JPS63243390A - 古紙を再生する方法およびプラント - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、印刷済みの特に未選別の古紙を再生する新規
な方法に関する。勿論、本発明はこの方法を使用したプ
ラントに関する。

「従来の技術」 印刷済みの古紙を選別或は未選別に拘わらず、再生する
ことは、本質的に公知技術であるので、ここで詳述する
必要がない。原材料節約の観点から現在この技術の当面
の問題が増加している。

要約すると、再生は２つの必須的操作、即ち回避できな
い脱墨操作及び追加的漂白操作が要求される。後者の漂
白操作も、高白色度を持つ再生パルプ・を得ることが要
望された時に回避できない。

これら２つの操作は、同時或は連続して実施されてもよ
い。

公知なように、脱墨は、古紙が５〜１５％の化学反応剤
、特にアルカリ反応剤の存在下で、パルパーに懸濁した
時に、繊維質の担体からインクを分離し、その後、この
粥状パルプ懸濁液から特に浮上分離或は洗浄によってイ
ンクを除去することからなっている。

漂白は、それ自身、過酸化水素、次亜塩素酸ナトリウム
による酸化或は次亜硫酸ナトリウムによる還元を実施す
る化学薬品でパルプを処理して、パルプを漂白し、或は
脱墨中にアルカリ処理に起因する白色度の損失を補償す
ることからなっている。

この漂白は、環境に依存して高濃度或は低濃度で形成さ
れてもよい。

第１図に概略的に示された欧州公開特許出願０゜８９２
．１２４号においては、古紙が化学物質の不存在下でパ
ルパー（１）内でパルプ化することによって水溶性懸濁
液に変えられていた。この懸濁液は、その後浄化（２）
されて、２５〜３０％に濃縮され、化学物質、蒸気及び
機械的エネルギを受けるホット分散器型の機械（４）に
運ばれる。かく処理されたパルプは、交差流で操作され
るシックナー（５，６及び７）において３段の連続洗浄
希釈を受ける。換言すれば、これら洗浄器（５，６及び
７）からの水が先の希釈工程において再使用される。従
って、「−次パルプ」として知られた第１のパルプＰ１
が得られる。提案された発明によれば、第１洗浄（５）
からの水が回収され、その後インクを除去できる浮上分
離処理（８）が選択的に実施され、「二次パルプ」と呼
ばれる第２のパルプＰ２が得られる。

「発明が解決しようとする課題」 この有利な方法は、次の欠点を持っている。

第１に、単一のインク除去段階を備え、これが最適な脱
墨効率を得るのに不十分であると判定されたことである
。

第２に、浮上分離がパルプから選択的に除去された全イ
ンクを含む水で形成されるので、特にインクがベラトリ
と付いた古紙においては、パルプＰ２からインクを完全
に除去する可能性を制限している。

最後に、２つのパルプＰＬ及びＰ２は、目視すると、繊
維質の組成及び白色度に関して非常に異なった品質で得
られている。これは、通常２個のパルプを別々に使用す
ることが必要となり、しばしば内部品質を考慮しなけれ
ばならない隔離されＩ；パルプＰ２を用いることが不可
能である。

共同出願人の一人の欧州特許８，１７２，１１８号にお
いては、第２図に概略的に示された方法が提案され、同
じ成分には下記のように同じ参照番号が付されている。

ここで、パルプ懸濁液（１）が希釈（２）され、浄化（
１０）されて、第１の浮上分離処理（１１）が実施され
て、殆どのインク（１２）が除去される。濃縮（１３）
後、パルプは漂白（４）、希釈、洗浄（５）される。得
られたパルプＰ３は、最適な導管を経由して使用回路例
えば製紙機械に運ばれる。残余のインクを含む洗浄水、
化学反応剤及び懸濁物質はプラントの上流、正確にはパ
ルパー（１）において合同して再生される。

この方法は、特に最終白色度及び化学産物による還元に
関する限り貴重な結果を発生するが、インク除去（１２
）の単一段階（１１）のみを備えた欠点を持っている。

更に、洗浄水の再生がプラントに、前の装置１（１）の
不純物及び充填剤の相当量を再度不必要に導入して負担
をかけ、これらが長時間の運転でプラントの好ましい操
作、特に出力容量に影響する。

明細書ＥＰ−Ａ−０．１８７，９０９号において、洗浄
段階が追従する浮上分離段階を備えた脱墨方法が提案さ
れている。この方法において、この洗浄から水内に存在
する繊維質、充填剤及びインク等の物質は、浮上分離或
は沈澱によって、これら水から分離して、スラグの形態
でプラントから最終的に除去及び排出されて、この方法
で純化された水が追加的に再生される。不幸にして、こ
の方法は、洗浄による損失が浮上分離による損失に追加
されている。

