(57)【要約】  【課題】漂白工程での添加薬品の量を制御することにより漂白効果を高め、白色度７５％以上の古紙パルプを製造する。  【解決手段】古紙を剥離工程、フローテーシヨン工程および／または洗浄工程からなる脱墨工程、および漂白工程を含む工程で処理することにより脱墨パルプを製造する方法において、漂白工程を経たパルプ液の残留過酸化水素量を測定し、この測定値に基いて漂白工程への過酸化水素、漂白安定剤、アルカリ剤の添加量を制御する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
古紙を剥離工程、フローテーシヨン工程および／または洗浄工程からなる脱墨工程、および漂白工程を含む工程で処理することにより脱墨パルプを製造する方法において、漂白工程を経たパルプ液の残留過酸化水素量を測定し、この測定値に基いて漂白工程への過酸化水素、漂白安定剤、アルカリ剤の添加量を制御することを特徴とする高白色度脱墨パルプの製造方法。
【請求項２】
前記残留過酸化水素の濃度が絶乾パルプあたり０．１％以下となるように、過硫化水素の添加量を管理することを特徴とする請求項１記載の高白色度脱墨パルプの製造方法。
【請求項３】
さらに還元剤漂白工程で脱墨パルプを還元漂白することを特徴とする請求項１または２記載の高白色度脱墨パルプの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷古紙からインキを効率良く分離除去し、白色度の高い脱墨パルプを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、古紙パルプは木材パルプとともに製造原紙として使用されている。古紙パルプは、主に新聞、雑誌、トイレットペーパー等の白色度のあまり要求されない下級紙での利用であった。しかし、近年、環境保護、資源の再利用等により古紙の再生パルプ化が重要視され、加えて再生紙の用途の拡大に伴って高白色度のものが要求されるようになってきた。
【０００３】
新聞古紙、雑誌古紙等の再生パルプ（脱墨パルプ）の製造法は、一般に、古紙をパルパーにて離解する離解工程、脱水濃縮した離解パルプにアルカリ性薬品、界面活性剤、過酸化水素等を添加してパルプ繊維を膨潤させ、インキをパルプ繊維から剥離させる漂白工程、漂白後パルプを希釈し、細かい空気の気泡を吹き込みインキを気泡に付着させて浮上分離するフローテーション工程、フローテーション処理後のパルプ繊維を多量の水で希釈・脱水してインキを洗浄除去する洗浄工程を経て、脱墨パルプを製造している。また、この脱墨パルプ製造法では、漂白工程をフローテーション前後とすることも行なわれている。
【０００４】
こうした従来からの古紙の脱墨処理法に改良を加え、より高白色度の脱墨パルプを製造する方法が多く提案されている。その幾つかを挙げると次のとおりである。
（１） 古紙原料液量（Ｌｍ3）に対し、これに供給する微細気泡を形成する空気量（ＧＮｍ3）との比（Ｇ／Ｌ）を５以上とする（特許文献１参照）。
（２） オフセット印刷古紙を含有する印刷古紙に、苛性ソーダ、ケイ酸ソーダ及び界面活性剤で構成する脱墨剤及び過酸化水素漂白剤を添加し、パルプ濃度１５重量％以上、アルカリ濃度（ＮａＯＨとして）５．０ｇ／l以上にして、加温下で圧縮力を与えながら機械的脱坪処理を行い、その処理後のパルプを０．５時間以上熟成した後、パルプ濃度１５〜２５重量％に保持し、圧縮力を付与しつつ機械的脱坪処理する（特許文献２参照）。
（３）循環・再使用される白水に、吸油量６０ｍl／１００ｇ以上の無機及び／又は有機顔料を添加する（特許文献３参照）。
（４）古紙白水にピッチコントロール剤を添加して古紙を離解、洗浄、脱水する（特許文献４参照）。
（５）コート印刷古紙を含有した印刷古紙を離解粗選し、フローテーションし、更にソーキングして脱墨する（特許文献５参照）。
（６）アルカリ浸漬工程を前後２段とし、前段ではインキ粒子の大きいままでフローテーションによりインキを除去し、後段では機械的攪拌処理によりインキ粒子を細かくして、後の洗浄工程で除去する（特許文献６参照）。
