JPH10226517A - Production of calcium carbonate - Google Patents

Production of calcium carbonate

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JPH10226517A
JPH10226517A JP35614697A JP35614697A JPH10226517A JP H10226517 A JPH10226517 A JP H10226517A JP 35614697 A JP35614697 A JP 35614697A JP 35614697 A JP35614697 A JP 35614697A JP H10226517 A JPH10226517 A JP H10226517A
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calcium carbonate
lime
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quicklime
papermaking
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泰徳 南里
Yasuhiro Okamoto
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a fusiform or rice-like granular calcium carbonate excellent in whiteness, opacity and wire wearing property by adding a green liquor generated in a caustification process in a prescribed quantity necessary to produce a white liquor into a specific lime milk or lime mud. SOLUTION: The lime milk or lime mud is obtained by adding the white liquor having 80-160g/l total alkali (expressed in term of Na2 O, the same hereafter) and <=30g/l Na2 CO3 into a quick lime having 0.01-30mm particle diameter and containing 0.1-10wt.% calcium carbonate so as to be 0.5-60wt.% in the concentration of the quick lime and slaking while stirring or kneading. The green liquor generated in the caustification process and having 80-160g/l total alkali (in which Na2 CO3 is 65-130g/l) is added into the lime milk and/or the lime mud at the adding rate of 0.02-50cc (green liquor)/min/g (quick lime) to perform caustification reaction at 20-105 deg.C.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は硫酸塩法またはソー
ダ法によるパルプ製造工程の苛性化工程において製紙用
填料として有用な性能を与える炭酸カルシウムを製造す
る方法に関するものであり、さらに詳しくは使用する生
石灰及び、消和・苛性化条件等を特定することにより製
紙用填料として有用な性能を与える炭酸カルシウムを製
造する方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing calcium carbonate which gives useful properties as a filler for papermaking in a causticizing step of a pulp producing step by a sulfate method or a soda method, and more particularly to a method of using the same. The present invention relates to a method for producing quick lime and calcium carbonate which gives useful properties as a filler for papermaking by specifying slaking / causticizing conditions and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】印刷あるいは筆記用に使用される紙に
は、通常、白色度、不透明度、平滑性、筆記性、手触
り、印刷適性等の改良を目的として填料が内添される。
この抄紙方法として、填料にタルク、クレー、酸化チタ
ン等を使用し、pH4.5付近で紙を抄く、いわゆる酸
性抄紙と、pH7〜8.5の中性〜弱アルカリ性域で紙
を抄く、いわゆる中性抄紙がある。中性抄紙では、輸入
品で高価なタルク、クレーに変わって、国産の炭酸カル
シウムを填料として使用することが可能となる。近年、
紙の保存性等の問題から中性抄紙によって得られる中性
紙が着目されるようになり、またこのほかにも紙質、コ
スト、環境対策等の面でもメリットが多いことから、中
性抄紙への移行が進んできており、今後ともその普及が
拡大する情勢にある。
2. Description of the Related Art Generally, a filler is internally added to paper used for printing or writing for the purpose of improving whiteness, opacity, smoothness, writability, touch, printability and the like.
As this papermaking method, talc, clay, titanium oxide, or the like is used as a filler, and paper is made at around pH 4.5, so-called acidic papermaking, and paper is made at a pH of 7 to 8.5 in a neutral to weakly alkaline range. And so-called neutral papermaking. In neutral papermaking, it becomes possible to use domestically produced calcium carbonate as a filler instead of imported talc and clay which are expensive. recent years,
Neutral paper obtained by neutral papermaking has attracted attention due to problems such as paper storability.Besides, there are many advantages in terms of paper quality, cost, environmental measures, etc. The transition is progressing, and it is in a situation where its spread will continue to expand in the future.

【0003】また、最近の紙の需要面からみると、商業
印刷では、チラシ、カタログ、パンフレット、ダイレク
トメール等の分野、また、出版印刷では、情報化社会の
進展と共にコンピュータ、マルチメデイア、ファミコン
関連書籍、雑誌や写真集、ムック、コミック紙の分野の
伸びが大きいのが特徴であり、このことから、紙ユーザ
ーのコストダウン思考は一層強まってきており、使用す
る紙についてもより低グレード化、軽量化が求められて
いる。
[0003] In view of recent demand for paper, in commercial printing, fields such as flyers, catalogs, brochures, and direct mails, and in publishing printing, computers, multimedia, and NES related to the advance of the information society. It is characterized by a large growth in the fields of books, magazines and photo books, mooks, and comic paper, and this has led to more cost-conscious thinking for paper users. Lightening is required.

【0004】上述のように安価で軽量な中性紙への要求
が高まってくるなかで、填料としての炭酸カルシウムの
位置づけは非常に重要である。この中性抄紙で填料とし
て用いられる炭酸カルシウムには、天然石灰石を乾式あ
るいは湿式で機械粉砕して得られる重質炭酸カルシウム
と、化学的方法によって得られる沈降性炭酸カルシウム
(合成炭酸カルシウム)がある。
[0004] As the demand for inexpensive and lightweight neutral paper increases as described above, the role of calcium carbonate as a filler is very important. Calcium carbonate used as a filler in this neutral papermaking includes heavy calcium carbonate obtained by mechanically pulverizing natural limestone in a dry or wet manner, and precipitated calcium carbonate (synthetic calcium carbonate) obtained by a chemical method. .

【0005】ところが、天然石灰石をボールミル等の粉
砕機を使用して得られた重質炭酸カルシウムは、形状を
コントロールし難いため、内添填料として使用した場
合、抄紙の際に激しくプラスチックワイヤを磨耗させて
しまう。さらに、この填料を使用して、通常の上質紙、
塗工紙を製造した場合、嵩、白色度、不透明度、平滑
性、筆記性、手触り、印刷適性等において不十分であ
る。
However, heavy calcium carbonate obtained by using a natural limestone using a pulverizer such as a ball mill is difficult to control the shape. Therefore, when used as an internal filler, the plastic wire is severely worn during papermaking. Let me do it. In addition, this filler can be used for regular high quality paper,
When a coated paper is produced, the bulk, whiteness, opacity, smoothness, writability, touch, printability and the like are insufficient.

