JP7293903B2 - 抄紙阻害物質回収方法 - Google Patents
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Description
しかし、白水は、澱粉、サイズ剤、ラテックス及びカゼイン等の抄紙阻害物質を含むため、循環させることでこれら抄紙阻害物質が凝集してピッチを形成し、ピッチが製品中に混入することで、製品品質及び生産効率を低下させる障害(ピッチ障害)を引き起こしてしまう。
しかし、特許文献1で提案されている方法では、凝結剤を用いて懸濁物質(以下、「SS」と称す。)に抄紙阻害物質を定着させた後に製紙中に抄き込むことで、抄紙阻害物質を白水から回収するので、SSの含有量が一定以上ないと十分な効果が得られない問題がある。また、特許文献1で提案されている方法では、抄紙阻害物質を定着させたSSが乾燥工程における装置に付着して汚れを生じさせることがあり、欠陥及び断紙等の紙製品の品質安定性が低下する原因となることがある。また、特許文献1で提案されている方法では、抄紙阻害物質を定着させたSSが製造する製紙に分散して定着することが望ましい。しかし、凝集して製紙に定着してしまうことがあり、その場合は欠陥となってしまう問題がある。
[1]紙製造の抄紙工程における抄紙阻害物質回収方法であって、懸濁物質の含有量が250mg/L以下であるクリア白水をクリア白水タンクに貯留する貯留工程と、前記クリア白水タンクに貯留されている前記クリア白水に、前記クリア白水タンクの底部から気泡を供給する気泡供給工程と、前記クリア白水に含有する抄紙阻害物質が前記気泡に付着してなる泡スカムを、前記クリア白水タンクの水面で回収する回収工程とを含み、前記気泡が前記クリア白水タンクの水面まで到達するのに要する到達時間t1と、前記クリア白水タンクに前記クリア白水が滞留する滞留時間t2との関係が下記条件(1)を満たす、抄紙阻害物質回収方法。
到達時間t1≦滞留時間t2 (1)
[2]前記気泡の泡径は、50μm以上1,000μm以下である、[1]の抄紙阻害物質回収方法。
[3]前記クリア白水タンクに貯水されている前記クリア白水に、定着助剤を添加する助剤添加工程をさらに含む、[1]又は[2]の抄紙阻害物質回収方法。
到達時間t1≦滞留時間t2 (1)
図1は本発明の実施の形態に係る抄紙工程の一態様を示す図である。以下に図1を参照しながら紙製造の抄紙工程の概要を説明する。
抄紙工程において、段ボール古紙パルプ、ライナー古紙パルプ、雑誌古紙パルプ、新聞古紙パルプ、地券古紙パルプ、上白古紙パルプ及び脱墨古紙パルプ等の古紙パルプは、パルパー1によって、解きほぐされ、スラリー状にされる離解工程が行われる。
離解工程によって得られた原料スラリーは、スクリーン2によって、未離解物及び異物等を除去するための粗選工程が行われる。
粗選工程によって異物が除去された原料スラリーは、シックナー3に送られる。シックナー3では、原料スラリーは、ブロークパルプ等を添加して濃縮する濃縮工程を行い、濃縮された原料スラリーを洗浄する洗浄工程が行われる。濃縮工程及び洗浄工程で排出された白水は、白水タンク15に貯留、パルパー1に送られ、原料スラリーに供給することができる。
濃縮工程及び洗浄工程を経た原料スラリーは、完成チェスト4及びマシンチェスト5を経由して種箱6に送られる。種箱6は、原料スラリーの濃度を調整しながら貯槽する。原料スラリーは、本発明の効果を損なわない範囲で少量の製紙用薬剤を含んでいてもよい。製紙用薬剤としては、特に限定されず、例えば、界面活性剤、ワックス、サイズ剤、填料、防錆剤、導電剤、消泡剤、スライムコントロール剤、分散剤、粘性調整剤、凝集剤、凝結剤、紙力増強剤、歩留向上剤、紙粉脱落防止剤及び嵩高剤等が挙げられる。
種箱6で濃度調整された原料スラリーは、ファンポンプ7を経由して、一定の圧力でインレット8に送られる。原料スラリーは、インレット8からワイヤーパート9に供給され、図示しないプレスパート、ドライヤーパート、カレンダーを経由して製品となり、リールに巻き取られる。ワイヤーパート9で脱水されて排出された白水は、白水タンク10に貯留される白水貯留工程が行われる。
白水タンク10に貯留された白水は、濃度等が抄紙の条件を満たしていれば、原料スラリーとして再利用され、ファンポンプ7を経由してインレット8に送られる。抄紙の条件を満たしていない白水タンク10に貯留された白水は、ポリディスクフィルター11、または、加圧浮上装置等の白水回収装置で、液中の微細繊維及び懸濁物質(SS)が回収された白水(クリア白水)となり、クリア白水タンク12に貯留されるクリア白水貯留工程が行われる。
本明細書における「クリア白水」とは、SSの含有量が少量である白水をいい、具体的にはSSの含有量が250mg/L以下である白水のことをいう。クリア白水は、回収した後に再利用する観点から、SSの含有量が少ないものであることが好適であり、200mg/L以下であることが好ましく、150mg/L以下であることがより好ましく、100mg/L以下であることがさらに好ましい。
