparent surface area, more residual gypsum can be fixed inside, and the deodorizing effect is improved. Moreover, as described above, a flat plate in which a large amount of residual gypsum is fixed can be created by shaping it into a spherical shape and then crushing it into a flat plate shape. What is important here is that, regardless of the amount of gypsum remaining, the occurrence rate of fine gypsum that separates and scatters gypsum from paper is reduced during use. The fine gypsum generation rate is preferably 1% by weight or less with respect to 100% by weight of the paper material. Since the molding machine used in this step can be performed using a known machine, detailed description thereof is omitted.

(f)乾燥工程
前工程で成形した成形体乃至成形品を転移温度(128℃)未満で加温及び送風等により乾燥する。この際重要なことは、128℃以上で加温すると、石膏が半水石膏になって、微粉化し易くなるので128℃未満で乾燥することである。すなわち、128℃未満で乾燥すると二水石膏が保たれるので微粉化を良好に防止できる。また、100℃〜127℃の範囲で乾燥すると、滅菌効果も得られる。この工程で使用する乾燥手段(装置)は、既に公知の汎用のものを使用することができるので、詳細な説明は省略する。
(F) Drying process The molded object thru | or the molded article shape | molded by the previous process are dried by heating, ventilation, etc. below transition temperature (128 degreeC). In this case, what is important is that if heating is performed at 128 ° C. or higher, the gypsum becomes hemihydrate gypsum and is easily pulverized. That is, when it is dried at less than 128 ° C., dihydrate gypsum is retained, so that fine powdering can be prevented well. Moreover, when it drys in the range of 100 to 127 degreeC, the sterilization effect is also acquired. As the drying means (apparatus) used in this step, a known general-purpose one can be used, and detailed description thereof is omitted.

以上の工程(a)〜(f)を経て製造された紙材は、紙片に付着する石膏量が極少乃至ゼロになると共に、残存しても(その量に左右されることなく)分離・飛散を抑制、特に粉塵となって飛散するのを抑制できる。すなわち微粉石膏発生率は1重量%(紙材100重量%に対して1重量%)以下にするのが好ましい。   The paper material manufactured through the above steps (a) to (f) is separated or scattered even if the amount of gypsum adhering to the piece of paper becomes extremely small or zero and remains (regardless of the amount). In particular, it is possible to suppress scattering as dust. In other words, the fine gypsum generation rate is preferably 1% by weight (1% by weight with respect to 100% by weight of the paper material) or less.

なお、この紙材の製造方法Aは、上記(a)〜(f)の工程を有するが、上記紙材成形工程(e)を省いてもよい。すなわち、上記パルプ回収工程(d)で回収したパルプを乾燥工程(f)で脱水して所定形状の紙材にしてもよい。製造装置も同じである。或いは、上記紙材成形工程(e)で成形した成形体を乾燥工程(f)後に裁断などして、所定形状乃至サイズの加工品(紙片)にしてもよい。例えばシート状のものを裁断して所定形状・サイズの片にする。   The paper material manufacturing method A includes the steps (a) to (f), but the paper material forming step (e) may be omitted. That is, the pulp recovered in the pulp recovery step (d) may be dehydrated in the drying step (f) to obtain a paper material having a predetermined shape. The manufacturing equipment is the same. Alternatively, the molded body formed in the paper material forming step (e) may be cut after the drying step (f) to obtain a processed product (paper piece) having a predetermined shape or size. For example, a sheet-like material is cut into pieces of a predetermined shape and size.

以上の説明により、この製造方法及び製造装置は、先に説示した特徴を有することは明らかである。以下、この点について補足し、さらに製造された紙材について説明する。   From the above description, it is clear that the manufacturing method and the manufacturing apparatus have the characteristics described above. Hereinafter, this point will be supplemented, and the manufactured paper material will be described.

この製造方法は、破砕、分離、撹拌、成形及び乾燥の各工程からなり、これに対して従来技術は廃石膏ボードの焼成、加熱(紙炭化)及び加圧湿式加熱などの工程からなる製造方法であり、両者の対比から、この製造方法が簡素になり、また、焼成工程がないので燃料費などのランニングコストが不要になり、さらに、処理装置を構成する破砕、分離、撹拌、成形、乾燥の各装置は、いずれも汎用ものを使用できるので、処理工程(装置)は簡素にして安価になり、廃石膏ボードを焼却乃至埋設処分することなく、商業上の採算性を確保した再資源化ができる。   This manufacturing method consists of the steps of crushing, separation, stirring, molding and drying, whereas the prior art is a manufacturing method consisting of steps such as firing, heating (paper carbonization) and pressurized wet heating of waste gypsum board. From the comparison between the two, this manufacturing method is simplified, and since there is no firing step, there is no need for running costs such as fuel costs, and further, crushing, separation, stirring, molding, and drying that constitute the processing apparatus. All of these devices can use general-purpose devices, so the processing steps (devices) are simplified and inexpensive, and the waste gypsum board is incinerated or buried without recycling, ensuring commercial profitability. Can do.

また、この製造方法によれば、石膏が付着した紙片は水中で一度パルプに戻して処理するので簡単に除去でき、また除去されずに残った極少の石膏はパルプ繊維間に潜り込まれて成形されるので分離・飛散することがない。また、この製造方法は、二水石膏のままで処理するので、石膏は飛散せず、しかも、任意の形状の成形紙材に成形できる。パルプは繊維状になり、これにより、紙片に付着した石膏分は洗い落される。   Also, according to this manufacturing method, the piece of paper on which gypsum is attached can be easily removed by returning it to the pulp once in water, and the remaining gypsum that remains without being removed is submerged between the pulp fibers and molded. So there is no separation and scattering. Moreover, since this manufacturing method processes with a dihydrate gypsum as it is, gypsum does not fly, and it can shape | mold into the shaping paper material of arbitrary shapes. The pulp becomes fibrous, so that the gypsum adhering to the piece of paper is washed away.

