JPH07207592A - 製紙方法ならびに装置 - Google Patents
製紙方法ならびに装置Info
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- JPH07207592A JPH07207592A JP6227259A JP22725994A JPH07207592A JP H07207592 A JPH07207592 A JP H07207592A JP 6227259 A JP6227259 A JP 6227259A JP 22725994 A JP22725994 A JP 22725994A JP H07207592 A JPH07207592 A JP H07207592A
- Authority
- JP
- Japan
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- backwater
- papermaking
- fraction
- centrifuge
- water
- Prior art date
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- Pending
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
- D21F1/66—Pulp catching, de-watering, or recovering; Re-use of pulp-water
- D21F1/68—Pulp catching, de-watering, or recovering; Re-use of pulp-water using hydrocyclones
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
- D21F1/66—Pulp catching, de-watering, or recovering; Re-use of pulp-water
Landscapes
- Paper (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
- Cyclones (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 実質的なエネルギーの使用を必要とせず、固
形紙料を良好に滞留させることにより紙料の浪費及び周
辺環境への排水量を減少する。 【構成】 製紙方法は、製紙用紙料を調製し、これを抄
紙用金網上に供給するために抄紙機のヘッドボックスに
供給する工程と該紙料を金網上に排水し、2つの留分を
発生させ、得られたバックウォーターまたは白水を一方
が他方の留分よりも高い固形含有量を有するように処理
する工程と高固形含有量の留分を製紙用紙料の調製に使
用するために供給する工程とさらに低固形含有量の留分
を排水するかまたは他の処理のために再利用するのに排
出する工程とからなる。
形紙料を良好に滞留させることにより紙料の浪費及び周
辺環境への排水量を減少する。 【構成】 製紙方法は、製紙用紙料を調製し、これを抄
紙用金網上に供給するために抄紙機のヘッドボックスに
供給する工程と該紙料を金網上に排水し、2つの留分を
発生させ、得られたバックウォーターまたは白水を一方
が他方の留分よりも高い固形含有量を有するように処理
する工程と高固形含有量の留分を製紙用紙料の調製に使
用するために供給する工程とさらに低固形含有量の留分
を排水するかまたは他の処理のために再利用するのに排
出する工程とからなる。
Description
【0001】
【産業状の利用分野】本発明は、製紙方法ならびに装置
に関するものである。特に、製紙工程で固形物質を良好
に滞留させることを目的とする方法及び装置に関するも
ので、これにより材料の浪費と環境への排出を最小限に
とどめることが可能である。
に関するものである。特に、製紙工程で固形物質を良好
に滞留させることを目的とする方法及び装置に関するも
ので、これにより材料の浪費と環境への排出を最小限に
とどめることが可能である。
【0002】
【従来の技術】膨大な量の水が製紙工程で使用される。
この水の一部は実質的に、製紙工程内で絶えずリサイク
ルされるが、実際には一定量の真水が供給される必要が
あり、従ってシステムの均衡を保つために排水として、
真水と同量の水を排出しなければならない。システムで
再利用される水の量により、供給される真水の量は10
乃至50m3 /t程度である。
この水の一部は実質的に、製紙工程内で絶えずリサイク
ルされるが、実際には一定量の真水が供給される必要が
あり、従ってシステムの均衡を保つために排水として、
真水と同量の水を排出しなければならない。システムで
再利用される水の量により、供給される真水の量は10
乃至50m3 /t程度である。
【0003】製紙工程において、水性スラリーを形成す
るためにハイドラパルパーなどの機械で、製紙用繊維と
水を共にスラッシング(slushing)する。製紙用繊維
は、木材パルプシートとして、また(抄紙機がパルプ化
及び製紙工程が一体となっているものの一部を形成する
場合は、)パルプミルからのパルプスラリーとして供給
される。鉱物性充填剤もまた、この段階で加えられ、こ
れは典型的にチャイナクレー、炭酸カルシウム、または
二酸化チタンを指す。
るためにハイドラパルパーなどの機械で、製紙用繊維と
水を共にスラッシング(slushing)する。製紙用繊維
は、木材パルプシートとして、また(抄紙機がパルプ化
及び製紙工程が一体となっているものの一部を形成する
場合は、)パルプミルからのパルプスラリーとして供給
される。鉱物性充填剤もまた、この段階で加えられ、こ
れは典型的にチャイナクレー、炭酸カルシウム、または
二酸化チタンを指す。
【0004】パルパーからのスラリーは、紙料チェスト
に蓄えられ、好適な濃度に稀釈した後、リファイナー及
び紙料クリーナーを介して抄紙機に供給される。少量の
高分子電解質は、固形物質を良好に滞留させるために水
性分散液がウェブを形成するよう抄紙用金網上に敷設さ
れた後に加えられても良い。
に蓄えられ、好適な濃度に稀釈した後、リファイナー及
び紙料クリーナーを介して抄紙機に供給される。少量の
高分子電解質は、固形物質を良好に滞留させるために水
性分散液がウェブを形成するよう抄紙用金網上に敷設さ
れた後に加えられても良い。
【0005】ウェブが抄紙機に沿って前進する際、フォ
イル及び減圧ボックスにより序々に排水され、排水工程