【0006】最近のように軽量化が進んでくると、さら
に上記問題は深刻化してくる。これまで、軽量印刷用紙
の不透明度を向上させる通常の手段としては、比表面積
の大きな填料(例えば、微粉砕シリカ、ホワイトカーボ
ン等)や、屈折率の高い填料(例えば、二酸化チタン)、
あるいは沈降性炭酸カルシウム(合成炭酸カルシウム)
の使用がある。
[0006] As the weight has been reduced recently, the above problem becomes more serious. Heretofore, as a usual means for improving the opacity of lightweight printing paper, fillers having a large specific surface area (for example, finely divided silica, white carbon, etc.) and fillers having a high refractive index (for example, titanium dioxide),
Or precipitated calcium carbonate (synthetic calcium carbonate)
There is use of

【0007】この沈降性炭酸カルシウムの製造方法とし
ては、(1)石灰の焼成装置その他から得られる炭酸ガ
スと石灰乳との反応、(2)アンモニアソーダ法におけ
る炭酸アンモニウムと塩化カルシウムとの反応、(3)
炭酸ナトリウムの苛性化における石灰乳と炭酸ナトリウ
ムとの反応等が知られている。これらの方法のうち、
(2)、(3)においては、いずれも副産物であること
と、その主産物を得る新たな方法への転換のために、そ
の形状をコントロールする方法についてはあまり検討さ
れていない。一方(1)は、反応系が比較的簡単(水、
消石灰、炭酸ガス)なこともあり、様々な形状のものを
製造する方法等についても広く研究されており、製紙工
場のオンサイトにて実際に製造される例もいくつか見ら
れる。しかしながら、この方法は、炭酸カルシウムが唯
一の産物であることから、非常に製造コストが高く、ユ
ーザーの要望する低コスト化にはそぐわず、安価な紙に
は使用できないか、あるいはその使用量も大きく制限さ
れる。
The method of producing the precipitated calcium carbonate includes (1) a reaction between carbon dioxide gas obtained from a lime baking apparatus and the like and lime milk, (2) a reaction between ammonium carbonate and calcium chloride in the ammonia soda method, (3)
The reaction between milk of lime and sodium carbonate in the causticization of sodium carbonate is known. Of these methods,
In (2) and (3), little consideration has been given to a method of controlling the shape in order to be a by-product and to switch to a new method for obtaining the main product. On the other hand, (1) has a relatively simple reaction system (water,
Since it may be slaked lime or carbon dioxide), methods for producing various shapes have been widely studied, and there are some examples of actual production at a paper mill on site. However, since calcium carbonate is the only product, this method has a very high production cost, does not match the cost reduction desired by the user, and cannot be used for inexpensive paper, or the amount used is low. Severely restricted.

【0008】そこで考えられるのが、クラフトパルプ製
造工程の蒸解薬品の回収・再生を行う苛性化工程で副生
する炭酸カルシウムを製紙用原料として使用する方法で
ある。
[0008] A possible method is to use calcium carbonate by-produced in the causticizing step of recovering and regenerating the cooking chemicals in the kraft pulp manufacturing process as a raw material for papermaking.

【0009】硫酸塩法又はソーダ法によるパルプ製造工
程においては、木材中の繊維素を単離するために水酸化
ナトリウムと硫化ナトリウムとを混合した薬液を用いて
高温、高圧下で蒸解する。そして繊維素は固相として分
離精製されてパルプとなり、薬液及び木材からの繊維素
以外の溶出成分はパルプ廃液(黒液)として回収され濃
縮燃焼される。その際、木材からの溶出成分は熱源とし
て回収され、薬液中の無機物は炭酸ナトリウム及び硫化
ソーダを主成分として回収され、水又は弱液と呼ばれる
下記に示す反応により形成された炭酸カルシウムスラッ
ジを洗浄した際に発生する白液成分が一部溶解した希薄
な薬液によって溶解されて緑液となる。この緑液に生石
灰を混合し、[1]、[2]式で示す反応により CaO + H2O → Ca(OH)2 [1] Ca(OH)2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2NaOH [2] 生成した炭酸カルシウムを使用するものである。この炭
酸カルシウムは、主産物である白液を製造する際の副産
物であるため、非常に低コストで製造できること、また
このほかに、従来閉鎖系である苛性化工程のカルシウム
(炭酸カルシウム、生石灰、消石灰)循環サイクルか
ら、系外に炭酸カルシウムを抜き取ることで系内の清浄
化及び循環石灰の高純度化ができることから、上記
[1]、[2]の反応性向上や白液の清澄性の向上、さ
らには廃棄物の低減が期待できる。
[0009] In the pulp production process by the sulfate method or the soda method, in order to isolate fibrous material in wood, the wood is digested at high temperature and high pressure using a chemical mixture of sodium hydroxide and sodium sulfide. The fibrous material is separated and refined as a solid phase to form pulp, and elution components other than fibrous material from the chemical solution and wood are collected as pulp waste liquid (black liquor) and concentrated and burned. At that time, the eluted components from the wood are collected as a heat source, the inorganic substances in the chemical are collected mainly as sodium carbonate and sodium sulfide, and the calcium carbonate sludge formed by the following reaction called water or weak liquid is washed. The white liquor component generated at this time is dissolved by a partially dissolved dilute chemical solution to become a green liquor. Quicklime mixed with the green liquor, [1], [2] by the reaction shown by the formula CaO + H 2 O → Ca ( OH) 2 [1] Ca (OH) 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 + 2NaOH [2] The generated calcium carbonate is used. Since this calcium carbonate is a by-product of producing the main product white liquor, it can be produced at a very low cost. In addition, calcium (calcium carbonate, quicklime, Slaked lime) Since calcium carbonate can be removed from the system from the circulation cycle to purify the system and to purify the circulated lime, it is possible to improve the reactivity of the above [1] and [2] and to improve the clarity of white liquor. Improvement and further reduction of waste can be expected.

【0010】しかし、従来ここで得られる炭酸カルシウ
ムは形状コントロールが難しいため、サイコロ状や六角
面体などの種々雑多な形状を有し、粒子径も大きく、何
れも不定形あるいは塊状で、従来の重質炭酸カルシウム
に近いものであるため、この填料を使用して通常の上質
紙、塗工紙を製造した場合、白色度、不透明度、平滑
性、筆記性、手触り、印刷性等においては不十分であっ
た。また、近年、抄紙機が大型化し、抄紙速度もより高
速化する中にあって、プラスチックワイヤの磨耗性に大
きな問題を抱えていた。
However, conventionally, calcium carbonate obtained here has a variety of various shapes such as a dice or a hexagon, and has a large particle size because of the difficulty in controlling the shape. Since it is close to high-quality calcium carbonate, when using this filler to produce normal high-quality paper and coated paper, the whiteness, opacity, smoothness, writing properties, touch, printability, etc. are insufficient. Met. Further, in recent years, as the paper machine has become larger and the papermaking speed has been further increased, there has been a great problem in the abrasion of the plastic wire.