１９８７年８月２６日に発行された欧州明細書ＥＰ−Ａ
−０，２３３，５１７号は、パルプが非常な希釈相で洗
浄することによって分溜器で処理される脱墨方法を提供
して、第１に、０．８〜１゜５％の濃度で、１０〜７０
％好ましくは５０％の物質を示す長繊維及び汚染物を含
み、その後濾過で浄化され、その後濃縮される留分と、
インクを除去するために浮上分離を選択的に受ける短繊
維及び全インクを含み、残りの物質の懸濁液が濃縮操作
直前に長繊維留分と混合される留分とに分離される。

この方法は、前記の明細書ＥＰ−Ａ−０，０９２，１２
４号の２頁に対して引用されたように同じ欠点を持って
いる。

「課題を解決するための手段」 本発明はこれら欠点を克服したものである。本発明は、
再使用の繊維物質及び充填剤を必須的に含みながら単一
品質のパルプが得られ、不必要なプラントの過剰負荷に
ならず、物質損失の主要な増加なしに、従来の脱墨で得
られた白色度利得を増加することができる脱墨地理によ
って印刷済みの古紙を再生する方法を提供している。

印刷済みの古紙の再生によって得られた脱墨紙パルプの
品質を向上される方法及び工程は、印刷済みの古紙が粥
状（スラッシュ）のパルプ懸濁液に変換され、 この粥状のパルプ懸濁液から殆どのインクが特にインク
の選択的一次浮上分離で除去され、この脱墨パルプが洗
浄されて、パルプ使用回路に運ばれる前に、残りのイン
クを除去し、この洗浄からの水がまず選択的二次浮上分
離を受けて、残余のインクのみを除去し、残りの物質の
繊維質及び充填剤の懸濁液が洗浄から得られたパルプと
混合されることを特徴としている。

換言すれば、本発明は、第３図に示すように２段階の脱
墨工程からなっている。まず、殆どのインクが一次の脱
墨工程（１１）、特に浮上分離で除去される。その後、
脱墨パルプが洗浄（５）されて、この洗浄（５）からの
水（２４）がまず選択的に二次浮上分離（１６）され、
残余インク（１７）が抽出された後、これらの水（１８
）が再度使用されて、洗浄パルプ（１５）を希釈してい
る。この二次浮上分離は、一次浮上分離後或は漂白後直
接パルプに形成されている。この場合、プラントは全パ
ルプが処理されるので、かさ張っている。他方、もし浮
上分離が洗浄水に形成されたならば、プラントの容積が
相当減少され、勿論処理の影響度が向上される。

本発明は、明細書ＥＰ−Ａ−０．１８７，９０９号に記
載された方法から次の点が異なっている。

第１に、「二次」相補的脱墨が付随し、第２に、選択的
浮上分離操作の必須的目的が繊維質及び充填剤等の固形
物質から残余インクを分離することで、液相から固体物
質を抽出することでない点である・ 実際、洗浄操作は、入口濃度が少なくとも２％好ましく
は２．５％で、出口濃度が４％以上で、有利には少なく
とも１０％及びそれ以上に可能となる部分的に脱墨パル
プを濃縮して形成される。

これら濃度が過剰量の水を取り扱うことが避けらし、既
に述べたようにプラントの容積を減少することができる
。

良好な結果は、洗浄水に運びさられる繊維質及び充填剤
の残余物質が１０〜３０％であり、好ましくは１５〜２
５％である。

もし、漂白操作が一次除去後及び洗浄間に形成されたな
らば、この操作が追加的に残余のインクの分離従って分
散を容易にし、従って洗浄及び二次浮上分離操作を容易
にしている。

第４図に概略的に示された別の形態においては、二次浮
上分離からの水（１８）は、その後洗浄パルプ（１５）
に混合される懸濁物質（２３）と、その後プラント（１
）特にパルパーの上流で再生される未消費の化学産物を
含む水（２０）とを分離するために、処理されている。

本発明の特徴である二次浮上分離は、この型の処理で公
知なハードウェアを使用して形成される。

例えば、従来のタービンセル、複数の噴射器を持つセル
、複数の段間噴射器を持つセル或は他のをの選択的浮上
分離機械を用いることが可能である。

この選択的浮上分離は、殆どのインクが既に分離されＩ
；パルプの洗浄（５）から得られた水（２４）に形成さ
れている。従って、これら水（２４）には残余のインク
のみが含まれている。勿論、これら水（２４）の量がパ
ルプのそれより少ない。この結果、選択的二次浮上分離
操作が小容量で、より少ない投資のより精緻なハードウ
ェアが要求される。結果として、この方法は非常に安価
であることが発見された。