また、上記シックナー3で排出される白水のSSの含有量が250mg/L以下であれば「クリア白水」と同じとみることができる。
クリア白水タンク12,15に貯留されたクリア白水は、クリア白水タンク12,15の底部に備える気泡発生装置13,16が発生させた気泡が供給される気泡供給工程が行われる。
気泡の泡径は、気泡の浮上速度を維持する観点から、50μm以上であることが好ましく、75μm以上であることがより好ましく、100μm以上であることがさらに好ましい。また、気泡の泡径は、気泡の浮上速度を抑制する観点から、1,000μm以下であるであることが好ましく、750μm以下であることがより好ましく、500μm以下であることがさらに好ましい。気泡の泡径は、上記範囲を選択することで、クリア白水に含有する抄紙阻害物質との定着時間を確保しつつ、気泡が液面に出るまでの時間を制御することができる。なお、本明細書において、気泡の泡径は、測定法としてレーザ回折・散乱法及び写真撮影による画像解析を採用する。泡径400μm以下については、堀場製作所製のレーザ回折・散乱式粒子径分布測定装置LA-300にて測定し、泡径400μm超については写真を撮影し画像から泡径を測定する。
気泡の供給量は、抄紙阻害物質へ働く作用の観点から、クリア白水タンクに貯留されたクリア白水の保有水量に対して供給する気泡量が50%以上であることが好ましく、100%以上であることがより好ましく、150%以上であることがさらに好ましい。気泡の供給量が50%未満では抄紙阻害物質の除去効果が少ない。また、気泡の供給量が200%以上では効果に差が少ない割に気泡発生にエネルギー及び労力がかかる。
気泡供給工程における気泡を発生させる気泡発生装置13,16としては、上記の気泡の泡径を形成することができるものであれば特に制限はなく、エジェクター方式、キャビテーション方式、旋回流方式、ベンチュリー式、加圧溶解式、細孔式、回転式、超音波式、蒸気凝縮式及び電気分解式等の方式を採用することができる。
気泡が供給されたクリア白水は、クリア白水タンク12,15の水面近傍に備える泡スカム回収装置14,17によって、クリア白水に含有する抄紙阻害物質が気泡に付着してなる泡スカムが回収される回収工程が行われる。回収工程を経た後のクリア白水は、シャワー水及び原料スラリー濃度調整水等として利用される。
回収工程における泡スカムを回収する泡スカム回収装置14,17としては、クリア白水タンク12,15の水面に浮上してきた泡スカムを回収することができるものであれば特に制限はなく、かきとり板(アクリル板)、スクープロボ、ミニスキマー、クロフタ及びフローテータ等が挙げられる。
抄紙阻害物質回収方法は、クリア白水タンクに貯水されているクリア白水に、定着助剤を添加する助剤添加工程をさらに含むことが好ましい。
定着助剤は、気泡発生装置13,16で発生した気泡に抄紙阻害物質が付着することを向上させるものであれば特に制限はなく、例えば、界面活性剤、ポリマー、無機材料、有機化合物、油分、澱粉、蛋白質、酵素、シクロデキストリン、水溶性セルロース、乳化剤、酸化剤及びキレート剤等が挙げられる。
界面活性剤としては、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤及び非イオン性界面活性剤等が挙げられる。
ポリマーとしては、水溶性ポリマー、カチオン性ポリマー、アニオン性ポリマー、両性ポリマー、非イオン性ポリマー等が挙げられる。ポリマーとしては、例えば、四級アンモニウム系ポリマー、エステル系ポリマー、エーテル系ポリマー、アルコール系ポリマー、グリコール系ポリマー、エーテルエステル系ポリマー、メタアクリル系ポリマー、アミド系ポリマー、アミン系ポリマー、環内窒素化合物、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリエーテルエステルアミド、ポリエチレンイミン、ポリアミン/エピハロヒドリン、ヒドロキシアルキルセルロース、変性シリコーン、フェノール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂及びポロキサマーが挙げられる。アミドとしては、アクリルアミド等が挙げられる。アミンとしては、アルキルアミン、アルキレンジアミン及びジアリルアミン等が挙げられる。
無機材料としては、アルカリ金属塩、アルミニウム化合物、鉄化合物、カルシウム化合物、タルク、ベントナイト、ゼオライト、珪藻土、マイカ、ホワイトカーボン及び無機酸等が挙げられる。