【0011】このように抄紙時には、プラスチックワイ
ヤ磨耗性が良好であり、またこれを用いた場合には、印
刷品質を維持しながら、不透明性が高い上質紙や塗工紙
を得ることができる填料あるいは顔料となる炭酸カルシ
ウムを効率よくしかも安価に製造するのは困難であっ
た。
[0011] Thus, at the time of papermaking, the abrasion of the plastic wire is good, and when it is used, a filler capable of obtaining high-quality opaque high quality paper or coated paper while maintaining print quality. Alternatively, it has been difficult to efficiently and inexpensively produce calcium carbonate as a pigment.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】以上のような状況に鑑
み、抄紙時には、ワイヤ磨耗性に優れ、またこれを紙の
製造に用いた場合には、不透明度が高く、印刷品質等の
優れた上質紙や塗工紙を提供するために、苛性化工程を
利用して、自製する軽質炭酸カルシウムの形状を制御コ
ントロールした、安価な炭酸カルシウムを得ることを本
発明の課題とした。
In view of the above-mentioned circumstances, wire abrasion is excellent at the time of paper making, and when used in paper production, the opacity is high and the printing quality is excellent. An object of the present invention is to provide an inexpensive calcium carbonate in which the shape of self-made light calcium carbonate is controlled and controlled using a causticizing process in order to provide high quality paper or coated paper.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、硫酸塩法又は
ソーダ法によるパルプ製造工程の苛性化工程を利用し
て、特定量以下の炭酸カルシウムを含有する生石灰と白
液を消和反応させることによって得られる石灰乳に、硫
酸塩法又はソーダ法によるパルプ製造工程の苛性化工程
で発生し、従来の操業において白液を製造するに必要と
される量と同量の緑液を連続的に添加し、その添加速度
及び反応温度を制御することによって解決できることを
見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。本
発明の方法により、従来の苛性化工程の大幅な変更する
こと無しに炭酸カルシウムの形状コントロールが可能と
なり、粒子の短径が0.3〜1.5μmで、長径が0.
5〜7μmの紡錘状、米粒状の炭酸カルシウムが調整さ
れ、製紙用填料として白色度、不透明度、ワイヤ磨耗
性、が改善でき、しかも従来の石灰乳と炭酸ガスとの反
応による方法で得られる炭酸カルシウムに比べて大幅に
低コストで製造することができる。さらに付随効果とし
て、炭酸カルシウムを苛性化工程から抜き取ることで、
キルン操業の低減が、あるいは、工程からの炭酸カルシ
ウム抜き取り量によってはキルン停止も可能となり、苛
性化工程全体でのコストダウンとなる。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, a specific amount of pulp has been reduced by utilizing a causticizing step of a pulp manufacturing process by a sulfate method or a soda method. The lime milk obtained by slaking reaction of quick lime containing calcium carbonate and white liquor, which is generated in the causticizing step of the pulp manufacturing process by the sulfate method or the soda method, produces white liquor in the conventional operation The present inventors have found that the problem can be solved by continuously adding the same amount of green liquor as necessary for controlling the addition rate and the reaction temperature, and based on this finding, the present invention has been accomplished. According to the method of the present invention, it is possible to control the shape of calcium carbonate without greatly changing the conventional causticizing step, and the minor axis of the particles is 0.3 to 1.5 μm and the major axis is 0.1 μm.
Spindle-shaped or rice-grained calcium carbonate of 5 to 7 μm is prepared, whiteness, opacity and wire abrasion can be improved as a filler for papermaking, and can be obtained by a conventional method by reaction of milk of lime and carbon dioxide. It can be manufactured at a significantly lower cost than calcium carbonate. As an additional effect, by extracting calcium carbonate from the causticizing process,
The kiln operation can be reduced, or the kiln can be stopped depending on the amount of calcium carbonate withdrawn from the process, thereby reducing the cost of the entire causticizing process.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】本発明の第1段工程である消和反
応時において使用する生石灰は、炭酸カルシウムを主成
分とする石灰石、及び/又は硫酸塩法またはソーダ法に
よるパルプ製造の苛性化工程において炭酸ナトリウムを
水酸化ナトリウムに転化する際に生成する炭酸カルシウ
ムを焼成したものであればよい。なお、その際の焼成装
置に関しては、ベッケンバッハ炉、メルツ炉、ロータリ
ーキルン、国井式炉、KHD(カーハーディー)炉、コ
マ式炉、カルマチック炉、流動焼成炉、混合焼き立炉
等、炭酸カルシウムを生石灰(酸化カルシウム)に転化
する装置であれば特に制限されない。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Quicklime used in the slaking reaction, which is the first step of the present invention, is limestone containing calcium carbonate as a main component and / or causticization of pulp production by a sulfate method or a soda method. What is necessary is just to calcine calcium carbonate generated when sodium carbonate is converted to sodium hydroxide in the step. In addition, regarding the sintering apparatus at this time, a Beckenbach furnace, a Melz furnace, a rotary kiln, a Kunii type furnace, a KHD (Car Hardy) furnace, a Koma type furnace, a calmatic furnace, a fluidized sintering furnace, a mixed sintering furnace, etc. There is no particular limitation as long as it is a device that converts lime into quick lime (calcium oxide).

【0015】得られる炭酸カルシウム中の不純物の含量
については、特に着色成分(Fe、Mn等)が問題となる
が、製品となる紙の用途にあわせて、着色成分含量の少
ない原料石灰石から得られる生石灰を適宜選択するか、
あるいは苛性化工程においてロータリーキルンや流動焼
成炉等での再焼成生石灰の場合には、系外に抜き取られ
る炭酸カルシウムと系内を再循環する炭酸カルシウムの
比率等によって着色成分含量等変化するので、状況にあ
わせて、苛性化工程のカルシウム循環サイクルに補給す
る着色成分含量の少ない原料石灰石あるいはこれを焼成
した生石灰の量を調整して得られるものを使用すればよ
い。
With respect to the content of impurities in the obtained calcium carbonate, there is a problem particularly with regard to coloring components (Fe, Mn, etc.), but it is obtained from raw limestone having a low coloring component content in accordance with the use of paper as a product. Choose quicklime as appropriate or
Alternatively, in the case of recalcined calcined lime in a rotary kiln or fluidized kiln in a causticizing process, the content of coloring components and the like change depending on the ratio of calcium carbonate extracted outside the system and calcium carbonate recirculated in the system. In addition, a raw limestone having a low coloring component content to be supplied to the calcium circulation cycle in the causticizing step or a raw limestone obtained by calcining the raw limestone may be used.

【0016】生石灰中の炭酸カルシウム含量について
は、生石灰の重量を基準として0.1〜10重量%のも
のを使用する。10重量%を超えれば、生成する炭酸カ
ルシウムが不定形あるいは塊状となり、ワイヤ磨耗性に
劣ると共に、目標とする紙質の軽量塗工紙が得られな
い。また一方、0.1重量%以下のものを得るために
は、焼成に要するエネルギーが極度に増加したり、ある
いは焼成装置に特別な工夫を必要とするなどがあり、不
経済となる。また、生石灰の粒度に関しては特に制限は
ないが、0.01〜30mmが好ましく、0.01mm
以下の場合は粉砕のためのコストがかかると同時に、粉
塵の発生や移送装置でのトラブルがあり、また、30m
m以上の場合には、消和時の攪拌において均一混合とい
う面で問題となり好ましくない。
The calcium carbonate content in quicklime is 0.1 to 10% by weight based on the weight of quicklime. If it exceeds 10% by weight, the generated calcium carbonate will be irregular or massive, resulting in poor wire abrasion and a light weight coated paper of the target paper quality cannot be obtained. On the other hand, in order to obtain 0.1% by weight or less, the energy required for firing is extremely increased or a special device is required for the firing apparatus, which is uneconomical. The particle size of quicklime is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 30 mm, and 0.01 mm
In the following cases, the cost for pulverization is high, and at the same time, there is a problem of generation of dust and trouble in the transfer device.
If it is not less than m, there is a problem in terms of uniform mixing in stirring during slaking, which is not preferable.

