JPH04272292A - 繊維分級装置付の白水回収システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は製紙産業分野に利用する
繊維分級装置付の白水回収システムに関するものである
。

【０００２】

【従来の技術】製紙機械のワイヤ搾水部で発生した微細
繊維や填料（白土）を含んだ水は白水と呼ぶが、製紙機
械の部門で不要となった余剰白水は、原料調成部門に送
られて白水回収装置で白水中の微細繊維分が回収され、
再度製紙するために種箱、製紙原料箱へと送り出される
。

【０００３】一方白水回収装置で、余剰白水中の微細繊
維分を回収する過程で回収された清澄濾液は、製紙機械
のシャワ用水や、システム内の希釈水等に利用するもの
であるが、白水回収装置を含む白水回収システムの代表
例を図５に示す。

【０００４】図５において、製紙機械部門で発生した余
剰白水は、余剰白水ライン１によって白水混合槽２に供
給される。７は白水回収装置で、これは白水回収システ
ムの中で最も重要な装置である。図５では最も良く使用
されている円板型白水回収装置を示しているが、円板の
表面に網を配設し、網の表面に繊維層を形成させ、この
繊維層を通して濾過することによって余剰白水を回収す
る装置である。また網の表面に形成された繊維層を通し
て濾過するためには、繊維層形成媒体として、粗原料ラ
インの繊維長の長い、濾水性の高い粗原料の１部を取り
出し、余剰白水と混合して白水回収装置に供給する必要
がある。また粗原料の１部分は分配箱４から取り出し、
繊維層形成媒体搬送管５を通して白水混合槽２に供給さ
れ、余剰白水と混合されて得られた処理白水は、被処理
白水搬送管６によって白水回収装置７に供給される。

【０００５】白水回収装置７において、余剰白水中の微
細繊維分は、繊維層形成媒体搬送管５で搬送された繊維
層形成媒体と共にマット状で回収され、引き続いて離解
搬送機８で離解されつつ輸送され、回収槽９に貯溜され
る。回収槽９内で繊維分が攪拌されて濃度均一化を図っ
た後、粗原料の流れている主ラインに戻すため、回収繊
維搬送管１０を通して混合槽１１に送り込める様になっ
ている。

【０００６】混合槽１１では、繊維層形成媒体搬送管５
で１部の粗原料を抜き出した後の残余分粗原料と、回収
繊維搬送管１０によって送り込まれた回収繊維分は混合
され、所要の添加薬品等を混合した後、製紙供給層１２
、種箱１３の順に通り、製紙供給ライン１４を通して製
紙機械ワイヤ部へと搬出され製紙される。

【０００７】また白水回収装置７で回収された濾液は、
清澄水と半濁水に分けることができる様になっており、
半濁水は半濁水管１５により、清澄水は清澄水管１６に
よってシールピット１７に導いて封水できるように、半
濁水管１５及び清澄水管１６の端部は、夫々シールピッ
ト液面下で開放されている。回収された半濁水はポンプ
装置１８により、清澄水はポンプ装置１９によって製紙
機械のシャワ水や希釈水としてシステム内の各所に再利
用されている。

【０００８】次に白水回収システムの主装置である円板
型白水回収装置の１例の外観を図６に示す。図９は軸部
横断面、図１０は軸部側面を示し、外筒、内筒の領域を
等分割して仕切板２１で仕切り、流路２２を形成させた
中空二重筒構造の軸２０の表面には、リング２４を軸長
手方向に等間隔に配設し、同リング２４と流路２２が交
差する領域のリング２４には開口２５が配設されている
。図１１は円板部分を示し、前記開口２５に対応して網
２７で覆った扇形セクタ２６をリング２４の溝内に配設
し、扇形セクタが円板状になる様に止具２８によって軸
２０に固定されている。

【０００９】図１２は白水回収装置の側面図を示し、容
器２３の中心に扇形セクタ２６付の軸を配設して、回転
できる様になっている。容器２３の一端には被処理白水
入口３２は配設されており、容器２３に供給された被処
理白水の液面は容器中心に保ちつつ、液面下に水没した
扇形セクタ網２７の表面には繊維層を形成する。繊維層
を通過した濾液は、図１１に示す扇形セクタ２６と網２
７との間を通り、順次図９に示す開口２５、流路２２を
通って軸２０の端面に配設した図７、８に示す摺動バル
ブ装置２９を経由して、白水回収装置７の外に導き出せ
る様にされている。

【００１０】繊維層形成初期の濾液は、摺動バルブ装置
２９の半濁水口３０から半濁水管１５を通り、一方後期
の濾液は、清澄水口３１から清澄水管１６を通って夫々
シールピット１７へと分別回収できる様にされている。 また扇形セクタ２６の表面に配設された網２７上に形成
した繊維層は、軸２０の回転により液面上に持ち上げら
れた後、図１２に示す剥ぎ取りシャワ装置３３によって
、繊維層は網２７上かた剥ぎ取られ、回収樋３４の領域
を落下し離解搬送機８によって回収槽９に送られる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】網状体の表面に繊維層
を形成させ、被処理白水が繊維層を通過する過程で、被
処理白水中の繊維分や填料（白土）類は繊維層に捕集さ
れつつ、被処理白水中の水分は、繊維層を通して清澄濾
過される様式の従来の白水回収装置７においては、繊維
層を形成するための繊維層形成媒体である粗原料と、被
処理余剰白水とを混合し、白水回収装置７に送って繊維
層を形成させるため、粗原料、即ち製紙原料の性状と液
処理余剰白水の性状によって濾過性能が決まってくる。

