(57)【要約】【課題】課題の第１は、製紙スラッジの焼却灰を原料とする、白色度が高く、填料歩留まりに優れ、ワイヤー摩耗度が少なく、しかも、これらの品質が安定している新規な填料の製造方法の提供にある。また、第２には、該填料を充填した、嵩高性、紙力、不透明度、白色度が高い紙の提供にある。【解決手段】炭酸カルシウム含有率が全無機成分固形分重量あたり○〜９５固形分重量％である製紙スラッジを、成形機により成形し、この成形体を一つのキルン内で処理温度２００〜８５０℃で乾燥、炭化、焼成の順序で連続して処理してなる焼却灰を、粉砕して平均粒子径０．１〜１０μｍの製紙用填料とする。また、炭酸カルシウム含有率が○固形分重量％未満の製紙スラッジでは、炭酸カルシウムを添加し、炭酸カルシウム含有率が○〜９５固形分重量％とした後、同様の処理を行い填料とする。また、該填料を充填することにより、嵩高性、紙力、不透明度、白色度が高い紙が得られる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
製紙スラッジからの填料の製造方法であって、炭酸カルシウム含有率が全無機成分固形分重量あたり３０〜９５固形分重量％である製紙スラッジを、成形機により成形し、この成形体を一つのキルン内で乾燥、炭化、焼成の順序で連続して処理してなる焼却灰を、粉砕して得られることを特徴とする製紙用填料の製造方法。
【請求項２】
製紙スラッジからの填料の製造方法であって、炭酸カルシウム含有率が全無機成分固形分重量あたり３０固形分重量％未満である製紙スラッジに、炭酸カルシウムを添加し、炭酸カルシウム含有率が全無機成分固形分重量あたり３０〜９５固形分重量％となるように調製し、これを成形機により成形し、この成形体を一つのキルン内で乾燥、炭化、焼成の順序で連続して処理してなる焼却灰を、粉砕して得られることを特徴とする製紙用填料の製造方法。
【請求項３】
キルン内の温度範囲が２００〜８５０℃であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の製紙用填料の製造方法。
【請求項４】
製紙用填料の粒子径が、レーザー回折／散乱法による５０％体積平均粒子径で０．１〜１０μｍであることを特徴とする請求項１〜３に記載のいずれか一つの製紙用填料の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４に記載のいずれか一つの填料を、１〜４０固形分重量％充填した紙。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、第１には、製紙スラッジ焼却灰を原料とする、白色度が高く、填料歩留まりに優れ、ワイヤー摩耗度が少なく、しかも、これらの品質が安定している新規な填料の製造方法に関するものである、第２には、該填料を充填した、嵩高性、紙力、不透明度、白色度が高い紙に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
紙パルプ工場では、パルプ製造工程、脱墨パルプ（以下、ＤＩＰと記す）製造工程、抄紙工程、塗工工程などから、排水が多量に排出されており、これらを処理する排水設備からは、固液分離した製紙スラッジが多量に発生している。この製紙スラッジは有機成分と無機成分とから成り、有機成分としては、パルプ繊維や、ＤＩＰ由来のカーボンブラックや、澱粉、ポリアクリルアミドなどの抄紙用薬品や、ラテックス、澱粉などの塗工用薬品が含有されている。一方、無機成分としては、カオリン、タルク、重質炭酸カルシウム、、軽質炭酸カルシウム、二酸化チタンなどの抄紙用填料、カオリン、焼成カオリン、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、二酸化チタンなどの塗工用顔料が含有されている。
【０００３】
