JP5362509B2 - 脱墨パルプ製造用粗選スクリーン - Google Patents

Description

この発明は、回収された古紙を原料として古紙パルプあるいは脱墨パルプ（deinked pulp）を製造する工程で、離解された古紙から異物を除去する粗選スクリーンに関するものである。

新聞紙や段ボール、雑誌、上質紙等の古紙を回収して、脱墨パルプを生成し、新聞紙やトイレットペーパー、段ボール原紙等に再生することは、資源面や環境面、経済面等にとって好ましく、特に近年では回収率や利用効率の向上が積極的に図られている。回収された古紙は、古紙処理プラント等で脱墨パルプに生成されることになる。

古紙処理プラントでは、回収された古紙がパルパーに供されて離解され、脱墨パルプを生成する際には除去されなければならない、例えば古紙を縛っていた荷造り紐等の異物が除去される。このような大きな異物の除去は、脱墨処理を行う前の粗選工程で行われ、主として粗選スクリーンが利用されている。

前記粗選スクリーンは、例えば特許文献１に開示されている製紙用スクリーン装置と同様な構造のものが用いられている。

この種の製紙用スクリーン１を、図３と図４に示してある。図３は外観を示す斜視図で、図４は縦断面図である。この製紙用スクリーン１は、ケーシング11の内部にバスケット12が収容され、このバスケット12を多孔板で形成してある。バスケット12の内部には、ベルト13aと該ベルト13aを巻回させたプーリ13bにより旋回する攪拌羽根13が配されている。製紙原料は供給管２からバスケット12の内側に供給され、前記攪拌羽根13で攪拌されながらバスケット12内を上昇することになる。このとき、古紙原料は遠心力を受けてバスケット12の壁体に押し付けられ、受入原料がバスケット12の透孔を通過してバスケット12の外側に排出される。この受入原料は、ケーシング11の中央部に設けられた連結管３を通って次工程へ給送されることになる。

製紙原料のうちの前記バスケット12の透孔を通過しないものは再生紙の製造に支障となる排除異物であり、この排除異物はバスケット12内を上昇して、ケーシング11の上端部に設けられている異物排出管４から除去されることになる。なお、この異物排出管４には管路を開閉させる異物排出弁4aが設けられている。

特開２００８−２２３１５１号

前述したように、粗選スクリーンには古紙を縛っていたビニールやポリプロピレン等の荷造り紐その他の大きい異物が原料と共に供給されるが、これら異物はバスケット内で絡み合って上昇する場合がある。このため、バスケットの上部ではより大きな異物に成長することがあった。大きく成長した異物は、排出用の配管に詰まってしまい、該配管を閉塞させて、異物を排除できなくしてしまう場合が生じていた。このような場合には、異物の塊を粗選スクリーンの天井部に設けられた空気抜き用の配管から除去したりしている。また、荷造り紐等では、バスケット内を上昇する際に細かな繊維に分離される場合があり、この種の繊維状の異物は軽量であることからケーシングの外側に押し出される。前記排出用の配管は粗選スクリーンのケーシングの上部壁体に取り付けられているため、該ケーシングの外側の繊維状の異物はこの配管から排出されやすいが、天井板に至ってしまうと、塊に成長して内側で旋回することになり、このような大きな異物は排出されにくく、さらに成長が促進されて、より大きな塊に成長する。このため、この大きく成長した異物の塊が排出用の配管に至った場合には、即座に配管を閉塞してしまうことになり、粗選スクリーンの運転に支障を生じるおそれがある。

そこで、この発明は、大きな塊に成長した異物と、繊維状の細かな異物とのいずれであっても確実に排出することができるようにして、これらが配管を閉塞して運転に支障を生じることがないようにした脱墨パルプ製造用粗選スクリーンを提供することを目的としている。

前記目的を達成するための技術的手段として、この発明に係る脱墨パルプ製造用粗選スクリーンは、ケーシングと該ケーシングに収容された多孔板からなる筒状のバスケットとを備え、回収された古紙が離解された古紙原料を前記バスケットに供給して、該バスケットの透孔を通過する受入原料と通過しない排除異物とに分離することにより、古紙原料中に混在している異物を除去する脱墨パルプ製造用粗選スクリーンにおいて、前記ケーシングの上部を閉鎖する天井板に、ケーシングの中心から異なる距離の位置に、内側排出部と外側排出部とをそれぞれ配設したことを特徴としている。

