JP6997484B1 - Woody biomass combustion ash treatment method and treatment system - Google Patents
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Abstract
【課題】
木質バイオマス燃焼灰の全量を無駄に廃棄処分せず、合板用接着剤の充填剤として有効利用できるようにする。
【解決手段】
木質バイオマスボイラー発電プラント（Ｐ）から排出される木質バイオマス燃焼灰（Ｍ）の処理ライン（Ｂ）を、合板製造ライン（Ａ）の貼り上げ工程（２０）へ作用的な連結状態に組み込み設置し、その処理ライン（Ｂ）において上記燃焼灰（Ｍ）を合板貼り上げ工程（２０）への搬送中にスラリー化すると共に、その燃焼灰スラリーを湿式粉砕することにより、その粉砕したスラリー性状のまま上記貼り上げ工程（２０）で使う合板用接着剤の充填剤として利用する。
【選択図】図１
【Task】
The entire amount of woody biomass combustion ash will not be wasted and can be effectively used as a filler for plywood adhesives.
SOLUTION:
The treatment line (B) of the woody biomass combustion ash (M) discharged from the woody biomass boiler power generation plant (P) is incorporated into the plywood production line (A)'s pasting process (20) and installed in an active connection state. In the processing line (B), the combustion ash (M) is slurried during transportation to the plywood pasting step (20), and the combustion ash slurry is wet-ground to maintain the crushed slurry properties. It is used as a filler for the plywood adhesive used in the pasting step (20).
[Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は木質バイオマスボイラー発電プラントから排出される木質バイオマス燃焼灰の処理方法と、そのための処理システムに関する。 The present invention relates to a method for treating woody biomass combustion ash discharged from a woody biomass boiler power plant and a treatment system for that purpose .
合板の製造工場において発生する樹皮や剥き芯、各種木屑は、カーボンニュートラルの観点から二酸化炭素（ＣＯ２）の排出削減に貢献できる木質バイオマス燃料になり、しかも化石燃料に比べて発熱量当たりの燃料単価が安くなるため、これを使う蒸気タービン式木質バイオマスボイラー発電プラントの普及に役立つ。 The bark, stripped core, and various wood chips generated in the plywood manufacturing plant are woody biomass fuels that can contribute to the reduction of carbon dioxide (CO2) emissions from the viewpoint of carbon neutrality, and the fuel unit price per calorific value compared to fossil fuels. This will help spread the use of steam turbine type woody biomass boiler power plants that use this because it will be cheaper.
これによれば、合板の製造上必要な熱（蒸気）と電力を、そのボイラー発電プラントから供給されるエネルギーによって賄える利点がある反面、合板を大量生産すればする程、ますます大量のボイラー燃焼灰が発生すると共に、その製造ラインの貼り上げ工程で使う合板用接着剤も、ますます大量に必要となる。 According to this, while there is an advantage that the heat (steam) and electric power required for manufacturing plywood can be covered by the energy supplied from the boiler power plant, the more plywood is mass-produced, the larger the amount of boiler combustion. As ash is generated, a larger amount of plywood adhesive is required in the bonding process of the production line.
上記木質バイオマスボイラー燃焼灰（以下、単に「木質バイオマス燃焼灰」という。）は建築廃材を含まないので、有効に活用されるものであれば、産業廃棄物とみなされないことになっているが、その処理コストや搬送コスト、製造コストなどがかかるため、有効利用されておらず、合板製造メーカーや発電事業者が未だ産業廃棄物として有償処分している現状であり、その有効利用が求められている。 The above-mentioned woody biomass boiler combustion ash (hereinafter, simply referred to as "woody biomass combustion ash") does not contain construction waste, so if it is effectively utilized, it is not considered to be industrial waste. Due to the processing cost, transportation cost, manufacturing cost, etc., it is not effectively used, and the plywood manufacturer and power generation company are still disposing of it as industrial waste for a fee, and its effective use is required. There is.
この点、例えば特許文献１～４には木質バイオマス燃焼灰を、肥料や土壌改良剤、研磨剤、建築資材としての保温材、耐火材などに利用することが記載されているが、その何れも燃焼灰に含まれるカリウム(Ｋ)やケイ素（Ｓｉ）、カルシウム（Ｃａ）などの成分を源とする固形物としての使用であって、上記燃焼灰をスラリー化した性状のまま有効利用することは未だ考えられておらず、その用途の開発も行われていない。 In this regard, for example, Patent Documents 1 to 4 describe that woody biomass combustion ash is used as a fertilizer, a soil conditioner, an abrasive, a heat insulating material as a building material, a fireproof material, and the like. It is used as a solid substance whose source is potassium (K), silicon (Si), calcium (Ca), etc. contained in the combustion ash, and it is not possible to effectively use the above combustion ash as a slurry. It has not been considered yet, and its use has not been developed.
更に念のため言えば、特許文献５には産業廃棄物として埋立処分される都市ゴミ燃焼灰を対象としつつも、これを一旦スラリー化し、その燃焼灰スラリーを湿式粉砕することが開示されているが、その粉砕後の燃焼灰スラリーを引続き固液分離装置により脱水処理し、好ましくは更に加熱乾燥も行い、固形物であるセメント原料として利用するようになっている点で、上記特許文献１～４と根本的に異なるものではない。 Further, as a reminder, Patent Document 5 discloses that while targeting municipal waste combustion ash to be landfilled as industrial waste, it is once made into a slurry and the combustion ash slurry is wet-ground. However, the crushed combustion ash slurry is continuously dehydrated by a solid-liquid separator, preferably further heat-dried, and used as a solid cement raw material. It is not fundamentally different from 4.
本発明は上記のような現状の要請に応えて、特に木質バイオマスボイラー発電プラントから発生する木質バイオマス燃焼灰を、合板の製造上リサイクル的に有効利用できるように工夫したものであり、そのために提供する木質バイオマス燃焼灰の処理方法として、請求項１では木質バイオマスボイラー発電プラントから供給される熱電エネルギーを利用した工場での合板製造ラインと、 The present invention has been devised in response to the above-mentioned current demands so that the woody biomass combustion ash generated from the woody biomass boiler power plant can be effectively used for recycling in the production of plywood. As a method for treating woody biomass combustion ash , claim 1 includes a plywood production line in a factory using thermoelectric energy supplied from a woody biomass boiler power plant .
そのボイラー発電プラントから排出される木質バイオマス燃焼灰を処理すべく、上記合板製造ラインの合板貼り上げ工程へ作用的な連結状態に組み込まれた木質バイオマス燃焼灰処理ラインとを備え、 In order to treat the woody biomass combustion ash discharged from the boiler power generation plant , it is equipped with a woody biomass burning ash treatment line that is incorporated into an active connection state to the plywood pasting process of the above plywood production line .
その燃焼灰処理ラインにおいて上記木質バイオマス燃焼灰を合板製造ラインの合板貼り上げ工程に向かって搬送中にスラリー化すると共に、その燃焼灰スラリーを湿式粉砕することにより、その粉砕したスラリーのまま上記合板貼り上げ工程で使う合板用接着剤の充填剤として利用することを特徴とする。 In the combustion ash treatment line, the woody biomass combustion ash is slurried during transportation toward the plywood pasting step of the plywood production line, and the combustion ash slurry is wet-ground to obtain the crushed slurry as it is. It is characterized by being used as a filler for plywood adhesive used in the bonding process.
また、請求項２では同じく木質バイオマス燃焼灰の処理方法として、木質バイオマスボイラー発電プラントから供給される熱電エネルギーを利用した工場での合板製造ラインと、 Further, in claim 2, as a method for treating woody biomass combustion ash, a plywood production line in a factory using thermoelectric energy supplied from a woody biomass boiler power plant is used .