【００１２】従来の白水処理システムにおいて、粗原料
の構成が繊維長分布で見た時、短繊維の分布割合が高く
、濾水性の悪い、機械パルプ類が多い新聞用紙等の製紙
機械から発生する余剰白水を回収する場合は、特に被処
理余剰白水中の固形分に対し、繊維層形成媒体の粗原料
の割合を増加し続けても、粗原料の濾水性が悪いため、
濾過速度性能の上昇率が低く、粗原料が持ち込む水量の
増加によって被処理白水量の増加や、形成される繊維層
厚の増加が濾過性能の低下を来す等の不具合があり、白
水回収装置の濾過面積が大きく、且つ低速度運転をせざ
るを得ない欠点があった。

【００１３】本発明は前記従来の課題を解決するために
提案されたものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】このため本発明は、製紙
機械部門で発生する余剰白水の回収装置において、白水
回収装置で回収された固形分は繊維分級装置で分別処理
し、長繊維分集合物は、繊維層形成媒体として白水回収
装置に戻し、循環利用するようにしてなるもので、これ
を課題解決のための手段とするものである。

【００１５】

【作用】白水回収装置によって回収された回収繊維分は
、繊維分級装置で処理することによって、長繊維分集合
物と、短繊維分集合物に分別することができる。また繊
維分級装置によって分別された長繊維分集合物を白水混
合槽に循環し、被処理余剰白水と混合した後、白水回収
装置で処理できる様にしたため、被処理白水の長繊維分
の構成割合を最大化し、濾水性の改善によって白水回収
装置の濾過速度性能の向上を図ることができる。

【００１６】

【実施例】以下本発明を図面の実施例について説明する
と、図１〜図４は本発明の実施例を示す。先ず図１は本
発明の第１実施例を示し、回収繊維搬送管１０の途中に
圧力形の繊維分級装置１００を配設し、回収繊維分は長
繊維分集合物と短繊維分集合物に分別され、長繊維分集
合物出口から白水混合槽２を連絡できる様、長繊維分集
合物搬送管１０１が配設されている。

【００１７】一方分別された短繊維分集合物は、繊維分
級装置１００の短繊維分集合物出口から混合槽１１を連
結できる様、短繊維分集合物搬送管１０Ａが配設されて
いる。また長繊維分集合物搬送管１０１の中途に分岐部
分を設け、同分岐部分から混合槽１１を連結できる様に
長繊維分集合物の分岐回収管１０２が配設されている。

【００１８】繊維分級装置１００で分別された長繊維分
は、長繊維分集合物搬送管１０１で白水混合槽２に送り
、瀬に槽形成媒体搬送管５で輸送された粗原料と、余剰
白水ライン１からの余剰白水と共に混合された後、被処
理白水搬送管６によって白水回収装置７に送られる。 余剰白水の性状によって繊維槽形成媒体搬送管５からの
物量や、長繊維分集合物搬送管１０１からの長繊維分の
物量を制御し、白水回収装置送りの被処理白水中の長繊
維分の含有率を最適化し、濾水性の向上を図ることによ
って、白水回収装置７の濾過速度性能の向上、即ち白水
回収装置７の濾過面積は最小にすることができる。

【００１９】長繊維分集合物搬送管１０１から分岐した
分岐回収管１０２によって長繊維分集合物の１部分は混
合槽１１に送り出せるようにされており、繊維層形成媒
体搬送管５で搬送される粗原料の物量に見合う長繊維分
集合物の物量を、混合槽１１に戻す要になっており、白
水回収装置７回りの物量バランスを保つことができるよ
うになっている。

【００２０】図２は繊維分級装置１００の１実施例を示
し、容器１０３には容器の上方円筒部で接線方向に配設
された短繊維分集合物出口１０５、容器の下方に配設さ
れ長繊維分集合物出口１０６及び希釈水入口１０７が配
設されている。また容器の上部には蓋１０８が配置され
、中心部分には空気出口１０９が配設されている。

【００２１】一方容器１０３には、繊維分の分級を行う
ために多数の細孔を有した分級筒１１０が配設され、固
定環１１１で分級筒を押しつけて容器１０３に固定され
ており、長繊維分と短繊維分集合物との隔離壁を形成し
ている。また容器１０３の中心に設けた撹拌装置は、次
の様に構成されている。回転体の表面に複数個の半球状
突起１１２Ａを有する回転胴１１２は、回転を伝えるた
めの主軸１１３の上端部に固定されており、主軸は上、
下２組の軸受で支えられ、軸受支持台１１４に固定され
ている。軸受支持台１１４は容器１０３に固定されてお
り、且つ容器内の圧力を保持すべく容器１０３の１部分
を構成している。また回転胴１１２は、動力伝達装置１
１５によって回転させることができ、容器内繊維分の沈
澱防止、分級筒１１０表面の清浄作用、分級筒への目詰
まり防止を計ることができる。

