(57)【要約】【課題】  緑液に対する凝集剤の添加量を低減し、薬品コストの低廉化を図りながら緑液の清澄度を向上できるパルプ製造工程の緑液清澄化方法を提供する。【解決手段】  回収ボイラ７から排出されたスメルトをスメルト溶解手段８において弱液で溶解して生成された緑液に、緑液清澄手段９において、緑液の苛性化により生成された白液の清澄化によって分離排出された石灰泥を起源とする石灰泥を高分子凝集剤とともに投入し、石灰泥が軽量のドレッグに吸着されてドレッグの沈降速度を上げるようにし、高分子凝集剤の添加量を低減しながら緑液の清澄度を向上できるようにした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回収ボイラから排出されたスメルトを弱液で溶解した緑液に凝集剤を添加し、ドレッグを沈降させて緑液を清澄化する緑液清澄化方法において、緑液の苛性化により生成された白液の清澄化によって分離排出された石灰泥を起源とする石灰泥を緑液に投入することを特徴とするパルプ製造工程の緑液清澄化方法。
【請求項２】
回収ボイラから排出されたスメルトを弱液で溶解した緑液を濾過して清澄化する緑液清澄化方法において、緑液の苛性化により生成された白液の清澄化によって分離排出された石灰泥を起源とする石灰泥を緑液に投入することを特徴とするパルプ製造工程の緑液清澄化方法。
【請求項３】
投入する石灰泥は、石灰泥を焼成して緑液の苛性化に使用する生石灰を生成するための石灰キルンの排ガスを処理するダストスクラバから回収した石灰を用いることを特徴とする請求項１又は２記載のパルプ製造工程の緑液清澄化方法。
【請求項４】
緑液に投入する石灰泥の一部を、スメルトに添加して粗緑液を生成する弱液に投入することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のパルプ製造工程の緑液清澄化方法。
【請求項５】
緑液に投入する石灰泥の一部を、ドレッグに投入することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のパルプ製造工程の緑液清澄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パルプ製造工程の薬品回収サイクルにおける緑液の清澄化方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
クラフトパルプ製造工程の薬品回収サイクルにおいては、図３に示すように、チップ溶解手段１において苛性ソーダ（ＮａＯＨ）を主成分とし、硫酸ナトリウム（Ｎａ2 ＳＯ4 ）や硫化ナトリウム（Ｎａ2 Ｓ）を含有する白液にてチップを溶解し、ブロータンク２を介してパルプ洗浄手段３にて水で洗浄してパルプを取り出し、排出された黒液は稀黒液タンク４を介してエバポレータ５にて濃縮して濃黒液タンク６に貯留し、この濃黒液に硫酸ナトリウム（芒硝：Ｎａ2 ＳＯ4 ）を補給して回収ボイラ７に投入し、この回収ボイラ７の炉底部から分離溶解タンクに溶出した、硫酸ナトリウム（Ｎａ2 ＳＯ4 ）と硫化ナトリウム（Ｎａ2 Ｓ）を主成分とする化学溶融物であるスメルトを、スメルト溶解手段８にて弱液を用いて溶解して炭酸ナトリウム（Ｎａ2 ＣＯ3 ）や硫化ナトリウム（Ｎａ2 Ｓ）を主成分とし、不純物として金属酸化物、珪酸塩、煤などの不溶性化合物からなるドレッグを含む緑液を生成し、次に緑液清澄手段９にてドレッグを沈降させて分離除去して清澄化して緑液タンク１０に貯留し、苛性化手段１１にてこの緑液に生石灰（ＣａＯ）を添加して苛性ソーダ（ＮａＯＨ）などを主成分とする白液と炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）を主成分とする石灰泥（マッド）を生成し、白液清澄手段１２にて白液を石灰泥（マッド）と分離して白液タンク１３に貯留し、チップ溶解手段１に循環投入するように構成されている。
【０００３】
白液清澄手段１２にて分離回収した石灰泥は、マッドウォッシャ１４、マッドフィルタ１５を介してロータリーキルンから成る石灰キルン１６に投入して焼成し、生石灰（ＣａＯ）を再生し、苛性化手段１１に循環投入するように構成されている。
【０００４】
緑液清澄手段９にて分離除去されたドレッグは、ドレッグウォッシャ１７にて洗浄されて廃棄されるとともに、排出される緑液の希釈液及びマッドウォッシャ１４からの洗浄排水から成る弱液は弱液タンク１８に貯留されてスメルト溶解手段８に循環投入される。
【０００５】
この緑液清澄手段９において沈降分離しようとするドレッグは軽量なふわふわした綿毛状物質で、除去しなれば上記化学薬品の回収サイクル内で濃縮され、苛性化による白液の生成に有害となるため除去する必要がある。そこで、緑液に高分子凝集剤を添加することにより、ドレッグの粒径を増大し、ドレッグの沈降速度を上げて効率的に除去するように構成されている。さらに、分離したドレッグには緑液が含まれているため、ドレッグウォッシャ１７において温水等で洗浄を行い、再度沈降分離する方法が一般的であり、その際に高分子凝集剤の凝集力が弱く、後工程に行くほど粒径が小さくなるため、更に高分子凝集剤を添加することになる。
