(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
古紙再生処理工程から配合チェストに流送される古紙再生パルプスラリーに、配合チェストに供給する流送ポンプのサクション配管で、予め設定したカチオン要求量の目標値と古紙再生パルプスラリーのカチオン要求量を自動測定した測定値との差分に応じてカチオン系凝結剤を添加し、２０００〜１００００（ＦＡＵ）である古紙再生パルプスラリーの濁度の変動幅を４００〜７００（ＦＡＵ）に抑制することを特徴とする、古紙再生パルプの製造方法。
【請求項２】
カチオン系凝結剤は、重合系カチオン性水溶性高分子及び／または重縮合系カチオン性物質から成ることを特徴とする請求項１記載の古紙再生パルプの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、古紙再生パルプの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
抄紙工程において、ウェット原料を扱うウェットエンドを安定化する管理因子としては、原料濃度、フリーネス、イオン濃度、灰分、ファーストパスリテンション等が挙げられる。また、ウェットエンドの安定化のために、原料スラリーの電位（カチオンデマンド値）の管理が有効であるとされ、原料スラリーの電位調整用の薬品としては硫酸バンド、カチオン化澱粉、凝結剤等が広く使用されている。また、原料スラリーの電位を測定し、その測定値に応じてパルプスラリー中の添加薬品の濃度を調整し、原料スラリーの電位を抄紙目的に適合した電位に調整することは知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
なお、原料スラリーの電位（カチオンデマンド値）とは、アニオン物質の持つ総電荷のことであり、アニオン物質（アニオントラッシュ）とは、パルプ（微細繊維を含む）、填料（炭酸カルシウムやタルクなど）、各種添加薬品（顔料、サイズ剤、消泡剤など）などの負（マイナス）に帯電した物質である。
【０００４】
また、炭酸カルシウムを主体とする填料を含有する製紙原料にて中性新聞用紙の抄紙する際に、製紙原料中に重合系カチオン性水溶性高分子及び／または重縮合系カチオン性物質を添加処理した後、重合系カチオン性高分子、若しくはアニオン性水溶性高分子を添加することにより、ピッチトラブルが少なく、効率良く、高歩留率で抄紙することも知られている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平７−２８６９８４号公報
【特許文献２】特開２００２−２２７０９０号公報
【特許文献３】特開２００２−２２７０９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記何れの公知技術においても、古紙再生パルプの製造工程や、抄紙機での古紙再生パルプの受入・配合工程においては、凝結剤などの添加は行われていず、各パルプ原料の配合が完了したマシン前の原料に添加されているため、カチオン要求量と濁度の高い古紙再生パルプに優先して効果を発揮していない。そのため、凝結剤や凝集剤、並びに填料などの薬品添加量が増加する一方で、系内の汚れの原因にもなり、欠陥の発生原因になるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、薬品添加量を低減できるとともに濁度を低減して系内の汚れを減少し、欠陥の発生を低減できる古紙再生パルプの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の古紙再生パルプの製造方法は、古紙再生処理工程から配合チェストに流送される古紙再生パルプスラリーに、配合チェストに供給する流送ポンプのサクション配管で、予め設定したカチオン要求量の目標値と古紙再生パルプスラリーのカチオン要求量を自動測定した測定値との差分に応じてカチオン系凝結剤を添加し、２０００〜１００００（ＦＡＵ）である古紙再生パルプスラリーの濁度の変動幅を４００〜７００（ＦＡＵ）に抑制するものである。
【０００８】
この構成によると、配合チェストで機械パルプスラリーや化学パルプスラリーと配合される前にカチオン系凝結剤を添加しているので、カチオン要求量と濁度の高い古紙再生パルプスラリーにカチオン系凝結剤が優先的に反応し、配合チェストに投入される古紙再生パルプスラリーの濁度を大幅にかつ確実に低減させることができるとともに、その変動幅も、２０００〜１００００（ＦＡＵ）から４００〜７００（ＦＡＵ）の範囲へと大幅に低減させることができる。そのため、抄紙原料に対する薬品添加量を減少できるとともに系内の汚れを抑制でき、かつ制御性が向上して操業の安定性が向上し、欠陥の発生を抑制することができる。