そのボイラー発電プラントから排出される木質バイオマス燃焼灰を処理すべく、上記合板製造ラインの合板貼り上げ工程へ作用的な連結状態に組み込まれた木質バイオマス燃焼灰処理ラインとを備え、 In order to treat the woody biomass combustion ash discharged from the boiler power generation plant , it is equipped with a woody biomass burning ash treatment line that is incorporated into an active connection state to the plywood pasting process of the above plywood production line .
上記合板製造ラインの原木剥き出し工程から表面仕上げ工程までの加工中に発生する木屑類を、上記ボイラー発電プラントの貯蔵サイロへ搬送し、そのボイラー発電プラントの木質バイオマス燃料として利用する一方、While the wood chips generated during the processing from the raw wood stripping process to the surface finishing process of the plywood production line are transported to the storage silo of the boiler power plant and used as woody biomass fuel of the boiler power plant.
上記燃焼灰処理ラインにおいてその木質バイオマス燃焼灰を合板製造ラインの合板貼り上げ工程に向かって搬送中にスラリー化すると共に、その燃焼灰スラリーを湿式粉砕することにより、その粉砕したスラリーのまま上記合板貼り上げ工程で使う合板用接着剤の充填剤として利用することを特徴とする。 In the combustion ash treatment line, the woody biomass combustion ash is slurried during transportation toward the plywood pasting step of the plywood production line, and the combustion ash slurry is wet-ground, so that the crushed slurry remains as it is in the plywood. It is characterized by being used as a filler for plywood adhesive used in the bonding process.
他方、請求項３では木質バイオマス燃焼灰の処理システムとして、合板製造ラインに熱電エネルギーを供給する木質バイオマスボイラー発電プラントと、On the other hand, in claim 3, as a treatment system for woody biomass combustion ash, a woody biomass boiler power plant that supplies thermoelectric energy to a plywood production line and a woody biomass boiler power generation plant.
そのボイラー発電プラントにおいて予め加水処理された木質バイオマス燃焼灰の備蓄供給装置から、合板製造ラインの合板貼り上げ工程に至るまで敷設された灰搬送管路と、 From the stockpile and supply equipment for woody biomass combustion ash that has been pre-hydrated in the boiler power plant to the plywood pasting process on the plywood production line, the ash transfer pipeline laid .
上記木質バイオマス燃焼灰をその搬送管路に沿う搬送中において、工業用水又は工程排水の供給によりスラリー化すると共に、その燃焼灰スラリーを４０質量％未満の濃度（固形分濃度）で湿式粉砕すべく、上記灰搬送管路の途中に介挿設置されたタワーミルと、 While the woody biomass combustion ash is being transported along the transport pipeline, it is made into a slurry by supplying industrial water or process wastewater, and the combustion ash slurry is wet-ground at a concentration of less than 40% by mass (solid content concentration). , The tower mill installed in the middle of the above ash transfer pipeline,
上記加水処理された木質バイオマス燃焼灰を、その灰備蓄供給装置からタワーミルまで搬送するコンベアと、 A conveyor that transports the water-treated woody biomass combustion ash from the ash storage and supply device to the tower mill,
上記タワーミルによる粉砕後の燃焼灰スラリーを、そのタワーミルから受け入れて一旦貯溜する撹拌機付きスラリー受けタンクと、 A slurry receiving tank with a stirrer that receives the combustion ash slurry after crushing by the tower mill from the tower mill and temporarily stores it.
同じく粉砕後の燃焼灰スラリーを、そのスラリー受けタンクから計量タンク並びにミキサーを経て、上記合板製造ラインの合板貼り上げ工程まで圧送する所要数のポンプとを備え、 It is also equipped with a required number of pumps that pump the crushed combustion ash slurry from the slurry receiving tank through the measuring tank and mixer to the plywood pasting process of the above plywood production line.
上記湿式粉砕後の燃焼灰スラリーをそのまま合板用接着剤の充填剤として使用すべく、その上記計量タンクにおいて計量した必要量を上記ミキサーにより接着剤の主剤と混合・調製し、その混合・調製した接着剤として上記合板製造ラインの合板貼り上げ工程へ供給するように定めたことを特徴とする。 In order to use the burnt ash slurry after wet crushing as it is as a filler for the adhesive for plywood, the required amount measured in the measuring tank was mixed and prepared with the main agent of the adhesive by the mixer, and the mixture and preparation were prepared. It is characterized in that it is specified to be supplied as an adhesive to the plywood pasting process of the above plywood production line.
また、請求項３に従属する請求項４では、合板用接着剤の充填剤として使用する燃焼灰スラリーをタワーミルによって、その平均粒子径が４～５０μｍで、且つ最大粒子径が１００μｍ以下、最小粒子径が０．３μｍ以上になるまで繰り返し湿式粉砕することを特徴とする。 Further, in claim 4, which is subordinate to claim 3, the combustion ash slurry used as a filler for the plywood adhesive is subjected to a tower mill with an average particle diameter of 4 to 50 μm, a maximum particle diameter of 100 μm or less, and a minimum particle. It is characterized by repeated wet pulverization until the diameter becomes 0.3 μm or more.
請求項１の上記構成によれば、合板の製造工場に言わば併設されている木質バイオマスボイラー発電プラントから発生する木質バイオマス燃焼灰の全量を、無駄に廃棄処分してしまうことなく、合板製造ラインの貼り上げ工程において必要な合板用接着剤の充填剤として有効に利用することができ、従来から充填剤として一般的に使われている炭酸カルシウムの調達費や維持管理費などを削減できる効果がある。According to the above configuration of claim 1, the entire amount of woody biomass combustion ash generated from the woody biomass boiler power plant installed in the plywood manufacturing factory is not wasted and disposed of in the plywood manufacturing line. It can be effectively used as a filler for plywood adhesive required in the bonding process, and has the effect of reducing the procurement cost and maintenance cost of calcium carbonate, which has been generally used as a filler in the past. ..
また、その木質バイオマス燃焼灰の処理ラインは合板製造ラインの貼り上げ工程へ作用的な連結状態に組み込まれており、その貼り上げ工程に向かう燃焼灰の搬送中において、スラリー化と湿式粉砕が行われるようになっているため、上記燃焼灰の特別な輸送費が不要となり、効率良く再資源化できるのである。In addition, the woody biomass combustion ash processing line is incorporated into an active connection state to the laminating process of the plywood production line, and during the transportation of the combustion ash toward the laminating process, slurry formation and wet crushing are performed. Therefore, the special transportation cost of the above-mentioned combustion ash is not required, and it can be efficiently recycled.
しかも、上記木質バイオマス燃焼灰は湿式粉砕された燃焼灰スラリーとして、その性状のまま接着剤の充填剤として使用されるようになっているため、更に特別な固液分離装置において脱水処理したり、加熱乾燥したりして固形物に形成する必要がなく、その燃焼灰スラリーを接着剤の配合に占める水分の比率に合わせて、最大量投入することにより、上記炭酸カルシウムの使用量を削減できる効果もある。Moreover, since the woody biomass combustion ash is used as a wet-crushed combustion ash slurry as a filler for an adhesive as it is, it can be dehydrated in a special solid-liquid separation device. There is no need to heat and dry to form a solid substance, and by adding the maximum amount of the combustion ash slurry according to the ratio of water content in the adhesive composition, the amount of calcium carbonate used can be reduced. There is also.