紙パルプ工場では、これらの製紙スラッジを埋立により処分してきたが、埋立地の確保が難しくなってきている。近年、焼却処理により、製紙スラッジの減容化を図り、かつ、焼却時に発生する熱エネルギーを回収して有効に活用する方法が普及してきたが、製紙スラッジ中には多量の無機成分が含まれているため、焼却しても多量の焼却灰が残り、その減容化の効果は低い。現状、焼却灰の多くは、セメントの粘土代替原料として、セメント工場で処分して貰うことにより、大量処分が可能になったが、有効利用されないまま埋立処分される焼却灰の量も多い。また、セメント工場での処分費用は年々高騰してきており、処分費が紙パルプ製造コストを圧迫することは確実である。
【０００４】
一方、紙パルプ工場では、多量の無機物が抄紙用填料や塗工用顔料として必要とされるため、製紙スラッジ焼却灰をこれらの用途に再利用することが望ましい。しかしながら、一般的には焼却灰は白色度が低く、ワイヤー摩耗度が高いため、そのままの状態では填料や塗工用顔料として適用するには課題が多いのが現状である。この欠点を克服すべく、多くの発明がなされてきている。
【０００５】
これらの公知発明について説明する。まず、焼却灰から特定成分の無機物を再生する技術としては、製紙汚泥を焼却後、湿式粉砕し、細かな部分を乾燥し、適当な温度条件で焼成処理して、微小、高白色度、低摩耗性の焼成クレーを製造する方法が開示されている（特許文献１参照。）。また、かなりの量の炭酸カルシウムを含む汚泥を６００〜８００℃で熱処理し、存在する炭酸カルシウムの５０重量％を超える分解を生じさせず、粒状炭酸カルシウムを製造する方法が開示されている（特許文献２参照。）。脱墨製紙スラッジを焼成し、焼成物を水酸化カルシウム水性懸濁液に混合し、二酸化炭素添加により、軽質炭酸カルシウムを製造する方法が示されている（特許文献３参照。）。製紙スラッジを焼却し、焼却灰を粉砕及び／または分級し、吸油量６０〜１５０ｍｌで白色度６０％以上のピッチコントロール剤を製造する方法が示されている（特許文献４参照。）。シリカまたはその化合物を含むスラッジを焼成し、焼成灰をアルカリ金属化合物と混合焼成し、混合焼成物を酸処理し、非晶質シリカ微粒子を製造する方法が示されている（特許文献５参照。）。次に、填料または顔料を製造する技術としては、焼却灰を再燃焼し、分散剤を添加してスラリー化した後、湿式分散にて粒径０．１〜１０μｍとする方法が示されている（特許文献６参照。）。また、流動床炉を使用して８００〜１１００℃で燃焼して得られる焼却灰より粒子径が４００μｍ以上のものを分取し、これを０．１〜１０μｍに粉砕する方法が示されている（特許文献７参照。）。また、２００〜１１００℃で多段酸化後、粉砕して平均粒子径０．１〜１０μｍとする方法が示されている（特許文献８参照。）。また、顔料塗工古紙の脱墨工程からの脱墨スラッジを４００〜７００℃で一次燃焼後、一次粉砕し、これを６５０〜７００℃で二次燃焼後、二次粉砕し平均粒子径０．５〜５μｍとする方法が示されている（特許文献９参照。）。製紙スラッジを成形し、５００〜１０００℃で焼却し、粉砕して平均粒子径０．１〜１０μｍとする方法が示されている（特許文献１０参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
米国特許第３，７６５，９２１号明細書
【特許文献２】
特開平１０−２９８１８号公報
【特許文献３】
特開２０００−１７８０２４号公報
【特許文献４】
特開２００１−２７１２８９号公報
【特許文献５】
特開２００１−３４８５１０号公報
【特許文献６】
特開平１１−３１０７３２号公報
【特許文献７】
特開２００１−１１３３７号公報
【特許文献８】
特開２００１−２６７２７号公報
【特許文献９】
特開２００１−２６２００２号公報
【特許文献１０】
特開２００２−１６７５２３号公報
【０００７】