の間、紙料内の少量の繊維及び鉱物成分が失われる。同
時に相当な量の真水がウェブが形成された後に、抄紙用
金網を洗浄するために使用される。真水はまた、抄紙機
の例えばポンプ用の封水などの他の目的にも使われる。
加えられる真水は一般に、金網を介して排水される水の
総量の約30%増にあたる。排水された水は、バックウ
ォーターあるいは同伴された繊維及び鉱物の残渣によっ
て、しばしば白水として一般に呼ばれている。従って通
常、バックウォターまたは白水をバックウォータータン
クにリサイクルし、該タンクから新しく供給されるパル
プのスラッシング中、バックウォターまたは白水はハイ
ドラパルパーに供給される。
イル及び減圧ボックスにより序々に排水され、排水工程
の間、紙料内の少量の繊維及び鉱物成分が失われる。同
時に相当な量の真水がウェブが形成された後に、抄紙用
金網を洗浄するために使用される。真水はまた、抄紙機
の例えばポンプ用の封水などの他の目的にも使われる。
加えられる真水は一般に、金網を介して排水される水の
総量の約30%増にあたる。排水された水は、バックウ
ォーターあるいは同伴された繊維及び鉱物の残渣によっ
て、しばしば白水として一般に呼ばれている。従って通
常、バックウォターまたは白水をバックウォータータン
クにリサイクルし、該タンクから新しく供給されるパル
プのスラッシング中、バックウォターまたは白水はハイ
ドラパルパーに供給される。
【0006】30%の真水を供給するので、バックウォ
ータータンクで水が過剰になり、従って30%のバック
ウォーターは、処理のために排出される。排出される水
は、相当量の繊維及び鉱物性固形物を含むので、材料の
浪費につながる。さらに、実際に流出液処理にはコスト
がかかり、処理工場で回収された固形物は、乾燥、加熱
または濃縮され、埋立て場に送る必要がある。
ータータンクで水が過剰になり、従って30%のバック
ウォーターは、処理のために排出される。排出される水
は、相当量の繊維及び鉱物性固形物を含むので、材料の
浪費につながる。さらに、実際に流出液処理にはコスト
がかかり、処理工場で回収された固形物は、乾燥、加熱
または濃縮され、埋立て場に送る必要がある。
【0007】工程中に生ずる材料の損失を減少し、流出
液処理工場からの固形物の廃棄のコストを最小限にする
ために、過剰バックウォーターから懸濁固形物を分離
し、これを製紙工程に戻す役割を果たすディスクフィル
ターのようなセーブオールシステムを設置するのが一般
的な方法である。しかしながら、このようなシステムは
かなりのエネルギーの使用が必要で、さらに装置の購
入、設置及び操作にコストがかかる。
液処理工場からの固形物の廃棄のコストを最小限にする
ために、過剰バックウォーターから懸濁固形物を分離
し、これを製紙工程に戻す役割を果たすディスクフィル
ターのようなセーブオールシステムを設置するのが一般
的な方法である。しかしながら、このようなシステムは
かなりのエネルギーの使用が必要で、さらに装置の購
入、設置及び操作にコストがかかる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、実質
的なエネルギーの使用量を増加せずに、製紙工程におい
て固形物質を良好に滞留させることで、これにより固形
物質の浪費と場合によって生ずる流出負荷を大幅に減少
することができる。
的なエネルギーの使用量を増加せずに、製紙工程におい
て固形物質を良好に滞留させることで、これにより固形
物質の浪費と場合によって生ずる流出負荷を大幅に減少
することができる。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明による製紙方法
は、原質調製し、この紙料を抄紙用金網上に移送するた
め抄紙機のヘッドボックスに供給する工程と金網上で紙
料を排水し、得られたバックウォーターまたは白水を2
つの留分に分け、この場合1つの留分は他の留分より固
形含有量が高くなるように処理する工程と高固形含有量
の留分を原質調製に使用するために供給する工程とさら
に、低固形含有量の留分を排水するかまたは別の処理の
ために再利用するのに排出する工程とからなる。
は、原質調製し、この紙料を抄紙用金網上に移送するた
め抄紙機のヘッドボックスに供給する工程と金網上で紙
料を排水し、得られたバックウォーターまたは白水を2
つの留分に分け、この場合1つの留分は他の留分より固
形含有量が高くなるように処理する工程と高固形含有量
の留分を原質調製に使用するために供給する工程とさら
に、低固形含有量の留分を排水するかまたは別の処理の
ために再利用するのに排出する工程とからなる。
【0010】本発明による方法では、前記2つの留分を
生成するために遠心分離機を使用することが好ましい。
従って遠心分離機により、濃縮された固形物を含む一定
量の水をハイドラパルパーでスラッシングされる各新し
く充填されるパルプに供給する。浄化残留水は、より厳
密な流出液処理の後、排出されるかまたは他の目的に使
用されるかのいづれかである。浄化された水の固形含有
量がかなり減少するので、実質的に流出液処理工場の負
荷もそれだけ減少する。
生成するために遠心分離機を使用することが好ましい。
従って遠心分離機により、濃縮された固形物を含む一定
量の水をハイドラパルパーでスラッシングされる各新し
く充填されるパルプに供給する。浄化残留水は、より厳
密な流出液処理の後、排出されるかまたは他の目的に使
用されるかのいづれかである。浄化された水の固形含有
量がかなり減少するので、実質的に流出液処理工場の負
荷もそれだけ減少する。
【0011】従って遠心分離機は、バックウォータータ
ンクの正常貯蔵機能及び材料の損失を減少するためセー
ブオールシステムを組み合わせた機能を有するものが必
要とされる。
ンクの正常貯蔵機能及び材料の損失を減少するためセー
ブオールシステムを組み合わせた機能を有するものが必
要とされる。
【0012】従って分離機は、パルプスラッシング工程
で再利用するため濃縮固形物を含む、適当な量のバック
ウォーターまたは白水を貯蔵し、一方、排出される水の
中に低固形含有量の残留物は残される。ディスクフィル
ターなどの別のセーブオールシステムを用いるよりも、
この方法を用いた方が設備投資ならびに運転コストをか
なり削減することができる。加えて、遠心分離機内に流
入するバックウォーターまたは白水の流れの流体力学効
果によってのみ分離が行われるために、システムに駆動
部材が全くないのでエネルギー及び保守費用の双方が最
小限に抑えられる。
で再利用するため濃縮固形物を含む、適当な量のバック