他方、請求項２の構成によれば、請求項１の構成に基づく上記効果を得られることに加えて、合板製造ラインの原木剥き出し工程から発生する剥き芯や鉋屑をはじめ、単板調板工程から発生する単板屑や合板の寸法切断・表面仕上げ工程から発生する切断屑・サンダー粉、その他の各種木屑もいたずらに廃棄することなく、その全量を上記ボイラー発電プラントにおけるボイラーの木質バイオマス燃料として、一工場内での自己完結的に有効利用することもできるため、その木質バイオマスボイラー発電プラントの普及を促進することに役立つ。On the other hand, according to the configuration of claim 2, in addition to obtaining the above-mentioned effect based on the configuration of claim 1, the veneer preparation process including the stripped core and the shavings generated from the log stripping process of the plywood production line. The whole amount of veneer waste, plywood size cutting, cutting waste, thunder powder, and other various wood chips generated from the surface finishing process is used as the woody biomass fuel for the boiler in the above boiler power plant. Since it can be used effectively in a self-contained manner within one factory, it helps to promote the spread of the woody biomass boiler power plant.
更に、請求項３の構成によれば、木質バイオマス燃焼灰の処理ラインとなる灰搬送管路が、合板製造工場の合板製造ラインを言わば幹ラインとする枝ラインとして、その搬送終点が合板製造ラインの貼り上げ工程に連結されている一方、同じく搬送始点をなす灰備蓄供給装置に、上記ボイラー発電プラントでの加水処理された木質バイオマス燃焼灰が、予め備蓄されるようになっている。Further, according to the configuration of claim 3, the ash transport pipeline, which is the processing line for woody biomass combustion ash, is a branch line whose trunk line is the plywood production line of the plywood manufacturing plant, and the transport end point is the plywood production line. The woody biomass combustion ash that has been hydrated in the boiler power plant is stored in advance in the ash storage and supply device, which is also connected to the pasting process.
そのため、その燃焼灰を上記ボイラー発電プラントからホイールローダーなどの運搬車両により、飛散しない濡れた状態として、その灰備蓄供給装置へ容易に搬入することができ、そこから湿式粉砕されるタワーミルまではコンベアにより、その灰搬送管路に沿って円滑に搬送し得るのである。Therefore, the combustion ash can be easily carried from the boiler power generation plant to the ash storage and supply device in a wet state without scattering by a transport vehicle such as a wheel loader, and a conveyor from there to the tower mill where wet crushing is performed. Therefore, it can be smoothly transported along the ash transport pipeline.
そして、上記タワーミルによりスラリー化された燃焼灰スラリーは、水分により重量化するが、その湿式粉砕後タワーミルから一旦撹拌機付きスラリー受けタンクに受け入れ貯溜されて、そこから計量タンク並びにミキサーを経て、上記合板製造ラインの貼り上げ工程まで所要数のポンプにより圧送されるようになっているため、その粉砕後の燃焼灰スラリーも支障なく確実に搬送して、上記貼り上げ工程において使う合板用接着剤の充填剤として、その正確に計量した必要量をミキサーにより、接着剤の主剤と混合することができ、上記木質バイオマス燃焼灰を接着剤の充填剤として利用するための処理（バッチ処理）も、合板製造ラインへの言わばインライン式として、上記灰搬送管路に沿って配列設置された自動化ラインにより、効率良く行えるのである。The burnt ash slurry slurried by the tower mill is weighed by water, but after the wet crushing, the ash slurry is once received and stored in a slurry receiving tank with a stirrer from the tower mill, and from there, it passes through a measuring tank and a mixer, and then the above. Since the required number of pumps are used to pump the plywood production line up to the bonding process, the burnt ash slurry after crushing can be reliably transported without any problems, and the plywood adhesive used in the bonding process can be used. As a filler, the required amount accurately weighed can be mixed with the main agent of the adhesive by a mixer, and the treatment (batch treatment) for using the woody biomass combustion ash as the filler of the adhesive is also plywood. As a so-called in-line type to the production line, it can be efficiently performed by the automated lines arranged and installed along the ash transfer pipeline.
その場合、請求項４の構成を採用するならば、その粒子径の燃焼灰スラリーを従来から合板用接着剤の充填剤として一般的に使われている炭酸カルシウムに代えて又は加えて、接着剤の充填剤として支障なく使用することができ、しかもその燃焼灰スラリーは水分を含み炭酸カルシウムよりもはるかに柔軟であるため、硬い固形物である炭酸カルシウムのような合板の寸法切断時における刃物の早い消耗を招くおそれがない。In that case, if the configuration of claim 4 is adopted, the combustion ash slurry having a particle size thereof can be used in place of or in addition to calcium carbonate, which is conventionally used as a filler for a plywood adhesive. It can be used as a filler without any trouble, and since its combustion ash slurry contains water and is much more flexible than calcium carbonate, it is a hard solid material such as calcium carbonate. There is no risk of premature wear.
上記接着剤の接着不良を起こさず、その接着を安定させるためには、その充填剤として使う上記燃焼灰スラリーの粒子径は小さい程好ましいと言えるが、そもそも充填剤はそれ自身接着性能を有さず、主剤の一例であるフェノール樹脂（水溶液）の単板（木材）に対する過度な浸透防止や粘度の調整、空隙の充填などを目的とするものであるため、炭酸カルシウムとほぼ同等程度の粒子径となるまで、所要時間繰り返し湿式粉砕すれば足り、湿式サイクロン分級機などを用いて更に小さく分級する必要はなく、ボイラー燃焼室の底部から得られる主灰を使用できる利点もある。In order to prevent the adhesive from being poorly adhered and to stabilize the adhesion, it can be said that the smaller the particle size of the combustion ash slurry used as the filler, the more preferable, but the filler itself has adhesive performance. However, since the purpose is to prevent excessive penetration of phenolic resin (aqueous solution), which is an example of the main agent, into a single plate (wood), adjust the viscosity, and fill voids, the particle size is almost the same as that of calcium carbonate. It is sufficient to perform wet crushing repeatedly for the required time, and it is not necessary to further classify using a wet cyclone classifier or the like, and there is an advantage that the main ash obtained from the bottom of the boiler combustion chamber can be used.
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施形態を詳述する。図１は合板製造工場における設備のレイアウトと工程フローの模式図であり、合板製造ラインの工程フローを太い実線の矢印、その製造工程から発生する各種木屑の搬送フローを鎖線の矢印、木質バイオマス燃焼灰処理ラインの工程フローを細い実線の矢印によって各々示している。Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram of the equipment layout and process flow in a plywood manufacturing plant. The process flow of the plywood manufacturing line is shown by a thick solid line arrow, and the transport flow of various wood chips generated from the manufacturing process is shown by a chain line arrow and woody biomass combustion. The process flow of the ash treatment line is shown by thin solid arrows.
図１から全体を鳥瞰できるように、合板製造工場（Ｆ）がある敷地内には、木質バイオマスボイラー発電プラント（バイオマスエネルギーセンター）（Ｐ）が併設されており、そのボイラー発電プラント（Ｐ）から供給される熱（蒸気）エネルギーと電気エネルギーが、合板製造工場（Ｆ）内の合板製造ライン（Ａ）と木質バイオマス燃焼灰処理ライン（Ｂ）において有効利用されるようになっている。A woody biomass boiler power generation plant (biomass energy center) (P) is installed on the site where the plywood manufacturing plant (F) is located so that the whole can be seen from Fig. 1, and from the boiler power generation plant (P). The supplied heat (steam) energy and electric energy are effectively used in the plywood manufacturing line (A) and the woody biomass combustion ash processing line (B) in the plywood manufacturing plant (F).
上記ボイラー発電プラント（Ｐ）は蒸気タービン方式のそれであって、木質バイオマスボイラー（１０）とその木質バイオマス燃料を貯蔵するサイロ（１１）並びに水中コンベア（１２）を備えており、その水中コンベア（１２）での加水処理によって、上記ボイラー（１０）内における負圧の維持や木質バイオマス燃焼灰（Ｍ）の消火、その燃焼灰（Ｍ）の飛散防止などを達成している。The boiler power plant (P) is of the steam turbine type, and is equipped with a woody biomass boiler (10), a silo (11) for storing the woody biomass fuel, and an underwater conveyor (12), and the submersible conveyor (12). ), The negative pressure in the boiler (10) is maintained, the fire of the woody biomass combustion ash (M) is extinguished, and the combustion ash (M) is prevented from scattering.