有機化合物としては、有機酸及びアルコール等が挙げられる。有機酸としては、ホスホン酸、グルコン酸、リンゴ酸、クエン酸、酢酸、スルホン酸、マレイン酸、酒石酸、乳酸及びグリコール酸等が挙げられる。アルコールとしては、テルペンアルコール等が挙げられる。環内窒素化合物としては、ピロリドン等が挙げられる。
油分としては、ワックス、鉱物油、植物油及び動物油等が挙げられる。
定着助剤は、製品名「ピッチトロールD601」(栗田工業株式会社)、製品名「スパンプラスFT180」(栗田工業株式会社)を商業的に入手可能である。
定着助剤は、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
定着助剤の添加量は、特に限定されず、0.1mg/L以上100mg/L以下であることが好ましく、0.5mg/L以上75mg/L以下であることがより好ましく、1.0mg/L以上50mg/L以下であることがさらに好ましい。定着助剤の添加量が上記範囲内であることによって、気泡発生装置13で発生した気泡に抄紙阻害物質が付着することを向上させることができる。
上記のように、本発明は実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす記述及び図面はこの発明を限定するものであると理解するべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態及び運用技術が明らかになるはずである。
例えば、上述の実施の形態においては、古紙パルプを用いる紙製造の抄紙工程を示したが、化学パルプ及び機械パルプを用いる紙製造の抄紙工程でも本発明の抄紙阻害物質回収方法を採用することで同様の効果を得ることができる。
化学パルプとしては、広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)、針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)、広葉樹未晒クラフトパルプ(LUKP)及び針葉樹未晒クラフトパルプ(NUKP)等が挙げられる。
機械パルプとしては、グランドパルプ(GP)、サーモメカニカルパルプ(TMP)、ケミサーモメカニカルパルプ(CTMP)及びリファイナーメカニカルパルプ(RMP)等が挙げられる。
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
抄紙阻害物質によるピッチ粒径(μm)は、特許第6222173号公報に記載の方法により測定した。具体的には、試験サンプルに蛍光染料を添加し、染色された抄紙阻害物質によるピッチを含む液中の蛍光顕微鏡を下記条件にて観察し、CCDカメラで撮影した。得られた画像を画像解析ソフトウェア(三谷商事株式会社製、商品名「WinROOF」)にて画像解析し、ピッチ粒径の測定を行った。また、ピッチ粒径の測定と同時にピッチ体積を求めた。ピッチ粒径は、4回の測定した平均値とした。
顕微鏡:蛍光ミラーユニット:オリンパス株式会社製、商品名「U-FBW」
蛍光源:ハロゲンランプ:オリンパス株式会社製、商品名「U-HG LGPS」
CCDカメラ:オリンパス株式会社製、商品名「DP73-SET-A」
接眼レンズ:10倍
対物レンズ:10倍
シャッタースピード:1秒
視野絞り、開口絞り:共に開放
ハロゲンランプ強度:3
画像サイズ:1200×1600ピクセル
ピッチ量は、木工ボンドを模擬ピッチとしてピッチ濃度を振った標準サンプルを作り、上記の画像解析により求めたピッチ体積と木工ボンド量(ピッチ量)から検量線を出し、ピッチ体積をピッチ量に換算した。
原料スラリーは、広葉樹晒クラフトパルプ(フリーネス466cc)を使用して、SS濃度を218mg/Lとした。そして、原料スラリーを試験機(商品名「浮遊選別試験機FW-1K型」、極東振興社製)のタンクに入れ、原料スラリーに抄紙阻害物質として酢酸ビニル樹脂系エマルジョン形接着剤(商品名「ボンド木工用」、コニシ株式会社製)を有姿で100mg/L(酢酸ビニル樹脂55mg/L)添加した。
タンクに入れてある当該試験サンプルに対して、気泡発生装置(商品名「浮遊選別試験機FW-1K型」、極東振興社製)を用いて、泡径299μmの気泡を空気量1L/minで供給した。なお、泡径は、粒子径分布測定装置(商品名「LA-300」、株式会社堀場製作所製)を用いて測定した。気泡がクリア白水タンクの水面まで到達するのに要する到達時間t1は、静置状態として、泡径からストークスの式またはアレンの式より、6秒であった。
そして、かきとり板(アクリル板)を用いて、30秒毎に泡スカムを回収した。
気泡発生装置で気泡を供給し始めてから180秒後(滞留時間t2:180秒)に、原料スラリーをタンクの下部から抜き出し、抜き出した原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表1に示す。