ウォーターまたは白水を貯蔵し、一方、排出される水の
中に低固形含有量の残留物は残される。ディスクフィル
ターなどの別のセーブオールシステムを用いるよりも、
この方法を用いた方が設備投資ならびに運転コストをか
なり削減することができる。加えて、遠心分離機内に流
入するバックウォーターまたは白水の流れの流体力学効
果によってのみ分離が行われるために、システムに駆動
部材が全くないのでエネルギー及び保守費用の双方が最
小限に抑えられる。
【0013】遠心分離機は、該分離機に流入する水に分
離及び固形物の濃縮が生ずるように、沈殿及び遠心分離
作用の相乗効果を利用するように設計した。従って溢流
するまたは他の処理に利用される過剰の水は、分離機に
流入する水に比べはるかに低い固形物濃度を有する。
離及び固形物の濃縮が生ずるように、沈殿及び遠心分離
作用の相乗効果を利用するように設計した。従って溢流
するまたは他の処理に利用される過剰の水は、分離機に
流入する水に比べはるかに低い固形物濃度を有する。
【0014】遠心分離機は、シリンダー状上部及びテー
パー状、皿状または固形物の濃縮を促進する他の形状を
有する下部からなるものが使用されるのが好ましい。バ
ックウォーターまたは白水は、渦流を形成する低速周回
転を発生させるために、上部内の外壁付近で接線方向に
供給される。この回転運動により、固形物はタンクの壁
部に隣接した環状領域において保留され、濃縮される。
この低速回転により乱流は最小限に抑えられ、従って固
形成分の沈殿はタンク下部の底部に良好に生じる。
パー状、皿状または固形物の濃縮を促進する他の形状を
有する下部からなるものが使用されるのが好ましい。バ
ックウォーターまたは白水は、渦流を形成する低速周回
転を発生させるために、上部内の外壁付近で接線方向に
供給される。この回転運動により、固形物はタンクの壁
部に隣接した環状領域において保留され、濃縮される。
この低速回転により乱流は最小限に抑えられ、従って固
形成分の沈殿はタンク下部の底部に良好に生じる。
【0015】固形物から分離した水は、内方に移行し、
そして新しく流入したバックウォーターによって分離機
の中央で上方に変位して流れる。タンクから水が取り出
される際、この水は直接または流出液処理工場を介して
排出されるかあるいは製紙工程における好適剤として再
利用される。
そして新しく流入したバックウォーターによって分離機
の中央で上方に変位して流れる。タンクから水が取り出
される際、この水は直接または流出液処理工場を介して
排出されるかあるいは製紙工程における好適剤として再
利用される。
【0016】上述の方法を実施する装置は、パルプ分散
装置と抄紙用金網を備えた抄紙機のヘッドボックスに調
製された紙料を供給する手段とペーパーウェブを形成す
る間、前記抄紙用金網を介して排水されたバックウォー
ターを取り除き、さらに高固形含有量を有する第1の留
分と低固形含有量を有する第2の留分を発生するように
前記バックウォーターを遠心分離機に供給する手段とこ
の場合、高固形分含有留分に対する前記分離機の許容量
は、前記パルパーの要件を満たすのに充分な液体を確保
するのに適したものであり、さらに第2の留分を排水す
るかまたは他の処理のために供給する手段とからなる。
装置と抄紙用金網を備えた抄紙機のヘッドボックスに調
製された紙料を供給する手段とペーパーウェブを形成す
る間、前記抄紙用金網を介して排水されたバックウォー
ターを取り除き、さらに高固形含有量を有する第1の留
分と低固形含有量を有する第2の留分を発生するように
前記バックウォーターを遠心分離機に供給する手段とこ
の場合、高固形分含有留分に対する前記分離機の許容量
は、前記パルパーの要件を満たすのに充分な液体を確保
するのに適したものであり、さらに第2の留分を排水す
るかまたは他の処理のために供給する手段とからなる。
【0017】本発明は種々の方法で実施することが可能
であるが、本発明の一実施例及び本発明で使用される遠
心分離機の一例を、添付図面に従って詳述する。
であるが、本発明の一実施例及び本発明で使用される遠
心分離機の一例を、添付図面に従って詳述する。
【0018】
【実施例】まず第1図に従って説明すると、ここに示さ
れたハイドラパルパー(1)は、バックウォータータン
ク及び遠心分離機の組み合わせ装置(2)(図2、3に
従って以下に詳述する。)からの水によって、符号Pの
ところでスラッシングされるために原料パルプは供給さ
れる。ハイドラパルパー(1)に供給されるパルプ
(P)は、乾燥抄紙パルプのこおり形状であるかまたは
システムがパルプと製紙工程が一体となっている場合
は、パルプ装置から供給されるパルプスラリーであって
も良い。パルプ装置からスラッシングされたパルプは、
紙料チェスト(3)に貯蔵され、そこからポンプ(4)
により、必要に応じて引き出され、リファイナー(5)
を介して小さなヘッダーチェスト(6)に供給される。
れたハイドラパルパー(1)は、バックウォータータン
ク及び遠心分離機の組み合わせ装置(2)(図2、3に
従って以下に詳述する。)からの水によって、符号Pの
ところでスラッシングされるために原料パルプは供給さ
れる。ハイドラパルパー(1)に供給されるパルプ
(P)は、乾燥抄紙パルプのこおり形状であるかまたは
システムがパルプと製紙工程が一体となっている場合
は、パルプ装置から供給されるパルプスラリーであって
も良い。パルプ装置からスラッシングされたパルプは、
紙料チェスト(3)に貯蔵され、そこからポンプ(4)
により、必要に応じて引き出され、リファイナー(5)
を介して小さなヘッダーチェスト(6)に供給される。
【0019】スラリーはバルブ(7)を介して、ポンプ
(8)によりチェスト(6)から引き出され、サイクロ
ンクリーナー(9)からさらに抄紙機のヘッドボックス
(10)に供給される。ポンプ(8)に流入するスラリ
ーは、連結部(11)を介して、後述するバックウォー
ター源からの高固形含有量のバックウォーターを加える
ことで抄造に適した濃度にうすめられる。製紙用紙料が
ヘッドボックス(10)に流入する前に、高分子電解質
を抄紙機上で紙料を良好に滞留させるために、高分子電
解質の供給源(12)から添加しても良い。
(8)によりチェスト(6)から引き出され、サイクロ
ンクリーナー(9)からさらに抄紙機のヘッドボックス
(10)に供給される。ポンプ(8)に流入するスラリ
ーは、連結部(11)を介して、後述するバックウォー
ター源からの高固形含有量のバックウォーターを加える
ことで抄造に適した濃度にうすめられる。製紙用紙料が
ヘッドボックス(10)に流入する前に、高分子電解質