その場合、上記燃焼灰（Ｍ）は加水処理を受けて濡れた状態にあるが、含水率が高いと、付着性が増大し、コンベアによる搬送困難やその他の設備トラブルを起こしやすくなるため、３０％以下の低い含水率に保つことが好ましい。In that case, the combustion ash (M) is in a wet state after being treated with water, but if the water content is high, the adhesiveness increases, and it becomes easy to cause transportation difficulty by a conveyor and other equipment troubles. It is preferable to keep the water content as low as% or less.
そして、その木質バイオマス燃焼灰（Ｍ）は上記ボイラー発電プラント（Ｐ）の外部に隣接する灰置き場（１３）から、ホイールローダーなどの車両（１４）によって、木質バイオマス燃焼灰処理ライン（Ｂ）の処理（搬送）始点に位置する灰備蓄供給装置（１５）まで運搬され、そこに一旦備蓄されることとなる。Then, the woody biomass combustion ash (M) is transferred from the ash storage (13) adjacent to the outside of the boiler power generation plant (P) to the woody biomass combustion ash treatment line (B) by a vehicle (14) such as a wheel loader. It will be transported to the ash storage supply device (15) located at the starting point of processing (transportation), and will be temporarily stored there.
他方、合板製造工場（Ｆ）内に配列設置されている合板製造ライン（Ａ）は、主に構造用合板のそれとして、図１の太い実線矢印や図２の工程フローで示すように、原木蒸煮工程（１６）から原木剥き出し工程（１７）→単板乾燥工程（１８）→単板選別・調板工程（１９）→貼り上げ（接合）工程（２０）→冷圧（仮圧締）工程（２１）→熱圧（本成型）工程（２２）→寸法切断・サンダー掛け（表面仕上げ）工程（２３）→検査工程（２４）に至るまでの諸工程を備えており、これら複数の工程を経由することによって、目的とする合板の製造が行われる。On the other hand, the plywood manufacturing line (A) arranged and installed in the plywood manufacturing plant (F) is mainly for structural plywood, as shown by the thick solid line arrow in FIG. 1 and the process flow in FIG. From steaming process (16) to bare wood bare process (17) → single plate drying process (18) → single plate sorting / preparation process (19) → pasting (joining) process (20) → cold pressure (temporary compression) process (21) → Thermal pressure (main molding) process (22) → Dimension cutting / sanding (surface finishing) process (23) → Inspection process (24). By passing through, the desired plywood is manufactured.
上記合板製造ライン（Ａ）の工程フローによる製造法は、従来から一般的に実施されているそれであるため、その詳細な説明は省略するが、上記貼り上げ工程（２０）において使用される合板用接着剤、就中その充填剤（増量剤）は後述するように本発明だけに特有のものであり、新規性を有する。Since the manufacturing method based on the process flow of the plywood manufacturing line (A) has been generally performed conventionally, detailed description thereof will be omitted, but for the plywood used in the pasting step (20). The adhesive, especially the filler (bulking agent) thereof, is unique only to the present invention and has novelty as described later.
また、上記合板製造工程のうち、原木剥き出し工程（１７）から発生する剥き芯や鉋屑と、単板調板工程（１９）から発生する単板屑と、寸法切断・サンダー掛け工程（２３）から発生する切断屑やサンダー粉などは、図１の鎖線矢印で示す如く、すべて図外のスクリューコンベアやチエンコンベア、風送、その他の搬送手段により木屑搬送管路（２５ａ）（２５ｂ）（２５ｃ）に沿って、上記ボイラー発電プラント（Ｐ）のサイロ（１１）へ集中・搬送され、そこに貯蔵されるようになっている。Further, among the above plywood manufacturing processes, the stripped core and the hook scraps generated from the raw wood bareing step (17), the veneer scraps generated from the veneer preparation step (19), and the dimension cutting / sanding step (23). As shown by the chain line arrow in FIG. 1, all the cutting chips and thunder powder generated are not shown in the figure by screw conveyors, chain conveyors, air blowers, and other transport means. Along the above, the boiler power plant (P) is centrally transported to the silo (11) and stored there.
尚、合板製造工場（Ｆ）に隣接する屋外の原木置き場（２６）や原木蒸煮工程（１６）から発生する樹皮と、上記貼り上げ工程（２０）や冷圧工程（２１）、熱圧工程（２２）並びに単板乾燥工程（１８）から発生する単板屑と、使用できない原木はウッドホッガー（２７）によって粉砕された後、ホイールローダーなどの車両により一旦燃料投入ライン（２８）へ集中的に運搬され、その燃料投入ライン（２８）の底部からやはり木屑搬送管路（２５ｄ）のスクリューコンベアやチエンコンベア、その他の搬送手段（図示省略）によって、上記サイロ（１１）へ搬送され、そのすべての各種木屑が木質バイオマス燃料として、上記ボイラー発電プラント（Ｐ）のボイラー（１０）へ無駄なく供給・利用されるようになっている。（２９）はウッドホッガー(粉砕機)用置き場である。The bark generated from the outdoor log storage (26) and the log steaming process (16) adjacent to the plywood manufacturing plant (F), the pasting process (20), the cold pressure process (21), and the hot pressure process ( 22) and the plywood scraps generated from the plywood drying process (18) and the unusable logs are crushed by the wood hogger (27) and then intensively transported to the fuel input line (28) by a vehicle such as a wheel loader. Then, it is transported from the bottom of the fuel input line (28) to the silo (11) by a screw conveyor, a chain conveyor, or other transport means (not shown) of the wood waste transport pipeline (25d), and all of them are various. Wood chips are supplied and used as woody biomass fuel to the boiler (10) of the boiler power plant (P) without waste. (29) is a storage place for a wood hogger (crusher).
次に、木質バイオマス燃焼灰処理ライン（Ｂ）について図１、３に基づき説明すると、これは木質バイオマス燃焼灰をバッチ処理するラインとして、その予め加水処理された上記木質バイオマス燃焼灰（Ｍ）の備蓄供給装置（１５）から、上記合板製造ライン（Ａ）の貼り上げ工程（２０）に至るまで敷設された灰搬送管路（３０）と、上記燃焼灰（Ｍ）をスラリー化すると共にその燃焼灰スラリーを湿式粉砕すべく、その灰搬送管路（３０）の途中に介挿設置されたタワーミル（塔式粉砕機）（３１）と、その湿式粉砕後の燃焼灰スラリーを一旦備蓄するための撹拌機（３２）付きスラリー受けタンク（３３）を備えている。Next, the woody biomass burning ash treatment line (B) will be described with reference to FIGS. The ash transport pipeline (30) laid from the stock supply device (15) to the pasting step (20) of the plywood production line (A) and the combustion ash (M) are slurried and burned. In order to wet crush the ash slurry, a tower mill (tower type crusher) (31) inserted and installed in the middle of the ash transport pipeline (30) and a combustion ash slurry after the wet crushing are temporarily stored. A slurry receiving tank (33) with a stirrer (32) is provided.
上記ボイラー発電プラント（Ｐ）の水中コンベア（１２）による加水処理を受けて、好ましくは含水率３０％以下の濡れた状態にある燃焼灰（Ｍ）は上記備蓄供給装置（１５）から、その底部に具備されている図外のスクリューコンベアにより、図３に示す如く上記処理ライン（Ｂ）のフライトコンベア（３４）とスクリューコンベア（３５）を介してタワーミル（３１）へ搬送され、そのタワーミル（３１）の上部（投入口）から定量投入されるようになっている。Combustion ash (M), which has been subjected to water treatment by the submersible conveyor (12) of the boiler power generation plant (P) and is preferably in a wet state with a water content of 30% or less, is removed from the storage supply device (15) at the bottom thereof. As shown in FIG. 3, the conveyor mill (31) is conveyed to the tower mill (31) via the flight conveyor (34) and the screw conveyor (35) of the processing line (B) by a screw conveyor (not shown) provided in the tower mill (31). ) Is fixedly charged from the upper part (input port).