【0017】生石灰の消和に用いる白液としては、トー
タルアルカリで80〜160g/L(Na2O換算、以
下同じ)、Na2CO3で30g/L以下、好ましくはト
ータルアルカリ100〜150g/L、Na2CO3で2
5g/L以下で行う必要がある。トータルアルカリが8
0g/Lより低い場合では、最終白液の濃度が下がり蒸
解に使用する際に、濃度調節を行う必要が出てくる。一
方、160g/Lより高い場合は、生成する炭酸カルシ
ウムのワイヤ磨耗性が劣ると共に、目標とする紙質が得
られない。また、Na2CO3が30g/Lより高い場合
にも、生成する炭酸カルシウムのワイヤ磨耗性が劣ると
共に、目標とする紙質が得られない。
The white liquor used for slaking quicklime is a total alkali of 80 to 160 g / L (calculated as Na 2 O, the same applies hereinafter), a Na 2 CO 3 of 30 g / L or less, preferably a total alkali of 100 to 150 g / L. L, 2 with Na 2 CO 3
It is necessary to carry out at 5 g / L or less. 8 total alkalis
If it is lower than 0 g / L, the concentration of the final white liquor will decrease, and it will be necessary to adjust the concentration when it is used for cooking. On the other hand, when it is higher than 160 g / L, the wire abrasion of the generated calcium carbonate is inferior and the target paper quality cannot be obtained. Also, when Na 2 CO 3 is higher than 30 g / L, the wire abrasion of the generated calcium carbonate is inferior and the target paper quality cannot be obtained.

【0018】消和時の石灰濃度は、消和前の生石灰を基
準とした濃度で0.5〜60重量%、好ましくは3.5
〜55重量%で行う必要がある。60重量%を超えると
液粘度が高すぎて現実的に攪拌が困難となり、一方0.
5重量%未満では、炭酸カルシウムの生産性が非常に劣
り現実的でない。
The lime concentration at the time of slaking is 0.5 to 60% by weight, preferably 3.5% by weight based on quick lime before slaking.
It needs to be performed at ~ 55% by weight. If it exceeds 60% by weight, the liquid viscosity is so high that it becomes difficult to stir it in practice.
If it is less than 5% by weight, the productivity of calcium carbonate is very poor and not practical.

【0019】消和時における生石灰と液との混合には、
一般的な攪拌羽根式、ポンプ式、押し出し機類、捏和機
類、混練機類の中から、混合時の液あるいはスラリーの
粘度にあわせて適宜選定して使用すれば良い(昭和63
年3月18日丸善株式会社発行、化学工学便覧参照)。
The mixing of quicklime and liquid at the time of slaking includes:
Any of general stirring blade type, pump type, extruder, kneader and kneader may be appropriately selected and used according to the viscosity of the liquid or slurry at the time of mixing (Showa 63
Published by Maruzen Co., Ltd. on March 18, 2003, see Chemical Engineering Handbook).

【0020】消和時の温度と時間は、密接に関係があ
り、消和に用いる水溶液の温度が高い場合は短時間で良
く、一方温度が低い場合には長時間を要する。消和時に
使用する生石灰の温度状況にあわせて適宜時間が設定さ
れるが、一つの目安として、消和時の発熱による温度上
昇が止まるところまで時間をかければよい。実際には、
できるだけ高温での消和が有効である。
The temperature and time at the time of slaking are closely related. When the temperature of the aqueous solution used for slaking is high, a short time is sufficient, while when the temperature is low, a long time is required. The time is appropriately set according to the temperature of the quicklime used during slaking. One guideline is to allow time until the temperature rise due to heat generation during sloughing stops. actually,
Slaking at the highest possible temperature is effective.

【0021】本発明の第2段工程である苛性化反応にお
ける緑液は、一般的な硫酸塩法又はソーダ法の苛性化工
程から発生するものを使用でき、トータルアルカリで8
0〜160g/L(その内、Na2CO3が65〜130
g/L)、好ましくはトータルアルカリ100〜150
g/L(その内、Na2CO3が85〜130g/L)で
行う必要がある。トータルアルカリが80g/L(その
内、Na2CO3が65g/L)より低い場合では、最終
白液の濃度が下がり蒸解に使用する際に、濃度調節を行
う必要が出てくる。一方、160g/L(Na2CO3
130g/L)より高い場合は、生成する炭酸カルシウ
ムのワイヤ磨耗性が劣ると共に、目標とする紙質が得ら
れない。
As the green liquor in the causticization reaction which is the second step of the present invention, the green liquor generated from the causticizing step of a general sulfate method or soda method can be used.
0 to 160 g / L (of which Na 2 CO 3 is 65 to 130 g / L)
g / L), preferably 100 to 150 total alkali
g / L (of which Na 2 CO 3 is 85 to 130 g / L). If the total alkali is lower than 80 g / L (of which Na 2 CO 3 is 65 g / L), the concentration of the final white liquor will decrease, and it will be necessary to adjust the concentration when used for cooking. On the other hand, when it is higher than 160 g / L (Na 2 CO 3 is 130 g / L), the abrasion resistance of the generated calcium carbonate wire is inferior and the target paper quality cannot be obtained.

【0022】第1段工程で調整された該石灰乳と緑液の
混合方法は、石灰乳に対する緑液の添加速度を0.02
〜50cc(緑液)/min/g(生石灰)、好ましくは
0.02〜30cc(緑液)/min/g(生石灰)で行
う。0.02cc(緑液)/min/g(生石灰)より小さ
い添加速度では、生産性が劣り現実的でなく、また一方
50cc(緑液)/min/g(生石灰)より大きい添加速
度は、非常に容量の大きいポンプが必要となり現実的で
ない。
The mixing method of the lime milk and the green liquor adjusted in the first step is such that the addition rate of the green liquor to the lime milk is 0.02.
5050 cc (green liquor) / min / g (quick lime), preferably 0.02 to 30 cc (green liquor) / min / g (quick lime). At an addition rate of less than 0.02 cc (green liquor) / min / g (quick lime), the productivity is poor and impractical, while an addition rate of more than 50 cc (green liquor) / min / g (quick lime) is extremely low. Requires a large capacity pump, which is not practical.

【0023】なお、ここでの第1段工程で生石灰から調
整される石灰乳の代わりに、水酸化カルシウムを本方法
と同じ濃度に調整した石灰乳を使用することも可能であ
る。
Here, instead of lime milk adjusted from quicklime in the first step, it is also possible to use lime milk adjusted to the same concentration of calcium hydroxide as in the present method.

【0024】苛性化反応温度については、反応温度が2
0〜105℃好ましくは25〜103℃で行う必要があ
る。105℃より高くする場合には、大気圧下での沸騰
点を超えるため、加圧型の苛性化装置等を必要とするた
め不経済である。また、一方20℃より低い場合には、
生成する炭酸カルシウムの形状が不定形あるいは塊状と
なり、ワイヤ磨耗性に劣ると共に、目標とする紙質が得
られない。さらに、冷却のための装置の工夫およびそれ
に伴う経費がかさみ不経済である。
As for the causticization reaction temperature, the reaction temperature is 2
It is necessary to carry out at 0 to 105 ° C, preferably at 25 to 103 ° C. If the temperature is higher than 105 ° C., the temperature exceeds the boiling point under the atmospheric pressure, which requires a pressurized causticizer or the like, which is uneconomical. On the other hand, when the temperature is lower than 20 ° C.,
The shape of the generated calcium carbonate becomes irregular or lump, resulting in poor wire abrasion and a target paper quality cannot be obtained. Furthermore, the device for cooling and the accompanying cost are expensive and uneconomical.