以上述べた、製紙スラッジを焼却した焼却灰から製紙用填料または顔料を製造する従来の技術では、高白色度と低ワイヤー摩耗性という相反する品質を両立させるための手段として、炉内の処理温度を、製紙スラッジ中の無機成分がガラス化あるいは硬化しない温度範囲内のなるべく高温としたり、再燃焼したり、多段酸化したり、多段酸化の間で粉砕を入れたりする対策が施されている。しかし、紙パルプ工場の各部工程排水は量も成分も常に変動するため、製紙スラッジに含有される無機成分の種類と各無機成分の構成比率は大きく変動する。従って、従来の技術で製紙スラッジ焼却灰から得られる填料または顔料では、ワイヤー摩耗性や、その他の填料や顔料として重要な物性の変動は避けられない。また、前記無機成分の種類と構成比率が、焼却灰を原料とする填料のワイヤー摩耗性に影響することは全く考慮されていない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明が解決しようとする課題は、第１には、製紙スラッジの焼却灰を原料とする、白色度が高く、填料歩留まりに優れ、ワイヤー摩耗度が少なく、しかも、これらの品質が安定している新規な填料の製造方法の提供にある。また、第２には、該填料を充填した、嵩高性、紙力、不透明度、白色度が高い紙の提供にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
炭酸カルシウム含有率が全無機成分固形分重量あたり３０〜９５固形分重量％である製紙スラッジを、成形機により成形し、この成形体を一つのキルン内で処理温度２００〜８５０℃で乾燥、炭化、焼成の順序で連続して処理してなる焼却灰を、粉砕して平均粒子径０．１〜１０μｍの製紙用填料とする。また、炭酸カルシウム含有率が全無機成分固形分重量あたり３０固形分重量％未満である製紙スラッジでは、炭酸カルシウムを添加し、炭酸カルシウム含有率が全無機成分固形分重量あたり３０〜９５固形分重量％となるように調製し、同様の処理を行い填料とする。また、該填料を充填することにより、嵩高性、紙力、不透明度、白色度が高い紙が得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本願発明の製紙スラッジは紙パルプ工場の排水処理設備で発生する脱水製紙スラッジであり、抄紙工程排水、塗工紙製造工程排水、ＤＩＰ製造工程排水の少なくとも１種類を含むことが好ましい。抄紙工程排水中にはカオリン、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、二酸化チタンなどの流出填料が含まれている。また、塗工紙製造工程排水は、流出塗工液、洗浄水、塗工損紙回収系排水などから成り、その中にカオリン、クレー、炭酸カルシウム、二酸化チタンなどの塗工用顔料などが含まれている。ＤＩＰ製造工程排水中には、古紙由来の填料や顔料が含まれている。これ以外に例えばパルプ製造工程排水などの他工程排水が含まれていても良い。脱水製紙スラッジは固形分濃度２０〜６０重量％のものを使用できるが、焼却エネルギー低減の観点から、なるべく高濃度が好ましく、通常は４０〜５０重量％を使用する。固形分濃度２０％未満では、該スラッジの乾燥に多くの熱エネルギーが必要となり処理コストが高くなる問題がある。一方、固形分濃度６０％を超える濃度は現状の脱水機の能力では達成が困難である。
【００１１】
本願発明の製紙スラッジは、下記の式（１）で定義する炭酸カルシウム含有率が全無機成分固形分重量あたり３０〜９５固形分重量％の範囲が望ましい。好ましくは５０〜９５固形分重量％、更に好ましくは７０〜９５固形分重量％である。３０固形分重量％未満では、製紙スラッジ焼却灰が固着し、ワイヤー摩耗度が高くなるので好ましくない。一方、炭酸カルシウム含有率は高いほど焼却灰は固着が無く柔らかであり、ワイヤー摩耗度が低い。しかし、現実の製紙スラッジの場合、その無機成分が全て炭酸カルシウムであることはあり得ず、その意味で上限を９５固形分重量％とした。
式（１）
炭酸カルシウム含有率（％）＝１００×Ａ／Ｂ
Ｂ：製紙スラッジ固形分重量１０ｇ中の有機分を、８００℃×５時間で完全燃焼させた後に残る無機分の絶乾重量。
Ａ：Ｂの灰に塩酸を添加し、カルシウムなどの金属を塩酸に溶解した後、カルシウム濃度を原子吸光分析法により測定し、この測定値を炭酸カルシウムに換算した重量。
【００１２】