【０００９】
また、カチオン系凝結剤を配合チェストに供給する流送ポンプのサクション配管で添加するので、流送ポンプを通過する間に強い攪拌作用を受けるため、配合チェストに供給される古紙再生パルプスラリーに対してカチオン系凝結剤が確実に均一混合されてその効果が均等に作用し、上記効果を確実に奏することができる。
【００１０】
また、カチオン系凝結剤を、予め設定したカチオン要求量の目標値と古紙再生パルプスラリーのカチオン要求量を自動測定した測定値との差分に応じて添加するので、適量のカチオン系凝結剤を無駄なく添加することができる。
【００１１】
また、カチオン系凝結剤は、重合系カチオン性水溶性高分子及び／または重縮合系カチオン性物質から成るものが好適である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、カチオン要求量と濁度の高い古紙再生パルプスラリーに対して機械パルプスラリーや化学パルプスラリーと配合される前にカチオン系凝結剤を添加することで、カチオン系凝結剤が優先的に反応し、配合チェストに投入される古紙再生パルプスラリーの濁度を大幅にかつ確実に低減でき、抄紙原料に対する薬品添加量の減少を図るとともに、系内の汚れ防止を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の古紙再生パルプの製造方法の一実施形態について、図１、図２を参照して詳細に説明する。
【００１４】
図１において、古紙再生パルプ（ＤＩＰ）１は、ＤＩＰを受け入れるＤＩＰチェスト２において原料を混合され、ＤＩＰスラリーとされて流送ポンプ３にて配合チェスト４に供給される。配合チェスト４において、機械パルプ５や化学パルプ６やその他ＴＭＰやマシンブロークなどの各種パルプ原料スラリーが供給されて配合される。配合チェスト４にて配合・調成された原料スラリーは、マシンチェスト７に供給された後、種箱８に導かれ、ここで調節された原料スラリーが、流送ポンプ１０ａ、クリーナ９、流送ポンプ１０ｂ、及びスクリーン１１を介してストックインレット１２により抄紙機１３のワイヤパート１４に供給される。
【００１５】
ＤＩＰチェスト２から流送ポンプ３にて配合チェスト４にＤＩＰスラリーを導く過程で、流送ポンプ３のサクション配管３ａにおいて、ＤＩＰスラリーにカチオン系凝結剤１６が添加される。このカチオン系凝結剤１６の添加量は、流送ポンプ３のサクション配管３ａ中のＤＩＰスラリーのカチオン要求量をオンラインのカチオン要求量測定器１５にて測定し、その測定値に基づいて添加調整弁１７を開閉制御して制御するように構成されている。
【００１６】
カチオン系凝結剤１６としては、重合系カチオン性水溶性高分子及び／または重縮合系カチオン性物質から成るものが好適であり、具体例としては、下記の化学式で表される２−（メタクリロイルオキシ）エチルトリメチルアンモニウムクロリド重合物（例えば、商品名「ハイモロック ＮＲ−７０（ハイモ株式会社製）」が好適である。
【００１７】
【化１】
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なお、ＰＡＭ（ポリアクリルアミド）、ＰＤＡＤＭＡＣ（ポリダドマック）、ｐＡｍ（ポリアミン）、ＰＥＩ（ポリエチレンイミン）なども適用することができる。
【００１８】
また、オンラインのカチオン要求量測定器１５としては、ＰＣＴ１５若しくはＰＣＴ２０（ｍｕｔｅｋ社製）が好適である。このカチオン要求量測定器は、紙料を測定器のセルの中に導き入れ、上下ピストンの稼働にてセルシリンダとピストンの間にサンプル液の流れを生じさせ、コロイド粒子の表面電荷の歪みによって電気を生じさせるように構成されており、パルプ懸濁液中のコロイド状溶解物質粒子がイオンにより電気を帯びていることを利用することで、チャージ要求量を高分子電解質測定によって測定するようにしたものである。
【００１９】
なお、種箱８からワイヤパート１４に原料スラリーを供給する過程で、フリーネスを測定してフリーネス制御を行うことが望ましい。
【００２０】