しかし、未だ、洗い落されずに残った石膏は、それは極めて少量であるがパルプ繊維間に潜り込み、次工程の成形・乾燥により、堅固に繊維間に固定されるので、分離し飛散することを抑制、特に粉塵となって飛散するのを抑制できる。これにより、製造した紙材は、使用中に石膏が粉塵となって飛散するのを抑制できるので、安全・安心に使用できる。
また、紙材は、128℃未満で乾燥すると二水石膏が保たれるので微粉化を良好に防止することができる。特に、100℃〜127℃の範囲で乾燥すると、滅菌効果も得られるようになる。
However, the gypsum that has not been washed off still sinks between the pulp fibers, although it is a very small amount, and is firmly fixed between the fibers by molding and drying in the next process. Suppressing, especially scattering as dust can be suppressed. As a result, the manufactured paper material can be used safely and safely because gypsum can be prevented from being scattered as dust during use.
Further, when the paper material is dried at less than 128 ° C., the dihydrate gypsum is maintained, so that fine pulverization can be satisfactorily prevented. In particular, when it is dried in the range of 100 ° C. to 127 ° C., a sterilizing effect can be obtained.

上記製造方法及び製造装置によって造られた紙材は、所定形状の成形体乃至成形品からなり、それらの付着石膏は粒径が0.075mm〜1.5mmの二水石膏であるので、残留石膏が分離し、外部へ飛散するのを抑制できる。すなわち、所定形状の成形体乃至成形品のうち、表面積が小さい立体形状、例えば球状体にすると、残留石膏の殆どは紙の内部の紙繊維に付着した状態で存在し、外部と遮断されるため、分離して外部へ飛散することはない。また、付着し残存石膏は、微粉になりにくい二水石膏であり、粒径が0.075mm〜1.5mmと小さい微粒であるので、パルプ繊維間に潜り込み(埋め込み)封じ込ませた状態にできる、表面に残存する石膏も微粉化しにくいため、分離・飛散を防止でき安全なものなる。なお、比較的大きな石膏、例えば1.5mmを超える石膏が残ると二水石膏であっても使用中に外力により破砕されやすく、破砕されると微粉が発生しやすくなる。これに対して、1mm程度の微粒であれば、使用中に外力が働きにくいため、破砕されにくく、微粉が発生しにくくなる。そこで付着石膏の粒径は0.075mm〜1.5mmの範囲にあって、1.0mmを中心に−0.2〜+0.2mmにするのが好ましい。
また、石膏微粉発生率を1重量%以下にするので、飛散しても被害を与えることは殆どない。
上記の特徴を有することから、広い範囲の用途、例えば、再生紙などの各種の原料、緩衝材などに安全・安心に使用できる。以下、その中で動物用敷料に使用した例を説明する。
The paper material produced by the above production method and production apparatus is a molded body or molded product having a predetermined shape, and the adhering gypsum is dihydrate gypsum having a particle size of 0.075 mm to 1.5 mm. Can be separated and scattered outside. That is, when a three-dimensional shape with a small surface area, for example, a spherical body, is used, the residual gypsum is mostly attached to the paper fibers inside the paper and is cut off from the outside. , Will not be separated and scattered outside. Moreover, since the adhered gypsum is dihydrate gypsum that does not easily become fine powder, and the particle size is as small as 0.075 mm to 1.5 mm, it can be in a state of being buried (embedded) and sealed between pulp fibers. The gypsum remaining on the surface is also difficult to pulverize, so that separation and scattering can be prevented and it is safe. In addition, if a relatively large gypsum, for example, gypsum exceeding 1.5 mm remains, even dihydrate gypsum is easily crushed by external force during use, and if crushed, fine powder is likely to be generated. On the other hand, if the particle size is about 1 mm, an external force is unlikely to work during use, so that it is difficult to be crushed and fine powder is hardly generated. Therefore, the particle size of the adhered gypsum is preferably in the range of 0.075 mm to 1.5 mm, and is preferably set to −0.2 to +0.2 mm centering on 1.0 mm.
Moreover, since the generation rate of gypsum fine powder is 1% by weight or less, even if it is scattered, there is almost no damage.
Since it has the above characteristics, it can be used safely and safely for a wide range of applications, for example, various raw materials such as recycled paper, and buffer materials. Hereinafter, the example used for the animal bedding in it is demonstrated.

この紙材を家畜などの敷料に使用すると、以下の顕著な作用効果を奏する。まず、敷料に使用中は、残留した石膏が粉塵となって飛散することがない。また、家畜糞尿が吸収されるとメタン発酵の原料となり、メタン生成率を上げることができる。また、敷料に用いた紙材は、石膏の付着量は極少乃至ゼロになっているので、家畜へ悪影響を与えることがない。なお、仮に石膏が残存していてもその量は極々少なく、微粉化しにくい二水石膏であり、かつ、そのほとんどが紙の内部の紙繊維に付着した状態で存在し、外部と遮断されているため、分離、飛散することはない。   When this paper material is used for a litter such as livestock, the following remarkable effects are obtained. First, the remaining gypsum does not scatter as dust during use in the bedding. Moreover, if livestock manure is absorbed, it will become a raw material of methane fermentation, and a methane production rate can be raised. Moreover, since the amount of gypsum attached to the paper material used for the bedding is extremely small or zero, it does not adversely affect livestock. Even if gypsum remains, the amount is extremely small, and it is dihydrate gypsum that is difficult to be pulverized, and most of the gypsum is attached to the paper fibers inside the paper and is blocked from the outside. Therefore, it does not separate and scatter.

