JP7328001B2 - How to dilute and add chemicals - Google Patents
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本発明は、紙製造工程における薬液の希釈添加方法に関する。紙製造工程、特に抄紙工程において、工程水系に薬液を添加する際に水系内での迅速で均一な混合、分散を可能とし、良好な紙製品特性と薬液添加量の削減が可能な薬液の希釈添加方法を提供する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for diluting and adding chemicals in a paper manufacturing process. In the paper manufacturing process, especially the papermaking process, when chemicals are added to the process water system, it enables rapid and uniform mixing and dispersion in the water system, and the dilution of chemicals that enables good paper product properties and a reduction in the amount of chemicals added. Addition method is provided.
紙製造における循環水系、および循環水系に流入する水系等の工程水系の多くにはセルロース繊維以外に、澱粉、サイズ剤、ラテックス、分散剤、染料、カゼイン等の有機物を多く含み、水温も安定で常温に近いため、細菌類、真菌類等の微生物が繁殖しやすい環境となっている。そのため、このような微生物に由来するスライムが循環水系等の水中、或いは配管や設備表面に発生しやすい。
このスライムは、製品中に混入することで製品品質や生産効率を低下させたり異臭の原因となったりする。したがって、循環水系や循環水系に流入する工程水系には、スライム防止剤が使用される。
また、循環水系の白水等には原料パルプ由来のカルシウムイオンやバリウムイオンが溶出しており、特に回収古紙パルプからは無機填料由来のカルシウムイオンの溶出量が多い。
抄紙工程で用いられる硫酸バンドやpH調整の硫酸等に由来する硫酸イオン、漂白に使われる過酸化水素の安定化剤として含まれるケイ酸ナトリウムや原料パルプ等から溶出するシリカイオン等と、溶出した前記カルシウムイオン、バリウムイオンとが結合して、水に極めて難溶性の硫酸カルシウム、硫酸バリウム、及びケイ酸カルシウム等が、スケールとして生成される。
スケールは、原料のマシンチェスト、タンク、種箱、インレット、配管、ポンプ、スクリーン等の紙製造工程機器に付着して性能低下の原因になる。さらに、機器類の壁面に付着したスケールが脱落して製品に移り、紙切れや紙製品に斑点を生じさせて品質を損なう等により紙の生産性に大きな損失をもたらす。したがって、紙製造工程水系にスケール防止剤が使用される。
紙製造工程水には、上記理由によりスライム防止剤やスケール防止剤、その他、消泡剤、製造工程における製紙原料や添加薬剤に起因する無機化合物や有機化合物の汚れを防止する汚れ防止剤、また配管や設備の金属錆を防止する防錆剤、紙製造工程で発生する臭気を防止する消臭剤等の各種薬剤が使用されている。
Many process water systems, such as the circulating water system in paper manufacturing and the water system that flows into the circulating water system, contain large amounts of organic substances such as starch, sizing agents, latex, dispersants, dyes, and casein in addition to cellulose fibers, and the water temperature is stable. Since the temperature is close to normal temperature, it is an environment where microorganisms such as bacteria and fungi can easily grow. Therefore, slime derived from such microorganisms is likely to grow in water such as a circulating water system or on the surfaces of pipes and equipment.
When this slime is mixed into the product, it lowers the product quality and production efficiency and causes offensive odors. Therefore, slime inhibitors are used in the circulating water system and in the process water system that flows into the circulating water system.
In addition, calcium ions and barium ions derived from the raw pulp are eluted into white water and the like of the circulating water system, and in particular, a large amount of calcium ions derived from the inorganic filler is eluted from the recovered waste paper pulp.
Aluminum sulfate used in the papermaking process, sulfate ions derived from sulfuric acid for pH adjustment, sodium silicate contained as a stabilizer for hydrogen peroxide used in bleaching, silica ions eluted from raw material pulp, etc. The calcium ions and barium ions combine to form scales of calcium sulfate, barium sulfate, calcium silicate, and the like, which are extremely sparingly soluble in water.
Scale adheres to paper manufacturing process equipment such as raw material machine chests, tanks, seed boxes, inlets, pipes, pumps, screens, etc., and causes performance deterioration. Furthermore, the scale adhering to the wall surface of the equipment comes off and moves to the product, resulting in paper cuts and spots on the paper product, which impairs the quality, resulting in a great loss in paper productivity. Therefore, scale inhibitors are used in the water system of the paper manufacturing process.
For the above reasons, the water used in the paper manufacturing process contains anti-slime agents, anti-scaling agents, anti-foaming agents, anti-fouling agents that prevent soiling of inorganic and organic compounds caused by raw materials and additives in the manufacturing process, and Various chemicals are used, such as rust inhibitors to prevent metal rust in pipes and equipment, and deodorants to prevent odors generated in the paper manufacturing process.
従来、一般的な添加薬剤の混合装置としては、主として薬剤を添加する貯留槽水中で羽根を回転させる水中撹拌装置が使用されている。その他の混合装置としては、螺旋状のエレメントを交互に並べた管の中に流体を通すスタテッィクミキサー等の管路型撹拌装置が使用される(特許文献1、2、3)。
Conventionally, as a general mixing device for additive chemicals, an underwater agitator that rotates blades in reservoir water to which chemicals are added is mainly used. As another mixing device, a pipe type agitating device such as a static mixer in which a fluid is passed through a pipe in which helical elements are alternately arranged is used (
近年の紙製造の高速化により、特に抄紙工程では大量の循環水系や循環水系に流入する水系へ薬液を添加して、短時間で効率よく均一に薬剤を希釈混合させることが要求されている。
しかしながら、上記の従来から使用されている薬液混合装置では短時間の均一混合が不十分であり、目的とする薬剤効果を得るためには過剰の薬剤添加が必要となっていた。そのため残留薬剤による紙製品特性の低下や薬剤コストが嵩むという問題があった。
Due to the speeding up of paper manufacturing in recent years, especially in the papermaking process, it is required to add chemicals to a large amount of circulating water system or to the water system flowing into the circulating water system, and to dilute and mix the chemicals efficiently and uniformly in a short time.
However, the conventionally used chemical liquid mixing apparatus described above is insufficient for uniform mixing in a short period of time, and an excessive amount of chemical agent has to be added in order to obtain the desired chemical effect. As a result, there have been problems such as deterioration of paper product properties due to residual chemicals and an increase in chemical costs.
