(57)【要約】【課題】  古紙再生パルプ中の灰分の歩留を向上し、排出粕の低減と填量の使用量の低減を図ることができる古紙再生パルプの灰分歩留向上方法を提供する。【解決手段】  古紙再生パルプの受け入れチェストから配合チェストに古紙再生パルプを供給する工程において、古紙再生パルプのカチオンデマンドをカチオンデマンド測定器１５にて自動測定し、その測定結果に応じて適量の凝結剤１６を配合チェストに供給する前に古紙再生パルプに添加することにより、古紙再生パルプ中のアニオントラッシュを含む灰分を効果的に凝結させ、灰分の歩留を向上するようにした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
古紙再生処理工程から流送された古紙再生パルプの受け入れチェストから配合チェストに古紙再生パルプを供給する工程において、古紙再生パルプのカチオンデマンドをカチオンデマンド測定器にて自動測定し、その測定結果に応じて古紙再生パルプに対して配合チェストに供給する前に凝結剤を添加することを特徴とする古紙再生パルプの灰分歩留向上方法。
【請求項２】
予め設定したカチオンデマンド値と測定値との差分に応じて凝結剤の添加量を制御することを特徴とする請求項１記載の古紙再生パルプの灰分歩留向上方法。
【請求項３】
古紙再生パルプの受け入れチェストから配合チェストに供給する流送ポンプによる物理的力が加わった後に凝結剤を添加することを特徴とする請求項１又は２記載の古紙再生パルプの灰分歩留向上方法。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の古紙再生パルプの灰分歩留向上方法にて製造した古紙再生パルプを用いて抄造し、かつ抄造後再離解した際のパルプスラリーのカチオンデマンド値が０〜０．２ｍｅｑであることを特徴とする紙。
【請求項５】
請求項１〜３の何れかに記載の古紙再生パルプの灰分歩留向上方法にて製造した古紙再生パルプを用いて抄造し、かつ５５０℃で焼成した測定した灰分が５％以上であることを特徴とする紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、古紙再生パルプの灰分歩留向上方法及びそれを適用した古紙再生パルプを用いた紙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。
【特許文献１】特開平７−２８６９８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、現状では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、凝結剤などの添加による歩留向上は行われていない。そのため、古紙再生パルプの灰分歩留が低く、そのことで古紙再生パルプの製造工程の排出粕が多くなる一方で、新たな填料を使用しなければならないという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、古紙再生パルプ中の灰分の歩留を向上して排出粕の低減と填量の使用量の低減を図ることができる古紙再生パルプの灰分歩留向上方法及びそれを適用した紙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】
【０００６】
本発明の古紙再生パルプの灰分歩留向上方法は、古紙再生処理工程から流送された古紙再生パルプの受け入れチェストから配合チェストに古紙再生パルプを供給する工程において、古紙再生パルプのカチオンデマンドをカチオンデマンド測定器にて自動測定し、その測定結果に応じて古紙再生パルプに対して配合チェストに供給する前に凝結剤を添加するものである。
【０００７】
この構成によると、古紙再生パルプの受け入れチェストから配合チェストに古紙再生パルプを供給する工程において、カチオンデマンドの測定結果に応じて適量の凝結剤を古紙再生パルプに添加することにより、古紙再生パルプ中のアニオントラッシュを含む灰分を効果的に凝結させることができ、その結果古紙再生パルプの灰分の歩留りを向上でき、排出粕の低減と新たな填量の使用量の低減を図ることができる。
【０００８】
また、予め設定したカチオンデマンド値と測定値との差分に応じて凝結剤の添加量を制御すると、目標カチオンデマンド値となるようにフィードバック制御することで、上記作用効果を安定的に奏することができる。
【０００９】
また、古紙再生パルプの受け入れチェストから配合チェストに供給する流送ポンプによる物理的力が加わった後に凝結剤を添加することで、物理的力によって凝結が解離されるのを防止でき、上記作用効果を確実に奏することができる。
【００１０】
また、本発明は、以上の古紙再生パルプの灰分歩留向上方法にて製造した古紙再生パルプを用いて抄造し、かつ抄造後再離解した際のパルプスラリーのカチオンデマンド値が０〜０．２ｍｅｑである紙、及び上記古紙再生パルプを用いて抄造し、かつ５５０℃で焼成した測定した灰分が５％以上である紙を提供するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、古紙再生パルプの受け入れチェストから配合チェストに古紙再生パルプを供給する工程において、カチオンデマンドの測定結果に応じて適量の凝結剤を古紙再生パルプに添加することにより、古紙再生パルプの灰分の歩留りを向上でき、排出粕の低減と新たな填量の使用量の低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の古紙再生パルプの灰分歩留向上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。
【００１３】