（７）古紙脱墨パルプを脱水し、２５％以上のパルプ濃度で酸化型漂白剤を混合した後、ソーキング濃度２５％以上で漂白する（特許文献７参照）。
（８）剥離処理した古紙パルプに含まれる剥離インキをパルプと分離し、このパルプに特定量のアルカリ、過酸化水素およびケイ酸ソーダを添加して、ソーキングを行い、続いて、ニーデイングを行なう（特許文献８参照）。
（９）情報用紙古紙を含有した古紙を剥離、精選するＡ工程、その後フローテーション処理するＢ工程、その後脱水濃縮し漂白するＣ工程、続いて、さらに再びフローテーション処理するＤ工程からなり、Ｂ工程及びＤ工程のフローテーション処理後の空気供給量をパルプ原料１ｋｇ当り０．０２Ｎｍ３／分以上で、かつ処理時間を１５分以上とする（特許文献９参照）。
（１０）泡沫浮上分離処理を凝集剤を含むパルススラリーにより行なって、パルプスラリーに分散している粘着性物質を泡沫に帯同させ、浮上したフロスを除去する（特許文献１０参照）。
（１１）塗工紙古紙を非塗工紙古紙との混成古紙の再生において、ソーキング工程で緩衝剤としてケイ酸ソーダを用い、フローテーション工程を凝集剤の存在下で行なう（特許文献１１参照）。
（１２）直接染料により着色された古紙のスラリーを、ＰＨ９〜１１．５に保持した状態でオゾンの存在下に、攪拌又は混合して脱色する（特許文献１２参照）。
（１３）成熟工程及び漂白工程のそれぞれの薬品混合として、圧縮力の弱い状態で攪拌混合する（特許文献１３参照）。
（１４）印刷古紙をアルカリ条件下で熟成したものに、酸添中和後あるいは酸添中和と同時に高剪断力をかけて離解及び／またはインキ剥離を行う（特許文献１４参照）。
（１５）直接染料で着色されたものを含む古紙を、還元剤を用いて脱色処理する（特許文献１５参照）。
（１６）凝集処理工程が前段と後段の二段から構成され、かつ前段でカチオン性凝集剤を使用し、後段で非イオン性界面活性剤を添加する（特許文献１６参照）。
（１７）一定範囲の表面張力をもつ界面活性剤を用いて、機械力を伴うインキ剥離工程を行なう（特許文献１７参照）。
（１８）フローテーションの凝集剤としてポリ塩化アルミニウムを用いる（特許文献１８参照）。
（１９）印刷古紙を剥離、粗選、フローテーション、ソーキングの後で処理する（特許文献１９参照）。
（２０）剥離処理した古紙パルプに含まれている剥離インキをパルプと分離した後、このパルプにアルカリ、過酸化水素、ケイ酸ソーダを添加してソーキングを行なう（特許文献２０参照）。
（２１）古紙脱墨パルプを脱水し、酸化型漂白剤と混合してソーキングし、これを還元型漂白剤で漂白する（特許文献２１参照）。
（２２）古紙パルプに過酸化水素を混合しソーキングした後、還元型漂白剤で漂白する（特許文献２２参照）。
【特許文献１】特開昭６１−２４５３９０号公報
【特許文献２】特開昭６３−２８９９２号公報
【特許文献３】特開昭６４−１４３８８号公報
【特許文献４】特開平１−１０４８９２号公報
【特許文献５】特開平１−２６００８４号公報
【特許文献６】特開平２−２２１４８０号公報
【特許文献７】特開平４−５０３９１号公報
【特許文献８】特開平４−２０２８７８号公報
【特許文献９】特開平４−２７２２８６号公報
【特許文献１０】特開平５−１５６５８４号公報
【特許文献１１】特開平６−２５７０８２号公報
【特許文献１２】特開平６−２８７８７９号公報
【特許文献１３】特開平８−２９１４９０号公報
【特許文献１４】特開平１１−２００２６９号公報
【特許文献１５】特開平１０−２５９５８４号公報
【特許文献１６】特開平１１−１８８３号公報
【特許文献１７】特開２００２−６９８７６号公報
【特許文献１８】第２５６２５３４号公報
【特許文献１９】第２６４５３０３号公報
【特許文献２０】第２８４２６８８号公報
【特許文献２１】第３０９８０２１号公報