紙製造以外の分野で使用される混合技術としては、ジェット噴射を利用した粉体と液体の混合方法が特許文献4に開示され、ジェットポンプを利用した薬液混入装置については特許文献5に開示されている。
しかしながら、それらいずれの先行技術も、工程水系に供給する前工程での均一な薬液の作製に用いられており、紙製造における工程水系への薬液の希釈添加に利用することは開示されていない。
As a mixing technique used in fields other than paper manufacturing, Patent Document 4 discloses a method of mixing powder and liquid using jet injection, and Patent Document 5 discloses a chemical mixing device using a jet pump. ing.
However, any of these prior arts are used to prepare a uniform chemical solution in the pre-process to be supplied to the process water system, and do not disclose use for diluting and adding the chemical solution to the process water system in paper manufacturing.
本発明は、紙製造工程水系における上記従来技術の問題点を解決する薬液の希釈添加方法であって、特に抄紙工程において、工程水系に薬液を添加する際に水系内での迅速で均一な混合、分散を可能とし、良好な紙製品特性と薬液添加量の削減が可能な薬液の希釈添加方法を提供することを目的とする。 The present invention is a method for diluting and adding chemicals to solve the above-mentioned problems of the prior art in the water system of the paper manufacturing process, and particularly in the papermaking process, when adding chemicals to the process water system, rapid and uniform mixing is achieved in the water system. It is an object of the present invention to provide a method for diluting and adding a chemical solution that enables dispersion, good paper product properties, and a reduction in the amount of chemical solution to be added.
本発明は、上記課題を解決するため、
(1)
循環水系の循環水または前記循環水系に流入する流入水系の流入水を滞留させる水貯留部を1箇所または2箇所以上備えた紙製造工程において、
前記水貯留部の少なくとも1箇所の貯留水中に設置された水中撹拌装置を利用する薬液の希釈添加方法であって、
前記水中撹拌装置が、
少なくとも壁面に吸込孔を有する中空管と、
前記循環水又は流入水を含む工程水に薬液を添加して加圧し、加圧水性液体にする加圧液体供給管と、
前記中空管内に向け前記加圧水性液体をジェット水流水として噴射するジェットノズルと、
前記中空管に接続する希釈薬液吐出部を備えてなり、
前記ジェット水流水を噴射することで前記中空管内に負圧を発生させ、前記吸込孔から前記貯留水を吸入貯留水として前記中空管に吸込ませ、前記ジェット水流水と前記吸引貯留水が混合されてできた希釈薬液を、前記希釈薬液吐出部から前記水中撹拌装置が設置された前記水貯留部の前記貯留水中に吐出させることを特徴とする薬液の希釈添加方法。
(2)
前記薬液を前記工程水に所定量供給した後、前記水貯留部内の希釈薬液を含有した前記貯留水を前記工程水として加圧液体供給管に供給しつつ、前記ジェットノズルによるジェット水流水の流れを所定時間継続し、
前記貯留水を前記水中撹拌装置に通し前記水貯留部内で循環させることで、前記薬液を分散させることを特徴とする(1)に記載の薬液の希釈添加方法。
(3)
前記薬液が、スライムコントロール剤、スケール防止剤、防錆剤、消泡剤、または消臭剤の少なくとも1種を含む液体であることを特徴とする(1)または(2)に記載の薬液の希釈添加方法。
の構成とした。
In order to solve the above problems, the present invention
(1)
A paper manufacturing process comprising one or more water reservoirs for retaining the circulating water of a circulating water system or the influent water of an influent water flowing into the circulating water system,
A method for diluting and adding a chemical liquid using an underwater agitating device installed in at least one portion of the water reservoir of the water reservoir,
The underwater stirring device
a hollow tube having a suction hole at least in its wall surface;
a pressurized liquid supply pipe that adds a chemical solution to the process water containing the circulating water or the influent water and pressurizes it to produce a pressurized aqueous liquid;
a jet nozzle for injecting the pressurized aqueous liquid into the hollow tube as jet water;
comprising a diluent liquid discharge unit connected to the hollow tube,
By injecting the jet stream water, a negative pressure is generated in the hollow tube, and the stored water is sucked into the hollow tube as suction stored water from the suction hole, and the jet stream water and the suctioned stored water are mixed. A method for diluting and adding a chemical solution, wherein the diluted chemical solution is discharged from the diluted chemical solution discharge part into the pooled water of the water storage part in which the underwater stirring device is installed.
(2)
After supplying a predetermined amount of the chemical solution to the process water, the stored water containing the diluted chemical solution in the water reservoir is supplied as the process water to the pressurized liquid supply pipe, and the jet nozzle flows the jet water. is continued for a predetermined time,
The method for diluting and adding a chemical solution according to (1), wherein the chemical solution is dispersed by passing the stored water through the underwater stirring device and circulating it in the water reservoir.
(3)
The chemical solution according to (1) or (2), wherein the chemical solution is a liquid containing at least one of a slime control agent, a scale inhibitor, an antirust agent, an antifoaming agent, and a deodorant. Dilution addition method.
configuration.
本発明の薬液の希釈添加方法により、紙製造工程における循環水系および循環水系に流入する水系の少なくとも何れかに薬液を添加するに際して、迅速で均一な薬液と水系の混合薬液の分散が可能となることにより薬液の偏在化が防止され、薬液中の薬剤効果が高度に発揮されて均質かつ良好な紙製品特性が得られ、薬液の無駄な過剰添加が抑えられ、使用薬液削減が可能となる。
さらに、本発明の薬液の希釈添加方法により、紙製造工程における水貯留部の攪拌効果によって薬剤効果の効率化とともに臭気発生原因となる物質の停滞を防止して工程内で発生する臭気の低減や製品の臭気を防止する効果も有している。
According to the method of diluting and adding a chemical solution of the present invention, when adding the chemical solution to at least one of the circulating water system and the water system flowing into the circulating water system in the paper manufacturing process, it is possible to quickly and uniformly disperse the mixed chemical solution of the chemical solution and the water system. As a result, uneven distribution of the chemical solution is prevented, the chemical effect in the chemical solution is exhibited to a high degree, uniform and good paper product properties are obtained, wasteful excessive addition of the chemical solution is suppressed, and the use of chemical solution can be reduced.