【０００６】
ところで、清澄化する前に緑液に、緑液を完全に苛性化するのに必要な生石灰量の数％の生石灰を添加してドレッグを沈降分離することで、沈降速度を高めて効率的に分離除去することが知られている（特許文献１参照。）。
【０００７】
また、アルカリ回収工程で発生するスケールの付着を防止するため、白液清澄手段から排出される石灰泥をアルカリ回収工程水に添加することも知られている（特許文献２参照。）。
【特許文献１】特表平１−５０２２０７号公報
【特許文献２】特開２００１−８１６８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように緑液清澄手段１７に高分子凝集剤を添加することにより、ドレッグの沈降速度を上げ、水面積負荷を４〜６倍に高め、０．３〜０．８ｍ／ｈとすることはできるが、沈降分離されたドレッグをさらに洗浄する場合、高分子凝集剤の効果が持続せず、ドレッグ粒子に機械的な力がかかることによって粒子が小さくなり、沈降が阻害されるため、苛性化工程全体が不安定になって品質悪化の原因になったり、高分子凝集剤の添加量が多くなって薬品コストが高くなるという問題がある。
【０００９】
一方、特許文献１に記載されているように緑液に生石灰を添加すれば、ドレッグの沈降速度を高めて効率的に分離できるが、添加する生石灰の使用量が増加し、薬品コストが高くなるという問題がある。
【００１０】
また、特許文献２に開示された技術手段は白液清澄手段から排出される石灰泥を用いているが、スケールの付着防止を図るものであり、上記問題を解決するものではない。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、緑液に対する凝集剤の添加量を低減し、薬品コストの低廉化を図りながら緑液の清澄度を向上できるパルプ製造工程の緑液清澄化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】
【００１２】
本発明のパルプ製造工程の緑液清澄化方法は、回収ボイラから排出されたスメルトを弱液で溶解した緑液に凝集剤を添加し、ドレッグを沈降させて緑液を清澄化する緑液清澄化方法において、緑液の苛性化により生成された白液の清澄化によって分離排出された石灰泥を起源とする石灰泥を緑液に投入するものである。
【００１３】
この構成によると、緑液に凝集剤とともに石灰泥を添加することにより、石灰泥が軽量のドレッグに吸着されてドレッグの沈降速度を上げることができ、かつ後工程での粒径の微細化を効果的に抑制でき、凝集剤の添加量を低減できるとともに緑液及び弱液の清澄化を向上でき、またその石灰泥は白液の清澄化によって分離排出された石灰泥を起源とするもの、即ち白液の清澄化工程で分離排出された石灰泥やその石灰泥の処理工程で発生した石灰泥を利用するものであるので、石灰使用量の増加を抑制することができ、薬品コストの低廉化を図りながら緑液及び弱液の清澄度を向上できる。
【００１４】
また、回収ボイラから排出されたスメルトを弱液で溶解した緑液を濾過して清澄化する強制濾過方式の緑液清澄化方法においても、緑液の苛性化により生成された白液の清澄化によって分離排出された石灰泥を起源とする石灰泥を緑液に投入することにより、同様の効果を奏することができる。
【００１５】
また、投入する石灰泥に、石灰泥を焼成して緑液の苛性化に使用する生石灰を生成するための石灰キルンの排ガスを処理するダストスクラバから回収した石灰を用いると、系外に排出される石灰分を利用するので、石灰の使用量を低減でき、薬品コストの一層の低廉化を図ることができる。
【００１６】
また、緑液に投入する石灰泥の一部を、スメルトに添加して粗緑液を生成する弱液に投入すると、配管スケールの付着を低減することができる。
【００１７】
また、緑液に投入する石灰泥の一部を、ドレッグに投入すると、弱液の清澄度を一層向上することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、緑液に凝集剤とともに白液の清澄化によって分離排出された石灰泥を起源とする石灰泥を添加することにより、石灰泥が軽量のドレッグに吸着されてドレッグの沈降速度を上げることができ、凝集剤の添加量を低減できるとともに緑液の清澄度を向上でき、薬品コストの低廉化を図りながら緑液の清澄度を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明のパルプ製造工程の緑液清澄化方法の実施形態について、図１、図２を参照して説明する。なお、パルプ製造工程における薬品回収サイクルの全体構成については、図３を参照して説明した従来例と同じであるため、同一の構成要素については同一参照符号を付して説明を省略し、主として本発明の要部に係る構成要素について説明する。
【００２０】