さらに、紙材はパルプ状にして造られるので、紙繊維間に隙間ができ、この空間が保水空間となり、吸水性を高めるうえ、拡散速度も速くなる。また、空気との接触面積が多くなり、蒸発が促進される。さらにまた、紙に接触した糞尿の水分は、紙に吸収され、速やかに繊維に沿って拡散する。   Further, since the paper material is made in the form of pulp, a gap is formed between the paper fibers, and this space becomes a water retaining space, which increases water absorption and increases the diffusion rate. Moreover, the contact area with air increases and evaporation is promoted. Furthermore, the water of manure that contacts the paper is absorbed by the paper and quickly diffuses along the fibers.

さらにまた、糞尿量が比較的少ない場合は、拡散した水分は空気との接触面積が大きくなるため、水分中のアンモニア等の臭気成分の蒸発速度は速くなる。しかし、総量が少ないため、問題となる臭気レベルになる前に拡散、希薄化する。一方でまた、糞尿量が比較的多い場合は、形状化した紙の内部に蓄えられる。この場合、内部の水分と空気の接触面積は少なくなり、アンモニア等の臭気成分の蒸発速度も遅くなる。その結果、短時間に大気中に放出される臭気成分量は抑制され、臭気レベルも高くなることはない。なお、これらの点は、後記する表2及び図4にした実験結果で確認されている。   Furthermore, when the amount of manure is relatively small, the diffused water has a large contact area with the air, so that the evaporation rate of odorous components such as ammonia in the water is increased. However, since the total amount is small, it diffuses and dilutes before the problematic odor level. On the other hand, if the amount of manure is relatively large, it is stored inside the shaped paper. In this case, the contact area between the internal moisture and air is reduced, and the evaporation rate of odor components such as ammonia is also reduced. As a result, the amount of odor components released into the atmosphere in a short time is suppressed, and the odor level does not increase. These points are confirmed by the experimental results shown in Table 2 and FIG.

なお、従来技術の紙を乾式で破砕する等紙形状を保ったままの紙は、その表面に多くの水分を蓄えるため、空気との接触面積が大きくなり、蒸発速度が速くなるうえ、水分が飛散し易くなる。このため、特に敷料を含んだ糞尿を処理する際、敷料が撹拌され、空気との接触面積が一気に増えると共に、表面の水分が飛沫化し、アンモニア等の臭気成分が揮発し、作業環境を悪化させる。これに対して、この紙材は、撹拌されても空気との接触面積が急激に増えることもなく、また飛沫化もしにくいため、アンモニア等の臭気成分の揮発も増加せず、作業環境が悪化しない。   In addition, the paper that maintains the paper shape, such as crushing the paper of the prior art by dry method, stores a lot of moisture on the surface, so the contact area with the air becomes large, the evaporation rate increases, and the moisture It becomes easy to scatter. For this reason, especially when manure containing bedding is processed, the bedding is agitated, the contact area with the air increases at once, moisture on the surface splashes, odorous components such as ammonia volatilize, and the working environment deteriorates. . On the other hand, even if this paper material is agitated, the contact area with air does not increase abruptly, and it is difficult for the paper to form droplets. Therefore, the volatilization of odorous components such as ammonia does not increase, and the working environment deteriorates. do not do.

なお、従来は、おが屑に家畜糞尿を吸収させたものを原料にしてメタン発酵を行っていたが、この場合にはメタン生成効率を高めることができないという課題があったが、この紙材を原料にすることにより、メタン生成効率を高くできる。以上のことから、現状のおが屑より安価で、使い易い敷料を提供できるうえ、この敷料が混合された糞尿を使用することにより、メタン発酵のメタン発生効率を向上させることができる。また、現在、おが屑及び古紙が逼迫しているのでそれらの代替が可能になる。   In the past, methane fermentation was carried out using raw material in which livestock manure was absorbed in sawdust. In this case, however, there was a problem that methane production efficiency could not be increased. By making it, methane production efficiency can be increased. From the above, it is possible to provide a bedding that is cheaper and easier to use than the present sawdust, and can improve the methane generation efficiency of methane fermentation by using manure mixed with this bedding. Moreover, since sawdust and waste paper are currently tight, they can be replaced.

[実験例1及び2]
次に、上記実施形態1の製造方法により製造された紙材の効果を実験例1、2によって確認した。まず、廃石膏ボードを破砕し、一辺が5mm以上のものを紙として分離して得られた石膏が付着した紙片に水を加えてスクリューで撹拌・離解したのち、開口幅2mmの金網で濾して得られたパルプを、更に水で濯ぎ、石膏を除去したのち、型に入れ成形し、110℃で乾燥した。乾燥した紙材を裁断し、実験例1の試料1としての一辺10mm角の紙材を作成した。この実験例1の紙材を容器に入れ、振とう試験機で振とうさせ、1時間毎に計3回(合計3時間)、200メッシュ篩いで篩い、篩上の成分の重量及び篩通過成分の重量をそれぞれ測定することにより、発生した石膏の微粉の重量を測定した。
[Experimental Examples 1 and 2]
Next, the effects of the paper material manufactured by the manufacturing method of Embodiment 1 were confirmed by Experimental Examples 1 and 2. First, waste gypsum board is crushed, water is added to a piece of paper with gypsum attached by separating paper with a side of 5 mm or more as paper, and then stirred and disaggregated with a screw, and then filtered through a wire mesh with an opening width of 2 mm. The obtained pulp was further rinsed with water to remove gypsum, and then placed in a mold and dried at 110 ° C. The dried paper material was cut to prepare a 10 mm square paper material as Sample 1 of Experimental Example 1. The paper material of Experimental Example 1 is put in a container, shaken with a shaking tester, and screened three times every hour (3 hours in total), with a 200-mesh sieve, the weight of ingredients on the sieve and the ingredients passing through the sieve The weight of the generated gypsum fine powder was measured by measuring the weight of each.