Furthermore, by the method of diluting and adding chemicals of the present invention, the effect of stirring the water reservoir in the paper manufacturing process improves the efficiency of the chemical effect and prevents the stagnation of substances that cause odors, thereby reducing odors generated in the process. It also has the effect of preventing product odor.
本発明について以下に図1を用いて説明する。図1は抄紙工程に本発明の薬液の希釈添加方法を用いた一例である。 The present invention will be described below with reference to FIG. FIG. 1 shows an example of using the method of diluting and adding chemicals according to the present invention in the papermaking process.
本発明の薬液の希釈添加方法は、製紙工場における紙製造工程、特に抄紙工程に適用されるものである。 The method for diluting and adding a chemical solution according to the present invention is applied to a paper manufacturing process, particularly a papermaking process, in a paper mill.
本発明において、「抄紙工程」とは、例えば、図1の抄紙工程Aとして示すように、原料調整系A1、白水循環系A2、白水回収系A3を包含する工程を意味し、抄紙機において多量に排出される水溶液(主として白水)の回収、再利用系までを含めた水循環工程全体であって、これら工程に流入する水系も含まれる。
ここで「白水」とは、通常抄紙時に使用する原料パルプに由来する微細繊維や、その他の製紙用薬剤等を含んだ工程水である。
In the present invention, the "papermaking process" means a process including a raw material adjustment system A1, a white water circulation system A2, and a white water recovery system A3, for example, as shown as papermaking process A in FIG. It is the entire water circulation process including the recovery and reuse system of the aqueous solution (mainly white water) discharged to the water system, and the water system flowing into these processes is also included.
The term "white water" as used herein means process water containing fine fibers derived from the raw pulp used in normal papermaking and other chemicals for papermaking.
以下、紙製造工程、水の循環を概説する。まず、抄紙工程Aの原料調整槽1とマシンチェスト2とを備えた原料調整系A1で製紙の原料を調整する。
すなわち、原料調整槽1に、パルプを含む原料と水が供給され(図示なし)、さらに回収水タンク12からポンプ13より送水される水が加えられて、パルプスラリーが調整される。
調整されたパルプスラリーは、マシンチェスト2に供給され、さらに粘度調整剤や紙力増強剤等の各種製紙用薬剤等が添加される。その後、パルプスラリーは、ポンプ3により白水循環系A2に供給され、白水サイロ5からの白水と混合されて、紙料としてインレット6に供給される。
インレット6からワイヤパート7のワイヤ7aへ供給された紙料は、脱水されてシート形状となり、プレスパート8以降の紙製造工程に送られて紙製品となる。
一方、ワイヤパート7に残った水は、白水として白水サイロ5に貯留され、さらにポンプ4でインレット6へ再び供給され、白水循環系A2が形成される。
The paper manufacturing process and water circulation are outlined below. First, a raw material for papermaking is adjusted in a raw material adjustment system A1 having a raw
That is, a raw material containing pulp and water (not shown) are supplied to the raw material adjusting
The adjusted pulp slurry is supplied to the machine chest 2, and various papermaking chemicals such as a viscosity modifier and a paper strength agent are added. After that, the pulp slurry is supplied to the white water circulation system A2 by the pump 3, mixed with the white water from the white water silo 5, and supplied to the
The paper stock supplied from the
On the other hand, the water remaining in the wire part 7 is stored as white water in the white water silo 5 and is supplied again to the
白水サイロ5に貯留された白水の一部は、白水サイロ5から白水回収系A3のシールピット9に供給される。シールピット9に供給された白水は、ポンプ10により固液分離装置11に送られて固液分離処理される。
固液分離処理された成分のうちの水は、回収水タンク12に貯留された後、その一部はポンプ13により原料調整系A1の原料調整槽1に供給されてパルプスラリーの濃度調整に利用される。
また、その水の別の一部は図示しない配管を通ってワイヤパート7のワイヤ7aやプレスパート8のフェルトを清浄に保つためのシャワー水に利用等される。固液分離処理で生じた水は、このように抄紙工程Aにおける各種用水として再利用される。
白水回収系A3は、原料調整系A1、および、白水循環系A2とともに、抄紙工程Aの循環水系を構成し、水はこの循環水系内を循環している。
なお、回収水タンク12内の他の一部の水は、濃度調整のために系外に排出され、図示しない排水処理設備等に送られる。
A part of the white water stored in the white water silo 5 is supplied from the white water silo 5 to the seal pit 9 of the white water recovery system A3. The white water supplied to the seal pit 9 is sent to the solid-
Water of the components subjected to solid-liquid separation is stored in the recovered
Another part of the water is used as shower water for keeping the wire 7a of the wire part 7 and the felt of the press part 8 clean through a pipe (not shown). The water generated in the solid-liquid separation treatment is reused as various types of water in the papermaking process A in this manner.
The white water recovery system A3 constitutes the water circulation system of the papermaking process A together with the raw material adjustment system A1 and the white water circulation system A2, and water circulates in this water circulation system.
A part of the water in the recovered
図1の抄紙工程Aにおいて、本発明の水中撹拌装置Sを設置する水貯留部としては、マシンチェスト2、白水サイロ5、シールピット9、回収水タンク12、および、クッションタンク14が挙げられる。
ただし、本発明における水貯留部は、それら循環水系の箇所等に限定されず、抄紙工程における他の循環水系およびそれら循環水系或いは他の循環水系に流入する他の水系に存在して水を滞留する水貯留部は全て本発明に含まれる。
In the papermaking process A of FIG. 1, the machine chest 2, the white water silo 5, the seal pit 9, the recovered
However, the water storage part in the present invention is not limited to the locations of these circulating water systems, but is present in other circulating water systems in the papermaking process, these circulating water systems, or other water systems flowing into other circulating water systems, and retains water. All such water reservoirs are included in the present invention.
本発明において、抄紙工程等の紙製造工程の循環水系に流入する水としては、例えば、上水、工業用水や排水処理設備の処理水等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。 In the present invention, examples of the water that flows into the circulating water system in the paper manufacturing process such as the papermaking process include tap water, industrial water, and treated water from wastewater treatment facilities, but are not limited to these.