を抄紙機上で紙料を良好に滞留させるために、高分子電
解質の供給源(12)から添加しても良い。
【0020】ヘッドボックス(10)からの製紙用紙料
は、抄紙用金網(13)上に敷設され、下側金網フォイ
ル(14)及び減圧ボックス(15)により排水され
る。そして形成されたウェブ(16)は金網から持ち上
げられ、抄紙機のプレス部内に供給され、この第1プレ
ス部を符号17で示す。
は、抄紙用金網(13)上に敷設され、下側金網フォイ
ル(14)及び減圧ボックス(15)により排水され
る。そして形成されたウェブ(16)は金網から持ち上
げられ、抄紙機のプレス部内に供給され、この第1プレ
ス部を符号17で示す。
【0021】フォイル及び減圧ボックス以下で抄紙用金
網が戻り走行(18)する間、清浄な水を使用するスプ
レー(19)が金網からの残留固形物を洗浄するのに用
いられる。
網が戻り走行(18)する間、清浄な水を使用するスプ
レー(19)が金網からの残留固形物を洗浄するのに用
いられる。
【0022】フォイル(14)の第1部分(20)を介
して、排水された水は直接、高固形含有量のバックウォ
ータータンク(21)に注がれる。負圧を、減圧ポンプ
または排気装置(22)により、減圧分離機(23)を
介して減圧ボックス(15)に加える。保持タンク(2
3)に集められた水は、ポンプ(24)により取り出さ
れ、バックウォータータンク(21)に供給される。
して、排水された水は直接、高固形含有量のバックウォ
ータータンク(21)に注がれる。負圧を、減圧ポンプ
または排気装置(22)により、減圧分離機(23)を
介して減圧ボックス(15)に加える。保持タンク(2
3)に集められた水は、ポンプ(24)により取り出さ
れ、バックウォータータンク(21)に供給される。
【0023】フォイル(20)の第1部分及び減圧ボッ
クス(15)から排水された水は、比較的高い固形含有
量を有し、ポンプによりヘッダーチェスト(6)から引
き出される水性スラリーの濃度を調節するために、作業
ライン(11)を介して供給される。
クス(15)から排水された水は、比較的高い固形含有
量を有し、ポンプによりヘッダーチェスト(6)から引
き出される水性スラリーの濃度を調節するために、作業
ライン(11)を介して供給される。
【0024】フォイル(14)の第2部分(25)から
の水は、低固形含有量を有し、抄紙機のピット(26)
内に直接流される。この水はスプレー(19)からの機
械ピット(26)で集められた洗浄水と共に中固形含有
量のバックウォータータンク(28)を通過する。さら
にシートから抽出されたまたは第1プレス部(17)の
フェルト洗浄スプレー(図示せず)からの水は、ポンプ
(29)により取り出され、バックウォータータンク
(28)にも供給される。ホグピット(27)に集めら
れた水は、該ピット(27)上部に配されたスプレー
(32)からのもので、これは高繊維含有量を有する。
この水は連結部(33)を介して、紙料チェスト(3)
に直接戻される。
の水は、低固形含有量を有し、抄紙機のピット(26)
内に直接流される。この水はスプレー(19)からの機
械ピット(26)で集められた洗浄水と共に中固形含有
量のバックウォータータンク(28)を通過する。さら
にシートから抽出されたまたは第1プレス部(17)の
フェルト洗浄スプレー(図示せず)からの水は、ポンプ
(29)により取り出され、バックウォータータンク
(28)にも供給される。ホグピット(27)に集めら
れた水は、該ピット(27)上部に配されたスプレー
(32)からのもので、これは高繊維含有量を有する。
この水は連結部(33)を介して、紙料チェスト(3)
に直接戻される。
【0025】タンク(28)に集められた中固形含有量
のバックウォーターは、ポンプ(30)により取り出さ
れ、分離機(2)に供給される。この分離機の作用を第
2図及び3図に従って以下に詳述する。
のバックウォーターは、ポンプ(30)により取り出さ
れ、分離機(2)に供給される。この分離機の作用を第
2図及び3図に従って以下に詳述する。
【0026】分離機(2)の排出口(31)から取り出
される浄化水は、流出液ピット(34)に供給される
か、クリーナースプレー(19)、符号35で示すよう
にポンプ用の封水等で再利用するために供給されるかの
いづれかである。流出液ピット(34)に流入する水
は、ポンプ(36)により取り出され、周知の流出液処
理工場(37)に供給される。この工場(37)からの
清浄水は、作業ライン(38)を介して外部に排水さ
れ、一方、残留固形物は廃棄のために符号(39)のと
ころに滞留される。残留固形物の量は、同様の工程に従
来のバックウォータータンクが分離機(2)の所定位置
に使用される場合に比べ、かなり少なくなる。
される浄化水は、流出液ピット(34)に供給される
か、クリーナースプレー(19)、符号35で示すよう
にポンプ用の封水等で再利用するために供給されるかの
いづれかである。流出液ピット(34)に流入する水
は、ポンプ(36)により取り出され、周知の流出液処
理工場(37)に供給される。この工場(37)からの
清浄水は、作業ライン(38)を介して外部に排水さ
れ、一方、残留固形物は廃棄のために符号(39)のと
ころに滞留される。残留固形物の量は、同様の工程に従
来のバックウォータータンクが分離機(2)の所定位置
に使用される場合に比べ、かなり少なくなる。
【0027】図2,3にバックウォーター分離機(2)
の詳細な構造を示す。分離機は、円錐形の下部(41)
を有するステンレス鋼の円形タンク(40)からなる。
抄紙機の紙料移送システムにおいて、タンクは4mの直
径、30m3程度の容積を有する。流入するバックウォ
ーターは、パイプ(42)を介して分離機の外方域に、
中固形含有量のバックウォータータンク(28)から揚
水され、バックウォーターは図3に矢印43で示すよう
に、約0.3m/sec の最小速度で低速液体回転の渦流
が発生するよう接線方向に排水される。効果的な分離を
得るため、最小速度は以下の式により計算される。 V=(0.03D)1/2 ここで:V=流入するバックウォーターの速度(m/se
c ) D=タンクの直径(m)
の詳細な構造を示す。分離機は、円錐形の下部(41)
を有するステンレス鋼の円形タンク(40)からなる。
抄紙機の紙料移送システムにおいて、タンクは4mの直
径、30m3程度の容積を有する。流入するバックウォ
ーターは、パイプ(42)を介して分離機の外方域に、
中固形含有量のバックウォータータンク(28)から揚
水され、バックウォーターは図3に矢印43で示すよう