炭酸カルシウム含有率が全無機成分固形分重量あたり３０固形分重量％未満である製紙スラッジでは、脱水製紙スラッジに炭酸カルシウムを添加し、炭酸カルシウム含有率が全無機成分固形分重量あたり３０〜９５固形分重量％となるように調製することが望ましい。好ましくは５０〜９５固形分重量％、更に好ましくは７０〜９５固形分重量％になるように調製する。３０固形分重量％未満では、製紙スラッジ焼却灰が固着し、ワイヤー摩耗度が高くなるので好ましくない。一方、９５固形分重量％を超えると添加する炭酸カルシウムの量が多くなるので現実的ではない。添加する炭酸カルシウムは、重質炭酸カルシウムでも軽質炭酸カルシウムでも良いが、コストの面から重質炭酸カルシウムが好ましい。また、パルプの苛性化工程で水酸化ナトリウムを再生する際に発生し排出される炭酸カルシウムを使用しても良い。該炭酸カルシウムの平均粒子径は１〜１００μｍの範囲のものを使用できる。好ましくは１〜５０μｍ、更に好ましくは１〜１０μｍである。該炭酸カルシウムは粉体を添加する場合、焼却炉に入る前に製紙スラッジと混練し、添加した炭酸カルシウムを均一に分散させることが望ましい。
【００１３】
炉で製紙スラッジを焼却するに先立って、製紙スラッジあるいは製紙スラッジと添加した炭酸カルシウムの混合物を押出成形機で処理し、成形体を形成させる。成形体の直径は３〜１０ｍｍの範囲が良く、好ましくは３〜５ｍｍである。長さは５〜２０ｍｍの範囲が良く、好ましくは７〜１５ｍｍである。この形状は押出成形機での加工のしやすさ、成形体の炉内での壊れにくさ、炉内での燃焼の状況などを総合的に判断して決めた適切な範囲である。また、この形状の成形体とすることにより、炭化・焼成の過程で成形体内部に熱が均一に伝わり、有機成分が効率よく燃焼する。このため、過度な温度での炭化・焼成を避けることができ、製紙スラッジ中の無機成分粒子の硬化あるいは無機成分粒子同士の反応による固い物質の生成を少なくすることができる。
【００１４】
本発明者らは種々の型式の炉を検討した結果、製紙スラッジ成形体を回転あるいは流動させることが可能な型式の炉のほうが、製紙スラッジへの伝熱が良好であること。また、成形体外層が燃焼し灰化した後、回転あるいは流動の運動により、灰部が成形体から脱落し、新たな未燃焼部分が表面に出ることで効率よく燃焼し、過度な温度での炭化・焼成を避けることができることを見いだした。製紙スラッジの焼却設備は極力単純なものが設備の維持の面で好ましいので、これらを総合すると、炉の型式としては一つの設備内で乾燥、燃焼、焼成が可能なロータリーキルンが最も好ましい。
【００１５】
前記の特定形状の製紙スラッジとし、更に炉をロータリーキルンとすることで、製紙スラッジの焼成最高温度を低く設定するできる。ロータリーキルン内での乾燥・炭化の温度は２００〜６００℃で行われる。これに続く焼成はさらに昇温しながら行い、最高温度を８５０℃とすることが良い。好ましくは、最高温度８００℃である。この温度でも有機分の燃焼効率が優れているので、得られる焼却灰は未燃焼分が少なく、高白色度となる。表１に主な製紙用填料や顔料について、その構造が変化する温度、あるいは別鉱物の生成温度、分解温度などを公知文献からまとめた。ロータリーキルンでの製紙スラッジの乾燥・炭化・焼成を２００〜８５０℃で行う場合、カオリンの脱水によるメタカオリンの生成は避けられないが、カオリンからのγアルミナの生成やムライトの生成をなくすことができる。また、タルクも変化は無く、炭酸カルシウムの酸化カルシウムへの分解も抑えることができる。
【００１６】
【表１】
2004100088.tif 000002
【００１７】
カオリンがメタカオリンを生成する反応は脱水反応であるが、この反応の際に、カオリン粒子自体の硬化、カオリン粒子同士の固着、カオリン粒子と他の珪酸塩鉱物（例えばタルクなど）の固着が起こり、粉砕されにくい固い大きな粒子となる性質がある。このような粒子を含む填料のワイヤー摩耗度は大きくなる。この問題は、ロータリーキルンに入る製紙スラッジ中の炭酸カルシウム含有率を全無機成分固形分重量あたり３０〜９５固形分重量％とすることにより、好ましくは５０〜９５固形分重量％、更に好ましくは７０〜９５固形分重量％とすることにより、解決できる。このメカニズムは明らかではないが、カオリンの脱水反応が起こる時に、隣接するカオリン粒子の間に、また、カオリン粒子と他の珪酸塩鉱物粒子の間に炭酸カルシウム粒子が存在することで、カオリン粒子同士またカオリン粒子と他の珪酸塩鉱物粒子とが固着することを防止することが考えられる。