【００２２】さて入口１０４から供給された繊維分は、
分級筒１１０と回転胴１１２との領域を通過する過程で
、短繊維分は分級筒１１０の細孔を通過して短繊維分集
合物出口１０５へと流れ、分級筒１１０の細孔を通過し
得なかった長繊維分は下方へと進み、長繊維分酒豪物出
口１０６から排出される。分級筒１１０の開口は丸孔又
はスリット状のどちらでも良く、制限がない。また繊維
分級装置１００の運転濃度に実質的な制限はないが、好
ましくは約３％以上は経済的実用条件と言える。

【００２３】図３は本発明の第２実施例を示す。図３に
おいて分配箱４から１部分取り出した粗原料は、繊維層
形成媒体搬送管５を通して回収槽９に送られ、白水回収
装置７からの回収繊維分と混合後、繊維分級装置１００
に供給し、分別処理された長繊維分は、長繊維分酒酒豪
物搬送管１０１によって白水混合槽２に供給され、被処
理余剰白水１と混合して白水回収装置７に供給される。 図３の実施例は、粗原料の組成が長繊維分含有率の低い
場合に特に有効である。その他は図１の実施例を同様で
ある。

【００２４】図４は本発明の第３実施例を示し、図１の
一部分の変形例を示すものである。図４において繊維分
級装置１００で分別された長繊維分は長繊維分貯槽１５
０にて一旦貯溜された後、長繊維分集合物搬送管１０１
によって白水混合槽２に供給される。長繊維分貯槽１５
０から１部分の長繊維分は、分岐回収管１０２によって
混合槽１１に送り出せるようになっており、繊維層形成
媒体搬送管５内の物量に見合う回収長繊維分の物量を粗
原料ラインに戻すことができる。このように図４の実施
例は、長繊維分貯槽１５０の配設によって、運転上の柔
軟性を持たせたものである。

【００２５】

【発明の効果】以上詳細に説明した如く本発明によれば
、白水回収装置で回収された回収繊維分は、繊維分級装
置によって長繊維分集合物と短繊維分集合物に分別され
るため、回収繊維のうちの長繊維分集合物は白水回収装
置に送り、繊維層形成媒体として再利用できる。また製
紙紙種によって粗原料の配合組成は決まっているため、
繊維長分布の割合はほぼ決まっている。このため被処理
余剰白水中の固形分に対し、繊維層形成媒体としての粗
原料割合を増加し続けても粗原料の濾水性が悪い場合は
、特に濾過性能の向上率は低く、粗原料の持ち込む水量
の増加によって被処理白水量の増加や、形成される繊維
層厚の増加によって濾過抵抗の増大する欠点があったが
、前記の如く長繊維分集合物を繊維層形成媒体として混
合使用することにより、被処理白水中の長繊維分の構成
割合は最大化できるので、濾水性の向上を図ることがで
きる。

【００２６】よって白水回収装置での濾過速度性能が改
善されるため、白水回収装置の濾過面積は最小で、回転
速度の最大化を図ることが出来る。更に繊維分級装置で
分別された短繊維分集合物、及び白水回収装置の繊維層
形成媒体としての粗原料物量に相当する繊維分級装置で
分別した長繊維分酒豪物の物量を、混合槽に送り出して
いるため、白水回収装置回りの微細繊維分の循環蓄積は
なく、物量バランスをたもちつつ白水回収装置の運転を
続けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る白水回収システムの
フローシートである。

【図２】本発明における繊維分級装置の実施例の縦断面
図である。

【図３】本発明の第２実施例に係る白水回収システムの
フローシートである。

【図４】本発明の第３実施例に係る白水回収システムの
フローシートである。

【図５】従来の白水回収システムのフローシートである
。

【図６】従来の白水回収装置の１例を示す１部切截側面
図である。

【図７】図６における要部の詳細図である。

【図８】図７における要部の斜視図である。

【図９】図７における要部の断面図である。

【図１０】図９のＡ〜Ａ矢視図である。

【図１１】図６における円板部分の詳細斜視図である。

【図１２】図６のＢ矢視図である。

【符号の説明】

１　　余剰白水ライン ２　　白水混合槽 ５　　繊維層形成媒体搬送管 ７　　白水回収装置 １０　　回収繊維搬送管 １０Ａ　　短繊維分集合物搬送管 １００　　繊維分級装置 １０１　　長繊維分集合物搬送管 １０２　　分岐回収管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　製紙機械部門で発生する余剰白水の回
   収装置において、白水回収装置で回収された固形分は繊
   維分級装置で分別処理し、長繊維分集合物は、繊維層形
   成媒体として白水回収装置に戻し、循環利用することを
   特徴とする繊維分級装置付の白水回収システム。