実施例1-1で作製した試験サンプルの200mLに対して、紙パルプ工程用定着剤(商品名「フィクサージュP-611」、栗田工業株式会社製)を5mg/L添加し、1分間撹拌した。撹拌した後の原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表1に示す。
実施例1-1で作製した試験サンプルを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表1に示す。
実施例1-1における試験サンプルの作製において、SS濃度を2,074mg/Lとした以外は同様に行った。
採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表2に示す。
参考例2-1で作製した試験サンプルの200mLに対して、紙パルプ工程用定着剤(商品名「フィクサージュP-611」、栗田工業株式会社製)を5mg/L添加し、1分間撹拌した。撹拌した後の原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表2に示す。
参考例2-1で作製した試験サンプルを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表2に示す。
実施例1-1における試験サンプルの作製において、SS濃度を4,114mg/Lとした以外は同様に行った。
採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表3に示す。
参考例3-1で作製した試験サンプルの200mLに対して、紙パルプ工程用定着剤(商品名「フィクサージュP-611」、栗田工業株式会社製)を5mg/L添加し、1分間撹拌した。撹拌した後の原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表2に示す。
参考例3-1で作製した試験サンプルを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表3に示す。
ここで、20μmパスの濾液がきれいになったことで、20μmより大きいピッチ分に凝集する可能性も推定された。
実施例1-1におけるタンクの下部から抜き出した原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ粒径を測定し、結果を表4に示す。
[実施例1-1-2]
また、実施例1-1におけるタンクの下部から抜き出した原料スラリーを上部に筒と下部にバルブを持ち中間に150μmのワイヤーをつけた濾水テスターを用いて重力濾過し濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ粒径を測定し、結果を表5に示す。
参考例2-1におけるタンクの下部から抜き出した原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ粒径を測定し、結果を表4に示す。
[参考例2-1-2]
また、参考例2-1におけるタンクの下部から抜き出した原料スラリーを150μmのワイヤーをつけた濾水テスターを用いて重力濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ粒径を測定し、結果を表5に示す。
参考例3-1におけるタンクの下部から抜き出した原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ粒径を測定し、結果を表4に示す。
[参考例3-1-2]
また、参考例3-1におけるタンクの下部から抜き出した原料スラリーを150μmのワイヤーをつけた濾水テスターを用いて重力濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ粒径を測定し、結果を表5に示す。
比較例1-1において撹拌した後の原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ粒径を測定し、結果を表4に示す。
[比較例1-1-2]
また、比較例1-1において撹拌した後の原料スラリーを150μmのワイヤーをつけた濾水テスターを用いて重力濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ粒径を測定し、結果を表5に示す。
比較例2-1において撹拌した後の原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ粒径を測定し、結果を表4に示す。
[比較例2-1-2]
また、比較例2-1において撹拌した後の原料スラリーを150μmのワイヤーをつけた濾水テスターを用いて重力濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ粒径を測定し、結果を表5に示す。