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４にて配合チェスト３に供給される。また、配合チェスト３には必要に応じてＫＰ若しくはＴＭＰやマシンブロークとＧＰなどの各種パルプ原料が適宜の配合比で組み合わされて直接供給される。配合チェスト３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、クリーナ９、ポンプ１０、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。
【００１４】
ＤＩＰチェスト２から配合チェスト３にＤＩＰスラリーを導く過程で、オンラインのカチオンデマンド測定器１５にてＤＩＰスラリーのカチオンデマンド値が測定され、その測定値に基づいて添加調整弁１７を開閉制御し、ＤＩＰチェスト２から配合チェスト３に流送されるＤＩＰスラリーに添加する凝結剤１６の添加量を制御するように構成されている。
【００１５】
また、ＤＩＰスラリーに対する凝結剤の添加場所は、ＤＩＰチェスト２から配合チェスト３にＤＩＰスラリーを送給する流送ポンプ４より下流側に設定され、凝結剤を添加した後のＤＩＰスラリーに対して流送ポンプ４による物理的力が加わらないように構成されている。
【００１６】
カチオン性の凝結剤１６としては、ＰＡＭ（ポリマーアクリルアミド）、ＰＤＡＤＭＡＣ（ポリダドマック）、ｐＡｍ（ポリアミン）、ＰＥＩ（ポリエチレンイミン）などが好適に適用される。
【００１７】
また、オンラインのカチオンデマンド測定器１５としては、特に制限するものではないが、現在までの調査研究の結果、ＰＣＴ１５若しくはＰＣＴ２０（ｍｕｔｅｋ社製）が好適である。このカチオンデマンド測定器は、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。
【００１８】
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。
【００１９】
次に、上記古紙再生パルプの灰分歩留向上する凝結剤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、カチオンデンマンド測定器１５にてＤＩＰスラリーのカチオンデマンド値を測定し（ステップＳ１）、次に測定したカチオンデマンド値と予め設定した目標カチオンデマンド値との差を演算する（ステップＳ２）。目標カチオンデマンド値は、古紙再生パルプの灰分の歩留りを確保できるカチオンデマンド値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）。
【００２０】
かくして、本実施形態によれば、カチオンデマンドの測定結果に応じて適量の凝結剤を古紙再生パルプに添加することにより、古紙再生パルプ中のアニオントラッシュを含む灰分を効果的に凝結させることができ、その結果古紙再生パルプの灰分の歩留りを向上でき、排出粕の低減と新たな填量の使用量の低減を図ることができる。
【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と配合チェスト３との間で、そのＤＩＰスラリーのカチオンデマンド値を測定し、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、ＰＡＭ、ＰＤＡＤＭＡＣ、ｐＡｍ、ＰＥＩの何れかの凝結剤を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の灰分の歩留率（％）と、濾水中のＳＳ含有量（ｐｐｍ）と、ＬＷＣＰを抄造するための填料の添加量を求めた。また、排水の適否と凝結剤費について評価し、トータルメリットについて判定した。その結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】
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なお、排水の良否評価は、濾水ＳＳ含有量が２００〜２５０ｐｐｍ未満の場合は◎、２５０〜３５０ｐｐｍの場合は○、それ以上は×とした。また、凝結剤費は、薬品単価と添加量の積で求め、相対的に安価のものを◎、中間のものを○、相対的に高価となったものを△として、相対評価を行った。また、トータルメリットは填料の削減と凝結剤費の増加と排水処理のコストの変化を見積もり、◎と○と×の３者に相対的に分類評価した。
【００２５】
表１から、実施例１〜５に示すように、何れの凝結剤を添加した場合でも、比較例１に比して灰分歩留りが５２％から５５％以上に向上し、それに伴って濾水のＳＳ含有量が４００ｐｐｍから３５０ｐｐｍ以下に低下するとともに、同じＬＷＣＰを抄造するための填料の添加量を３７ｋｇ／ｔから３２〜３４ｋｇ／ｔに低減することができ、本発明は排出粕の低減と新たな填量の使用量の低減に大きな高価を発揮することが分かる。また、実施例４と５の比較から、凝結剤の添加場所を流送ポンプ４の後にすることで、灰分歩留りを５６％以上、濾水のＳＳ含有量を２５０ｐｐｍ以下にすることができ、より効果的であることが分かる。
【００２６】
本発明の古紙再生パルプの灰分歩留向上方法は、古紙再生パルプのカチオンデマンドの測定結果に応じて適量の凝結剤を古紙再生パルプに添加することにより、古紙再生パルプ中のアニオントラッシュを含む灰分を効果的に凝結させてその歩留りを向上し、排出粕の低減と新たな填量の使用量の低減を図れるので、全ての古紙再生パルプを用いた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  配合チェスト
４  流送ポンプ
１５  カチオンデマンド測定器
１６  凝結剤
１７  添加調整弁
【図１】
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【図２】
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