同様に、水洗処理前の紙片を150℃で2時間加熱し、実験例2の比較試料としての10mm角の紙を作成した。この実験例2の比較試料について、実験例1の場合と同様にして振とうさせ、発生した石膏の微粉の重量を測定した。結果をまとめて表1及び図2に示した。なお、表1及び図2の振とう試験における微粉化発生率は、紙材が例えば敷料に使用され牛などに踏まれたときに紙材に付着した石膏が微粉となって発生する率の代替値に相当する。   Similarly, the paper piece before the water washing process was heated at 150 degreeC for 2 hours, and the 10 square mm paper as a comparative sample of Experimental example 2 was created. The comparative sample of Experimental Example 2 was shaken in the same manner as in Experimental Example 1, and the weight of the generated gypsum fine powder was measured. The results are summarized in Table 1 and FIG. In addition, the pulverization occurrence rate in the shaking test of Table 1 and FIG. 2 is an alternative to the rate at which gypsum adhering to the paper material becomes fine powder when the paper material is used for bedding and stepped on a cow or the like. Corresponds to the value.

表1及び図2に示した結果から以下のことが判明した。すなわち、試料1の紙材は、図2の実線で示したように、実験前(紙材を例えば敷料に敷料使用前)から使用し始め、1時間毎の計3回(3時間内)において、微粉(石膏)発生率は始め略0.3%から0.2%、0.1%、0.2%と推移し、いずれの値も始めの0.3%以下である。これに対して、比較試料の紙材は、図2の点線で示したように、微粉発生率は0.5%から始まり、1.1%、0.9%、0.7%と推移し、最高値は1.1%に達している。なお、これらの値は、試料(紙材)の使用中の微粉(石膏)発生率を示している。
この結果から、本実施形態の紙材(試料1)は、比較試料(従来技術)の紙材に比べて、使用中の微粉(石膏)発生率が小さくなるので、安全・安心に使用できる。特に、前記したように特に敷料に使用すると顕著な作用効果を奏する。なお、消臭効果については後記する。
From the results shown in Table 1 and FIG. That is, as shown by the solid line in FIG. 2, the paper material of Sample 1 starts to be used before the experiment (before using the paper material, for example, as a laying material), and 3 times per hour (within 3 hours). The occurrence rate of fine powder (gypsum) changes from about 0.3% to 0.2%, 0.1%, and 0.2% at first, and all values are 0.3% or less at the beginning. On the other hand, as shown by the dotted line in FIG. 2, in the paper material of the comparative sample, the fine powder generation rate started from 0.5% and changed to 1.1%, 0.9%, and 0.7%. The highest value has reached 1.1%. These values indicate the generation rate of fine powder (gypsum) during use of the sample (paper material).
From this result, the paper material (sample 1) of the present embodiment has a smaller generation rate of fine powder (gypsum) in use than the paper material of the comparative sample (prior art), and can be used safely and securely. In particular, as described above, particularly when used as a bedding, there is a remarkable effect. The deodorizing effect will be described later.

[実施形態2]
図3を参照して、本発明の実施形態2を説明する。なお、図3は本発明の実施形態2に係る廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造工程を示したブロック工程図である。
[Embodiment 2]
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block process diagram showing a manufacturing process of a paper material using a paper piece separated from the waste gypsum board according to Embodiment 2 of the present invention as a raw material.

本発明の実施形態2に係る廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法Bは、以下(a')〜(f')の工程を含んでいる。
(a')廃石膏ボードを所定の形状乃至サイズに破砕する破砕工程、
(b')前記破砕物から紙片を分離・回収する紙片回収工程、
(c')前記紙片を水中に投入して揉み解し植物組織を水中に分散・懸濁させたパルプ液を生成する水中撹拌・破砕工程、
(c'−1)前記パルプ液に、さらに所定量の炭を混入させる炭混入工程、
(d')前記パルプ液から石膏、水及び残炭を分離しパルプを回収するパルプ回収工程、
(e')前記パルプを所定形状の紙材に成形する紙材成形工程、
(f')前記紙材を所定の温度で乾燥する乾燥工程。
The manufacturing method B of the paper material which used the paper piece isolate | separated from the waste gypsum board which concerns on Embodiment 2 of this invention as a raw material includes the following (a ')-(f') processes.
(A ′) crushing step of crushing waste gypsum board into a predetermined shape or size;
(B ′) a paper piece collection step for separating and collecting a paper piece from the crushed material;
(C ′) an underwater agitation / crushing step for producing a pulp liquid in which the paper pieces are put into water and kneaded to disperse and suspend the plant tissue in water;
(C′-1) a charcoal mixing step of further mixing a predetermined amount of charcoal into the pulp liquid;
(D ′) a pulp recovery step of separating the gypsum, water and residual charcoal from the pulp liquid and recovering the pulp;
(E ′) a paper material forming step for forming the pulp into a paper material having a predetermined shape;
(F ′) A drying step of drying the paper material at a predetermined temperature.

この製造方法において、上記(a')〜(f')の各工程及びこの工程を実施する製造装置のうち、上記(a')〜(c')及び(e')〜(f')の工程は、実施形態1の製造方法の(a)〜(c)及び(e)〜(f)の各工程と同一である。そこで、同一の工程は、重複説明を避けて、相違する工程のみを説明する。   In this manufacturing method, among the steps (a ′) to (f ′) and the manufacturing apparatus that performs the steps, the steps (a ′) to (c ′) and (e ′) to (f ′) The process is the same as each process of (a)-(c) and (e)-(f) of the manufacturing method of Embodiment 1. Therefore, in the same process, only a different process will be described while avoiding redundant description.