【００１８】
各製造工程から排出された混合排水では、その排水処理設備で発生する製紙スラッジ中の無機成分量と各無機成分の構成比率は、各製造工程の運転状況変動の影響を受け、大きく変動する。また、単独の製造工程排水の場合でも、製造する紙または塗工紙銘柄、ＤＩＰにおいてはチラシ混入率などの変動の影響を受ける。本願発明では、製紙スラッジ中に含まれる炭酸カルシウムを前記の特定の範囲に調製することにより、製紙スラッジ焼却灰の品質を安定させることが可能となる。
【００１９】
製紙スラッジの乾燥、炭化、焼成のすべては一つのロータリーキルン内で行い、処理時間は１．５〜２．０時間の短時間で完了することが望ましい。
【００２０】
ロータリーキルンから排出される製紙スラッジ焼却灰は、ローラミル、ジェットミル、乾式ボールミル、衝撃式粉砕機などの乾式粉砕機、又は、湿式ボールミル、振動ミル、撹拌槽型ミル、流通管型ミル、コボールミルなどの湿式粉砕機を使用して平均粒子径を０．１〜１０μｍの範囲、好ましくは０．１〜３．０μｍに粉砕する。本願発明では、製紙スラッジの焼却最高温度を８５０℃という比較的低い温度で処理できるため、スラッジ中の炭酸カルシウムが酸化カルシウムへ酸化分解する量は極めて少ないが、必要であれば、粉砕時または粉砕後に炭酸ガスで中和する。また、必要であれば更に振動スクリーンなどの分級機に通して粗粒子を除去して使用する。
【００２１】
以上の処理により、本願発明の填料は白色度が高く、填料歩留まりに優れ、ワイヤー摩耗度が少ない、しかも、これらの品質が安定している填料となる。
【００２２】
次に、本願発明の填料を充填した紙について説明する。本願発明の製紙スラッジ焼却灰から調製した填料を使用できる紙は、従来の填料を充填している紙であれば良く、特に限定は無い。紙のパルプ原料としては、機械パルプ（ＳＧＰ、ＲＧＰ、ＰＧＷ、ＴＭＰ、ＣＴＭＰ、ＢＣＴＭＰ）、化学パルプ、古紙パルプいずれの原料も使用できる。また、紙の種類としては、包装用紙、紙容器、記録用紙（インクジェット用紙、ＰＰＣ用紙、感熱記録紙、熱転写用紙、感圧記録紙）、印刷用紙（新聞用紙、上質紙、中質紙）、各種塗工用（コート紙、軽量コート紙、微塗工紙、キャストコート紙など）原紙、壁紙、繊維板、写真用原紙、含浸用原紙、再生紙、難燃紙などが挙げられる。
【００２３】
本願発明の製紙スラッジ焼却灰を原料とする填料の紙への配合量は、紙の種類によって異なるが、紙重量あたり１〜４０固形分重量である。本発明の効果を損なわない範囲で従来の填料として、クレー、シリカ、タルク、焼成カオリン、水酸化アルミニウムなどの無機填料、あるいは、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、尿素ホルマリン樹脂、メラミン樹脂、スチレン／ブタジエン系共重合体樹脂などの合成樹脂から製造される有機填料を併用することもできる。また、必要に応じて、ＰＡＭ系高分子、ポリビニルアルコール系高分子、カチオン澱粉、尿素／ホリマリン樹脂、メラミン／ホリマリン樹脂などの紙力増強剤；アクリルアミド／アミノメチルアクリルアミドの共重合物の塩、カチオン澱粉、ポリエチレンイミン、ポリエチレンオキサイド、アクリルアミド／アクリル酸ナトリウム共重合物などの濾水性あるいは歩留まり向上剤；硫酸アルミニウム（硫酸バンド）、耐水化剤、紫外線防止剤、退色防止剤などの助剤を含有しても良い。
【００２４】
本願発明の填料を抄紙機で添加する方法は通常の方法で行われる。パルプ、染料、サイズ剤、他の填料などから成る混合懸濁液に、製紙スラッジ焼却灰を原料とする填料の懸濁液を添加し、抄紙する。プレス、サイズプレス、キャレンダーなども通常の方法で処理できる。