【特許文献２２】第３１６６７６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の方法で得られた脱墨パルプは、漂白工程後であっても残カーボンが多く残っていることが多いためパルプは所望の白色度は得られていないのが実情である。そのため、漂白工程（酸化型漂白工程）において過酸化水素の添加量はいきおい過剰となり薬品費アップ、残留過酸化水素による弊害（還元漂白薬品の消費による薬品費上昇等）が考えられる。
【０００６】
従って、本発明の目的は、古紙の再生処理において漂白工程での漂白添加薬品の添加量を適性なものにして漂白効果を高め、白色度７５％以上の古紙パルプを製造することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、古紙の再生処理において、漂白（酸化漂白）工程出口の原料を連続または断続的にサンプリングして残留過酸化水素の測定を実施し、漂白工程での添加薬品の量を制御することにより、白色度の高い脱墨古紙パルプが得られ、また、さらに必要に応じて次工程で還元漂白を実施した場合には、より高白色度の古紙パルプが得られることを見出した。本発明はこれに基いてなされたものである。上記課題は下記（１）〜（３）によって達成される。
【０００８】
（１）古紙を剥離工程、フローテーシヨン工程および／または洗浄工程からなる脱墨工程、および漂白工程を含む工程で処理することにより脱墨パルプを製造する方法において、漂白工程を経たパルプ液の残留過酸化水素量を測定し、この測定値に基いて漂白工程への過酸化水素、漂白安定剤、アルカリ剤の添加量を制御することを特徴とする高白色度脱墨パルプの製造方法。
【０００９】
（２）前記残留過酸化水素の濃度が絶乾パルプあたり０．１％以下となるように、過酸化水素の添加量を管理することを特徴とする上記（１）記載の高白色度脱墨パルプの製造方法。
【００１０】
（３）さらに還元剤漂白工程で脱墨パルプを還元漂白することを特徴とする上記（１）または（２）記載の高白色度脱墨パルプの製造方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、漂白工程での残留過酸化水素を測定管理し、漂白工程で添加する過酸化水素、漂白安定剤、アルカリ剤を調整することで、古紙パルプの脱墨が良好に行われ白色度の高い脱墨古紙パルプが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
【００１３】
本発明の脱墨パルプの製造は、古紙を水に分散しパルプスラリーとする離解工程、アルカリ剤および界面活性剤を主成分とする脱墨薬品をパルプに浸透させるアルカリソーキング工程(アルカリソーキング工程は省略する場合もある。)、インキをパルプから分離するフローテーション工程、および／または、除去できなかった剥離インキを洗浄して除去する洗浄工程、洗浄後パルプを脱水し、過酸化水素漂白薬品を添加して混合機で均一に  攪拌し漂白する漂白工程を通して行なわれる。ここで、漂白工程は最終段でなくてもよく、例えばフローテーション工程の前段または後段に配置することもできる。
【００１４】
これらの工程の後に、洗浄工程、還元剤漂白工程および洗浄工程を順次設けることによって、より高白色度の古紙パルプを得ることができる。また、アルカリソーキング工程がある場合は、必要に応じて、ケイ酸ソーダ、炭酸ソーダなどの緩衝剤などが添加される。
【００１５】
本発明においては、過酸化水素漂白時のパルプ濃度は20〜30重量％くらいが適当である。パルプ濃度が20重量％未満であると水中の不純物により過酸化水素を無駄に消費してしまい、30重量％を超えると十分な混合ができなくなる。温度、時間については高く、長いほうがよいが、実用的な範囲としては70〜75℃で1〜4時間程度が好ましい。また、添加される過酸化水素の量は反応後残留過酸化水素が絶乾パルプに対し０．１重量％以下となるようにするのが好ましい。
【００１６】