に、約0.3m/sec の最小速度で低速液体回転の渦流
が発生するよう接線方向に排水される。効果的な分離を
得るため、最小速度は以下の式により計算される。 V=(0.03D)1/2 ここで:V=流入するバックウォーターの速度(m/se
c ) D=タンクの直径(m)
【0028】渦流及び固形物の沈殿作用の相乗効果によ
り、固形物は符号44に示すように、外方及び下方に向
かって抽出される。図2に矢印45で示す浄化残留水
は、タンクの中央に向かって上方に流れる。タンクのこ
のような構造と渦流効果により、高濃度の懸濁固形分を
含む水はタンク内を下方に移動し、一方、浄化残留水は
上方に流れるようになる。
り、固形物は符号44に示すように、外方及び下方に向
かって抽出される。図2に矢印45で示す浄化残留水
は、タンクの中央に向かって上方に流れる。タンクのこ
のような構造と渦流効果により、高濃度の懸濁固形分を
含む水はタンク内を下方に移動し、一方、浄化残留水は
上方に流れるようになる。
【0029】流入するバックウォーターを上方に流動す
る浄化水が混合することを防ぐために、円柱状のバフル
(46)がタンクの水中に下方に延び、環状トラフ(4
8)の形状を有するせき(47)が設けられている。ト
ラフ(48)は、下部壁(49)、外側壁(50)及び
内方環状壁(51)を有し、該トラフ(48)の上縁部
(52)はタンクが満たされた際、タンクの液体の上面
(53)以下になる。せきの上方から流出した液体は、
矢印54により示され、この浄化水はトラフ(48)の
下部壁(49)から延びるパイプ(55)により、該ト
ラフ(48)を介して取り除かれる。
る浄化水が混合することを防ぐために、円柱状のバフル
(46)がタンクの水中に下方に延び、環状トラフ(4
8)の形状を有するせき(47)が設けられている。ト
ラフ(48)は、下部壁(49)、外側壁(50)及び
内方環状壁(51)を有し、該トラフ(48)の上縁部
(52)はタンクが満たされた際、タンクの液体の上面
(53)以下になる。せきの上方から流出した液体は、
矢印54により示され、この浄化水はトラフ(48)の
下部壁(49)から延びるパイプ(55)により、該ト
ラフ(48)を介して取り除かれる。
【0030】上述の構造においてタンク(40)の下部
(41)は、円錐形であるが、皿状または固形物の滞留
を促進する他の適した形状であっても良い。
(41)は、円錐形であるが、皿状または固形物の滞留
を促進する他の適した形状であっても良い。
【0031】このような装置の作用は、一般に以下の通
りである。バックウォーター分離機は30m3 の容量
で、抄紙機から分離機へのバックウォーターの流量は8
0m3/h であった。流入バックウォーター中の固形物
濃度は、その固形物がセルロース繊維、カオリン及び二
酸化チタン等である場合、165mg/lの測定値であっ
た。1時間あたりパルパーは、総量で60m3 のバック
ウォーターで2回満たされた。浄化された水は15分で
分離機から溢れ、排水され、そして流出液処理がなされ
た。浄化水中に存在する懸濁固形物を測定したところ4
0mg/lであることが判明した。排水中の固形分は、従
ってバックウォーター分離機の作用により、165mg/
lから40mg/lに減少したことになる。これは本発明
による典型的な材料の節減である。
りである。バックウォーター分離機は30m3 の容量
で、抄紙機から分離機へのバックウォーターの流量は8
0m3/h であった。流入バックウォーター中の固形物
濃度は、その固形物がセルロース繊維、カオリン及び二
酸化チタン等である場合、165mg/lの測定値であっ
た。1時間あたりパルパーは、総量で60m3 のバック
ウォーターで2回満たされた。浄化された水は15分で
分離機から溢れ、排水され、そして流出液処理がなされ
た。浄化水中に存在する懸濁固形物を測定したところ4
0mg/lであることが判明した。排水中の固形分は、従
ってバックウォーター分離機の作用により、165mg/
lから40mg/lに減少したことになる。これは本発明
による典型的な材料の節減である。
【0032】120乃至400mg/lの範囲の固形物濃
度を有するバックウォーターを使用した場合おいても、
浄化水中の懸濁固形分は40mg/lを越えないことが判
明した。固形物の凝集を増加したい場合は、高分子電解
質の添加物を流入バックウォーターに加えても良いが、
このような凝集剤を使用しなくても充分な経済的効果が
得られる。
度を有するバックウォーターを使用した場合おいても、
浄化水中の懸濁固形分は40mg/lを越えないことが判
明した。固形物の凝集を増加したい場合は、高分子電解
質の添加物を流入バックウォーターに加えても良いが、
このような凝集剤を使用しなくても充分な経済的効果が
得られる。
【0033】セルロース繊維の滞留を良好にするため、
上述のようにバックウォーターが分離機に流入する前
に、凝集剤を加えることは、ある条件下では有利であ
る。重い凝集塊が形成される場合、バックウォーターは
流動性を失い、上方に流動する排水に同伴して失われる
繊維の減少につながる。繊維の滞留を良好にする別の手
段としては、流入バックウォーターに凝集剤と空気の両
方を加えるものがある。これにより、繊維は凝集し、浮
遊する。そして繊維はこれまで通り浄化水が中央部に上
方に流れ続ける間、タンクの外部に保持される。結果と
して、これにより非常に澄んだ水が得られる。タンクの
外部及び円錐形部分の両方から集められた固形物は、上
述のようにハイドラパルパーに供給され、これによりシ
ステム内に良好に全体の固形物が滞留することができ
る。
上述のようにバックウォーターが分離機に流入する前
に、凝集剤を加えることは、ある条件下では有利であ
る。重い凝集塊が形成される場合、バックウォーターは
流動性を失い、上方に流動する排水に同伴して失われる
繊維の減少につながる。繊維の滞留を良好にする別の手
段としては、流入バックウォーターに凝集剤と空気の両
方を加えるものがある。これにより、繊維は凝集し、浮
遊する。そして繊維はこれまで通り浄化水が中央部に上
方に流れ続ける間、タンクの外部に保持される。結果と
して、これにより非常に澄んだ水が得られる。タンクの
外部及び円錐形部分の両方から集められた固形物は、上
述のようにハイドラパルパーに供給され、これによりシ
ステム内に良好に全体の固形物が滞留することができ
る。
【0034】多量の水が再利用される閉鎖回路システム
内では、問題が生じ得る。即ち、このような水は、シス
テムを介して絶えず循環する際に、ポンプ等の手段によ