次に、上記古紙再生パルプスラリーに対するカチオン系凝結剤１６の添加制御動作について図２を参照して説明する。まず、カチオン要求量測定器１５にてＤＩＰスラリーのカチオン要求量を測定し（ステップＳ１）、次に測定したカチオン要求量と予め設定した目標カチオン要求量との差を演算する（ステップＳ２）。目標カチオン要求量は、古紙再生パルプスラリーの濁度が所定値以下となって灰分の歩留りを確保できるカチオン要求量を予め実験的に求めて設定される。次に、測定値と目標値の差分に応じてカチオン系凝結剤１６の添加量の増減量を予め設定された所定の演算式によって演算して求める（ステップＳ３）。なお、演算式による演算に代えてメモリに格納されたテーブルを参照して求めるようにしても良い。次に、演算によって求められたカチオン系凝結剤１６の添加量となるように添加調整弁１７に対して指令を出力する（ステップＳ４）。
【実施例】
【００２１】
次に、本発明のいくつかの実施例と比較例を説明する。
【００２２】
チラシ古紙６５％、色上古紙３５％を用いて再生処理された古紙再生パルプ（ＤＩＰ）を用いた抄紙工程において、ＤＩＰチェスト２から配合チェスト４にＤＩＰスラリーを送給する流送ポンプ３のサクション配管３ａにおいて、そのＤＩＰスラリーのカチオン要求量を測定し、その測定結果に応じて、表１に示すように、実施例１〜５として、「ハイモロック ＮＲ−７０」、ＰＡＭ、ＰＤＡＤＭＡＣ、ｐＡｍ、ＰＥＩの何れかのカチオン系凝結剤をＤＩＰスラリーに添加し、さらに所要量の填料を添加してＬＷＣＰ（Ｌｏｗ  Ｗｅｉｇｈｔ  Ｃｏａｔｅｄ  Ｐａｐｅｒ）を抄造した。また、比較例１として、ＤＩＰスラリーにカチオン系凝結剤を添加せずに同じくＬＷＣＰを抄造した。
【００２３】
そして、各実施例１〜５及び比較例１について、カチオン系凝結剤の添加前後のＤＩＰスラリーの濁度と、系内汚れと、欠陥発生個数を調査した。その結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】
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なお、系内汚れの評価は、抄紙機における定期的な保守点検時における系内の汚れが従来に比して大きく改善されたものを○とした。また、欠陥発生個数は、抄紙機の幅（例えば２〜３ｍ）で長さが１ｍの領域で、欠陥個数が０〜４を少、５〜９個を中、１０個以上を多と評価した。
【００２５】
表１から、各実施例においては、古紙再生パルプスラリーにカチオン系凝結剤を添加する前のＤＩＰ濁度は、平均で４５００〜６０００（ＦＡＵ）（実際には２０００〜１００００（ＦＡＵ）程度の範囲で変動）であったものが、凝結剤を添加することにより４００〜７００（ＦＡＵ）程度の変動幅に納まりかつ平均で４６０〜６１０（ＦＡＵ）程度に抑制されることで、ＤＩＰ濁度を大幅に低減できて、抄紙機の系内汚れを確実に低減できるとともに、濁度が低く安定するので制御性が格段に向上し、欠陥派生個数を低減でき、古紙再生パルプを用いた抄紙機における安定操業を実現することができることが分かる。一方、比較例１では上記のようにＤＩＰ濁度が大きくかつ変動幅が大きいので、系内汚れ及び欠陥発生個数が多いことが分かる。
【００２６】
本発明の古紙再生パルプの製造方法では、古紙再生パルプスラリーに対して機械パルプスラリーや化学パルプスラリーと配合される前にカチオン系凝結剤を添加することで、カチオン系凝結剤が優先的に反応し、古紙再生パルプスラリーの濁度を大幅にかつ確実に低減できるとともにその変動幅を抑制できるので、系内の汚れ防止を図ることができるとともに制御性が向上して欠陥の発生を抑制できる。したがって、本発明の製造方法で得られる全ての古紙再生パルプは、抄造製品に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の製造方法の一実施形態における古紙再生パルプを用いた抄紙工程の概略構成図である。
【図２】同実施形態における古紙再生パルプスラリーに対する凝結剤の添加制御フロー図である。
【符号の説明】
【００２８】
１   古紙再生パルプ（ＤＩＰ）
２   ＤＩＰチェスト
３   流送ポンプ
３ａ サクション配管
４   配合チェスト
１５ カチオン要求量測定器
１６ カチオン系凝結剤
１７ 添加調整弁
【図１】
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【図２】
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