比較例3-1において撹拌した後の原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ粒径を測定し、結果を表4に示す。
[比較例3-1-2]
また、比較例3-1において撹拌した後の原料スラリーを150μmのワイヤーをつけた濾水テスターを用いて重力濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ粒径を測定し、結果を表5に示す。
表5より、150μmパスの濾液中のピッチ粒径は、実施例1-1-2と比較例1-1-2とを比較すると、SS濃度が低いときに従来処理である凝結剤処理では大きくなることがわかる。比較例2-1-2、3-1-2では、凝結剤を用いてSSに抄紙阻害物質を定着させることができるのに対し、実施例1-1-2では、SSが少ないために抄紙阻害物質を定着させることができなかったことがピッチの凝集となったためと推定され、実際の製紙工程ではピッチ障害を発生する原因物質となる。
表4と表5の実施例を比較し20μmパスの濾液中ピッチ粒径より、150μmパスの濾液中ピッチ粒径が大きくなっているのは、20μmパスの濾液は吸引濾過、150μmパスの濾液は重力濾過のため、吸引濾過の方が抜け易くなった可能性がある。
原料スラリーは、広葉樹晒クラフトパルプ(フリーネス466cc)を使用して、SS濃度を218mg/Lとした。そして、原料スラリーを試験機(商品名「浮遊選別試験機FW-1K型」、極東振興社製)のタンクに入れ、原料スラリーに抄紙阻害物質として酢酸ビニル樹脂系エマルジョン形接着剤(商品名「ボンド木工用」、コニシ株式会社製)を有姿で100mg/L(酢酸ビニル樹脂55mg/L)添加した。
タンクに入れてある当該試験サンプルに対して、気泡発生装置(商品名「オールテフロン(登録商標)アスピレーター14mm」、フロン工業株式会社製および商品名「水中ポンプiL280P」、アズワン社製)を用いて、泡径194μmの気泡を空気量1L/minで供給した。なお、泡径は、粒子径分布測定装置(商品名「LA-300」、株式会社堀場製作所製)を用いて測定した。気泡がクリア白水タンクの水面まで到達するのに要する到達時間t1は、静置状態として、泡径からストークスの式またはアレンの式より、9秒であった。
そして、泡スカム回収装置(商品名「浮遊選別試験機FW-1K型」、極東振興社製)を用いて、かきとり板(アクリル板)にて30秒毎に泡スカムを回収した。
気泡発生装置で気泡を供給し始めてから180秒後(滞留時間t2:180秒)に、原料スラリーをタンクの下部から抜き出し、抜き出した原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表6に示す。
実施例4-1で作製した試験サンプルに対して、気泡発生装置(商品名「浮遊選別試験機FW-1K型」、極東振興社製)を用いて、泡径299μmの気泡を空気量1L/minで供給した。なお、泡径は、粒子径分布測定装置(商品名「LA-300」、株式会社堀場製作所製)を用いて測定した。気泡がクリア白水タンクの水面まで到達するのに要する到達時間t1は、6秒であった。
そして、気泡発生装置と同じく、泡スカム回収装置(商品名「浮遊選別試験機FW-1K型」、極東振興社製)を用いて、かきとり板(アクリル板)にて30秒毎に泡スカムを回収した。
気泡発生装置で気泡を供給し始めてから180秒後(滞留時間t2:180秒)に、原料スラリーを下部から抜き出し、抜き出した原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表6に示す。
実施例4-1で作製した試験サンプルに対して、気泡発生装置(商品名「ケラミフィルター(円筒ガス噴射管) B型」、アズワン株式会社製)を用いて、泡径1,300μmの気泡を空気量1L/minで供給した。なお、泡径は、写真を撮影し画像から測定した。気泡がクリア白水タンクの水面まで到達するのに要する到達時間t1は、静置状態として、泡径からストークスの式またはアレンの式より、1秒であった。
そして、泡スカム回収装置(商品名「浮遊選別試験機FW-1K型」、極東振興社製)を用いて、かきとり板(アクリル板)にて30秒毎に泡スカムを回収した。
気泡発生装置で気泡を供給し始めてから180秒後(滞留時間t2:180秒)に、原料スラリーを下部から抜き出し、抜き出した原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表6に示す。
実施例4-1で作製した試験サンプルを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表6に示す。
原料スラリーは、中質紙を生産している実機回収装置のクリア水を使用して、SS濃度を24mg/Lであった。そして、原料スラリーに、抄紙阻害物質として酢酸ビニル樹脂系エマルジョン形接着剤(商品名「ボンド木工用」、コニシ株式会社製)を有姿で100mg/L(酢酸ビニル樹脂として55mg/L)添加した。