図１において、２１は石灰キルン１６から排出された排ガス中のダストを収集するダストスクラバであり、排ガス中のダストは主として炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）の微粉末であるため、その収集・排出物は炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）を主成分とするスラッジすなわち石灰泥である。この石灰泥を緑液清澄手段９に供給し、高分子凝集剤とともに緑液に添加するようにしている。また、ダストスクラバ２１からの石灰泥の一部を、ドレッグウォッシャ１７にも供給するとともに、弱液タンク１８からスメルト溶解手段８に供給する弱液中にも添加している。
【００２１】
なお、石灰泥の投入場所は、緑液の清澄化だけの観点からは粗緑液が発生するスメルト溶解手段８に投入するのが好ましいが、粗緑液濃度をボーメ濃度計で管理する場合は、石灰泥の添加量によるボーメ濃度計の測定値の影響を見直す必要があるので、粗緑液濃度調整後とするのが好適である。
【００２２】
このように構成することで、緑液中の軽量のドレッグが高分子凝集剤にて緑液中のドレッグが凝集されて粒径が増大するとともに添加した石灰泥がドレッグに吸着することで、ドレッグの沈降速度を増大することができ、緑液の清澄度が高めることができる。また、分離したドレッグを洗浄するドレッグウォッシャ１７においても、高分子凝集剤の効力が多少低下しても添加した石灰泥の作用によってドレッグの粒径の微細化速度を低下させることができ、弱液中への微細ドレッグの混入も抑制できて弱液の清澄度も向上することができる。その結果、苛性化工程全体が不安定になるのを防止し、品質悪化の原因を解消することができる。
【００２３】
また、ダストスクラバ２１から排出された石灰泥における石灰はその粒径が小さいために、石灰泥を回収してマッドウォッシャ１４の上流側に添加し、石灰の再利用を図ろうとした場合には、マッドフィルタ１５の目詰まりを発生し、脱水不良の原因になる恐れがある。そこで、従来はドレッグウォッシャ１７後のドレッグ脱水設備前で投入などを行って廃棄処分されていたものであり、このダストスクラバ２１からの石灰泥を有効利用しているため、苛性化工程全体での石灰使用量の増加を抑制することができ、薬品コストの低廉化を図ることができる。
【００２４】
また、上記石灰泥の一部を、ドレッグウォッシャ１７に供給してドレッグに添加しているので、弱液の清澄度を一層向上することができ、またスメルトに添加する弱液にも投入しているので、配管スケールの付着を低減することができ、さらに、ドレッグウォッシャ１７後のドレッグ脱水設備では従来と同等の洗浄・脱水などの効果が得られる。
【００２５】
以上の本実施形態を適用したところ、従来に比して緑液の清澄度を５０ｐｐｍから２０ｐｐｍに向上することができ、高分子凝集剤の添加量を１．５ｐｐｍから１．０ｐｐｍに低減することができ、弱液の清澄度を２０ｐｐｍから１０ｐｐｍに向上することができ、配管スケールの付着量を半減することができた。
【００２６】
上記実施形態の説明では、ダストスクラバ２１から排出された石灰泥を緑液に添加するようにした例を説明したが、図２に示すように、マッドフィルタ１５から石灰キルン１６に供給される石灰泥の一部を緑液清澄手段９及び必要に応じてドレッグウォッシャ１７や弱液中に添加するようにしても良い。
【００２７】
この場合も、白液の清澄化によって分離排出された石灰泥を利用するので、石灰を外部から供給して添加する場合に比して石灰使用量の増加を抑制することができ、薬品コストの低廉化を図ることができるが、苛性化工程の系内の石灰の一部を利用するので、図１の例に比較するとその効果は小さいものとなる。
【００２８】
また、上記実施形態の説明では、緑液清澄化手段９として、高分子凝集剤を添加しドレッグを沈降させて緑液を清澄化するように構成した例を示したが、本発明は緑液をフィルタに通して強制濾過することで清澄化するものにも同様に適用することができ、その緑液に上記石灰泥を投入することにより、緑液中のドレッグの粒径の微細化を抑制して緑液の清澄度を高めるという効果を発揮する。
【００２９】
本発明は、緑液に高分子凝集剤とともに白液の清澄化によって分離排出された石灰泥を起源とする石灰泥を添加することにより、高分子凝集剤の添加量を低減できるとともに緑液の清澄度を向上でき、パルプ製造工程の苛性化工程の安定化及び薬品コストの低廉化に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明のパルプ製造工程の緑液清澄化方法の一実施形態を適用した薬品回収サイクルの構成図である。
【図２】本発明のパルプ製造工程の緑液清澄化方法の他の実施形態を適用した薬品回収サイクルの構成図である。
【図３】従来例のパルプ製造工程の薬品回収サイクルの構成図である。
【符号の説明】
【００３１】
７  回収ボイラ
８  スメルト溶解手段
９  緑液清澄手段
１１  苛性化手段
１２  白液清澄化手段
１６  石灰キルン
１７  ドレッグウォッシャ
２１  ダストスクラバ
【図１】
2005179830.tif 000003
【図２】
2005179830.tif 000004
【図３】
2005179830.tif 000005