【００２５】
本願発明の製紙スラッジ焼却灰を原料とする填料を充填した紙の場合、従来の填料を充填した場合に比較して、白色度や不透明度の光学特性が優れている。また、嵩高でありながら紙力低下が少ない紙が得られる。
【００２６】
【実施例】
以下、本発明を実施例及び比較例に従って詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。尚、説明中、パーセントは固形分重量パーセントを示す。試験方法を次に示す。
（１）填料のＩＳＯ白色度：ＩＳＯ白色度はディスクを形成し色差計で測定した。
（２）填料のワイヤー摩耗度：アインレーナー摩耗試験機を用い、１０％濃度の填料スラリーで、試験用のブロンズワイヤーが削られる重量を測定した。
実施例及び比較例で製造した中性上質紙について、嵩高性、白色度、不透明度、裂断長、填料歩留まり、灰分、ＴＯＰＲ（トータルワンパスリテンション）、ＡＯＰＲ（アッシュワンパスリテンション）を以下に示す方法にて測定した。
（３）紙の白色度：白色度はＪＩＳ　Ｐ　８１２３に基づき、ハンター白色度計で測定した。
（４）不透明度：不透明度はＪＩＳ　Ｐ　８１３８に基づき、ハンター反射率計を使用して測定した。
（５）填料歩留まり：予め作成しておいた、填料を配合していない手抄きシート（ブランク）及び填料を配合した手抄きシートより１０ｃｍ×１０ｃｍの紙片を切り取り、１０５℃×３時間乾燥させた後、絶乾重量を測定する。次に、この絶乾紙片を電気炉にて５７５℃×２時間、灰化し、シート中に含まれる灰分重量を測定する。填料歩留まりは下記の式より算出した。
填料歩留まり（％）＝１００×｛（填料配合シート灰分重量／同絶乾重量）−（ブランク灰分重量／同絶乾重量）｝／填料配合率
（６）裂断長：ＪＩＳ　Ｐ　８１１３により次式で求めた。
裂断長＝引張強さ／（試験片の幅×試験片の坪量）×１０００
（７）灰分：ＪＩＳ　Ｐ　８１２８に基づき、灰化温度は５７５℃とした。
（８）ＴＯＰＲ：ダイナミックドレネージジャーテスタ（ＤＤＪ）にて、総歩留まり（％）を測定。
（９）ＡＯＰＲ：ＤＤＪにて、灰分の歩留まり（％）を測定。
【００２７】
【実施例１】
供試した製紙スラッジは、紙パルプ工場の抄紙工程排水、塗工工程排水、ＤＩＰ製造工程排水から成る混合排水の処理設備で沈降分離した製紙スラッジを脱水装置にかけたものである。この成分値を表２に示す。この製紙スラッジをロータリーキルンに入れ、この一つのキルン内で、２００℃から徐々に昇温し、６００℃で炭化、８００℃で焼成処理を連続して行い、全ての処理を２．０時間で終了した。得られた、スラッジ焼却灰を湿式粉砕機であるサンドグラインダーを用いて、レーザー回折／散乱法による体積平均粒子径Ｄ５０で２．５μｍに粉砕した。粒度分布測定装置はマスターサイザーＳ（マルバーン社製）を用いた。この粉砕品について、ＩＳＯ白色度、ワイヤー摩耗度を測定した。結果を表３に示した。
【００２８】
【実施例２】
実施例１と同じ混合排水であるが、炭酸カルシウム含有率が低い製紙スラッジ（成分値は表２に記載）に平均粒子径２．５μｍの重質炭酸カルシウム粉体を添加し、製紙スラッジ中の炭酸カルシウム含有率を全無機成分固形分重量あたり５０固形分重量％に調製した。これを実施例１と同様に焼却処理と粉砕処理を行い、平均粒子径２．４μｍの粉砕品を得た。この粉砕品について実施例１と同じ項目を測定した。結果を表３に示した。
【００２９】
【表２】
2004100088.tif 000003
【００３０】
【比較例１】
市販のタルク（平均粒子径６．１μｍ）のＩＳＯ白色度、ワイヤー摩耗度を測定した。結果を表３に示した。
【００３１】
【比較例２】
市販のカオリン（平均粒子径４．５μｍ）のＩＳＯ白色度、ワイヤー摩耗度を測定した。結果を表３に示した。
【００３２】
【比較例３】
市販の重質炭酸カルシウム（平均粒子径２．５μｍ）のＩＳＯ白色度、ワイヤー摩耗度を測定した。結果を表３に示した。
【００３３】
【表３】
2004100088.tif 000004