本発明の薬液の希釈添加方法では、白水循環系A2、あるいは、白水回収系A3、あるいは、原料調整系A1(以下、これらを併せて「循環水系」と云う。)、さらには、これら水系に流入する水系(例えば、クッションタンク14、用水ライン15)に存在する水貯留部に備えられた水中撹拌装置Sによって、希釈薬液をそれらの水貯留部の水系に添加する。
水貯留部は、特に限定されないが、これら水系内に存在する水槽等、一時的に水の滞留する箇所が対象となる。
In the method for diluting and adding a chemical solution of the present invention, the white water circulation system A2, the white water recovery system A3, or the raw material adjustment system A1 (hereinafter collectively referred to as "circulating water system"), and these water systems The diluted chemical solution is added to the water system of the water reservoirs present in the inflowing water system (for example, the cushion tank 14, the water line 15) by the underwater agitator S provided in the water reservoirs of those water reservoirs.
Although the water storage part is not particularly limited, it is intended for a place where water temporarily stays, such as a water tank existing in the water system.
本発明の水中撹拌装置Sは、図2に例示するように、ジェットノズル21に接続する加圧液体供給管22には、循環水系の循環水または/及び当該循環水系に流入する水系の流入水少なくとも何れかの水(循環水または/及び流入水25a)が工程水25として供給され、また、好ましくは水中撹拌装置Sが設置されている水貯留部27の貯留水27aが工程水25として供給される。他方、薬液供給管22aの薬液供給口22cから薬液22bが工程水25に供給される。
ジェットノズル21を設置する側の中空管20の端部近傍は拡径されており、薬液22bを含有する工程水25のジェット水流水21aの噴射によって負圧20aが生じる。
その負圧20aによって、ジェットノズル21近傍にある吸込孔24から水貯留部27の循環水である貯留水27a、または図示していないが循環水系に流入する流入水を滑らかに吸込ませ、薬液20bを含有する工程水25のジェット水流水21aと水貯留部27の循環水である貯留水27a、または図示していないが循環水系に流入する流入水が混合希釈され、中空管20に設けられている希釈薬液吐出部23から希釈薬液23aを水貯留部の水中に吐出させる。
それにより、循環水系および当該循環水系に流入する水系の少なくとも何れかの水系に薬液22bが添加される。
加圧液体供給管22への薬液22bの添加、ジェットノズル21への加圧液体の供給、中空管20への噴射は連続でも間欠でも可能であるが、薬液22bの添加条件は種類によって連続添加、または間欠添加が好ましく選ばれる。
好ましくは予め決められた量の薬液22bが循環水または/及び流入水25aである工程水25へ吐出添加された後、加圧液体供給管22への薬液22bの供給を停止し、薬液22bの撹拌分散サイクルとして、水貯留部27内の希釈薬液23aを含有した、循環水または/及び流入水25aを含む貯留水27aを工程水25として水中撹拌装置Sの加圧液体供給管22に供給し、加圧液体供給管22からジェットノズル21へ供給して中空管20内へ噴射し、水貯留部内の貯留水27aへ吐出するというサイクルを予定された一定時間中繰り返す。
すなわち、希釈薬液23aを含有した貯留水27aを水中撹拌装置Sに通し、ジェットノズル21によるジェット水流水21aの流れを所定時間継続させることで、水中撹拌装置Sが設定された水貯留部27内で貯留水27aを循環させることができ、前述の薬液22bの撹拌分散サイクルが自動的に実行される。
これにより水貯留部内の水系における薬液の均一分散が図られる。この場合、中空管20がジェットノズル21の近傍の壁面に備えられた少なくとも1つの吸込孔24により水貯留部内の希釈薬液23aを含有した循環水または流入水を含む吸引貯留水24aの中空管20への供給が加速されるので薬液(薬剤)の均一分散には好ましい。
In the underwater agitator S of the present invention, as illustrated in FIG. At least some water (circulating water or/and influent water 25a) is supplied as
The vicinity of the end of the
Due to the
As a result, the
Addition of the chemical liquid 22b to the pressurized
After a predetermined amount of the
That is, by passing the stored
As a result, uniform dispersion of the chemical liquid in the water system in the water reservoir is achieved. In this case, the
本発明で用いられるジェットノズル21は、中空管20の端部を貫通した状態で、端部壁に固定され、中空管20の長手軸方向に開口して、圧送ポンプ等からホースや配管等により送られてくる薬液を含有する加圧水性液体26をジェット水流水21aとして中空管20内の他方端部の希釈薬液吐出部23方向である長手方向にジェット噴射することができるようになっている。
ジェット水流水21aの噴射量は、圧送ポンプによる圧力水量調節や、噴射ノズルの開閉量等で制御、調整することができる。尚、本発明の中空管の形状は図2では円筒状が示されているが、直方体状等も使用可能であり、形状には限定されない。
The
The injection amount of the
本発明の水中撹拌装置は既存の抄紙システム等の水貯留部に大規模な改修なしに設置できると云うメリットがある。水中撹拌装置としては、横向き噴射式あるいは下向き噴射式のものを用いることが好ましい。
上向き噴射式の水中撹拌装置を用いると水流が気液界面を波立たせることにより空気を気泡として水中に巻き込むリスクが高くなって気泡による紙特性への悪影響が出る場合には好ましくない。
The underwater agitator of the present invention has the advantage that it can be installed in an existing water reservoir such as a papermaking system without extensive modification. As the underwater agitating device, it is preferable to use a horizontal injection type or a downward injection type.
The use of an upward jet type underwater agitating device is not preferable in the case where the water flow ruffles the air-liquid interface, increasing the risk of entraining air as air bubbles in the water, which adversely affects paper properties.
本発明では、原料調整系、白水循環系、および、白水回収系により構成される循環水系、および当該循環水系に流入する水系に存在する水貯留部の少なくとも1箇所に水中撹拌装置を設置し、薬液の希釈添加を行う。
薬液としては、以下に挙げるスライム防止剤、スケール防止剤、汚れ防止剤、防錆剤、消泡剤、消臭剤等が挙げられるが、特に限定されず、紙製造関連で公知の薬液が使用される。
In the present invention, an underwater agitating device is installed in at least one of a circulating water system composed of a raw material adjustment system, a white water circulating system, and a white water recovery system, and a water reservoir existing in a water system flowing into the circulating water system, Dilute and add the chemical solution.