漂白安定剤としては、ＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）等のアミノポリカルボン酸系の化合物が好ましく用いられる。なお、アルカリ剤及び漂白安定剤は過酸化水素の量に対応した量、具体的には前記過酸化水素の30〜50％の割合で添加される。
【００１７】
本発明では、酸化漂白工程出口から出されたパルプ液を連続的または断続的にサンプリングして過酸化水素を測定する。この測定は例えばチオ硫酸ナトリウムを使用した滴定分析によって行なうことができる。この測定値は残留過酸化水素の数値を示すものであり、この数値は酸化剤漂白工程のそれぞれの過酸化水素供給手段にフィードバックされる。
【００１８】
本発明で使用することのできるアルカリは、従来から使用されているものでよく、例えば、苛性ソーダ、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム等があげられ、中でも苛性ソーダが多く用いられる。
【００１９】
アルカリの添加量については多い方が効果は高いが、多すぎる排水負荷の増大がみられ実用的でなく、逆に少なくすぎると漂白効果が低く、未反応の過酸化水素が多くなり、パルプの白色度上昇にあまり寄与しない。実用的な範囲としては絶乾パルプあたり5〜20重量％が適当である。
【００２０】
界面活性剤は脱インキ剤として添加されるものであり、特に限定されないが例えば、オレイン酸ソーダ、オレフィンスルホネート、ジオクチルスルホネートなどのアニオン系界面活性剤、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエステルなどのノニオン系界面活性剤等が例示できる。
【００２１】
以上のようにして酸化漂白した脱墨パルプは、その白色度をオンラインで測定し、この測定値に基いて還元型漂白剤で還元漂白されるのが好ましい。還元型漂白剤としては、例えば、ホルミアミジンスルフィン酸（ＦＡＳ）、ハイドロサルファイトなどを使用することができる。ただし、脱色力（漂白力）の観点からは、ＦＡＳを使用するのが好ましい。
【００２２】
還元漂白するに際しては、パルプ濃度を１０〜２０質量％とするのが好ましく、１５質量％とするのが好ましい。パルプ濃度を１０質量％以上とするのは、漂白剤の濃度が高まることを理由とする漂白効率の向上、漂白時間の短縮を図るためである。
【００２３】
他方、パルプ濃度を２０質量％以下とするのは、これを超えると繊維と漂白剤との接触不十分となったり、空気と接触することで漂白剤の分解が進行し、かえって漂白性が低下し、あるいは漂白剤の過剰添加になるおそれがあるためである。なお、パルプ濃度の調整は、例えば、還元漂白工程の前段に脱水装置などを設け、脱水処理することにより行なうことができる。
【００２４】
また、還元漂白するに際しては、脱墨パルプを６０〜７０℃に加温するのが好ましい。漂白剤の反応効率が向上するためである。
【００２５】
本発明は、漂白（酸化漂白）工程の出口から連続的或いは断続的にサンプリングされたパルプ液の残留過酸化水素量を測定し、その結果を酸化漂白工程にフィードバックさせて、それぞれの工程の添加薬品特に過酸化水素の添加量が決められるものである。このため、過剰の過酸化水素の添加は防止され、漂白効率が高められて白色度７５％以上の古紙パルプが製造される。さらに、この古紙パルプをさらに還元型漂白剤添加によって処理することによって、白色度はさらに向上し、白色度80％以上の古紙パルプが製造される。
【実施例】
【００２６】
以下に実施例をあげて本発明をより具体的に説明する。
（実施例１）
チラシ古紙１００重量％からなる原料古紙を剥離・脱墨後、酸化漂白、還元漂白して古紙パルプを得た。ここでの漂白は過酸化水素水により、パルプ濃度25重量％、高級アルコール系界面活性剤0.02重量％、反応時間2時間、反応温度70℃の条件下で行なった。漂白工程出口からのパルプ液の過酸化水素量は滴定を実施し、過酸化水素量が絶乾パルプに対し０．１％を超えた場合には、過酸化水素の供給が止められるようにしてある。この古紙パルプは白色度（ＪＩＳ  Ｐ８１４８）８０％であった。