前述したように、粗選スクリーンでは、内側部に大きな塊に成長しやすいビニール片等の大きな異物が、外側部には繊維状の異物がそれぞれ分離して滞留し易い。このため、排除すべきこれら性状の異なる異物をそれぞれの性状に応じた排出部から排出するようにしたものである。すなわち、前記内側排出部からは大きな塊の排除異物を、外側排出部からは繊維状の排除異物を、それぞれ排出させるようにしたものである。

また、請求項２の発明に係る脱墨パルプ製造用粗選スクリーンは、前記内側排出部は前記バスケットの内側位置を臨ませて、前記外側排出部は前記バスケットの外側位置を臨ませて、それぞれを配設したことを特徴としている。

古紙原料は前記バスケットの内側に供給され、攪拌されながらバスケット内を上昇する。排除異物はバスケットの上端部まで上昇し、前記天井板に沿って旋回することとなる。このとき、ビニール等の大きな塊を形成するおそれがある異物は、天井板に至った際には、バスケットの内側位置を臨んだ前記内側排出部から排出されことになる。繊維状の小さな排除異物は攪拌により生じる旋回流によりバスケットの外側位置まで押し出され、前記外側排出部から排出されることになる。

この発明に係る脱墨パルプ製造用粗選スクリーンによれば、中心からの距離が異なる位置に配設したそれぞれの排出部から、粗選スクリーンの内部で分離された異なる性状に応じた異物が排出されることになる。したがって、異物を効率よく排出でき、排出用の配管を異物が閉塞することをなくし、粗選スクリーンによる異物の除去効率を向上させることができる。

また、請求項２の発明に係る脱墨パルプ製造用粗選スクリーンによれば、バスケット内を上昇したビニール等の異物をバスケットの上部に滞留させることなく、迅速に排出することができるので、大きな塊に成長することなく除去することができる。したがって、排出用の配管を閉塞させることがなく、粗選スクリーンの運転効率をより向上させることができる。

この発明に係る脱墨パルプ製造用粗選スクリーンの外観を示す概略の斜視図である。 この発明に係る脱墨パルプ製造用粗選スクリーンの構造を説明する概略の断面図である。 従来の製紙用スクリーンの外観を示す概略の斜視図である。 図３に示す製紙用スクリーンの構造を説明する概略の断面図である。

以下、図１と図２に示した好ましい実施の形態に基づいて、この発明に係る脱墨パルプ製造用粗選スクリーンを具体的に説明する。なお、図３及び図４に示す製紙用スクリーン１と共通の部位について、同じ符号を付してある。

図１はこの粗選スクリーン10の外観を示す斜視図であり、古紙原料が供給管２を通ってこの粗選スクリーン10に供給される。古紙原料は、回収された古紙が前工程において図示しないパルパーによって離解されて生成される。この粗選スクリーン２により分離された受入原料は脱墨パルプを生成するのに適したものとなり、連結管３を通って次工程へ供給される。他方、この粗選スクリーン10によって分離された異物は内側排出部に連通させた内側異物排出管15aと外側排出部に連通させた外側異物排出管16aとのいずれかを通って排出されて除去される。

図２は粗選スクリーン10の概略構造を説明する概略の縦断面図であり、ケーシング11の内部に円筒形状のバスケット12を有する構造とされている。このバスケット12は、適宜な大きさの多数の透孔が形成された多孔板によって形成されており、この透孔によって供給される古紙原料が排除異物と受入原料とに分離されることになる。前記供給管２はバスケット12の内側下部に連通させてあり、古紙原料はバスケット12の下部に供給されるようにしてある。ケーシング11の鉛直方向の中央部には前記連結管３が配されており、前記バスケット12の透孔を通過した受入原料がこの連結管３から次工程へ給送されることになる。

前記バスケット12の内側には攪拌羽根13が旋回自在に配されている。図示しない駆動モータにより駆動ベルト13aを介してプーリ13bを回転させ、このプーリ13bの回転により前記攪拌羽根13を旋回させて、バスケット12の内側を攪拌するようにしてある。

ケーシング11の上部を閉塞させる天井板14には、前記バスケット12の内側位置を臨む位置に内側排出部15が設けられており、この内側排出部15に内側異物排出管15aが接続されている。また、この内側異物排出管15aには内側排出弁15bが設けられている。他方、前記バスケット12の外側位置を臨む位置には外側排出部16が設けられており、この外側排出部16に外側異物排出管16aが接続されている。この外側異物排出管16aに外側排出弁16bが設けられている。