【0025】苛性化反応時の攪拌には、一般的な攪拌羽
根式、ポンプ式、押し出し機類、捏和機類、混練機類の
中から、第1段工程で調整された石灰乳と緑液が均一に
混合できるものを適宜選定して使用すれば良い(昭和6
3年3月18日丸善株式会社発行、化学工学便覧参
照)。
The stirring at the time of the causticizing reaction may be performed by using a general stirring blade type, a pump type, an extruder, a kneader, or a kneader, from the lime milk and the green prepared in the first step. It is only necessary to appropriately select and use those which can uniformly mix the liquid (Showa 6
Published by Maruzen Co., Ltd. on March 18, 3rd, see Chemical Engineering Handbook).

【0026】以上のような条件下において、粒子の短径
が0.3〜1.5μmで、長径が0.5〜7μmの紡錘
状、米粒状の炭酸カルシウムが調整可能となる。
Under the above conditions, spindle-shaped or rice-grained calcium carbonate having a short particle diameter of 0.3 to 1.5 μm and a long diameter of 0.5 to 7 μm can be adjusted.

【0027】本発明によって得られる各種形状の炭酸カ
ルシウムは、従来苛性化工程で得られた炭酸カルシウム
に比べて、ワイヤ磨耗性に優れ、これを内添することで
上質紙、塗工紙の白色度、不透明度、平滑性、筆記性、
手触り、印刷適性等に優れた特徴を与える。このこと
は、新聞用紙、中質紙、印刷用紙、書籍用紙、証券用
紙、辞典用紙、両更クラフト紙、晒クラフト紙、薄葉
紙、ライスペーパー、インディアンペーパー、板紙、ノ
ーカーボンペーパー、アート紙、軽量コート紙、キャス
トコート紙、壁紙、感熱紙等に使用すれば、こしが強
く、白色度、不透明度、平滑性、筆記性、手触り、印刷
適性等に優れた特徴を与えることが容易に類推される。
さらに、各種顔料に用いることで、光沢性、平滑性、印
刷適性等に優れた特徴を与える。また、製紙用のほか、
ゴム、プラスチック、ペイント、シーリング剤、粘着
剤、肥料等にも使用可能である。
The calcium carbonate of various shapes obtained by the present invention is superior in the abrasion property of the wire as compared with the calcium carbonate conventionally obtained in the causticizing step, and by adding it internally, the white paper of the high quality paper and the coated paper can be obtained. Degree, opacity, smoothness, writability,
Gives excellent characteristics such as touch and printability. This includes newsprint, medium quality paper, printing paper, book paper, security paper, dictionary paper, Ryoko kraft paper, bleached kraft paper, tissue paper, rice paper, Indian paper, paperboard, carbonless paper, art paper, lightweight paper. When used for coated paper, cast-coated paper, wallpaper, thermal paper, etc., it is easy to guess that strong stiffness and excellent characteristics such as whiteness, opacity, smoothness, writability, touch, and printability can be easily provided. You.
Furthermore, when used for various pigments, characteristics excellent in glossiness, smoothness, printability and the like are provided. In addition to papermaking,
It can also be used for rubber, plastic, paint, sealant, adhesive, fertilizer, etc.

【0028】[0028]

【作用】本発明のメカニズムについては充分に解明され
ていないが、生石灰中の炭酸カルシウム量、白液のトー
タルアルカリ量は石灰乳の性状に大きく影響を与え、そ
の後に緑液を添加する際の溶存水酸化カルシウムと炭酸
イオンの反応状態に影響を与えるものと思われる。緑液
の逐次添加は、それにより初期の段階で溶存水酸化カル
シウム濃度と炭酸イオンの割合が炭酸イオンの少ない状
態で反応し、炭酸カルシウムの結晶を成長させ紡錘状、
米粒状を呈するようになるものと思われる。
Although the mechanism of the present invention has not been sufficiently elucidated, the amount of calcium carbonate in quicklime and the total amount of alkali in white liquor greatly affect the properties of lime milk. It seems to affect the reaction state of dissolved calcium hydroxide and carbonate ion. The sequential addition of the green liquor causes the concentration of dissolved calcium hydroxide and the proportion of carbonate ions to react in a state with a small amount of carbonate ions in the initial stage, thereby growing crystals of calcium carbonate to form a spindle-shaped,
It seems that rice grains will be present.

【0029】この炭酸カルシウムの特徴は、一つには高
速抄紙時のプラスチックワイヤー摩耗性改善効果があ
り、二つには抄き込むことによって不透明度、白色度の
改善効果があることである。一つ目の理由としては、一
次粒子が紡錘状、あるいは米粒状であるために、繊維と
の絡みが増し、歩留まり向上に有利となり、さらに、そ
の結果、ワイヤパートを通過する填料の減少と、粒子形
状が紡錘状、あるいは米粒状であるため、アスペクト比
が大きく、シャープエッジが少ないためワイヤと接触す
る際の摩擦抵抗が低いために磨耗性改善に有利となる。
二つ目の理由は、紙の表・断面の電子顕微鏡観察から、
紡錘状、あるいは米粒状炭酸カルシウムが、パルプ繊維
間をあたかも微細繊維のように埋めており、さらに剛直
であるため微細な空隙を多く形成し、良好な不透明度、
白色度を発現させる。
One of the features of this calcium carbonate is that it has an effect of improving the abrasion of plastic wires during high-speed papermaking, and the other has an effect of improving opacity and whiteness by papermaking. The first reason is that, because the primary particles are spindle-shaped or rice-granular, entanglement with the fiber increases, which is advantageous for improving the yield, and as a result, the filler passing through the wire part decreases, Since the particle shape is spindle-shaped or rice-grain-shaped, the aspect ratio is large, and the sharp edge is small, so that the frictional resistance at the time of contact with the wire is low, which is advantageous for improving the abrasion property.
The second reason is from the electron microscope observation of the surface and cross section of the paper,
Spindle-shaped or rice-grained calcium carbonate fills the pulp fibers as if they were fine fibers, and because they are rigid, they form many fine voids and have good opacity,
Develop whiteness.

【0030】[0030]

【実施例】以下に本発明を実施例および比較例をあげて
より詳細に説明するが、当然ながら、本発明は実施例の
みに限定されるものではない。 [試験法] (1)アルカリの測定:TAPPI 624hm−8
5、あるいはこれに準じて測定した。
EXAMPLES The present invention will be described below in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but it goes without saying that the present invention is not limited to only Examples. [Test method] (1) Measurement of alkali: TAPPI 624hm-8
5 or according to this.

【0031】(2)生石灰粒子径:JIS R 900
1−1993に準じ、乾式操作にて測定した。
(2) Quicklime particle diameter: JIS R900
It measured by dry operation according to 1-193.

【0032】(3)生石灰中の炭酸カルシウム含量:金
属中炭素分析装置(堀場製作所EMIA−110)によ
りCO2測定し、その量より炭酸カルシウム含量を測定
した。
(3) Calcium carbonate content in quicklime: CO 2 was measured by a carbon-in-metal analyzer (EMIA-110, Horiba Seisakusho), and the calcium carbonate content was measured from the amount.

