(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用済みのワイピング液に凝集剤を添加して当該ワイピング液中のインキを凝集させた後に、当該ワイピング液を濾過してスラッジと濾液とに分離し、当該濾液を加熱して蒸留水と濃縮液とを生成させ、当該蒸留水を前記ワイピング液の原料に再利用する一方、当該濃縮液を加熱して蒸気と固形残留物とに分けるようにしたことを特徴とするワイピング液処理方法。
【請求項２】
使用済みのワイピング液に凝集剤を添加して当該ワイピング液中のインキを凝集させるインキ凝集手段と、
前記インキ凝集手段で前記インキを凝集された前記ワイピング液を濾過してスラッジと濾液とに分離する固液分離手段と、
前記固液分離手段で分離した前記濾液を加熱して蒸留水と濃縮液とを生成させる蒸留水生成手段と、
前記蒸留水生成手段で生成した前記蒸留水を前記ワイピング液の原料に再利用する水分再利用手段と、
前記蒸留水生成手段で生成した前記濃縮液を加熱して蒸気と固形残留物とに分ける後処理手段と
を備えてなることを特徴とするワイピング液処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インキを拭き取ったワイピングローラを洗浄するワイピング液の処理方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
凹版印刷機の凹版胴に巻き付けられた凹版に付着している余剰のインキを拭き取ったワイピングローラは、ワイピング槽内のワイピング液内に浸漬され、拭き取ったインキをワイピング液中に分散させることにより洗浄され、凹版の余剰インキを再び拭き取るようになっている。このようにしてインキを分散されたワイピング液は、そのまま廃棄処理すると環境問題を生じてしまう。このため、使用済みのワイピング液を処理して再び利用できるようにする各種手段が種々提案されている。
【０００３】
例えば、特開平１０−８５７８９号公報では、使用済みのワイピング液を限外濾過膜（ＵＦ膜）を用いて透明溶液と残留溶液とに分け、この透明溶液をワイピング溶液の原料に再利用する一方、上記残留溶液に凝集剤（アルカリ塩）を添加してインキ成分を凝集した後に再び濾過し、固体分を廃棄物として処理すると共に、濾液を中和して蒸留することにより蒸留水と濃厚塩溶液とに分け、蒸留水をワイピング溶液の原料に再利用する一方、濃厚塩溶液の一部を上記凝集剤として再利用するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平１０−８５７８９号公報に記載された手段においては、以下のような問題があった。
（１）高濃度のスラリ状となったワイピング液をＵＦ膜を用いて濾過するため、膜が目詰まりしやすく当該膜を頻繁に交換しなければならず、非常に手間がかかってしまう。
（２）ＵＦ膜で濾過した透明溶液や蒸留した蒸留水など、処理状態の異なる水をワイピング液の原料に使用するため、一定の特性のワイピング液を製造することが難しい。
【０００５】
このようなことから、本発明は、使用済みのワイピング液を容易に処理することができると共に、一定の特性のワイピング液を製造することができるワイピング液処理方法およびその装置を提供することを目的とした。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を解決するための、本発明によるワイピング液処理方法は、使用済みのワイピング液に凝集剤を添加して当該ワイピング液中のインキを凝集させた後に、当該ワイピング液を濾過してスラッジと濾液とに分離し、当該濾液を加熱して蒸留水と濃縮液とを生成させ、当該蒸留水を前記ワイピング液の原料に再利用する一方、当該濃縮液を加熱して蒸気と固形残留物とに分けるようにしたことを特徴とする。
【０００７】
また、前述した課題を解決するための、本発明によるワイピング液処理装置は、使用済みのワイピング液に凝集剤を添加して当該ワイピング液中のインキを凝集させるインキ凝集手段と、前記インキ凝集手段で前記インキを凝集された前記ワイピング液を濾過してスラッジと濾液とに分離する固液分離手段と、前記固液分離手段で分離した前記濾液を加熱して蒸留水と濃縮液とを生成させる蒸留水生成手段と、前記蒸留水生成手段で生成した前記蒸留水を前記ワイピング液の原料に再利用する水分再利用手段と、前記蒸留水生成手段で生成した前記濃縮液を加熱して蒸気と固形残留物とに分ける後処理手段とを備えてなることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明によるワイピング液処理方法およびその装置の実施の形態を図１を用いて説明する。なお、図１は、ワイピング液処理装置の概略構成図である。
【０００９】