Examples of the chemical solution include slime inhibitors, scale inhibitors, antifouling agents, rust inhibitors, antifoaming agents, deodorants, and the like listed below, but are not particularly limited, and known chemical solutions related to paper manufacturing are used. be done.
スライム防止剤の例としては、次亜塩素酸ナトリウム、アンモニウム塩と次亜塩素酸塩から得られる結合塩素型化合物、メチレンビスチオシアネート、2,2-ジブロモ-3-ニトリロプロピオンアミド、2,2-ジブロモ-2-ニトロエタノール、5-クロロ-2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オン、2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オン等が挙げられる。 Examples of anti-slime agents include sodium hypochlorite, combined chlorine compounds obtained from ammonium salts and hypochlorite, methylenebisthiocyanate, 2,2-dibromo-3-nitrilopropionamide, 2,2- dibromo-2-nitroethanol, 5-chloro-2-methyl-4-isothiazolin-3-one, 2-methyl-4-isothiazolin-3-one and the like.
スケール防止剤の例としては、マレイン酸、アクリル酸、イタコン酸などを重合したカルボキシル基を有するポリマー、カルボキシル基を有するモノマーとビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸などのスルホン酸基を有するモノマーやアクリルアミドなどのノニオン性ビニルモノマーとのコポリマー、ヘキサメタリン酸ソーダやトリポリリン酸ソーダなどの無機ポリリン酸類、ヒドロキシエチリデンジホスホン酸やホスホノブタントリカルボン酸などのホスホン酸類等が挙げられる。 Examples of scale inhibitors include polymers having carboxyl groups obtained by polymerizing maleic acid, acrylic acid, itaconic acid, etc., monomers having carboxyl groups and vinylsulfonic acid, allylsulfonic acid, and 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid. and copolymers with nonionic vinyl monomers such as acrylamide, inorganic polyphosphates such as sodium hexametaphosphate and sodium tripolyphosphate, and phosphonic acids such as hydroxyethylidene diphosphonic acid and phosphonobutanetricarboxylic acid. mentioned.
汚れ防止剤の例としては、無機汚れを防止するクエン酸、リンゴ酸、酒石酸等の有機酸、または塩酸、硫酸、スルファミン酸等の無機酸、及びそれらの混合液等、有機汚れを防止するポリオキシアルキレンエーテル系溶剤、アルキルポリオキシエチレンリン酸エステル系界面活性剤等やそれらの混合液等が挙げられる。 Examples of antifouling agents include organic acids such as citric acid, malic acid, and tartaric acid that prevent inorganic fouling; inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, and sulfamic acid; Oxyalkylene ether solvents, alkyl polyoxyethylene phosphate ester surfactants, mixtures thereof, and the like are included.
防錆剤の例としては、亜硝酸塩、モリブデン酸塩、クロム酸塩、ホスホン酸塩、重合リン酸塩、正リン酸塩、亜鉛塩、トリアゾール系化合物、アミン類等や、各種界面活性剤やポリマーが挙げられる。 Examples of rust inhibitors include nitrites, molybdates, chromates, phosphonates, polymerized phosphates, orthophosphates, zinc salts, triazole compounds, amines, and various surfactants, polymers.
消泡剤の例としては、自己乳化タイプとエマルションタイプが主として使用され、自己乳化タイプの例としては、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンジステアリン酸エステル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンモノステアリルエーテル等の界面活性剤が挙げられ、エマルションタイプの例としては、ポリオキシアルキレンポリアルキルシロキサン、ポリジメチルシロキサン、高級アルコール、脂肪酸エステル等が挙げられる。 Examples of antifoaming agents mainly used include self-emulsifying types and emulsion types. Examples of emulsion types include polyoxyalkylenepolyalkylsiloxanes, polydimethylsiloxanes, higher alcohols, fatty acid esters, and the like.
消臭剤の例としては、亜塩素酸系消臭剤、ポリフェノール系消臭剤、両性界面活性剤、クエン酸、グラフト重合体系消臭剤、ベタイン化合物系消臭剤、植物精油類や合成芳香剤等の芳香剤、例えばラベンダー精油、シダーウッド精油、プチグレン精油、ローズマリー精油、ローズケトン類、イオノン類、アリルアミルグリコレート、トリプラール、リリアール、シトラール、リナロール、ゲラニオール、アセチルセドレン、メチルナフチルケトン、及びシトラールジエチルアセタール、オレンジ油、α-ピネン、d-リモネン、β-カリオフィレン、ジヒドロミルセノール、酢酸p-tert-ブチルシクロヘキシル、酢酸リナリル、酢酸ゲラニル、酢酸シトロネリル、ガラクソリド、及びメチルアトラレート等が挙げられる。 Examples of deodorants include chlorite-based deodorants, polyphenol-based deodorants, amphoteric surfactants, citric acid, graft polymer-based deodorants, betaine compound-based deodorants, plant essential oils and synthetic fragrances. aromatic agents such as lavender essential oil, cedarwood essential oil, petitgrain essential oil, rosemary essential oil, rose ketones, ionones, allyl amyl glycolate, tripral, lyrial, citral, linalool, geraniol, acetylcedrene, methylnaphthyl ketone, and citral diethyl acetal, orange oil, α-pinene, d-limonene, β-caryophyllene, dihydromyrcenol, p-tert-butylcyclohexyl acetate, linalyl acetate, geranyl acetate, citronellyl acetate, galaxolide, and methyl atralate. mentioned.
以上、本発明について好ましい実施形態を挙げて説明したが、本発明の薬液希釈添加方法は、上記実施形態の構成に限定されるものではない。また、従来公知の知見に従い、本発明の薬液の希釈添加方法を適宜改変することができる。このような改変によってもなお、本発明の薬液の希釈添加方法の構成を具備する限り、もちろん、本発明の範疇に含まれるものである。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the chemical dilution addition method of the present invention is not limited to the configuration of the above embodiments. In addition, the method of diluting and adding the chemical solution of the present invention can be appropriately modified according to conventionally known knowledge. Even with such modification, as long as it has the configuration of the chemical dilution addition method of the present invention, it is of course included in the scope of the present invention.