りシステムにおいて仕事がなされ、この仕事の一部が熱
に変化した結果、温度の上昇が起る傾向にあり、これは
好ましいものではない。従って、温度を下降させるため
に時々システムに冷たい真水を補充することが必要にな
る。故に、システムの均衡を保つために分離機から回収
された多量の水を、システムから排出しなければならな
い。この排出される多量の水は、流出液処理工場内で取
り除かれる少量の固形物を含むので、これら固形物はシ
ステム内で消失し、固形物材料を滞留する点ではシステ
ム全体としては僅かながら効果が落ちる。しかしなが
ら、これは本発明の利点を著しく損ねるほどではない。
内では、問題が生じ得る。即ち、このような水は、シス
テムを介して絶えず循環する際に、ポンプ等の手段によ
りシステムにおいて仕事がなされ、この仕事の一部が熱
に変化した結果、温度の上昇が起る傾向にあり、これは
好ましいものではない。従って、温度を下降させるため
に時々システムに冷たい真水を補充することが必要にな
る。故に、システムの均衡を保つために分離機から回収
された多量の水を、システムから排出しなければならな
い。この排出される多量の水は、流出液処理工場内で取
り除かれる少量の固形物を含むので、これら固形物はシ
ステム内で消失し、固形物材料を滞留する点ではシステ
ム全体としては僅かながら効果が落ちる。しかしなが
ら、これは本発明の利点を著しく損ねるほどではない。
【0035】抄紙機のいくつかはバックウォーターサイ
ロを用いている。本発明による分離機は、このようなサ
イロを用いなくても充分良好に作用する。
ロを用いている。本発明による分離機は、このようなサ
イロを用いなくても充分良好に作用する。
【0036】初期の製紙方法では、高固形含有量と中固
形含有量のバックウォーター間で分離は全く行われな
い。全てのバックウォーターは集められ、バックウォー
タータンクに戻されるかまたは濃度調節のために使用さ
れる。本発明の分離システムは、このような方法にも適
応可能であり、実際、材料の節約の点で大きな利点があ
り、しばしば流出負荷を減少させることも可能になる。
形含有量のバックウォーター間で分離は全く行われな
い。全てのバックウォーターは集められ、バックウォー
タータンクに戻されるかまたは濃度調節のために使用さ
れる。本発明の分離システムは、このような方法にも適
応可能であり、実際、材料の節約の点で大きな利点があ
り、しばしば流出負荷を減少させることも可能になる。
【図1】本発明を含む抄紙機の紙料供給システムを示す
略図である。
略図である。
【図2】製紙工程で使用する遠心分離機を第3図のII
−II線で切断した略式断面図である。
−II線で切断した略式断面図である。
【図3】第2図に示す遠心分離機の略式平面図である。
P パルプ 1 ハイドラパルパー 2 バックウォータータンクと遠心分離機の組み合わせ
装置 3 紙料チェスト 5 リファイナー 10 ヘッドボックス 13 抄紙用金網 14 フォイル 15 減圧ボックス 16 ウェブ 21 バックウォータータンク
装置 3 紙料チェスト 5 リファイナー 10 ヘッドボックス 13 抄紙用金網 14 フォイル 15 減圧ボックス 16 ウェブ 21 バックウォータータンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 コーリン・オースティン・ハリス イギリス、デヴォン ピー・エル21 オー エーアール、アイビーブリッジ、ハールフ ォード・ロード、ストウフォード・ロッジ (番地なし)
Claims (15)
- 【請求項1】 製紙用紙料を調製し、この紙料を抄紙用
金網上に供給するため、抄紙機のヘッドボックスに供給
する工程と金網上で紙料を排水し、バックウォーターま
たは白水を処理し、一方が他方よりも高い固形含有量を
有する2つの留分を発生させる工程と高固形含有量の留
分を原質調製に使用するために供給する工程とさらに、
低固形含有量の留分を排水するかまたは別の処理のため
に再利用するのに排出する工程とからなることを特徴と
する製紙方法。 - 【請求項2】 前記2つの留分を形成するのに遠心分離
機を用いることを特徴とする請求項1記載の製紙方法。 - 【請求項3】 遠心分離機に供給されるバックウォータ
ーまたは白水の流れの流体力学効果によって、自己作用
可能な遠心分離機を用いることを特徴とする請求項2記
載の製紙方法。 - 【請求項4】 前記遠心分離機は、シリンダー状上部及
びテーパー状または皿状で、低位置での乱流を有する渦
流を形成する低速周回転を発生するために前記上部内の
外壁付近で接線方向に液体を供給する下部からなり、従
って液体中の固形物を滞留させ、前記壁部に隣接した環
状領域で濃縮し、該下方部の底部に沈殿させることを特
徴とする請求項3記載の製紙方法。 - 【請求項5】 式V=(0.03D)1/2 (V=流れ
込む水の速度(m/sec )、D=分離機の直径(m)を
示す。)に基づいて計算される最小速度で水が分離機内
に供給されることを特徴とする請求項3記載の製紙方
法。 - 【請求項6】 0.3m/sec の最小速度で低速液体回
転する渦流が発生するように水を該分離機内に供給する
ことを特徴とする請求項5記載の製紙方法。 - 【請求項7】 固形物から分離した液体を内方及び外方
に流れるようにし、直接または流出液処理工場を介して
排水するか、あるいは製紙工程において再利用すること
を特徴とする請求項4,5及び6に記載の製紙方法。 - 【請求項8】 高固形含有量を有する留分をハイドラパ
ルパーに供給することを特徴とする請求項1乃至7に記
載の製紙方法。 - 【請求項9】 前記遠心分離機をバックウォータータン
クとして使用し、高固形含有量を有する前記留分を、前
記ハイドラパルパー内でスラッシング(slu-shing )さ
れたパルプの各新しい充填剤に供給することを特徴とす
る請求項8記載の製紙方法。 - 【請求項10】 固形物の凝集を増加するために、遠心
分離機に供給されたバックウォーターに高分子電解質を
加えることを特徴とする請求項2乃至9に記載の製紙方
法。 - 【請求項11】 遠心分離機に供給された流入バックウ
ォーターまたは白水に凝集剤及び空気を加えることを特
徴とする請求項2乃至9に記載の製紙方法。 - 【請求項12】 パルプ分散装置と抄紙用金網を備えた
抄紙機のヘッドボックスに調製された紙料を供給する手
段とウェブを形成する間、前記抄紙用金網を介して排水
されたバックウォーターを取り除き、第1の留分が高固
形含有量を、第2の留分が低固形含有量を有する2つの
留分を発生するように、前記バックウォーターを遠心分