(c'−1)水中撹拌・破砕工程にあって、さらに炭を混入さる炭混入工程
この工程では、所定量の炭を混入して、撹拌する。炭の種類は、限定せず任意の炭(公知)を使用することができる。使用する炭によって、それぞれの特性を誘引できる。また、汚泥炭を使用すると、安価にできる。混入する炭量は、紙材100重量%に対して、10〜30重量%の範囲にする。混入量が10%以下では消臭効果が得難くなり、また30%を超えると紙材の色が炭色になって見栄えが悪くなり、一方でまた、敷料に使用した場合にメタン発酵の原料にし難くなる。混入量10〜30重量%は、紙材100重量%に対する範囲、すなわち、最終製品の紙材に混入された量となっている。
なお、この工程で炭を混入したが前工程(c')で混入してもよい。前工程で混入すると、炭材は前工程で撹拌・破砕され、所望のサイズにできる。
(C′-1) In the agitation and crushing step in water, a charcoal mixing step in which charcoal is further mixed In this step, a predetermined amount of charcoal is mixed and stirred. The type of charcoal is not limited and any charcoal (known) can be used. Each charcoal can be attracted by the charcoal used. Moreover, if sludge charcoal is used, it can be made inexpensive. The amount of charcoal to be mixed is in the range of 10 to 30% by weight with respect to 100% by weight of the paper material. If the amount is less than 10%, it is difficult to obtain a deodorizing effect, and if it exceeds 30%, the color of the paper material becomes charcoal and looks bad. On the other hand, when used as a litter, the raw material for methane fermentation It becomes difficult to do. The mixing amount of 10 to 30% by weight is a range with respect to 100% by weight of the paper material, that is, the amount mixed in the paper material of the final product.
Although charcoal is mixed in this step, it may be mixed in the previous step (c ′). When mixed in the previous process, the carbonaceous material is agitated and crushed in the previous process to obtain a desired size.

この範囲の炭を混入することによって、消臭性をさらに向上させることができる。また、この敷料が混合されている家畜糞尿を原料としたメタン発酵において、微生物の住処となり、微生物の増殖に寄与し、メタン生成効率の向上及び安定化が図られるなお、この炭混入工程(c'−1)は、前工程(c)の水中撹拌・破砕工程に統合してもよい。すなわち、炭混入は、分離した紙片に加えてもよい。   The deodorizing property can be further improved by mixing this range of charcoal. In addition, in the methane fermentation using livestock manure mixed with this litter, it becomes a place where microorganisms live, contributes to the growth of microorganisms, and improves and stabilizes methane production efficiency. '-1) may be integrated into the submerged stirring and crushing step of the previous step (c). That is, charcoal mixing may be added to the separated paper pieces.

(d')パルプ液に含まれる石膏及び水、残炭を分離してパルプを回収するパルプ回収工程
この工程は、パルプ液に含まれる石膏及び水、残炭を分離してパルプを回収する工程である。
(D ') The pulp recovery process which isolate | separates the gypsum and water and residual charcoal which are contained in a pulp liquid, and collect | recovers pulp This process isolate | separates the gypsum and water and the residual charcoal which are contained in a pulp liquid, and collects pulp It is.

この実施形態2の製造方法によれば、実施形態1の製造方法で製造された紙材の作用効果を奏し、さらに紙材の防臭性を高めることができる。すなわち、実施形態2の製造方法でも処理時に廃石膏ボードを焼成しないので、従来技術の廃石膏ボードを焼成する方法に比べて、焼成工程が不要になる分工程が簡素化され、廃石膏ボードから簡単に紙片を分離して、この紙片から石膏の付着量を極小乃至ゼロにした紙材を簡単にしかも安価に製造できる。   According to the manufacturing method of this Embodiment 2, the effect of the paper material manufactured with the manufacturing method of Embodiment 1 is show | played, and also the deodorizing property of a paper material can be improved. That is, since the waste gypsum board is not fired at the time of processing even in the manufacturing method of the second embodiment, compared to the method of firing the waste gypsum board of the prior art, the fractional process that eliminates the firing process is simplified. It is possible to easily and inexpensively manufacture a paper material in which a piece of paper is easily separated and the amount of gypsum attached is minimized to zero.

また、この製造装置は、破砕、分離、撹拌、成形及び乾燥手段(装置)からなり、これらはいずれも極普通のありふれた汎用手段(装置)であって、これらの汎用装置で構成できるので、従来の加熱(乾式、水蒸気、熱水等)方式を採用した手段(装置)に比べて、安価になる。さらに、紙材に、仮に残存付着しても分離・飛散を抑制、特に粉塵となって飛散するのを抑制できる。さらにまた、紙材は、紙に付着する石膏量を極少乃至ゼロにすることができるので、広範囲の用途、例えば、再生紙などの各種の原料、緩衝材などへの使用が可能になる。特に、動物用敷材に使用すると、家畜糞尿を吸収させたメタン発酵の原料にしてメタン生成率を上げることができる。   Moreover, this manufacturing apparatus consists of crushing, separation, agitation, molding and drying means (apparatus), and these are all ordinary general-purpose means (apparatus), and can be constituted by these general-purpose apparatuses. Compared to means (apparatus) adopting a conventional heating (dry, steam, hot water, etc.) method, the cost is reduced. Furthermore, even if it remains on the paper material, separation / scattering can be suppressed, and in particular, scattering as dust can be suppressed. Furthermore, since the amount of gypsum adhering to the paper can be minimized to zero, the paper material can be used for a wide range of applications, for example, various raw materials such as recycled paper, buffer materials, and the like. In particular, when it is used as an animal covering material, it can be used as a raw material for methane fermentation in which livestock manure is absorbed, and the methane production rate can be increased.