同様に、もし、最適な補助剤が洗浄水と公知な方法で処
理されるならば、二次浮上分離、従って白色度の影響が
改善された。

本発明による方法は、前記の装置に比較して多くの技術
的及び経済的利点を提供している。第１に、この方法は
、浮上分離を用いた現存の全脱墨ラインに容易に完全に
一体化できる。また、洗浄用の水の追加入力が不必要で
ある。最後に、パルプの組成がプラントの入口及び出口
で変化しない。

二次浮上分離段階が洗浄中に抽出される残余のインクの
みに形成されるので、洗浄水内の懸濁物質の浄化度が生
成された洗浄パルプのそれと匹敵し、従って、物質が最
終の白色度に不利益なしにそれと協働できる。

更に、この方法は、二次特性、従って減少損失浮上分離
処理がプラントで処理された物質の分溜のみに応用され
るので、大幅な損失の増大を伴わないで浮上分離で脱墨
されたパルプの白色度の改善可能としている。

勿論、本発明は、第３図及び第４図に示すように、印刷
済みの古紙の粥状パルプ懸濁液を作って繊維質からイン
クを浮かす第１ユニット（１）と、この処理懸濁液から
殆どのインク（１２）を除去する第２の一次除去ユニッ
ト（１１）と、このパルプを洗浄する第３ユニット（５
）と、処理されたパルプＰ４を応用回路に送る第４ユニ
ットとを備え、更に、残余のインクが残っている脱墨パ
ルプの洗浄（５）から水（２４）を回収し、これに選択
的二次浮上分離（１６）を実施して、この残余のインク
のみを除去する手段と、残りの物質の繊維質及び充填剤
（１８，２３）の懸濁液を洗浄（５）から得られたパル
プ（１５）と混合する手段とを備えた印刷済みの古紙を
再生処理するプラントに関する。

有利には、プラントは、第２ユニット（１１）及び第３
ユニット（５）間に配列された脱墨パルプを漂白するユ
ニット（４）と、二次浮上分離ステーション（１６）の
後に配列されて、洗浄パルプ（１４）と混合される懸濁
物質と、プラント（１）に再度供給される未消費の化学
物質を含む水（２０）とに分離される第４図の参照の装
置とを備えている。

「実施例」 以下に、本発明の好適な一実施例を添付図面を参照しな
がら本発明の詳細な説明する。

実施例１ 第３図に概略的に示されたプラントが用いられた。

公知の方法において、印刷済みの通常の雑誌からなる古
紙の混合物が形成された。この混合物は、化学パルプと
機械パルプとを略半々に混合したものからなり、灰分が
約２５％であった。

第１のパルパーユニット（１）における処理は、１重量
％の水酸化ナトリウム、２．５重量％のケイ酸ナトリウ
ム、０．６重量％の脂肪酸１．０重量％の過酸化水素か
らなる反応剤組成物の存在下で実施された。温度が約４
５℃に維持され、パルプの粘稠性が約６％であった。

これらの記載を通して、与えられた重量％は、乾燥パル
プの重量に対して計算された。

パルパーユニット（１）内で叩解し、未溶解のパルプを
離解した後、懸濁液が希釈され、その後一次浮上分離ユ
ニット（１１）に運ばれて、例えば２個の垂直浮上分離
セル（１２）でインクが除去された。浮上したあぶくが
（１２）で除去された。このパルプは、その後真空フィ
ルタ（２１）で濃縮された。このパルプは、ＡＦＮＯＲ
標準ＱＯ３−０３９に従って、５７の白色度を持ってい
た。

濃縮されたパルプは、白水及びクリア水が追加されて、
４％の粘稠性に希釈され、その後傾斜スクリュ脱水器で
１６％に濃縮された。

この濃縮パルプの白色度が６０．５であった。

濃縮器からの水（２４）は、最適な補助剤の存在下で、
ラモート注入器を持つセル内で連続的に浮上分離された
。

濃縮水内の物質の白色度は、浮上分離（１６）前に５５
であったが、浮上分離後５９であった。

最終パルプＰ４が６０の白色度を持っていた。

実施例２ 実施例１が繰り返された。

パルプは、一次浮上分離後、真空フィルタ（２１）及び
スクリュ脱水器で濃縮されて、高粘稠性で漂白（４）す
るに好適な粘稠性を形成した。

パルプは、混合器及び加熱スクリュを通過後、２重量％
の過酸化水素、１重量％の水酸化ナトリウム、２．５重
量％のケイ酸ナトリウム及び有機燐安定剤が含まれた漂
泊塔（４）に運ばれた。６０℃の温度で１時間漂泊塔（
４）内で潜伏させた後、パルプは、ＡＦＮＯＲ標準ＱＯ
３−０３９に従って測定されて、６１の白色度を持って
いた。