離機に供給する手段とこの場合、前記高固形分含有留分
に対する前記分離機の許容量は、前記パルパーの要件を
満たすのに充分な液体を確保するのに適したものであ
り、さらに第2の留分を排水するか、または他の処理の
ために供給する手段とからなることを特徴とする請求項
1記載の方法を実施する装置。 - 【請求項13】 前記遠心分離機に供給されるバックウ
ォーターまたは白水の流れの流体力学効果によって、該
分離機は自己作用可能なことを特徴とする請求項12記
載の装置。 - 【請求項14】 前記遠心分離機は、シリンダー状上部
とテーパー状または皿状の下部及び、低位置での乱流を
有する渦流を形成する低速周回転を発生させるために上
部内の外壁付近で接線方向に液体を供給する手段からな
り、従って液体中の固形物を保留し、前記壁部に隣接し
た環状領域で濃縮し、前記下部の底部に沈殿させること
を特徴とする請求項13記載の装置。 - 【請求項15】 固形物から分離した液体を内方及び上
方に移動させる手段及び前記液体を取り出し直接、流出
液処理工場に排水するか、または製紙工程において再利
用するために排出させる手段を備えることを特徴とする
請求項14記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB939317817A GB9317817D0 (en) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | Papermaking process and apparatus for use therewith |
GB9317817.6 | 1993-08-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07207592A true JPH07207592A (ja) | 1995-08-08 |
Family
ID=10741113
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6227259A Pending JPH07207592A (ja) | 1993-08-27 | 1994-08-29 | 製紙方法ならびに装置 |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0643164B1 (ja) |
JP (1) | JPH07207592A (ja) |
AT (1) | ATE160602T1 (ja) |
AU (1) | AU667015B2 (ja) |
BR (1) | BR9403343A (ja) |
CA (1) | CA2130712A1 (ja) |
DE (1) | DE69407007T2 (ja) |
FI (1) | FI114872B (ja) |
GB (2) | GB9317817D0 (ja) |
IE (1) | IE940642A1 (ja) |
NZ (1) | NZ264280A (ja) |
ZA (1) | ZA946261B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014073459A (ja) * | 2012-10-04 | 2014-04-24 | Ms Engineering:Kk | 固液分離装置 |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI117102B (fi) | 1996-05-23 | 2006-06-15 | Metso Paper Inc | Menetelmä paperikoneella sen vesikiertojen järjestämiseksi |
FI971126A (fi) * | 1997-03-18 | 1998-09-19 | Valmet Corp | Paperikoneen perälaatikon laimennusveden käsittely- ja kiertojärjestelmä |
US6423183B1 (en) | 1997-12-24 | 2002-07-23 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Paper products and a method for applying a dye to cellulosic fibers |
FI110796B (fi) * | 2000-12-19 | 2003-03-31 | Metso Paper Inc | Menetelmä ilman poistamiseksi paperikoneen viiravesisäiliöstä ja vastaava viiravesisäiliö |
US6749721B2 (en) | 2000-12-22 | 2004-06-15 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Process for incorporating poorly substantive paper modifying agents into a paper sheet via wet end addition |
US7749356B2 (en) | 2001-03-07 | 2010-07-06 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Method for using water insoluble chemical additives with pulp and products made by said method |
US6582560B2 (en) | 2001-03-07 | 2003-06-24 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Method for using water insoluble chemical additives with pulp and products made by said method |
US7670459B2 (en) | 2004-12-29 | 2010-03-02 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Soft and durable tissue products containing a softening agent |