【００３４】
実施例１の製紙スラッジ焼却灰粉砕品のＩＳＯ白色度、ワイヤー摩耗度はそれぞれ８８．２％、５ｍｇであり、実施例２では８８．４％、６ｍｇであった。比較例１では８０．１％、１０ｍｇ、比較例２では７７．４％、１３ｍｇ、比較例３では８７．１％、１５ｍｇであった。実施例１、２の填料のＩＳＯ白色度、ワイヤー摩耗度が優れていることがわかる。
【００３５】
【実施例３】
広葉樹パルプ（ＬＢＫＰ濾水度４０７ｍｌ）のスラリー（濃度０．５０％）に、実施例１の製紙スラッジ焼却灰粉砕品の填料スラリーをパルプ絶乾重量当たり２０％となるように添加し、３分間撹拌後、硫酸ハ゛ント゛を絶乾重量当たり０．５％添加した。更に、１分間撹拌した後、紙力剤として、ポリアクリルアミドＰＳ４６２（荒川化学製）をパルプの絶乾重量当たり、０．３％添加撹拌し、ｐＨが８．５になるように硫酸バンドを微量添加した。この調製したパルプスラリーを用いて、丸型手抄き器で目標坪量６４ｇ／ｍ２、紙中灰分１３重量％となるように抄紙し、プレスにより脱水後、送風乾燥機にて乾燥し、シートサンプルを作成した。この手抄き紙の白色度、不透明度、密度、嵩高率、裂断長、紙中灰分を測定した。また、この手抄き原料についてＴＯＰＲ、ＡＯＰＲを測定した。結果を表４に示す。
【００３６】
【実施例４】
実施例３の製紙スラッジ焼却灰粉砕品を実施例２の製紙スラッジ焼却灰粉砕品に代えた以外は、実施例３と同様に手抄き紙を作成し、実施例３と同じ項目を測定した。結果を表４に示す。
【００３７】
【比較例４】
実施例３の製紙スラッジ焼却灰粉砕品を比較例１の市販のタルク（平均粒子径６．１μｍ）に代えた以外は、実施例３と同様に行った。結果を表４に示す。
【００３８】
【比較例５】
実施例３の製紙スラッジ焼却灰粉砕品を比較例２の市販のカオリン（平均粒子径４．５μｍ）に代えた以外は、実施例３と同様に行った。結果を表４に示す。
【００３９】
【比較例６】
実施例３の製紙スラッジ焼却灰粉砕品を比較例３の市販の重質炭酸カルシウム（平均粒子径２．５μｍ）に代えた以外は、実施例３と同様に行った。結果を表４に示す。
【００４０】
【表４】
2004100088.tif 000005
【００４１】
表４に示すように、実施例３の手抄き紙の白色度、不透明度がそれぞれ８３．０％、８７．７％であり、実施例４では８３．１％、８７．６％であった。比較例４の８１．１％、８５．７％、比較例５の８１．５％、８５．５％、比較例６の８２．１％、８５．９％に比較して、実施例３、４では白色度と不透明度が向上している。密度に関しては、実施例３が０．５３ｇ／ｃｍ３であり、実施例４が０．５５ｇ／ｃｍ３であった。比較例４、５、６がそれぞれ０．６３、０．６５、０．６６であり、実施例３、４では密度低下が認められ、嵩高性が大幅に向上した。紙力に関しては、実施例３の裂断長が３．５０ｋｍであり、実施例４の裂断長が３．４８ｋｍであった。比較例４、５、６がそれぞれ３．２１、３．２２、３．２５であり、実施例３、４では紙力が向上した。
【００４２】
ＴＯＰＲとＡＯＰＲに関しては、実施例３でそれぞれ９５．８％、９５．５％であり、実施例４で９３．６％、９３．１％であった。比較例４の８６．１％、８５．２％、比較例５の８６．２％、８５．１％、比較例６の８６．４％、８５．３％に比較して、ＴＯＰＲとＡＯＰＲが向上した。
【００４３】
【発明の効果】
炭酸カルシウム含有率が全無機成分固形分重量あたり○〜９５固形分重量％である製紙スラッジを、成形機により成形し、この成形体を一つのキルン内で処理温度２００〜８５０℃で乾燥、炭化、焼成の順序で連続して処理してなる焼却灰を、粉砕して平均粒子径０．１〜１０μｍの製紙用填料とする。また、炭酸カルシウム含有率が全無機成分固形分重量あたり９５固形分重量％未満である製紙スラッジでは、炭酸カルシウムを添加し、炭酸カルシウム含有率が全無機成分固形分重量あたり○〜９５固形分重量％となるように調製し、同様の処理を行い填料とする。また、該填料を充填することにより、嵩高性、紙力、不透明度、白色度が高い紙が得られる。