以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Examples of the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these examples.
<実施例1>
製紙工場における抄紙機の、白水サイロ(容量50m3)、および回収水タンク(容量50m3)に、図2に記載のようなジェットノズルを有する水中撹拌装置を設置し、白水サイロ、および回収水タンクの貯留水を供給しながらジェットノズル手前の加圧液体供給管に薬液供給口からスライム防止用薬液として、次亜塩素酸ナトリウム溶液と塩化アンモニウム溶液から得られる0.2質量%のモノクロラミン水溶液を添加供給する実機試験を実施した。
循環水系における目標添加濃度が結合残留塩素濃度として10mg/Lとなるように水中撹拌装置(ジェットノズル直径10cm、ジェットノズル吐出量60L/分、水中撹拌装置からの吐出量180L/分)を用いてスライム防止用薬液を白水サイロと回収水タンクに連続的に同量ずつ添加した。
白水サイロと回収水タンクの薬液添加水を上記の水中撹拌装置によりジェットノズル吐出量60L/分、水中撹拌装置からの吐出量180L/分の条件で加圧液体供給管からの薬液供給有無に関わらず白水サイロ、および回収水タンクの貯留水を供給して連続稼働して循環させながら、希釈薬液含有の白水サイロ水と回収水タンク水を循環水系に供給した。
希釈薬液を供給して15分後に白水サイロ、および回収水タンクから採取した試験液を用いて、液中の細菌数を次のようにして測定した。30秒間静置した後の試験液の上清を採取、その一般細菌数をJIS K0101(1998) 63.2に従って測定した。
その結果を表1に示す。希釈薬液の供給前の白水サイロ、および回収水タンクの薬液未添加水の細菌数の測定値は、それぞれ液中で1.8×108個/mL、2.0×108個/mLであった。
<Example 1>
An underwater agitator having a jet nozzle as shown in FIG. 2 is installed in a white water silo (capacity 50 m 3 ) and a recovered water tank (capacity 50 m 3 ) of a paper machine in a paper mill, and white water silo and recovered water are installed. A 0.2% by mass monochloramine aqueous solution obtained from a sodium hypochlorite solution and an ammonium chloride solution is used as a slime-preventing chemical solution from the chemical solution supply port to the pressurized liquid supply pipe in front of the jet nozzle while supplying the water stored in the tank. was added and supplied.
Using an underwater agitator (
The chemical added water in the white water silo and the recovered water tank was mixed with the above underwater agitator under the conditions of a jet nozzle discharge rate of 60 L/min and a discharge rate of 180 L/min from the submersible agitator, regardless of the presence or absence of chemical liquid supply from the pressurized liquid supply pipe. First, the water stored in the white water silo and the recovered water tank was supplied and continuously operated to circulate, while the diluted chemical-containing white water silo water and the recovered water tank water were supplied to the circulation water system.
15 minutes after supplying the diluted chemical solution, the number of bacteria in the solution was measured as follows using the test solution sampled from the white water silo and the recovered water tank. After allowing to stand for 30 seconds, the supernatant of the test solution was collected, and the general bacterial count was measured according to JIS K0101 (1998) 63.2.
Table 1 shows the results. The measured numbers of bacteria in the white water silo before the supply of the diluted chemical and the water in the recovery water tank to which the chemical was not added were 1.8×10 8 /mL and 2.0× 10 8 /mL, respectively. there were.
<実施例2>
実施例1と同じ製紙工場における抄紙機の、実施例1と同じ白水サイロと回収水タンクに、図2のようなジェットノズルを有する水中撹拌装置を設置し、白水サイロ、および回収水タンクの貯留水を供給しながらジェットノズル手前の加圧液体供給管に薬液供給口からスケール防止薬液として10質量%のポリアクリル酸ソーダ(質量平均分子量8000)含有水を供給添加する実機試験を実施した。
循環水系における目標添加濃度が有効成分として5mg/Lを維持するように水中撹拌装置(ジェットノズル直径10cm、ジェットノズル吐出量60L/分、水中撹拌装置からの吐出量180L/分)により白水サイロと回収水タンクに連続的に同量ずつ添加した。
上記の水中撹拌装置は加圧液体供給管への薬液供給有無に関わらず白水サイロ、および回収水タンクの貯留水を供給してジェットノズル吐出量60L/分、水中撹拌装置からの吐出量180L/分の条件で連続稼働させながら、希釈薬液含有の白水サイロ水と回収水タンク水を循環水系に供給した。
効果確認のため、定修時にインレット内の点検を実施した。
その結果を表2に示す。評価は、インレットの目視判定により、◎:スケールがない、○:微細なスケールが見られる、△:スケールが見られる、×:スケールが明確に見られる、の4段階で行った。
<Example 2>
In the same white water silo and recovered water tank as in Example 1 of the paper machine in the same paper mill as in Example 1, a submersible stirring device having a jet nozzle as shown in FIG. An actual machine test was conducted in which water containing 10% by mass of sodium polyacrylate (weight average molecular weight: 8000) was supplied as a scale-preventing chemical solution from the chemical solution supply port to the pressurized liquid supply pipe in front of the jet nozzle while supplying water.
White water silo and white water silo by underwater stirring device (
Regardless of the presence or absence of chemical liquid supply to the pressurized liquid supply pipe, the above underwater agitator supplies the water stored in the white water silo and the recovered water tank, and the jet nozzle discharge rate is 60 L/min, and the discharge rate from the underwater agitator is 180 L/min. White water silo water containing diluted chemicals and recovered water tank water were supplied to the circulating water system while operating continuously under the conditions of 1 minute.
In order to confirm the effect, the inside of the inlet was inspected during regular maintenance.
Table 2 shows the results. The evaluation was carried out by visual inspection of the inlet, and was performed according to four grades of ⊚: no scale, ∘: fine scale seen, Δ: scale seen, and ×: scale clearly seen.