この漂泊塔（４）で処理されたパルプは、白水及びクリ
ア水が追加されて、４％の粘稠性に希釈され、その後傾
斜スクリュ脱水器で１４％に濃縮された。

この濃縮パルプの白色度が６５であった。

濃縮器からの水は、繊維質、充填剤及び残余のインクを
持つ未消費の漂泊反応剤を含んでいた。

濃縮器からの水（２４）は、最適な補助剤の存在下で、
ラモート注入器を持つセル内で連続的に浮上分離された
。

濃縮水内の物質の白色度は、浮上分離（１６）前に５６
であったが、浮上分離後６３であった。最終パルプＰ４
が６４．５の白色度を持っていた。

実施例３ 実施例１が繰り返されたが、この場合第４図に示すプラ
ントが用いられた。

二次浮上分離（１６）を実施した水（１８）は、次に、
ポリ電解質の存在下でクロフタ清澄器（１９）で処理さ
れた。従って、２つの溜升（２０〜２３）が回収された
。かなり濃い３〜４％の第１の溜升は、水内に存在する
物質の約８０％を示し、６３の白色度を持っていた。

残りの約２０％の第２のクリア溜升（２０）は、０．２
５％の濃度を持ち、０．６ｙ／ｎの過酸化水素と０．３
５９／１の未消費漂泊反応剤を含んでいた。これら清澄
水（２０）はパルパー（１）に再度使用された。

パルパー（１）内におけるパルプ化は、過酸化水素を追
加しないで、水酸化ナトリウムを０．４％、ケイ酸ナト
リウムを２％に各々なるまで追加して、クロフタ清澄器
（１９）内で既に回収された水を用いて実行された。

一方、クロフタ清澄器（１９）から回収された物質（２
３）が洗浄された漂泊パルプ（１５）に混合された。

６４．５の白色度、従って実施例２と同一の自色度を持
つパルプＰ４が得られた。

実施例４ ７２の白色度を持つ漂泊バルブ（４）が第３図に示す従
来の脱墨プラントで用意された。

このパルプは、傾斜スクリュ脱水器で４から１６％に洗
浄された。従って、７９の白色度を持つパルプが８５％
の収率で得られた。

この洗浄後の水（２４）内に存在する物質は、全物質の
１５％を占め、６８の白色度を持っていた。

次に、パルプは、水１トン当たり５に９の固形物質の割
合で、米国カナダ名ＰＰ２２として公知の浮上分離補助
剤の存在下で従来のボイス（ＶｏｉＬｈ）浮上分離セル
内で処理された。物質の白色度が７８である水が得られ
た。

実施例５ 先の実施例は浮上分離剤を変更して繰り返された。名称
ＭｏａＬｓｃｅ１１　Ｆ２００でゼビック社から市販さ
れた非イオン表面活性剤が用いられた。

７８．５の白色度を持つ物質（１８）が得られた。

この方法において、−次（１５）及び二次（１８）パル
プは各々混合されて、７９の白色度を持つ単一のパルプ
Ｐ４が得られた。

実施例６ 実施例４は、洗浄（５）前に７１、洗浄後７７の白色度
を持つパルプを用いて繰り返された。

洗浄（５）から水（２４）内に存在した物質は、１５％
の洗浄物質を含み、６７の白色度を持っていた。

０．５％の浮上分離剤ＰＰ２２の存在下で、直列に配置
されたラモート注入器を持つ２個のセル内で二次浮上分
離後、７５の白色度を持つパルプが（１８）で得られた
。結果のパルプＰ４が７６゜５の白色度を持っていた。

二次浮上分離損失は、水内に存在した物質の１５％を示
している。従って、最終損失は、５．５ポイントの白色
度利得の場合にたった２、２％であり、洗浄（５）から
水（２４）の完全な廃棄によって、０．５ポイントのみ
の補助的利得が得られるが、物質損失が１５％であった
ので、これが全く予想できなかった。