この実施形態2の製造方法によれば、これらの作用効果に加え、さらに、消臭性を高めることができる。すなわち、一般的に炭は、主たる臭気成分であるアンモニアを僅かしか吸着しないが、敷料において臭気成分を含んだ水分(糞尿水)を炭内に蓄えることができるうえ、見掛けの表面積(蓄えられた水分と空気または炭外の水分との接触面積)が小さいため、蓄えた水分からの臭気成分の蒸発量は比較的少なく、その効果は成形した紙よりも優れている。なお、炭の吸水速度は比較的遅いため、紙と併用することが有効である。   According to the manufacturing method of Embodiment 2, in addition to these effects, the deodorizing property can be further improved. In other words, charcoal generally adsorbs only a small amount of ammonia, which is the main odor component, but moisture (feces and urine water) containing the odor component can be stored in the charcoal, and the apparent surface area (stored) Since the contact area between moisture and air or moisture outside the charcoal is small, the amount of evaporation of odorous components from the accumulated moisture is relatively small, and the effect is superior to the molded paper. In addition, since the water absorption rate of charcoal is relatively slow, it is effective to use it together with paper.

すなわち、実施形態2で製造された紙材は、紙内部に炭を担持しているので、臭気成分を含んだ水分を紙が速やかに吸収し、その後ゆっくり炭に吸収されることから、即効性及び防臭性を高めることができる。なお、効果は持続しないが、牛等の敷料は使用回転が早いため、問題とならない。   That is, since the paper material manufactured in Embodiment 2 carries charcoal inside the paper, the paper quickly absorbs moisture containing an odor component, and then slowly absorbs it into charcoal. And the deodorizing property can be improved. Although the effect does not last, bedding such as cattle is not a problem because the use rotation is fast.

なお、敷料と炭を別途に用意して混合することもできるが、紙の内部に炭を担持させるほうが牛の移動等により炭と敷料が分かれて均一性がなくなる心配もなく、また紙から水分を吸収しやすいため、効果も得られやすい。なお、炭は、メタン発酵時に微生物の住処となって微生物の増殖によるメタン生成効率の向上及び安定化に寄与するものの、直接メタン発酵の原料とはならないため、添加量の上限値は30%制限される。以上のことから、現状のおがくずより安価で、使い易い敷料を提供できるうえ、この敷料が混合された糞尿を使用することにより、メタン発酵のメタン発生効率は向上する。   The bedding and charcoal can be prepared separately and mixed. However, if charcoal is carried inside the paper, there is no concern that the charcoal and bedding will be separated due to movement of the cow, etc. Since it is easy to absorb, the effect is also easily obtained. Although charcoal serves as a place for microorganisms during methane fermentation and contributes to the improvement and stabilization of methane production efficiency due to the growth of microorganisms, it does not become a raw material for direct methane fermentation, so the upper limit of the amount added is limited by 30%. Is done. From the above, it is possible to provide a rug that is cheaper and easier to use than the present sawdust, and the methane generation efficiency of methane fermentation is improved by using manure mixed with this rug.

[実験例3〜8]
次に、上記実施形態2の製造方法により製造された紙材の効果を実験例3〜8によって確認した。まず、廃石膏ボードを破砕し、一辺が5mm以上のものを紙として分離して得られた石膏が付着した紙片に水を加えてスクューで撹拌・離解し、汚泥炭を紙材100重量%に対して10重量%(実験例3〜5:表2試料1〜3)混入ないし未混入(実験例6〜8:表2試料4〜6)したのち、開口幅2mmの金網で濾して得られたパルプを、更に水で濯ぎ、石膏を除去したのち、型に入れて成形し、110℃で乾燥した。乾燥した紙材を裁断し、厚み約0.5mm、1mm、2mmの10mm角の実験例3〜8の紙材試料を作成した。実験例3〜8の紙材試料1〜6のそれぞれにアンモニア水(臭気源)を0.5ml/g乃至2ml/g滴下し、1分後及び5分後の臭気の強さを測定した。測定結果を、アンモニア水の滴下量とともに表2及び図4に纏めて示した。
[Experimental Examples 3 to 8]
Next, the effect of the paper material manufactured by the manufacturing method of the said Embodiment 2 was confirmed by Experimental Examples 3-8. First, waste gypsum board is crushed, and a piece of paper with a side of 5 mm or more is separated into paper. Water is added to the piece of paper to which gypsum adheres, and the mixture is stirred and disintegrated with a squeeze to make sludge charcoal 100% by weight. On the other hand, 10% by weight (Experimental Examples 3 to 5: Table 2 Samples 1 to 3) mixed or not mixed (Experimental Examples 6 to 8: Table 2 Samples 4 to 6), and then filtered through a wire mesh with an opening width of 2 mm. The pulp was further rinsed with water to remove the gypsum and then molded into a mold and dried at 110 ° C. The dried paper material was cut to prepare paper material samples of Experimental Examples 3 to 8 having a thickness of about 0.5 mm, 1 mm, and 2 mm and 10 mm square. 0.5 ml / g to 2 ml / g of ammonia water (odor source) was dropped on each of the paper material samples 1 to 6 of Experimental Examples 3 to 8, and the odor intensity after 1 minute and 5 minutes was measured. The measurement results are shown together in Table 2 and FIG.