<実施例3>
実施例1と同じ製紙工場における抄紙機の、実施例1と同じ白水サイロ、および回収水タンクに、図2に記載のようなジェットノズルを有する水中撹拌装置を設置し、白水サイロ、および回収水タンクの貯留水を供給ながらジェットノズル手前の加圧液体供給管に薬液供給口からスライム防止用薬液として次亜塩素酸ナトリウム溶液と塩化アンモニウム溶液から得られる0.2質量%のモノクロラミン水溶液を供給添加する実機試験を実施した。
循環水系における目標添加濃度が結合残留塩素濃度として10mg/Lとなるように水中撹拌装置(ジェットノズル直径4cm、ジェットノズル吐出量60L/分、水中撹拌装置からの吐出量180L/分)を用いてスライム防止用薬液を白水サイロと回収水タンクに同量ずつ添加した。
加圧液体供給管への薬液供給を停止している間は水中撹拌装置は停止し、希釈薬液含有の白水サイロ水と回収水タンク水を循環水系に供給した。
希釈薬液を供給して15分後に白水サイロ、および回収水タンクから採取した試験液を用いて、液中の細菌数を次のようにして測定した。30秒間静置した後の試験液の上清を採取、その一般細菌数をJIS K0101(1998) 63.2に従って測定した。
その結果を表1に示す。希釈薬液の供給前の白水サイロ、および回収水タンクの薬液未添加水の細菌数の測定値は、それぞれ液中で1.9×108個/mL、2.0×108個/mLであった。
<Example 3>
In the paper machine in the same paper mill as in Example 1, in the same white water silo and recovered water tank as in Example 1, an underwater agitating device having a jet nozzle as shown in FIG. 2 was installed, and the white water silo and recovered water While supplying the water stored in the tank, a 0.2% by mass monochloramine aqueous solution obtained from a sodium hypochlorite solution and an ammonium chloride solution is supplied from the chemical supply port to the pressurized liquid supply pipe in front of the jet nozzle as a slime prevention chemical. An actual equipment test was conducted.
Using an underwater agitator (jet nozzle diameter 4 cm, jet nozzle discharge rate 60 L/min, discharge rate from the underwater agitator 180 L/min) so that the target addition concentration in the circulating water system is 10 mg / L as the combined residual chlorine concentration. Equal amounts of the slime-preventing chemicals were added to the white water silo and the recovered water tank.
While the chemical solution supply to the pressurized liquid supply pipe was stopped, the underwater agitator was stopped, and the white water silo water containing the diluted chemical solution and the recovered water tank water were supplied to the circulating water system.
15 minutes after supplying the diluted chemical solution, the number of bacteria in the solution was measured as follows using the test solution sampled from the white water silo and the recovered water tank. After allowing to stand for 30 seconds, the supernatant of the test solution was collected, and the general bacterial count was measured according to JIS K0101 (1998) 63.2.
Table 1 shows the results. The measured numbers of bacteria in the white water silo before the supply of the diluted chemical and the water in the recovery water tank to which the chemical was not added were 1.9×10 8 /mL and 2.0× 10 8 /mL, respectively. there were.
<実施例4>
実施例1と同じ製紙工場における抄紙機の、実施例1と同じ回収水タンクに、図2のようなジェットノズルを有する水中撹拌装置を設置し、回収水タンクの貯留水を供給しながらジェットノズル手前の加圧液体供給管に薬液供給口からスケール防止薬液として10質量%のポリアクリル酸ソーダ(質量平均分子量8000)含有水を供給添加する実機試験を実施した。
循環水系における目標添加濃度が有効成分として5mg/Lとなるように水中撹拌装置(ジェットノズル直径10cm、ジェットノズル吐出量60L/分、水中撹拌装置からの吐出量180L/分)により回収水タンクに連続的に添加した。
上記の水中撹拌装置は加圧液体供給管への薬液供給の有無に関わらずジェットノズル吐出量60L/分、水中撹拌装置からの吐出量180L/分の条件で回収水タンクの貯留水を供給して連続稼働させながら、希釈薬液含有の回収水タンク水を循環水系に供給した。
効果確認のため、定修時にインレット内の点検を実施した。
その結果を表2に示す。
<Example 4>
In the same recovered water tank as in Example 1 of the paper machine in the same paper mill as in Example 1, an underwater agitating device having a jet nozzle as shown in FIG. An actual machine test was conducted in which water containing 10% by mass of polysodium acrylate (weight average molecular weight: 8000) was supplied as a scale-preventing chemical solution from the chemical solution supply port to the pressurized liquid supply pipe on the front side.
To the recovered water tank with an underwater agitator (
The underwater agitator supplies the water stored in the recovered water tank under the conditions of a jet nozzle discharge rate of 60 L/min and a discharge rate of 180 L/min from the underwater agitator regardless of the presence or absence of chemical liquid supply to the pressurized liquid supply pipe. While operating continuously, the recovered water tank water containing the diluted chemical solution was supplied to the circulating water system.
In order to confirm the effect, the inside of the inlet was inspected during regular maintenance.
Table 2 shows the results.
<比較例1>
実施例1と同じ製紙工場における抄紙機の、実施例1と同じ白水サイロ、および回収水タンクの底部に、プロペラ羽根型撹拌装置を設置、稼動(羽根径/サイロ径=0.2、回転速度100rpm)させながら、スライム防止用薬液として次亜塩素酸ナトリウム溶液と塩化アンモニウム溶液から得られる0.2質量%のモノクロラミン水溶液を循環水系における目標添加濃度が有効全塩素濃度として10mg/Lとなるように添加し、羽根型撹拌装置を連続的に稼働させながら希釈薬液含有水を循環水系へ供給した。
白水サイロ、および回収水タンクの希釈薬液含有水を循環水系へ供給して15分後に白水サイロ、および回収水タンクから採取した試験液を用いて、液中の細菌数を次のようにして測定した。30秒間静置した後の試験液の上清を採取、その一般細菌数をJIS K0101(1998) 63.2に従って測定した。
その結果を表1に示す。希釈薬液の供給前の白水サイロ、および回収水タンクの薬液未添加水の細菌数の測定値は、それぞれ液中で1.8×108個/mL、2.3×108個/mLであった。
<Comparative Example 1>
A propeller blade type stirring device was installed and operated (blade diameter / silo diameter = 0.2, rotation speed 100 rpm), a 0.2% by mass monochloramine aqueous solution obtained from a sodium hypochlorite solution and an ammonium chloride solution as a slime-preventing chemical solution is added to the circulating water system so that the target concentration is 10 mg / L as the effective total chlorine concentration. The water containing the dilute chemical solution was supplied to the circulating water system while continuously operating the impeller stirrer.