【0033】(4)生成炭酸カルシウムの平均粒子径:
生成物を水洗ろ過し、水で希釈後、レーザー回折式粒度
分布計(シーラス社モデル715)で平均粒子を測定し
た。短径、長径については、生成物を水洗濾過し、乾燥
後走査型電子顕微鏡(日本電子(株)製JSM−530
0)で実測した。
(4) Average particle size of formed calcium carbonate:
The product was washed with water, filtered and diluted with water, and the average particle size was measured with a laser diffraction particle size distribution analyzer (Cirrus model 715). For the minor axis and major axis, the product was washed with water, filtered, dried, and then scanned with a scanning electron microscope (JSM-530 manufactured by JEOL Ltd.).
0).

【0034】(5)形態観察:生成物を水洗ろ過し、乾
燥後走査型電子顕微鏡(日本電子JSM−5300)で形態
観察した。
(5) Morphological observation: The product was washed with water, filtered, dried, and observed with a scanning electron microscope (JEOL JSM-5300).

【0035】(6)結晶系:Rigaku製X線回折R
AD−2Cにより測定した。 [実施例1]1Lの4ツ口フラスコ容器(以下の実施例
・比較例についても同じ容器使用)に、炭酸カルシウム
含有率1.6%の生石灰50g(粒度分布が、150μ
m以上 4.0%、150〜75μm 18.1%、7
5〜45μm 19.4%、45μm以下 58.5
%)と、白液(組成:Na2CO3=24g/L、Na2
S=31g/L、NaOH=71g/L。いずれもNa
2O換算値で、以下の実施例・比較例について同じ)を
用い、生石灰濃度が7重量%になる割合で混合後、消和
させて石灰乳をつくり、緑液(組成:Na2CO3=11
0g/L、Na2S=34g/L、NaOH=6g/
L。いずれもNa2O換算値で、以下の実施例・比較例
について同じ)添加速度0.22cc/min/g(生石
灰)、添加時間60分、温度80℃、攪拌速度450r
pm(KYOEI社POWER STAIRRER TYPE PS-2N使用、以下の
実施例・比較例について同じ攪拌機使用)の条件で苛性
化反応を行わせた。生成反応物の平均粒子径および形態
観察を行った結果、平均粒子径3.5μm、平均長径
3.5μm、平均短径1.2μm、である米粒状炭酸カ
ルシウムが認められた。実験条件および結果を表1に示
す。 [実施例2]炭酸カルシウム含有率3.0%の生石灰5
0g(粒度分布が、150μm以上4.4%、150〜
75μm 17.4%、75〜45μm 20.1%、
45μm以下 58.1%)と、実施例1と同じ白液を
用い、生石灰濃度が14重量%になる割合で白液と混合
後、消和させて石灰乳をつくり、実施例1と同じ緑液を
用い、緑液添加速度0.5cc/min/g(生石灰)、
添加時間30分、温度85℃、攪拌速度1000rpm
の条件で苛性化反応を行わせた。生成物は、平均粒子系
3.6μm、平均長径3.6μm、平均短径1.2μ
m、である米粒状炭酸カルシウムであることが認められ
た。実験条件および結果を表1に示す。 [実施例3]炭酸カルシウム含有率7%のキルン再焼成
生石灰50g(平均粒子径10mm)と、実施例1と同
じ白液を用い、生石灰濃度が30重量%になる割合で白
液と混合後、消和させて石灰乳をつくり、実施例1と同
じ緑液を用い、緑液を添加速度28cc/min/g(生
石灰)、添加時間0.5分、温度95℃、攪拌速度60
0rpmの条件で苛性化反応を行わせた。生成物は、平
均粒子径4.0μm、平均長径4.0μm、平均短径
1.1μm、の米粒状炭酸カルシウムであることが認め
られた。実験条件および結果を表1に示す。 [実施例4]苛性化反応温度を30℃に変えた以外は、
実施例1と同様に行った。生成物は、平均粒子径5.1
μm、平均長径5.1μm、平均短径0.7μm、の紡
錘状炭酸カルシウムであることが認められた。実験条件
および結果を表1に示す。 [実施例5]苛性化反応温度を40℃に変えた以外は、
実施例2と同様に行った。生成物は、平均粒子径4.8
μm、平均長径4.8μm、平均短径0.7μm、の紡
錘状炭酸カルシウムであることが認められた。実験条件
および結果を表1に示す。 [実施例6]苛性化反応温度を50℃に変えた以外は、
実施例3と同様に行った。生成物は、平均粒子径4.7
μm、平均長径4.7μm、平均短径0.6μm、の紡
錘状炭酸カルシウムであることが認められた。実験条件
および結果を表1に示す。 [比較例1]炭酸カルシウム含有率13%の生石灰を用
いた以外は、実施例3と同様に行った。この時の反応生
成物は、平均粒子径が12.5μmの不定形あるいは塊
状の炭酸カルシウムであることが認められた。実験条件
および結果を表2に示す。 [比較例2]消和時の液として緑液(組成:Na2CO3
=110g/L、Na2S=34g/L、NaOH=6
g/L)を使用した以外は、実施例2と同様に行った。
この時の反応生成物は、平均粒子径が10.8μmの不
定形あるいは塊状の炭酸カルシウムであることが認めら
れた。実験条件および結果を表2に示す。 [比較例3]苛性化反応時の温度を15℃にした以外
は、実施例3と同様に行った。この時の反応生成物は、
平均粒子径が9.1μmの不定形あるいは塊状の炭酸カ
ルシウムであることが認められた。実験条件および結果
を表2に示す。 [比較例4]市販の重質炭酸カルシウムSS−1200
(白石工業製、平均粒子径4.4μm)を使用した。 [応用例1]カナダ標準型ろ水度(以下C.S.F.)3
00mlの広葉樹晒化学パルプの単独スラリーに、対パ
ルプ当たり内添サイズ剤(アルキルケテンダイマー)
0.02%、硫酸バンド0.5%、カチオン変性デンプ
ン0.3%、実施例1〜6及び比較例1〜4で得たそれ
ぞれの炭酸カルシウムを15%、並びに200ppmの
歩留まり向上剤(ポリアクリルアミド、アニオン性分子
量400万〜500万)を内添し調整したスラリーをテ
ストマシンで抄紙した。この様にして得られた紙の坪
量、密度、白色度、不透明度の測定は20℃、65%R
Hで1昼夜調湿した後、JISに準じて行った。また、
ワイヤ摩耗試験を実施した。試験方法を以下に、また得
られた結果を第1表及び第2表に示す。 [試験法] (1)ワイヤー摩耗測定法 ・試験器:日本フィルコン式磨耗試験装置 ・ワイヤ:日本フィルコンCOS−60ポリエステルワ
イヤ ・スラリー濃度:2重量% ・荷重:1250g ・磨耗時間:90分 ・磨耗量:磨耗試験前後のワイヤ重量減量(mg)
(6) Crystal system: X-ray diffraction R manufactured by Rigaku
It was measured by AD-2C. [Example 1] 50 g of quicklime having a calcium carbonate content of 1.6% (particle size distribution was 150 µm) was placed in a 1-L four-necked flask container (the same container was used in the following Examples and Comparative Examples).
m or more 4.0%, 150-75 μm 18.1%, 7
5 to 45 μm 19.4%, 45 μm or less 58.5
%) And a white liquor (composition: Na 2 CO 3 = 24 g / L, Na 2
S = 31 g / L, NaOH = 71 g / L. Both are Na
Using the same value as in the following Examples and Comparative Examples in terms of 2 O, the mixture was mixed at a ratio of quick lime concentration of 7% by weight, and then slaked to form lime milk, and a green liquor (composition: Na 2 CO 3) = 11
0 g / L, Na 2 S = 34 g / L, NaOH = 6 g / L
L. All of them are in terms of Na 2 O and are the same for the following Examples and Comparative Examples.) Addition rate: 0.22 cc / min / g (quick lime), Addition time: 60 minutes, Temperature: 80 ° C., Stirring speed: 450 r
pm (using KYOEI POWER STAIRRER TYPE PS-2N, using the same stirrer for the following Examples and Comparative Examples). As a result of observing the average particle diameter and the morphology of the produced reaction product, rice granulated calcium carbonate having an average particle diameter of 3.5 μm, an average major axis of 3.5 μm, and an average minor axis of 1.2 μm was observed. Table 1 shows the experimental conditions and results. [Example 2] Quicklime 5 having a calcium carbonate content of 3.0%
0 g (particle size distribution is 150% or more, 4.4%, 150 to
75 μm 17.4%, 75-45 μm 20.1%,