同じくタワーミル（３１）の別な上部（投入口）からは、上記燃焼灰（Ｍ）をスラリー化するための希釈液（調整液）となる工業用水（新水）又は工程排水も投入されるようになっている。その場合、そのタワーミル（３１）の水投入口と上記合板製造ライン（Ａ）の就中貼り上げ工程（２０）とを、図外の給水管路により連結して、その貼り上げ工程（２０）から発生する洗浄水を、上記スラリー化するための希釈液（調整液）として利用することが好ましい。Similarly, industrial water (new water) or process wastewater, which is a diluting liquid (adjusting liquid) for slurrying the combustion ash (M), is also charged from another upper portion (input port) of the tower mill (31). It has become. In that case, the water inlet of the tower mill (31) and the slurrying step (20) of the plywood production line (A) are connected by a water supply pipeline (not shown), and the slurrying step (20) is performed. It is preferable to use the washing water generated from the above as a diluting liquid (adjusting liquid) for making the slurry.
上記タワーミル（３１）は図３から明白なように、撹拌機（３６）のスクリュー（螺旋状のライナー）（３７）により粉砕ボール（３８）を撹拌して、そのボール（３８）により上記燃焼灰スラリーを湿式粉砕する装置であり、その粉砕処理された燃焼灰スラリーはオーバーフローによって、自ずと水簸槽（３９）に送られ、その水簸槽（３９）内でも撹拌機（４０）により撹拌されて、大きな粒子径のそれが水簸槽（３９）の底部に沈降し、分離される。As is clear from FIG. 3, the tower mill (31) agitates the crushed ball (38) with the screw (spiral liner) (37) of the stirrer (36), and the combustion ash is agitated by the ball (38). It is a device for wet crushing the slurry, and the crushed combustion ash slurry is naturally sent to the elutriation tank (39) by the overflow, and is agitated in the elutriation tank (39) by the stirrer (40). The large particle size is settled at the bottom of the elutriation tank (39) and separated.
その沈降した未だ大きな粒子径の燃焼灰スラリーは、ホースポンプなどの循環用ポンプ（４１）によって、再びタワーミル（３１）に送られ、その循環中に目標とする粒子径まで繰り返し粉砕されるようになっている。その目標とする燃焼灰スラリーの粒子径としては、合板用接着剤の充填剤（増量剤）に適した平均粒子径が４～５０μｍで、且つ最大粒子径が１００μｍ以下、最小粒子径が０．３μｍ以上に定める。The settled combustion ash slurry having a large particle size is sent to the tower mill (31) again by a circulation pump (41) such as a hose pump, and is repeatedly crushed to the target particle size during the circulation. It has become. As the target particle size of the combustion ash slurry, the average particle size suitable for the filler (bulking agent) of the adhesive for plywood is 4 to 50 μm, the maximum particle size is 100 μm or less, and the minimum particle size is 0. Set to 3 μm or more.
その場合、上記燃焼灰スラリーの平均粒子径が４μｍよりも小さく、また最小粒子径が０．３μｍよりも小さいと、合板用接着剤の時間経過による粘度上昇が起こりやすく、貼り上げ作業性に劣るため、好ましくない。他方、平均粒子径が５０μｍよりも大きく、また最大粒子径が１００μｍよりも大きいと、上記接着剤における充填剤の沈降が起こりやすく、単板へ均一に塗布し難くなるため、好ましくない。In that case, if the average particle size of the combustion ash slurry is smaller than 4 μm and the minimum particle size is smaller than 0.3 μm, the viscosity of the plywood adhesive tends to increase over time, resulting in poor sticking workability. Therefore, it is not preferable. On the other hand, if the average particle size is larger than 50 μm and the maximum particle size is larger than 100 μm, the filler in the adhesive is likely to settle and it is difficult to uniformly apply the filler to the veneer, which is not preferable.
また、上記タワーミル（３１）に対する木質バイオマス燃焼灰（Ｍ）の定量投入については、図３に示すような燃料灰スラリーの循環経路に介挿設置したスラリー濃度計（ガンマ線式密度計）（４２）によって、そのタワーミル（３１）内における燃焼灰スラリーの濃度（固形分濃度）を常時監視し、その濃度を調整制御する必要がある。Regarding the quantitative injection of woody biomass combustion ash (M) into the tower mill (31), a slurry densitometer (gamma ray densitometer) (42) installed in the circulation path of the fuel ash slurry as shown in FIG. 3). Therefore, it is necessary to constantly monitor the concentration (solid content concentration) of the combustion ash slurry in the tower mill (31) and adjust and control the concentration.
この点、上記濃度を上げるために、未粉砕の燃焼灰を追加投入すると、その燃焼灰スラリーの粒度が粗くなってしまうので、工業用水又は工程排水の投入による希釈（調整）のみにする必要があり、そのためタワーミル（３１）に対する上記燃焼灰の投入量については、湿式粉砕中の濃度変動に備えて、目標とする濃度よりも約２～５％だけ高くなるように投入することが望ましい。In this regard, if uncrushed combustion ash is additionally added in order to increase the above concentration, the grain size of the combustion ash slurry becomes coarse, so it is necessary to only dilute (adjust) by adding industrial water or process wastewater. Therefore, it is desirable that the amount of the combustion ash charged to the tower mill (31) is about 2 to 5% higher than the target concentration in preparation for the concentration fluctuation during wet grinding.
何れにしても、上記タワーミル（３１）による木質バイオマス燃焼灰のスラリー化とその湿式粉砕中には、そのタワーミル（３１）へ合板製造工程から発生する工程排水又は工業用水を投入して、その燃焼灰スラリーの濃度（固形分濃度）が最終的に４０質量％未満となるように希釈（調整）するのである。In any case, during the slurrying of woody biomass combustion ash by the tower mill (31) and its wet pulverization, the process wastewater or industrial water generated from the plywood manufacturing process is charged into the tower mill (31) and burned. The ash slurry is diluted (adjusted) so that the concentration (solid content concentration) is finally less than 40% by mass.
上記スラリー濃度については合板用接着剤における粘度調整との関係上、その燃焼灰スラリーに含まれる水分量が接着剤における水配合量の基準を越えないように、その水投入量を制限する必要があり、その意味から言えばスラリー濃度が高く、水分量の少ない程、木質バイオマス燃焼灰をますます多く利用できることになるため、望ましいけれども、４０質量％を超える程高濃度であると、これを合板用接着剤の充填剤として使用した時、その接着剤における接着力の低下するおそれがあり、流動性も悪くなって、粉砕や搬送などの困難を招くため、好ましくない。Regarding the above slurry concentration, it is necessary to limit the amount of water input so that the amount of water contained in the combustion ash slurry does not exceed the standard of the amount of water mixed in the adhesive in relation to the viscosity adjustment in the plywood adhesive. In that sense, the higher the slurry concentration and the lower the water content, the more woody biomass combustion ash can be used. When used as a filler for adhesives, it is not preferable because the adhesive strength of the adhesive may decrease, the fluidity may deteriorate, and crushing and transportation may be difficult.