図１に示すように、凹版印刷機の凹版胴１００に対接しているワイピングローラ１１は、ワイピング槽１２内のワイピング液１に浸漬している。このワイピング液１は、インキの成分や量に応じて当該インキを容易に分散させることができるように水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）やスルホン化ひまし油（S.C.O.）などをベースに調合された界面活性剤３を水２に添加したものである。
【００１０】
ワイピング槽１２は、調整循環装置１３の取入口に連結されている。調整循環装置１３の送出口は、ワイピング槽１２に連結されている。調整循環装置１３の補給口は、水２と界面活性剤３とを所定の割合で攪拌混合してワイピング液１を製造する製造槽１５に送給ポンプ１４を介して連結されている。調整循環装置１３の排出口は、使用済液槽１６に連結されている。
【００１１】
つまり、調整循環装置１３は、ワイピング槽１２内のワイピング液１を取り入れて当該ワイピング液１の温度を一定に保つ（４５〜５５℃）と共に、当該ワイピング液１の量やその洗剤成分およびインキ成分の濃度を計測し、ワイピング液１の量が不足している場合には、前記送給ポンプ１４を作動させて製造槽１５内の新規のワイピング液１を補給し、ワイピング液１の洗剤成分が少ない場合やインキ成分が多い場合には、循環中の使用済みのワイピング液１を使用済液槽１６に送り出すと共に新規のワイピング液１を製造槽１５から補充するようになっているのである。
【００１２】
前記使用済液槽１６は、塩化カルシウム（ＣａＣｌ2 ）等の第一凝集剤４ａを内部に供給される第一凝集槽１８に送給ポンプ１７を介して連結されている。第一凝集槽１８は、塩化第二鉄（ＦｅＣｌ3 ）等の第二凝集剤４ｂを内部に供給される第二凝集槽１９に連結されている。第二凝集槽１９は、濾過助剤４ｃを内部に供給される第三凝集槽２０に連結されている。第三凝集槽２０は、凝集済液槽２２に送給ポンプ２１を介して連結されている。このような送給ポンプ１７，２１、第一〜三凝集槽１８〜２０、凝集済液槽２２などにより、本実施の形態ではインキ凝集手段を構成している。
【００１３】
前記凝集済液槽２２は、凝集処理されたワイピング液１をスラッジ５と濾液６とに分離する加圧式や真空式等の脱水濾過器２４に送給ポンプ２３を介して連結されている。脱水濾過器２４の濾液排出口は、濾液槽２５に連結されている。このような送給ポンプ２３、脱水濾過器２４、濾液槽２５などにより、本実施の形態では固液分離手段を構成している。
【００１４】
前記濾液槽２５は、濃縮器（エバポレータ）２７に送給ポンプ２６を介して連結されている。この濃縮器２７は、熱媒の流通する熱交換チューブに濾液槽２５からの濾液６をスプレし、当該濾液６を蒸発させた後に冷却することにより蒸留水７を生成させる一方、未蒸発の残留分を熱交換チューブにスプレすることを繰り返すことにより、濃縮液（塩水）８を生成させるようになっている。この濃縮器２７の蒸留水送出口は、蒸留水槽２８に連結されている。濃縮器２７の濃縮液送出口は、濃縮液槽２９に連結されている。このような送給ポンプ２６、濃縮器２７、蒸留水槽２８、濃縮液槽２９などにより、本実施の形態では蒸留水生成手段を構成している。
【００１５】
前記蒸留水槽２８は、前記製造槽１５に送給ポンプ３０を介して連結されている。一方、前記濃縮液槽２９は、乾燥器（ドラムドライヤ）３２に送給ポンプ３１を介して連結されている。この乾燥器３２は、スチームにより内部から加熱されたドラム３２ａの表面に濃縮液槽２９からの濃縮液８をスプレ３２ｂで吹き掛けて液分を蒸発させ、排気ファン３２ｄにより蒸気９を外部へ放出する一方、ドラム３２ａの表面に付着残留している固形残留物である固体塩１０をスクレーパ３２ｃで掻き落として回収することができるようになっている。なお、本実施の形態では、送給ポンプ３０などにより水分再利用手段を構成し、送給ポンプ３１、乾燥器３２などにより後処理手段を構成している。
【００１６】
このようなワイピング液処理装置を使用するワイピング液処理方法を次に説明する。
【００１７】
凹版胴１００の凹版に付着している余分なインキは、ワイピングローラ１１により拭き取られてワイピング槽１２内のワイピング液１中に分散される。インキを分散されたワイピング槽１２内のワイピング液１は、調整循環装置１３内に取り入れられ、液温が一定に保たれると共に、液量や界面活性剤３およびインキ成分の濃度が計測される。ワイピング槽１２内のワイピング液１の量が不足している場合には、送給ポンプ１４を作動させて製造槽１５内の新規のワイピング液１が補給される。また、ワイピング槽１２内のワイピング液１の界面活性剤３の濃度が薄い場合やインキ成分が多い場合には、ワイピング槽１２内のワイピング液１の界面活性剤３およびインキ成分を所定の範囲の濃度にするように、ワイピング槽１２内のワイピング液１を使用済液槽１６に送り出すと共に製造槽１５から新規のワイピング液１を補充する。