これら実施例の全結果が次表に示されている。

ルプ　　プ（１５）　　　の物質　　内の物質　　プＰ
４実施例 １　　　５７　　　６０．５　　５５　　　５９　　　
６０２　　　６１　　　６５　　　５６　　　６３　　
　６４．５３　　　６１　　　６５　　　５６　　　６
３　　　６４．５４　　　７２　　　７９　　　６８　
　　７８　　　７８．５５　　　７２　　　７９　　　
６８　　　７Ｂ、５　　７９６　　　７１　　　７７　
　　６７　　　７５　　　７６．５「発明の効果」 本発明による方法は、前述に記載された方法に関連して
、多くの利点を特徴する 特許出願ＥＰ−Ａ−０．０９２，１２４号と比較すると
、本発明による方法は以下の、処理バルブＰ４が（１）
での元のパルプと同じ組成を持つこと、 現存の脱墨ラインに容易に一体化できること、再度利用
することが困難な二次パルプＰ２がないこと、 二次浮上分離が全インキ上でなく、僅かな残余のインキ
上で実施されるので、脱墨効率が非常に高いことを提供
している。

換言すれば、本発明による方法は、非常に低比率の洗浄
処理によって、物質の損失を抑えながら、洗浄処理（５
）によって白色度の利得を改良することができる。実際
、二次浮上分離（１６）は、小容積で残余のインキ（１
７）を分離でき、脱墨した物質を再度バルブ（１５）に
協働（１８或は２３）できる利点が得られる。

従って、本発明による方法及びプラントは、殆どの回収
源から得られた印刷済みの古紙を選別或は未選別で再生
することに用いることが有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の２個の方法を概略的に示した
ブロック図、第３図は従来の脱墨ラインに一体化された
単純な型の本発明によるプラントを概略的に示したブロ
ック図、第４図は浄化器を追加した別の本発明の実施例
を概略的に示したブロック図である。 １・・・・・・パルパー、２・・・・・・洗浄、３・・
・・・・シックナー、４・・・・・・漂白、５・・・・
・・洗浄、１１・・・・・・−法理上分離、１２・・・
・・・インキ、１５・・・バルブ、１６・・・・・・二
次浮上分離、２３・・・・・・懸濁物質、２４・・・・
・・水。 出願人　　　センタ　テクニーク　デ　ルインダストリ
　デ　パビール　カルトン エ　セルロース　（ほか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、印刷済みの古紙がプラント（１）で粥状のパルプ懸
   濁液に変換され、 この粥状のパルプ懸濁液から殆どのインク （１２）が一次浮上分離（１１）によって選択的に除去
   され、 この脱墨パルプが洗浄（５）されて、パルプを使用する
   パルプラント回路（１４）に運ばれる前に、残余インク
   を除去し、 この洗浄（５）からの水（２４）がまず二次浮上分離（
   １６）を選択的に受けて、残余インク（１７）のみを除
   去し、繊維質及び充填剤等の残りの懸濁液（１８、２３
   ）が洗浄（５）から得られたパルプ（１５）と混合され
   て、脱墨した紙パルプを得る古紙を再生する方法。 ２、前記洗浄（５）及び一次浮上分離（１１）間には漂
   白（４）が形成される特許請求の範囲第１項記載の方法
   。 ３、前記二次浮上分離（１６）からの水（１８）は、前
   記洗浄パルプ（１５）に混合される懸濁物質（２３）と
   、プラント（１）の上流で再生される未消費の化学産物
   を含む水（２０）とを分離するために、副次的に処理さ
   れる特許請求の範囲第２項記載の方法。 ４、繊維質からインクを浮かすために印刷済みの古紙か
   ら粥状パルプ懸濁液を形成する第１ユニット（１）と、 この粥状のパルプ懸濁液から殆どのインク （１２）を除去する第２ユニット（１１）と、残りのパ
   ルプを洗浄する第３ユニット（５）と、 処理されたパルプＰ４を応用回路に送る第 ４ユニットとを備え、 更に、残余インクが残っている脱墨パルプ の洗浄（５）から水（２４）を回収し、これに二次浮上
   分離（１６）を選択的に実施して、この残余インク（１
   ７）のみを除去する手段と、残りの繊維質及び充填剤等
   の懸濁液（１８、２３）を洗浄（５）からのパルプ（１
   ５）と混合する手段とを備えた印刷済みの古紙を再生す
   るプラント。 ５、前記第２ユニット（１１）及び第３ユニット（５）
   間には第５漂白ユニット（４）が形成される特許請求の
   範囲第４項記載のプラント。 ６、前記二次浮上分離（１６）の次の工程には、洗浄パ
   ルプ（１５）と混合される懸濁物質（２３）と、プラン
   ト（１）に再度供給される未消費の化学産物を含む水（
   ２０）を分離する清澄装置（１９）が配列される特許請
   求の範囲第５項記載のプラント。