表2及び図4に示した結果から以下のことが判明した。すなわち、試料1〜試料3の紙材(炭を混合した紙材)と試料4〜試料6の紙材(炭無)との対比から、図4Aに示したように、滴下量が少ない場合、アンモニア水の滴下後1分から5分後までの臭気レベルは
紙材の厚み0.5mm,1mm、2mmのいずれの厚さに対しても、右肩下りで急勾配に降下し、各厚みにおける各臭気レベルは炭を混合した紙材(試料1〜3)が炭無の紙材(試料4〜6)より臭気レベル降下が低く推移し、消臭効果が向上している。また、図4Bに示したように、滴下量が多い場合、試料1〜試料3の紙材(炭を混合した紙材)と試料4〜試料6の紙材(炭無)との対比から、右肩下がりで降下し、その勾配は滴下量が少ない場合(図4A参照)より、なだらかになっている。この場合も、消臭効果は炭入紙材がよくなっている。
以上、両者の対比から、滴下量が少ない場合と多い場合とにおいて、炭入りと炭無の紙材は、前者の消臭効果が高く、また、そのスピードは、前者が速く、後者が若干遅くなることが分かった。なお、これらの点は、既に実施形態1の紙材で一部説明した。
From the results shown in Table 2 and FIG. That is, from the comparison between the paper materials of Sample 1 to Sample 3 (paper materials mixed with charcoal) and the paper materials of Sample 4 to Sample 6 (no charcoal), as shown in FIG. The odor level from 1 minute to 5 minutes after dropping of the ammonia water drops steeply down to the right with respect to any thickness of the paper material 0.5 mm, 1 mm or 2 mm. As for the odor level, the paper material (samples 1 to 3) mixed with charcoal has a lower odor level drop than the paper material (samples 4 to 6) without charcoal, and the deodorizing effect is improved. Also, as shown in FIG. 4B, when the amount of dripping is large, from the comparison of the paper material of Sample 1 to Sample 3 (paper material mixed with charcoal) and the paper material of Sample 4 to Sample 6 (no charcoal), It descends with a downward slope, and the gradient is gentler than when the amount of dripping is small (see FIG. 4A). Also in this case, the charcoal-containing paper material is good for the deodorizing effect.
As described above, from the comparison between the case where the amount of dripping is small and the case where the amount of dripping is large, the paper material with charcoal and no charcoal has a high deodorizing effect of the former, and the speed of the former is high and the latter is slightly slow. I found out that Note that some of these points have already been described in the paper material of the first embodiment.

[実験例9]
また、実験例9では、実施形態1と同様の製造方法で製造された紙材を用いて動物用敷料を作成し、石膏の飛散の程度を確認した。すなわち、廃石膏ボードを破砕し、一辺が5mm以上のものを紙として分離して得られた石膏が付着した紙片に水を加えてスクリューで撹拌・離解したのち、開口幅2mmの金網で濾して得られたパルプを、更に水で濯ぎ、石膏を除去したのち、型に入れ成形し、110℃で乾燥した。乾燥した紙材を裁断し、20mm角の紙材を作成した。作成した紙材をおがくずに対して容積比で1:1の割合で混合し、敷料として牛舎に敷き詰めた。敷き詰め作業時に石膏の飛散はなかった。
[Experimental Example 9]
In Experimental Example 9, animal bedding was prepared using a paper material manufactured by the same manufacturing method as in Embodiment 1, and the degree of gypsum scattering was confirmed. That is, after crushing waste gypsum board, separating the paper with a side of 5 mm or more as paper, adding water to the piece of paper to which the gypsum was adhered, stirring and breaking with a screw, and then filtering through a wire mesh with an opening width of 2 mm The obtained pulp was further rinsed with water to remove gypsum, and then placed in a mold and dried at 110 ° C. The dried paper material was cut to prepare a 20 mm square paper material. The prepared paper material was mixed at a volume ratio of 1: 1 with the sawdust and spread in a barn as a litter. There was no gypsum scattering during the laying work.

A、B 紙材の製造方法
(a)、(a') 破砕工程
(b)、(b') 紙片回収工程
(c)、(c') 水中撹拌・破砕工程
(d)、(d') パルプ回収工程
(e)、(e') 紙材成形工程
(f)、(f') 乾燥工程
(c'−1) 炭混入工程
A, B Paper Material Production Method (a), (a ′) Crushing Step (b), (b ′) Paper Piece Recovery Step (c), (c ′) Underwater Stirring / Crushing Step (d), (d ′) Pulp recovery process (e), (e ') Paper material forming process (f), (f') Drying process (c'-1) Charcoal mixing process

Claims (9)