45 μm or less (58.1%) and the same white liquor as in Example 1, mixed with the white liquor at a ratio of quick lime concentration of 14% by weight, slaked to form lime milk, and the same green as in Example 1. Green liquor addition rate 0.5 cc / min / g (quick lime)
Addition time 30 minutes, temperature 85 ° C, stirring speed 1000rpm
Caustic reaction was performed under the following conditions. The product had an average particle size of 3.6 μm, an average major axis of 3.6 μm, and an average minor axis of 1.2 μm.
m, that is, rice granulated calcium carbonate. Table 1 shows the experimental conditions and results. Example 3 Using 50 g (average particle diameter: 10 mm) of calcined regenerated calcined lime having a calcium carbonate content of 7% and the same white liquor as in Example 1, after mixing with the white liquor at a ratio of quick lime concentration of 30% by weight The liquor was made by slaking and using the same green liquor as in Example 1, the green liquor was added at a rate of 28 cc / min / g (quick lime), an addition time was 0.5 minutes, a temperature was 95 ° C., and a stirring rate was 60.
Caustic reaction was performed under the condition of 0 rpm. The product was found to be granular calcium carbonate having an average particle diameter of 4.0 μm, an average major axis of 4.0 μm, and an average minor axis of 1.1 μm. Table 1 shows the experimental conditions and results. [Example 4] Except that the causticization reaction temperature was changed to 30 ° C,
Performed in the same manner as in Example 1. The product has an average particle size of 5.1.
It was found to be spindle-shaped calcium carbonate having an average major axis of 5.1 μm and an average minor axis of 0.7 μm. Table 1 shows the experimental conditions and results. [Example 5] Except that the causticization reaction temperature was changed to 40 ° C,
Performed in the same manner as in Example 2. The product has an average particle size of 4.8.
It was found to be spindle-shaped calcium carbonate having an average major axis of 4.8 μm and an average minor axis of 0.7 μm. Table 1 shows the experimental conditions and results. [Example 6] Except that the causticization reaction temperature was changed to 50 ° C,
Performed in the same manner as in Example 3. The product has an average particle size of 4.7.
It was found to be spindle-shaped calcium carbonate having an average major axis of 4.7 μm and an average minor axis of 0.6 μm. Table 1 shows the experimental conditions and results. [Comparative Example 1] The same operation as in Example 3 was performed except that quicklime having a calcium carbonate content of 13% was used. The reaction product at this time was found to be amorphous or massive calcium carbonate having an average particle size of 12.5 μm. Table 2 shows the experimental conditions and results. Comparative Example 2 Green liquid (composition: Na 2 CO 3)
= 110 g / L, Na 2 S = 34 g / L, NaOH = 6
g / L) was carried out in the same manner as in Example 2.
The reaction product at this time was found to be amorphous or massive calcium carbonate having an average particle diameter of 10.8 μm. Table 2 shows the experimental conditions and results. [Comparative Example 3] The same operation as in Example 3 was carried out except that the temperature during the causticization reaction was set to 15 ° C. The reaction product at this time is
It was confirmed that the particles were amorphous or massive calcium carbonate having an average particle size of 9.1 μm. Table 2 shows the experimental conditions and results. [Comparative Example 4] Commercially available heavy calcium carbonate SS-1200
(Manufactured by Shiraishi Kogyo Co., Ltd., average particle diameter 4.4 μm) was used. [Application Example 1] Canadian standard freeness (hereinafter CSF) 3
Internal sizing agent (alkyl ketene dimer) per pulp in a slurry of 00 ml of hardwood bleached chemical pulp
0.02%, sulfuric acid band 0.5%, cation-modified starch 0.3%, 15% of each calcium carbonate obtained in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 4, and 200 ppm of a yield improver (poly Acrylamide and an anionic molecular weight of 4,000,000 to 5,000,000) were internally added and adjusted to prepare a slurry using a test machine. The basis weight, density, whiteness, and opacity of the paper thus obtained were measured at 20 ° C. and 65% R.
After controlling the humidity with H for one day and night, the measurement was performed according to JIS. Also,
A wire abrasion test was performed. The test method is shown below, and the obtained results are shown in Tables 1 and 2. [Test method] (1) Wire abrasion measurement method ・ Tester: Japan Filcon abrasion test device ・ Wire: Nippon Filcon COS-60 polyester wire ・ Slurry concentration: 2% by weight ・ Load: 1250 g ・ Abrasion time: 90 minutes ・ Abrasion Amount: Wire weight loss before and after abrasion test (mg)

【表1】[Table 1]