上記の目標とする粒子径まで微粉砕された燃焼灰スラリーは、その後図３に示すタワーミル（３１）の中途高さ位置（排出口）から第１ポンプ（４３）により、撹拌機（３２）付きスラリー受けタンク（３３）へ排出されて、そのタンク（３３）内に一旦貯溜され、そこから引続き第２ポンプ（４４）により計量タンク（計量水槽）（４５）を経て、ミキサー（撹拌機付き混合タンク）（４６）まで圧送されるようになっている。The combustion ash slurry finely pulverized to the above target particle size is then equipped with a stirrer (32) from the mid-height position (discharge port) of the tower mill (31) shown in FIG. 3 by the first pump (43). It is discharged to the slurry receiving tank (33), temporarily stored in the tank (33), and then continuously passed through the measuring tank (measuring water tank) (45) by the second pump (44) and mixed with a mixer (mixing with a stirrer). It is designed to be pumped to the tank) (46).
つまり、上記スラリー濃度と粒子径を有する燃焼灰スラリーが、計量タンク（４５）において計量され、その合板用接着剤の充填剤として使われる必要量だけ、ミキサー（４６）への自重落下式に送り込まれるようになっているのであり、更にそのミキサー（４６）によって接着剤の主剤である熱硬化性樹脂（水溶液）やその他の原料と所定比率に混合され、合板用接着剤としてミキサー（４６）から第３ポンプ（４７）により、上記合板製造ライン（Ａ）の貼り上げ工程（２０）へ供給され、その貼り上げ工程（２０）において単板を接着するために使用される。That is, the combustion ash slurry having the above slurry concentration and particle size is weighed in the measuring tank (45), and only the required amount used as a filler for the plywood adhesive is sent into the mixer (46) by its own weight drop type. Further, it is mixed with a thermosetting resin (aqueous solution) which is the main component of the adhesive and other raw materials in a predetermined ratio by the mixer (46), and is used as an adhesive for plywood from the mixer (46). It is supplied to the plywood production line (A) by the third pump (47) to the bonding step (20), and is used for adhering the single plate in the bonding step (20).
その合板用接着剤の主剤がフェノール樹脂である場合には、後述の実施例から示唆されるように、これに接着剤の粘度調整用として配合される上記工程排水又は工業用水の代わりに、上記濃度（固形分濃度）が４０質量％未満の燃焼灰スラリー、好ましくは４０質量％～２０質量％の燃焼灰スラリーを使用することができ、またその燃焼灰スラリーは言うまでもなく水分を含むため、これを接着剤の充填剤として利用するに当っては、やはり後述の実施例から明白なように、そのスラリー濃度から固形分と水分を計算することにより求められた置換率での減量した炭酸カルシウムと併用することが、好ましい。When the main agent of the plywood adhesive is a phenol resin, as suggested from the examples described later, instead of the above-mentioned process wastewater or industrial water blended therein for adjusting the viscosity of the adhesive, the above A combustion ash slurry having a concentration (solid content concentration) of less than 40% by mass, preferably 40% by mass to 20% by mass, can be used, and it goes without saying that the combustion ash slurry contains water. When using as a filler for an adhesive, as is also clear from the examples described later, the amount of calcium carbonate reduced at the substitution rate obtained by calculating the solid content and the water content from the slurry concentration is used. It is preferable to use them together.
尚、上記接着剤の主剤である熱硬化性樹脂（水溶液）としては、耐水性に優れ、ホルムアルデヒド放散量の少ない接着剤となるフェノール樹脂が好ましいが、ユリア樹脂やメラミン樹脂が採用されることもあり得る。As the thermosetting resin (aqueous solution) which is the main component of the adhesive, a phenol resin which is an adhesive having excellent water resistance and a small amount of formaldehyde emission is preferable, but a urea resin or a melamine resin may also be adopted. possible.
以下に実施例と比較例を挙げて、本発明を更に具体的に詳述するが、その実施例によって本発明の範囲を限定するものではない。尚、実施例と比較例に記載の「部」又は「％」は、質量部又は質量％を表すものとする。Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the scope of the present invention is not limited by the Examples. In addition, "part" or "%" described in an Example and a comparative example shall represent a mass part or a mass%.
表１は上記合板製造工場の木質バイオマス燃焼灰処理ラインにより、湿式粉砕処理された目標とする粒子径の燃焼灰スラリーを、充填剤として用いた合板用接着剤の配合量と、その接着剤における接着力の評価を示している。Table 1 shows the blending amount of the plywood adhesive using the combustion ash slurry of the target particle size wet and pulverized by the woody biomass combustion ash processing line of the plywood manufacturing plant as a filler, and the adhesive thereof. It shows the evaluation of adhesive strength.
その表１に記載のＢＬＡＮＫは、従来から一般的に使われている通常の合板用接着剤における配合量の典型例であり、その配合比を図４の円グラフに示すが、これを計算上の基準として、実施例１～３と比較例との配合量を上記燃焼灰スラリーの使用により、表１に各々記載のとおり調製した。BLANK shown in Table 1 is a typical example of the blending amount in a conventional plywood adhesive which is generally used, and the blending ratio is shown in the pie chart of FIG. 4, but this is calculated. As a reference, the blending amounts of Examples 1 to 3 and Comparative Examples were prepared as shown in Table 1 by using the above-mentioned combustion ash slurry.
つまり、上記燃焼灰スラリーは粉粒体（固形物）のみから成る炭酸カルシウムと異なって、水分も含有するため、そのスラリー濃度（固形分濃度）から固形分と水分を計算し、その燃焼灰スラリーの投入量に応じて、炭酸カルシウムと工程排水（又は工業用水）の配合量を減らして置き換えることにした。そうすれば、燃焼灰スラリーを接着剤配合の水分に合わせて最大量投入することができ、工程排水（又は工業用水）を別途投入しなくて済むため、効率が良くなる。That is, unlike calcium carbonate, which is composed only of powder and granules (solid matter), the above-mentioned combustion ash slurry also contains water, so the solid content and water content are calculated from the slurry concentration (solid content concentration), and the combustion ash slurry is obtained. We decided to reduce and replace the amount of calcium carbonate and process wastewater (or industrial water) in accordance with the amount of water added. Then, the maximum amount of the combustion ash slurry can be added according to the water content of the adhesive, and the process wastewater (or industrial water) does not need to be added separately, so that the efficiency is improved.
［実施例１］[Example 1]
そこで、実施例１では合板用接着剤の主剤となるフェノール樹脂７２０ｋｇと、その充填剤としてスラリー濃度（固形分濃度）が４０％の燃焼灰スラリー１２３．３ｋｇを配合しており、そのためその４０％の固形分に相当する４９．３２ｋｇの配合量を、ＢＬＡＮＫの同じ充填剤である炭酸カルシウムの配合量（１５６ｋｇ）から減らして置き換えることにより、その減量分である１０６．７ｋｇだけを炭酸カルシウムの配合量として使用し、その他の材料である増粘剤の小麦粉３７．５ｋｇや硬化促進剤の重炭酸ナトリウム２０．９ｋｇと併せて、ミキサーにより１５分間混合し、合板用接着剤として調製した。図５（イ）の円グラフはその接着剤の配合比を示す。Therefore, in Example 1, 720 kg of phenol formaldehyde, which is the main agent of the adhesive for plywood, and 123.3 kg of combustion ash slurry having a slurry concentration (solid content concentration) of 40% are blended as a filler thereof, and therefore 40% thereof. By reducing the compounding amount of 49.32 kg, which corresponds to the solid content of BLANK, from the compounding amount of calcium carbonate (156 kg), which is the same filler of BLANK, only the reduced amount of 106.7 kg is compounded with calcium carbonate. It was used as an amount and mixed with 37.5 kg of flour as a thickener and 20.9 kg of sodium bicarbonate as a curing accelerator for 15 minutes with a mixer to prepare an adhesive for plywood. The pie chart in FIG. 5 (a) shows the blending ratio of the adhesive.