DE102006034186A1 (de) * | 2006-07-24 | 2008-01-31 | Siemens Ag | Einrichtung zur Papierherstellung, insbesondere Altpapier |
FR2918678A1 (fr) * | 2007-07-13 | 2009-01-16 | Arjowiggins Licensing Soc Par | Procede de traitement des eaux blanches provenant d'une machine de type machine a papier |
DE102011002751A1 (de) * | 2011-01-17 | 2012-07-19 | Voith Patent Gmbh | Papiermaschine |
KR101330831B1 (ko) * | 2011-12-30 | 2013-11-18 | 김용철 | 절전형 펄프 회수장치 |
CN104562825B (zh) * | 2013-10-18 | 2017-06-13 | 上海东冠纸业有限公司 | 一种高效的白水盘排污装置 |
EP3194645B1 (de) * | 2014-09-18 | 2019-01-30 | Voith Patent GmbH | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines vliesstoffes |
CN106758476B (zh) * | 2017-03-21 | 2018-03-09 | 李飞 | 一种制浆造纸白水的封闭循环系统及处理方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1053496A (ja) * | 1900-01-01 | |||
GB280456A (en) * | 1927-05-30 | 1927-11-17 | John Stanley Hancock | Improved method of and means for preparing a wet mixture of fibre and cementitious material |
GB526866A (en) * | 1939-03-27 | 1940-09-26 | August Reiss | Improvements in and relating to treatment of waste water in the manufacture of paper |
US3415253A (en) * | 1967-01-13 | 1968-12-10 | Philip Morris Inc | Process for manufacturing reconstituted tobacco sheet material in a substantially closed system |
CH560651A5 (ja) * | 1973-10-04 | 1975-04-15 | Stoecklin & Cie | |
SE448889B (sv) * | 1985-11-06 | 1987-03-23 | Sunds Defibrator | Sett for behandling av returpapper |
EP0422314B1 (en) * | 1989-10-10 | 1994-04-13 | WIKDAHL, Nils Anders Lennart | A method and device for the production of cellulose pulp of improved quality |
US5196090A (en) * | 1989-11-03 | 1993-03-23 | Glauco Corbellini | Method for recovering pulp solids from whitewater using a siphon |
-
1993
- 1993-08-27 GB GB939317817A patent/GB9317817D0/en active Pending
-
1994
- 1994-08-11 DE DE69407007T patent/DE69407007T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-08-11 AT AT94305938T patent/ATE160602T1/de not_active IP Right Cessation
- 1994-08-11 GB GB9416214A patent/GB2281319B/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-08-11 EP EP94305938A patent/EP0643164B1/en not_active Expired - Lifetime
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- 1994-08-19 NZ NZ264280A patent/NZ264280A/en unknown
- 1994-08-23 CA CA002130712A patent/CA2130712A1/en not_active Abandoned
- 1994-08-24 FI FI943895A patent/FI114872B/fi not_active IP Right Cessation
- 1994-08-26 BR BR9403343A patent/BR9403343A/pt not_active Application Discontinuation
- 1994-08-29 JP JP6227259A patent/JPH07207592A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014073459A (ja) * | 2012-10-04 | 2014-04-24 | Ms Engineering:Kk | 固液分離装置 |
Also Published As
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GB9416214D0 (en) | 1994-10-05 |
FI943895A (fi) | 1995-02-28 |
GB9317817D0 (en) | 1993-10-13 |
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