【表2】 [応用例2]応用例1で作製したそれぞれの紙に、サイ
ズプレスで酸化デンプンを乾燥後の重量が2g/m2
なるように表面サイズプレスし乾燥した。その後ソフト
カレンダー処理(南千住製作所製、60℃、50kg/cm
一定で処理)した。塗工液組成として、平均粒子径が
0.6μmの重質炭酸カルシウム(商品名:ハイドロカ
ーボ90、白石カルシウム社製)60重量%、平均粒子
径0.5μmのカオリン(商品名:ウルトラホワイト9
0、エンゲルハード社製)40重量%に対し、接着剤と
してリン酸エステル化デンプン4重量%、スチレン・ブ
タジエン系ラテックス10重量%および分散剤0.3重
量%とを含有した濃度64%の塗工液を、テストブレー
ドコーターで、片面当り10g/m2を両面に塗工、乾
燥させた。得られたものについての品質評価方法を以下
に、また得られた結果を第3表及び第4表に示す。 [品質評価方法] (1)白紙光沢度:JIS P−8142に従い測定 (2)不透明度:JIS P−8138に従い測定 (3)印刷光沢:RI印刷機(明製作所)を用い、サカ
タインクス製ダイヤトーンGSL紅を使用し、インキ量
0.35cc一定で印刷し、JIS P−8142に従
い角度75度で測定
[Application Example 2] Each paper prepared in Application Example 1 was subjected to surface size pressing so that the weight after drying of the oxidized starch was 2 g / m 2 by a size press, and dried. After that, soft calender treatment (Minami-Senju, 60 ℃, 50kg / cm
(Constant processing). As a coating liquid composition, 60% by weight of heavy calcium carbonate having an average particle diameter of 0.6 μm (trade name: Hydrocarbo 90, manufactured by Shiraishi Calcium Co.), and kaolin having an average particle diameter of 0.5 μm (trade name: Ultra White 9)
0, 40% by weight of Engelhard Co.) and a coating of 64% concentration containing 4% by weight of a phosphate esterified starch, 10% by weight of a styrene-butadiene latex and 0.3% by weight of a dispersant as an adhesive. The working solution was applied on both sides at 10 g / m 2 per one side by a test blade coater and dried. The quality evaluation methods for the obtained products are shown below, and the obtained results are shown in Tables 3 and 4. [Quality evaluation method] (1) Blank gloss: Measured according to JIS P-8142 (2) Opacity: Measured according to JIS P-8138 (3) Print gloss: Diamond tone manufactured by Sakata Inx using an RI printing machine (Meiji Seisakusho) Using GSL red, print at a constant ink amount of 0.35 cc and measure at an angle of 75 degrees according to JIS P-8142

【表3】[Table 3]

【表4】[Table 4]

【発明の効果】実施例1〜6に示す如く、本発明による
炭酸カルシウムは紡錘状、および米粒状炭酸カルシウム
であった。また、工程内よりサンプリングした白液組成
は、従来の条件と比較して何ら変わりないものが得られ
た。
As shown in Examples 1 to 6, the calcium carbonate according to the present invention was spindle-shaped and rice-grained calcium carbonate. Further, the composition of the white liquor sampled from the inside of the process was not changed at all compared with the conventional conditions.

【0036】また応用例1の紙質試験の結果、本発明に
よる炭酸カルシウムは白色度、不透明度、プラスチック
ワイヤ摩耗性も優れていた。
Further, as a result of the paper quality test of Application Example 1, the calcium carbonate according to the present invention was excellent in whiteness, opacity, and abrasion resistance of a plastic wire.

【0037】応用例2の塗工紙は、不透明度の点で優れ
た結果が得られた。
The coated paper of Application Example 2 gave excellent results in terms of opacity.

【0038】さらに、本法は大きな変更無しに従来の苛
性化工程を利用して形状をコントロールした炭酸カルシ
ウムを製造することができるため、製造コストが非常に
低減できた。
Further, according to the present method, calcium carbonate having a controlled shape can be produced by using the conventional causticizing step without any major change, so that the production cost can be greatly reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 実施例1で得られた米粒状炭酸カルシウムの
結晶粒子構造を示す走査型電子顕微鏡写真である。
FIG. 1 is a scanning electron micrograph showing a crystal particle structure of rice granular calcium carbonate obtained in Example 1.

【図2】 実施例4で得られた紡錘状炭酸カルシウムの
結晶粒子構造を示す走査型電子顕微鏡写真である。
FIG. 2 is a scanning electron micrograph showing a crystal particle structure of spindle-shaped calcium carbonate obtained in Example 4.

【図3】 比較例1で得られた不定形あるいは塊状炭酸
カルシウムの結晶粒子構造を示す走査型電子顕微鏡写真
である。
FIG. 3 is a scanning electron micrograph showing a crystal particle structure of amorphous or massive calcium carbonate obtained in Comparative Example 1.

【第1表】 [Table 1]

【第2表】 [Table 2]

【第3表】 [Table 3]

【第4表】 [Table 4]

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡本 康弘 山口県岩国市飯田町2丁目8番1号 日本 製紙株式会社岩国技術研究所内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Yasuhiro Okamoto 2-8-1 Iidacho, Iwakuni-shi, Yamaguchi Japan Japan Paper Manufacturing Co., Ltd.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 硫酸塩法またはソーダ法によるパルプ製
造工程の苛性化工程において製紙用填料として有用な炭
酸カルシウムを製造する方法であって、(i)前記苛性
化工程で発生し、及び/又は、前記工程外から導入した
生石灰であって、(ii)生石灰の重量を基準として0.
1〜10重量%の炭酸カルシウムを含有する前記生石灰
に対して、該生石灰の濃度が0.5〜60重量%になる
ように白液を添加し、攪拌あるいは捏和しながら消和さ
せて石灰乳あるいは石灰泥を生成する第1段工程、 ついで該石灰乳及び/又は石灰泥に、前記苛性化工程で
発生し、白液を製造するに必要な所定量の緑液を生石灰
に対して0.02〜50cc(緑液)/min/g(生石
灰)の添加速度で逐次添加し、反応温度20〜105℃
にて苛性化反応を行うことによりなる、製紙用填料とし
て有用な炭酸カルシウムの製造方法。
1. A method for producing calcium carbonate useful as a filler for papermaking in a causticizing step of a pulp producing step by a sulfate method or a soda method, wherein (i) generated in the causticizing step, and / or And quicklime introduced from outside the process, and (ii) 0.1 wt% based on the weight of quicklime.
A white liquor is added to the quicklime containing 1 to 10% by weight of calcium carbonate so that the concentration of the quicklime becomes 0.5 to 60% by weight, and the white lime is slaked with stirring or kneading. A first step for producing milk or lime mud, and then adding to the lime milk and / or lime mud a predetermined amount of green liquor generated in the causticizing step and required for producing white liquor with respect to quicklime. 0.02 to 50 cc (green liquor) / min / g (quick lime) at a rate of 20 to 105 ° C.
A method for producing calcium carbonate useful as a filler for papermaking, comprising performing a causticization reaction at
【請求項2】 請求項1記載の方法によって製造した、
製紙用填料又は、塗工紙用塗工顔料として有用な炭酸カ
ルシウム。
2. Manufactured by the method of claim 1,
Calcium carbonate useful as a filler for papermaking or a coating pigment for coated paper.
【請求項3】 粒子の短径が0.3〜1.5μmで、長
径が0.5〜7μmの紡錘状又は米粒状である請求項2
記載の炭酸カルシウム。
3. A spindle or rice grain having a minor axis of 0.3 to 1.5 μm and a major axis of 0.5 to 7 μm.
The calcium carbonate as described.
【請求項4】 請求項2に記載の炭酸カルシウムを塗工
顔料として用いることを特徴とする塗工組成物。
4. A coating composition using the calcium carbonate according to claim 2 as a coating pigment.
【請求項5】 請求項2記載の炭酸カルシウムを製紙用
填料として用いることを特徴とする紙、又は塗工顔料と
して用いることを特徴とする塗工紙。
5. A paper characterized by using the calcium carbonate according to claim 2 as a filler for papermaking, or a coated paper characterized by being used as a coating pigment.
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