15 minutes after supplying the diluted chemical-containing water from the white water silo and the recovered water tank to the circulating water system, using the test liquid collected from the white water silo and the recovered water tank, measure the number of bacteria in the liquid as follows. did. After allowing to stand for 30 seconds, the supernatant of the test solution was collected, and the general bacterial count was measured according to JIS K0101 (1998) 63.2.
Table 1 shows the results. The measured numbers of bacteria in the white water silo before the supply of the diluted chemical and the water in the recovered water tank to which the chemical was not added were 1.8×10 8 /mL and 2.3× 10 8 /mL, respectively. there were.
<比較例2>
実施例1と同じ製紙工場における抄紙機の、実施例1と同じ回収水タンクの底部にプロペラ羽根型撹拌装置を設置、稼動(羽根径/タンク径=0.2、回転速度100rpm)させながら、スケール防止薬液として10質量%のポリアクリル酸ソーダ(質量平均分子量8000)含有水を循環水系における目標添加濃度が有効成分として5mg/Lとなるように連続的に添加し、羽根型撹拌装置を稼働させながら希釈薬液含有水を循環水系へ供給した。
効果確認のため、定修時にインレット内の点検を実施した。
その結果を表2に示す。
<Comparative Example 2>
A propeller blade type stirring device was installed at the bottom of the same recovered water tank as in Example 1 of the paper machine in the same paper mill as in Example 1, and operated (blade diameter / tank diameter = 0.2, rotation speed 100 rpm). Water containing 10% by mass of sodium polyacrylate (mass average molecular weight: 8000) was continuously added as a scale-preventing chemical so that the target addition concentration in the circulating water system was 5 mg/L as the active ingredient, and the blade-type agitator was operated. The water containing the diluted chemical solution was supplied to the circulating water system while the water was being heated.
In order to confirm the effect, the inside of the inlet was inspected during regular maintenance.
Table 2 shows the results.
表1のデータにおける実施例1、実施例3と比較例1のスライム防止剤試験の比較、および表2のデータにおける実施例2、実施例4と比較例2のスケール防止剤試験の比較より、本発明の実施例1から実施例4が比較例1、比較例2よりも薬剤効果の点で優れていること、特に実施例1、実施例2が格段に優れていることが判る。 From the comparison of the slime inhibitor tests of Example 1, Example 3 and Comparative Example 1 in the data of Table 1, and the scale inhibitor test of Example 2, Example 4 and Comparative Example 2 in the data of Table 2, It can be seen that Examples 1 to 4 of the present invention are superior to Comparative Examples 1 and 2 in terms of drug effect, and that Examples 1 and 2 are particularly superior.
A 抄紙工程
A1 原料調整系
A2 白水循環系
A3 白水回収系
S 水中撹拌装置
1 原料調整槽
2 マシンチェスト
3 ポンプ
4 ポンプ
5 白水サイロ
6 インレット
7 ワイヤパート
7a ワイヤ
8 プレスパート
9 シールピット
10 ポンプ
11 固液分離装置
12 回収水タンク
13 ポンプ
14 クッションタンク
15 用水ライン
16 ポンプ
20 中空管
20a 負圧
21 ジェットノズル
21a ジェット水流水
22 加圧液体供給管
22a 薬液供給管
22b 薬液
22c 薬液供給口
23 希釈薬液吐出部
23a 希釈薬液
24 吸込孔
24a 吸引貯留水
25 工程水
25a 循環水または/及び流入水
26 加圧水性液体
27 水貯留部
27a 貯留水
A Papermaking process A1 Raw material adjustment system A2 White water circulation system A3 White water recovery system S
Claims (3)
前記水貯留部の少なくとも1箇所の貯留水中に設置された水中撹拌装置を利用する薬液の希釈添加方法であって、
前記水中撹拌装置が、
少なくとも壁面に吸込孔を有する中空管と、
前記循環水又は流入水を含む工程水に薬液を添加して加圧し、加圧水性液体にする加圧液体供給管と、
前記中空管内に向け前記加圧水性液体をジェット水流水として噴射するジェットノズルと、
前記中空管に接続する希釈薬液吐出部を備えてなり、
前記ジェット水流水を噴射することで前記中空管内に負圧を発生させ、前記吸込孔から前記貯留水を吸入貯留水として前記中空管に吸込ませ、前記ジェット水流水と前記吸引貯留水が混合されてできた希釈薬液を、前記希釈薬液吐出部から前記水中撹拌装置が設置された前記水貯留部の前記貯留水中に吐出させることを特徴とする薬液の希釈添加方法。 A paper manufacturing process comprising one or more water reservoirs for retaining the circulating water of a circulating water system or the influent water of an influent water flowing into the circulating water system,
A method for diluting and adding a chemical liquid using an underwater agitating device installed in at least one portion of the water reservoir of the water reservoir,
The underwater stirring device
a hollow tube having a suction hole at least in its wall surface;
a pressurized liquid supply pipe that adds a chemical solution to the process water containing the circulating water or the influent water and pressurizes it to produce a pressurized aqueous liquid;
a jet nozzle for injecting the pressurized aqueous liquid into the hollow tube as jet water;
comprising a diluent liquid discharge part connected to the hollow tube,
By injecting the jet stream water, a negative pressure is generated in the hollow tube, and the stored water is sucked into the hollow tube as suction stored water from the suction hole, and the jet stream water and the suctioned stored water are mixed. A method for diluting and adding a chemical solution, wherein the diluted chemical solution is discharged from the diluted chemical solution discharge part into the pooled water of the water storage part in which the underwater stirring device is installed.
前記貯留水を前記水中撹拌装置に通し前記水貯留部内で循環させることで、前記薬液を分散させることを特徴とする請求項1に記載の薬液の希釈添加方法。 After supplying a predetermined amount of the chemical solution to the process water, the stored water containing the diluted chemical solution in the water reservoir is supplied as the process water to the pressurized liquid supply pipe, and the jet nozzle flows the jet water. is continued for a predetermined time,
2. The method for diluting and adding a chemical solution according to claim 1, wherein the chemical solution is dispersed by passing the stored water through the underwater agitator and circulating it in the water reservoir.
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