他方、合板用の単板として予めロータリーレースにより、厚さ３．１７ｍｍに剥き出したカラマツ生単板を、その含水率が１０％以下となるように、乾燥機により乾燥し、調製した。On the other hand, as a veneer for plywood, a raw larch veneer exfoliated to a thickness of 3.17 mm in advance by rotary lace was dried by a dryer so that its water content was 10% or less, and prepared.
そして、合板製造ラインの貼り上げ工程において、そのミキサーから受け取った上記合板用接着剤をスプレッダー装置に供給し、ロールコーターによって上記カラマツ単板の表面へ３６～４２ｇ／尺Then, in the plywood production line pasting process, the plywood adhesive received from the mixer is supplied to the spreader device, and the roll coater is used to apply 36 to 42 g / shaku to the surface of the larch veneer. ２2 塗布し、その単板を繊維方向が縦・横・横・縦となるように４層重ね合わせた。It was applied, and the veneer was laminated in four layers so that the fiber directions were vertical, horizontal, horizontal, and vertical.
その重ね合わせた単板について、縦型コールドプレスにより１０ｋｇｆ／ｃｍAbout the laminated veneer, 10kgf / cm by vertical cold press ２2 の面圧で２２分間の冷圧処理を２回行い、仮圧締した。その仮圧締した４層の単板を引続き、横型ホットプレスにより１２８～１３７℃の温度と０．８ＭＰａの圧力で２７６秒間熱圧処理して接着した後、０．３ＭＰａまで圧力を降下させて３０秒間熱圧処理することにより、残圧を抜いた。The cold pressure treatment for 22 minutes was performed twice at the surface pressure of No. 1 and temporarily tightened. The temporarily pressed four-layer single plate was continuously heat-pressed at a temperature of 128 to 137 ° C. and a pressure of 0.8 MPa for 276 seconds to bond them, and then the pressure was lowered to 0.3 MPa. The residual pressure was released by heat pressure treatment for 30 seconds.
更に、その熱圧処理した上記４層の単板に適量の水を投与して、６時間以上の養生処理により含水調整を行い、寸法を安定させた。その後、ダブルソー装置により端部を切断して、寸法を整えると共に、サンダー装置により表面性と厚みも整えて、厚み１２ｍｍの４プライ合板に仕上げた。Further, an appropriate amount of water was administered to the heat-pressure-treated four-layer veneer, and the water content was adjusted by curing for 6 hours or more to stabilize the dimensions. After that, the end portion was cut with a double saw device to adjust the dimensions, and the surface and thickness were also adjusted with a sander device to finish a 4-ply plywood with a thickness of 12 mm.
［実施例２］[Example 2]
合板用接着剤の充填剤として、スラリー濃度（固形分濃度）が３０％の燃焼灰スラリー１０５．７ｋｇと、実施例１と同じ計算方法に基いて求めた炭酸カルシウム１２４．３ｋｇとを配合したこと以外については、実施例１と同様にして合板用接着剤を調製し、その使用によって厚み１２ｍｍの４プライ合板に仕上げた。図５（ロ）の円グラフはその接着剤の配合比を示す。As a filler for the plywood adhesive, 105.7 kg of a combustion ash slurry having a slurry concentration (solid content concentration) of 30% and 124.3 kg of calcium carbonate obtained based on the same calculation method as in Example 1 were blended. Except for the above, an adhesive for plywood was prepared in the same manner as in Example 1, and a 4-ply plywood having a thickness of 12 mm was finished by using the adhesive. The pie chart in FIG. 5 (b) shows the blending ratio of the adhesive.
［実施例３］[Example 3]
合板用接着剤の充填剤として、スラリー濃度（固形分濃度）が２０％の燃焼灰スラリー９２．５ｋｇと、実施例１と同じ計算方法に基いて求めた炭酸カルシウム１３７．５ｋｇとを配合したこと以外については、やはり実施例１と同様にして合板用接着剤を調製し、その使用によって同じ厚み１２ｍｍの４プライ合板を製造した。図５（ハ）の円グラフはその接着剤の配合比を示す。As a filler for the plywood adhesive, 92.5 kg of a combustion ash slurry having a slurry concentration (solid content concentration) of 20% and 137.5 kg of calcium carbonate obtained based on the same calculation method as in Example 1 were blended. Except for the above, an adhesive for plywood was also prepared in the same manner as in Example 1, and a 4-ply plywood having the same thickness of 12 mm was produced by using the adhesive. The pie chart in FIG. 5 (c) shows the blending ratio of the adhesive.
［比較例］[Comparison example]
合板用接着剤の充填剤として、スラリー濃度（固形分濃度）が５０％の燃焼灰スラリー１４８ｋｇと、実施例１と同じ計算方法により求めた炭酸カルシウム８２ｋｇとを配合したこと以外は、実施例１と同様にして合板用接着剤を調製し、これを用いて厚み１２ｍｍの４プライ合板に仕上げた。図６の円グラフはその接着剤の配合比を示す。Example 1 except that 148 kg of burnt ash slurry having a slurry concentration (solid content concentration) of 50% and 82 kg of calcium carbonate obtained by the same calculation method as in Example 1 were blended as a filler for the plywood adhesive. An adhesive for plywood was prepared in the same manner as in the above, and the adhesive was used to finish a 4-ply plywood having a thickness of 12 mm. The pie chart in FIG. 6 shows the blending ratio of the adhesive.
［評価］[evaluation]
本発明の実施例１～３と比較例につき、ＪＡＳ特類基準に徴して接着力を評価すると、表１から確認できるように、燃焼灰スラリーによる炭酸カルシウムの置換率が増す程、平均木部破断率が低下し、接着力の劣る傾向にある。When the adhesive strength of Examples 1 to 3 and Comparative Examples of the present invention is evaluated according to the JAS special standard, as can be confirmed from Table 1, the more the replacement rate of calcium carbonate by the combustion ash slurry increases, the more the average xylem The breaking rate tends to decrease and the adhesive strength tends to be inferior.
この点、比較例のようなスラリー濃度が５０％の燃焼灰スラリーを用いた炭酸カルシウム置換率４７．４％の配合量では、接着力の低下が見られ、流動性も悪く、搬送困難であった。 In this respect, when the amount of calcium carbonate substituted using a combustion ash slurry having a slurry concentration of 50% as in the comparative example is 47.4%, a decrease in adhesive strength is observed, the fluidity is poor, and transportation is difficult. rice field.
実施例２、３の配合量として調製された接着剤であっても、ＪＡＳ特類基準に合格する接着力を得られたが、特に実施例１のようなスラリー濃度が４０％の燃焼灰スラリーを用いた接着剤の調製条件が、木質バイオマス燃焼灰を極力多量に有効利用できる意味でも、実用上最適であると考えられる。Even with the adhesives prepared as the blending amounts of Examples 2 and 3, the adhesive strength that passed the JAS special standard was obtained, but in particular, the combustion ash slurry having a slurry concentration of 40% as in Example 1 was obtained. It is considered that the conditions for preparing the adhesive using the above are practically optimal in the sense that the woody biomass combustion ash can be effectively used in as much as possible.
また、表１から看取される傾向によれば、スラリー濃度が４０％未満の燃焼灰スラリーであっても、これを炭酸カルシウムに代えて使用せず、その炭酸カルシウムと併用することが好ましい。尚、上記実施例１～３と比較例は４プライの合板に関するものであるが、それ以外のプライ数を備える合板であっても、接着力の同様な高評価を得られるものと考えられる。Further, according to the tendency seen from Table 1, even if the slurry concentration is less than 40%, it is preferable not to use it in place of calcium carbonate but to use it in combination with the calcium carbonate. Although the above-mentioned Examples 1 to 3 and the comparative example relate to a 4-ply plywood, it is considered that a plywood having a plywood number other than that can obtain the same high evaluation of the adhesive strength.