以下(a)〜(f)の工程を含むことを特徴とする廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法。
(a)廃石膏ボードを所定の形状乃至サイズに破砕する破砕工程と、
(b)前記破砕物から紙片を分離・回収する紙片回収工程と、
(c)前記紙片を水中に投入して揉み解し植物組織を水中に分散・懸濁させたパルプ液を生成する水中撹拌・破砕工程と、
(d)前記パルプ液から石膏及び水を分離してパルプを回収するパルプ回収工程と、
(e)前記パルプを所定形状に成形する紙材成形工程と、
(f)前記紙材を所定の温度で乾燥する乾燥工程。
The manufacturing method of the paper material which used the paper piece isolate | separated from the waste gypsum board characterized by including the process of (a)-(f) below.
(A) a crushing step of crushing waste gypsum board into a predetermined shape or size;
(B) a paper piece collecting step for separating and collecting a paper piece from the crushed material;
(C) an underwater agitation / crushing step for producing a pulp liquid in which the paper pieces are put into water and kneaded to disperse and suspend the plant tissue in water;
(D) a pulp recovery step for recovering pulp by separating gypsum and water from the pulp liquid;
(E) a paper material forming step for forming the pulp into a predetermined shape;
(F) A drying step of drying the paper material at a predetermined temperature.
以下(a')〜(f')の工程を含むことを特徴とする廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法。
(a')廃石膏ボードを所定の形状乃至サイズに破砕する破砕工程と、
(b')前記破砕物から紙片を分離・回収する紙片回収工程と、
(c')前記紙片を水中に投入して揉み解し植物組織を水中に分散・懸濁させたパルプ液を生成する水中撹拌・破砕工程と、
(c−1)前記パルプ液に、さらに所定量の炭を混入させる炭混入工程
(d')前記パルプ液から石膏、水及び残炭を分離しパルプを回収するパルプ回収工程と、
(e')前記パルプを所定形状の紙材に成形する紙材成形工程と、
(f')前記紙材を所定の温度で乾燥する乾燥工程。
The manufacturing method of the paper material which used the paper piece isolate | separated from the waste gypsum board characterized by including the process of (a ')-(f') below.
(A ′) a crushing step of crushing waste gypsum board into a predetermined shape or size;
(B ′) a paper piece collecting step for separating and collecting a paper piece from the crushed material;
(C ′) an underwater agitation / crushing step for producing a pulp liquid in which the paper pieces are put into water and kneaded to disperse and suspend the plant tissue in water;
(C-1) Charcoal mixing step of further mixing a predetermined amount of charcoal into the pulp liquid (d ′) Pulp recovery step of separating the gypsum, water and residual charcoal from the pulp liquid and recovering the pulp;
(E ′) a paper material forming step for forming the pulp into a paper material having a predetermined shape;
(F ′) A drying step of drying the paper material at a predetermined temperature.
前記乾燥工程では、128℃未満、好ましくは100〜127℃で乾燥することを特徴とする請求項1または2に記載の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法。   In the said drying process, it dries at less than 128 degreeC, Preferably it is 100-127 degreeC, The manufacturing method of the paper material which used the paper piece isolate | separated from the waste gypsum board of Claim 1 or 2 as a raw material. 前記炭混入工程では、炭を紙材100重量%に対して10〜30重量%混入することを特徴とする請求項2に記載の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法。   The method for producing a paper material using a paper piece separated from waste gypsum board as a raw material according to claim 2, wherein the charcoal mixing step mixes 10 to 30% by weight of charcoal with respect to 100% by weight of the paper material. . 前記成形工程では、前記パルプを所定形状の成形体乃至成形品にすることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の廃石膏ボードから分離した紙片を原料にした紙材の製造方法。   The method for producing a paper material using a piece of paper separated from waste gypsum board as a raw material according to any one of claims 1 to 4, wherein in the molding step, the pulp is formed into a molded body or molded product having a predetermined shape. . 廃石膏ボードを所定の形状乃至サイズに破砕する破砕手段と、
前記破砕物から紙片を分離・回収する紙片回収手段と、
前記紙片を水中に投入して揉み解し植物組織を水中に分散・懸濁させたパルプ液を生成する水中撹拌・破砕手段と、
前記パルプ液に含まれる石膏及び水を分離してパルプを分離・回収するパルプ回収手段と、
前記パルプを所定形状に成形する紙材成形手段と、
前記紙材を所定の温度で乾燥する乾燥手段と、
を備えたことを特徴とする紙材製造装置。
Crushing means for crushing waste gypsum board into a predetermined shape or size;
A paper piece collecting means for separating and collecting the paper pieces from the crushed material;
An underwater agitation / crushing means for producing a pulp liquid in which the paper pieces are put into water and dissolved to disperse and suspend the plant tissue in water,
A pulp recovery means for separating and recovering the pulp by separating gypsum and water contained in the pulp liquid;
Paper material molding means for molding the pulp into a predetermined shape;
Drying means for drying the paper material at a predetermined temperature;
A paper material manufacturing apparatus comprising:
廃石膏ボードを所定の形状乃至サイズに破砕する破砕手段と、
前記破砕物から紙片を分離・回収する紙片回収手段と、
前記紙片を水中に投入して揉み解し植物組織を水中に分散・懸濁させたパルプ液を生成する水中撹拌・破砕手段と、
前記パルプ液にさらに所定量の炭を混入させる炭混入手段と、
前記パルプ液に含まれる石膏、水及び残炭を分離してパルプを回収するパルプ回収手段と、
前記パルプを所定形状の紙材に成形する紙材成形手段と、
前記紙材を所定の温度で乾燥する乾燥手段と、
を備えたことを特徴とする紙材製造装置。
Crushing means for crushing waste gypsum board into a predetermined shape or size;
A paper piece collecting means for separating and collecting the paper pieces from the crushed material;
An underwater agitation / crushing means for producing a pulp liquid in which the paper pieces are put into water and dissolved to disperse and suspend the plant tissue in water,
Charcoal mixing means for further mixing a predetermined amount of charcoal into the pulp liquid;
Pulp recovery means for recovering pulp by separating gypsum, water and residual charcoal contained in the pulp liquid;
Paper material forming means for forming the pulp into a predetermined shape paper material,
Drying means for drying the paper material at a predetermined temperature;
A paper material manufacturing apparatus comprising:
請求項1〜5のいずれかの製造方法によって製造された紙材は、所定形状の成形体乃至加工品からなり、付着する石膏は粒径が0.075mm〜1.5mmの二水石膏であり、石膏微粉発生率が1重量%以下であることを特徴とする紙材。   The paper material manufactured by the manufacturing method according to any one of claims 1 to 5 comprises a molded body or processed product having a predetermined shape, and the adhering gypsum is dihydrate gypsum having a particle size of 0.075 mm to 1.5 mm. A paper material having a gypsum fine powder generation rate of 1% by weight or less. 請求項8の紙材を動物の敷料に用いたことを特徴とする動物用敷料。   An animal litter comprising the paper material of claim 8 as an animal litter.
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