以上により構成されたこの発明に係る脱墨パルプ製造用粗選スクリーンの動作を、以下に説明する。

前工程においてパルパーで離解された古紙原料は、前記供給管２からバスケット12の内側に供給される。なお、通常の運転時には、前記異物排出弁4aが開放され、前記内側排出弁15bと外側排出弁16bとは閉止されている。

バスケット12内では前記攪拌羽根13の旋回により古紙原料が攪拌されながら上昇する。この上昇時に、攪拌羽根13の旋回流により、古紙原料がバスケット12の内壁に押し付けられ、該バスケット12を形成している多孔板の透孔を通ってバスケット12の外側に押し出されることになる。バスケット12の外側に押し出された古紙原料は、前記透孔を通過できる大きさのものであることから、大きな異物は含まれておらず、脱墨パルプを生成するのに適した受入原料として、前記連結管３を通って次工程へ給送されることになる。

バスケット12の内側を上昇して該バスケット12の上部に到達した古紙原料には、回収された際の古紙を縛っていたビニール製やポリプロピレン製の荷造り紐等の排除異物が含まれている。これらの排除異物はバスケット12の透孔を通過しないため、古紙原料の上昇と共にバスケット12の上端部、すなわちケーシング11の上部に至ることとなる。また、排除異物は攪拌羽根13による旋回流により、天井板14に沿って旋回し、この旋回により、排除異物が前記異物排出管４を通って排出されることになる。

前述したように、排除異物が成長して大きな塊が形成された場合に、前記異物排出管４を閉塞してしまうことがある。この場合には、前記異物排出弁4aを操作してこの異物排出管４を閉止した後、前記内側排出弁15aと外側排出弁16bとを開放する。これにより、ケーシング11の内部が内側異物排出管15aと外側異物排出管16aを介して外部に連通することとなる。ケーシング11の内部には古紙原料が押し込まれながら供給されているために正圧の状態にあるから、旋回している排除異物の塊は、内側排出部15を臨むと該内側排出部15から前記内側異物排出管15aを通って排出される。

前記内側排出部15から排出されない排除異物は、さらに旋回しながら内側排出部15よりも外側に押し出されることになる。内側排出部15よりも外側位置には前記外側排出部16が設けられているから、排除異物がこの外側排出部16に臨んで位置すると、この外側排出部16から前記外側異物排出管16aを通って排出されることになる。

前述したように、排除異物はケーシング11の上部では、大きな塊に成長しやすいビニール紐等が内側で旋回しやすく、繊維状の細かな排除異物は外側で旋回しやすい。このため、前記内側排出部15からは大きな塊に成長しやすい排除異物が排出され、前記外側排出部16からは繊維状等の排除異物が排出されやすい。このため、排出部15、16の口径を、排出すべき排除異物の性状に見合った大きさとすることが好ましい。また、内側排出部15はバスケット12の内側位置を臨んで配されているから、バスケット12内を上昇してきた排除異物を、大きな塊に成長する前に排出させることができ、内側異物排出管15aが閉塞されてしまうことが極力防止される。

この発明に係る脱墨パルプ製造用粗選スクリーンによれば、粗選スクリーンの天井板の、中心からの距離が異なる位置に内側排出部と外側排出部とを配設するものであるから、既存の粗選スクリーンに僅かな改良作業を加えることで、該粗選スクリーンの運転効率を向上させることができ、したがって、脱墨パルプの製造プラントの運転効率を向上させ、古紙の回収を促進し、再生紙の製造効率を向上させることに寄与する。

１ 製紙用スクリーン
２ 供給管
３ 連結管
４ 異物排出管
10 粗選スクリーン
11 ケーシング
12 バスケット
13 攪拌羽根
13a 駆動ベルト
13b プーリ
14 天井板
15 内側排出部
15a 内側異物排出管
16 外側排出部
16a 外側異物排出管

Claims (2)

1. ケーシングと該ケーシングに収容された多孔板からなる筒状のバスケットとを備え、回収された古紙が離解された古紙原料を前記バスケットに供給して、該バスケットの透孔を通過する受入原料と通過しない排除異物とに分離することにより、古紙原料中に混在している異物を除去する脱墨パルプ製造用粗選スクリーンにおいて、
   前記ケーシングの上部を閉鎖する天井板に、ケーシングの中心から異なる距離の位置に、内側排出部と外側排出部とをそれぞれ配設したことを特徴とする脱墨パルプ製造用粗選スクリーン。
2. 前記内側排出部は前記バスケットの内側位置を臨ませて、前記外側排出部は前記バスケットの外側位置を臨ませて、それぞれを配設したことを特徴とする請求項１に記載の脱墨パルプ製造用粗選スクリーン。

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