（１０）・・・木質バイオマスボイラー(10) ・ ・ ・ Woody biomass boiler
（１１）・・・サイロ(11) ... Silo
（１２）・・・水中コンベア(12) ・ ・ ・ Underwater conveyor
（１３）・・・灰置き場(13) ・ ・ ・ Ash storage area
（１４）・・・運搬車両(14) ・ ・ ・ Transport vehicle
（１５）・・・灰備蓄供給装置(15) ・ ・ ・ Ash stockpile supply device
（３０）・・・灰搬送管路(30) ... Ash transport pipeline
（３１）・・・タワーミル(31) ・ ・ ・ Tower mill
（３２）・・・撹拌機(32) ... Stirrer
（３３）・・・スラリー受けタンク(33) ... Slurry receiving tank
（３４）・・・フライトコンベア(34) ・ ・ ・ Flight conveyor
（３５）・・・スクリューコンベア(35) ・ ・ ・ Screw conveyor
（３６）・・・撹拌機(36) ... Stirrer
（３７）・・・スクリュー(37) ・ ・ ・ Screw
（３８）・・・粉砕ボール(38) ... Crushed ball
（３９）・・・水簸槽(39) ・ ・ ・ Elutriation tank
（４１）・・・循環用ポンプ(41) ・ ・ ・ Circulation pump
（４２）・・・スラリー濃度計(42) ... Slurry densitometer
（４３）（４４）（４７）・・・排出用ポンプ(43) (44) (47) ... Discharge pump
（４５）・・・計量タンク(45) ・ ・ ・ Measuring tank
（４６）・・・ミキサー(46) ・ ・ ・ Mixer
（Ａ）・・・合板製造ライン(A) ・ ・ ・ Plywood production line
（Ｂ）・・・燃焼灰処理ライン(B) ... Combustion ash processing line
（Ｆ）・・・合板製造工場(F) ・ ・ ・ Plywood manufacturing factory
（Ｍ）・・・木質バイオマス燃焼灰(M) ・ ・ ・ Woody biomass combustion ash
（Ｐ）・・・ボイラー発電プラント(P) ・ ・ ・ Boiler power plant
Claims (4)
そのボイラー発電プラントから排出される木質バイオマス燃焼灰を処理すべく、上記合板製造ラインの合板貼り上げ工程へ作用的な連結状態に組み込まれた木質バイオマス燃焼灰処理ラインとを備え、
その燃焼灰処理ラインにおいて上記木質バイオマス燃焼灰を合板製造ラインの合板貼り上げ工程に向かって搬送中にスラリー化すると共に、その燃焼灰スラリーを湿式粉砕することにより、その粉砕したスラリーのまま上記合板貼り上げ工程で使う合板用接着剤の充填剤として利用することを特徴とする木質バイオマス燃焼灰の処理方法。 A plywood production line at a factory that uses thermoelectric energy supplied from a woody biomass boiler power plant ,
In order to treat the woody biomass combustion ash discharged from the boiler power generation plant , it is equipped with a woody biomass burning ash treatment line that is incorporated into an active connection state to the plywood pasting process of the above plywood production line .
In the combustion ash treatment line, the woody biomass combustion ash is slurried during transportation toward the plywood pasting step of the plywood production line, and the combustion ash slurry is wet-ground to obtain the crushed slurry as it is. A method for treating woody biomass combustion ash, which is characterized by being used as a filler for plywood adhesive used in the pasting process.
そのボイラー発電プラントから排出される木質バイオマス燃焼灰を処理すべく、上記合板製造ラインの合板貼り上げ工程へ作用的な連結状態に組み込まれた木質バイオマス燃焼灰処理ラインとを備え、
上記合板製造ラインの原木剥き出し工程から表面仕上げ工程までの加工中に発生する木屑類を、上記ボイラー発電プラントの貯蔵サイロへ搬送し、そのボイラー発電プラントの木質バイオマス燃料として利用する一方、
上記燃焼灰処理ラインにおいてその木質バイオマス燃焼灰を合板製造ラインの合板貼り上げ工程に向かって搬送中にスラリー化すると共に、その燃焼灰スラリーを湿式粉砕することにより、その粉砕したスラリーのまま上記合板貼り上げ工程で使う合板用接着剤の充填剤として利用することを特徴とする木質バイオマス燃焼灰の処理方法。 A plywood production line at a factory that uses thermoelectric energy supplied from a woody biomass boiler power plant ,
In order to treat the woody biomass combustion ash discharged from the boiler power generation plant , it is equipped with a woody biomass burning ash treatment line that is incorporated into an active connection state to the plywood pasting process of the above plywood production line .
While the wood chips generated during the processing from the raw wood stripping process to the surface finishing process of the plywood production line are transported to the storage silo of the boiler power plant and used as woody biomass fuel of the boiler power plant.
In the combustion ash treatment line, the woody biomass combustion ash is slurried during transportation toward the plywood pasting step of the plywood production line, and the combustion ash slurry is wet-ground, so that the crushed slurry remains as it is in the plywood. A method for treating woody biomass combustion ash, which is characterized by being used as a filler for plywood adhesive used in the pasting process.
そのボイラー発電プラントにおいて予め加水処理された木質バイオマス燃焼灰の備蓄供給装置から、合板製造ラインの合板貼り上げ工程に至るまで敷設された灰搬送管路と、
上記木質バイオマス燃焼灰をその搬送管路に沿う搬送中において、工業用水又は工程排水の供給によりスラリー化すると共に、その燃焼灰スラリーを４０質量％未満の濃度で湿式粉砕すべく、上記灰搬送管路の途中に介挿設置されたタワーミルと、
上記加水処理された木質バイオマス燃焼灰を、その灰備蓄供給装置からタワーミルまで搬送するコンベアと、
上記タワーミルによる粉砕後の燃焼灰スラリーを、そのタワーミルから受け入れて一旦貯溜する撹拌機付きスラリー受けタンクと、
同じく粉砕後の燃焼灰スラリーをそのスラリー受けタンクから計量タンク並びにミキサーを経て、上記合板製造ラインの合板貼り上げ工程まで圧送する所要数のポンプとを備え、
上記湿式粉砕後の燃焼灰スラリーをそのまま合板用接着剤の充填剤として使用すべく、その上記計量タンクにおいて計量した必要量を上記ミキサーにより接着剤の主剤と混合・調製し、その混合・調製した接着剤として上記合板製造ラインの合板貼り上げ工程へ供給するように定めたことを特徴とする木質バイオマス燃焼灰の処理システム。 A woody biomass boiler power plant that supplies thermoelectric energy to the plywood production line,
From the stockpile and supply equipment for woody biomass combustion ash that has been pre-hydrated in the boiler power plant to the plywood pasting process on the plywood production line, the ash transfer pipeline laid.
While transporting the woody biomass combustion ash along the transport pipeline, the ash transport is carried out in order to slurry the combustion ash slurry by supplying industrial water or process wastewater and wet pulverize the combustion ash slurry at a concentration of less than 40% by mass. A tower mill installed in the middle of the transmission line,
A conveyor that transports the water-treated woody biomass combustion ash from the ash storage and supply device to the tower mill,
A slurry receiving tank with a stirrer that receives the combustion ash slurry after crushing by the tower mill from the tower mill and temporarily stores it.
Similarly, it is equipped with a required number of pumps that pump the crushed combustion ash slurry from the slurry receiving tank through the measuring tank and mixer to the plywood pasting process of the above plywood production line.
In order to use the burnt ash slurry after wet crushing as it is as a filler for the adhesive for plywood, the required amount measured in the measuring tank was mixed and prepared with the main agent of the adhesive by the mixer, and the mixture and preparation were prepared. A woody biomass combustion ash treatment system characterized in that it is specified to be supplied as an adhesive to the plywood pasting process of the above plywood production line.
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