当該試験サンプルに対して、気泡発生装置(商品名「浮遊選別試験機FW-1K型」、極東振興社製)を用いて、泡径299μmの気泡を空気量1L/minで供給した。なお、泡径は、粒子径分布測定装置(商品名「LA-300」、株式会社堀場製作所製)を用いて測定した。気泡がクリア白水タンクの水面まで到達するのに要する到達時間t1は、静置状態として、泡径からストークスの式またはアレンの式より、6秒であった。
そして、泡スカム回収装置(商品名「浮遊選別試験機FW-1K型」、極東振興社製)を用いて、かきとり板(アクリル板)にて30秒毎に泡スカムを回収した。
気泡発生装置で気泡を供給し始めてから180秒後(滞留時間t2:180秒)に、原料スラリーを下部から抜き出し、抜き出した原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表7に示す。
実施例5-1で作製した試験サンプルの200mLに対して、製紙用ピッチ付着防止剤(商品名「ピッチトロールD601」、栗田工業株式会社製)を5mg/L添加し、1分間撹拌した。
当該試験サンプルに対して、気泡発生装置(商品名「浮遊選別試験機FW-1K型」、極東振興社製)を用いて、泡径299μmの気泡を空気量1L/minで供給した。なお、泡径は、粒子径分布測定装置(商品名「LA-300」、株式会社堀場製作所製)を用いて測定した。気泡がクリア白水タンクの水面まで到達するのに要する到達時間t1は、静置状態として、泡径からストークスの式またはアレンの式より、6秒であった。
そして、泡スカム回収装置(商品名「浮遊選別試験機FW-1K型」、極東振興社製)を用いて、かきとり板(アクリル板)にて30秒毎に泡スカムを回収した。
気泡発生装置で気泡を供給し始めてから180秒後(滞留時間t2:180秒)に、原料スラリーを下部から抜き出し、抜き出した原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表7に示す。
実施例5-1で作製した試験サンプルの200mLに対して、製紙用ピッチ除去剤(商品名「スパンプラスFT180」、栗田工業株式会社製)を5mg/L添加し、1分間撹拌した。
当該試験サンプルに対して、気泡発生装置(商品名「浮遊選別試験機FW-1K型」、極東振興社製)を用いて、泡径299μmの気泡を空気量1L/minで供給した。なお、泡径は、粒子径分布測定装置(商品名「LA-300」、株式会社堀場製作所製)を用いて測定した。気泡がクリア白水タンクの水面まで到達するのに要する到達時間t1は、静置状態として、泡径からストークスの式またはアレンの式より、6秒であった。
そして、泡スカム回収装置(商品名「浮遊選別試験機FW-1K型」、極東振興社製)を用いて、かきとり板(アクリル板)にて30秒毎に泡スカムを回収した。
気泡発生装置で気泡を供給し始めてから180秒後(滞留時間t2:180秒)に、原料スラリーを下部から抜き出し、抜き出した原料スラリーを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表7に示す。
実施例5-1で作製した試験サンプルを20μmパスの濾紙(商品名「ワットマンNo.41」、ワットマン社製)を用いて吸引濾過し、濾液を採取した。採取した濾液におけるピッチ量を測定し、結果を表7に示す。
2:スクリーン
3:シックナー
4:完成チェスト
5:マシンチェスト
6:種箱
7:ファンポンプ
8:インレット
9:ワイヤーパート
10:白水タンク
11:ポリディスクフィルター
12,15:クリア白水タンク
13,16:気泡発生装置
14,17:泡スカム回収装置
Claims (2)
- 紙製造の抄紙工程における抄紙阻害物質回収方法であって、
懸濁物質の含有量が250mg/L以下であるクリア白水をクリア白水タンクに貯留する貯留工程と、
前記クリア白水タンクに貯留されている前記クリア白水に、前記クリア白水タンクの底部から気泡を供給する気泡供給工程と、
前記クリア白水に含有する抄紙阻害物質が前記気泡に付着してなる泡スカムを、前記クリア白水タンクの水面で回収する回収工程とを含み、
前記気泡が前記クリア白水タンクの水面まで到達するのに要する到達時間t1と、前記クリア白水タンクに前記クリア白水が滞留する滞留時間t2との関係が下記条件(1)を満たし、
前記気泡の泡径は、50μm以上1,000μm以下である、
抄紙阻害物質回収方法。
到達時間t1≦滞留時間t2 (1) - 前記クリア白水タンクに貯水されている前記クリア白水に、定着助剤を添加する助剤添加工程をさらに含む、請求項1に記載の抄紙阻害物質回収方法。
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