【００１８】
使用済液槽１６に送給されたワイピング液１は、送給ポンプ１７により使用済液槽１６から第一凝集槽１８内に送給されて塩化カルシウム（ＣａＣｌ2 ）等の第一凝集剤４ａを添加された後、第二凝集槽１９内に送給されて塩化第二鉄（ＦｅＣｌ3 ）等の第二凝集剤４ｂを添加され、続いて、第三凝集槽２０内に送給されて濾過助剤４ｃを添加され、送給ポンプ２３により凝集済液槽２２内に送給されることにより、インキ成分が凝集される。なお、濾過助剤４ｃは、上記凝集剤４ａ，４ｂの添加に伴う凝集反応で油状の難濾過性物質を生じる場合に添加されるものであり、インキの種類に応じて添加の有無や添加量が選定される。
【００１９】
凝集処理されたワイピング液１は、凝集済液槽２２から送給ポンプ２３により脱水濾過器２４内に送給され、スラッジ５と濾液６とに分離される。このスラッジ５は、ドラム缶等に充填されて処分される。一方、濾液６は、濾液槽２５に送給され、送給ポンプ２６により濃縮器２７内に送り込まれる。
【００２０】
濃縮器２７に送り込まれた濾液６は、熱媒の流通する熱交換チューブにスプレされることにより、蒸発して冷却されることにより蒸留水７となって回収される（回収率：約８０％）。一方、未蒸発の残留分は、熱交換チューブにスプレされることを繰り返されて濃縮液（塩水）８となる。
【００２１】
前記蒸留水７は、蒸留水槽２８に一旦貯蔵され、送給ポンプ３０により製造槽１５内に必要に応じて適宜送給されることにより、水２および界面活性剤３と共に混合攪拌され、ワイピング液１の原料として再利用される。一方、濃縮液８は、濃縮液槽２９に送給され、送給ポンプ３１により乾燥器３２に送り込まれる。
【００２２】
乾燥器３２に送り込まれた濃縮液８は、スチームにより内部から加熱されたドラム３２ａの表面にスプレ３２ｂで吹き掛けられて液分が蒸発し、蒸気９となって排気ファン３２ｄにより外部へ放出される。この蒸気９は、海水の蒸発システムからの排気と成分が似ており、環境に対する悪影響がほとんどない。一方、ドラム３２ａの表面に付着残留した固体塩１０は、スクレーパ３２ｃで掻き落とされてドラム缶等に回収される。
【００２３】
つまり、使用済みのワイピング液１は、インキ成分を先に凝集された後に濾過されると共に、加熱気化されて生成された蒸留水７のみがワイピング液１の原料に再利用されているのである。
【００２４】
このため、脱水濾過器２４等で目詰まり等を起こすがなく、また、製造槽１５で製造されるワイピング液１の特性を一定に保つことが容易となる。
【００２５】
したがって、使用済みのワイピング液１を容易に処理することができると共に、使用済みのワイピング液１の水分を再利用しても一定の特性のワイピング液１を製造することが容易にできる。
【００２６】
【実施例】
本発明によるワイピング液処理方法およびその装置の一実施例を図２を用いて説明する。なお、図２は、本実施例にかかるワイピング液処理方法のバランスフロー図である。
【００２７】
図２に示すように、凹版印刷機を４台使用すると、２４００ｋｇ／ｄａｙのインキがワイピング液中に分散される。使用するワイピング液の量を２１６００ｋｇ／ｄａｙとすれば、ワイピング液中のインキ濃度を１０wt％とすることができ、使用済みワイピング液の量は、２４０００ｋｇ／ｄａｙとなる。
【００２８】
この使用済みワイピング液に凝集剤を添加してインキを凝集させた後、濾過してスラッジと濾液とに分離すると、スラッジ（含水率５０％）は４８００ｋｇ／ｄａｙ、濾液は１９２００ｋｇ／ｄａｙ（塩濃度２％）となる。この濾液を濃縮（１／１０）すると、蒸留水が１７２８０ｋｇ／ｄａｙ、濃縮液が１９２０ｋｇ／ｄａｙ（塩濃度２０％）の量でそれぞれ生成する。
【００２９】
ここで、ワイピング液中の水酸化ナトリウムおよびスルホン化ひまし油の割合をそれぞれ０．８wt％とし、上記蒸留水をワイピング液の原料に再利用すると、ワイピング液の製造に使用する水酸化ナトリウム（３０％水溶液）の量は５７６ｋｇ／ｄａｙ、スルホン化ひまし油（５０％水溶液）の量は３４６ｋｇ／ｄａｙ、新たに補充する水の量は３３９８ｋｇ／ｄａｙとなる。つまり、８０％の回収率で水を再利用することができるのである。
【００３０】
一方、濃縮液を加熱乾燥させると、蒸気が１４４０ｋｇ／ｄａｙ、固体塩が４８０ｋｇ／ｄａｙの量でそれぞれ生成する。このため、スラッジと固体塩とを合わせた廃棄物の量は、５２８０ｋｇ／ｄａｙとなり、廃棄物の量を少なくすることができる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明のワイピング液処理方法およびその装置によれば、使用済みのワイピング液のインキ成分を先に凝集した後に当該ワイピング液を濾過すると共に、加熱気化して生成した蒸留水のみをワイピング液の原料に再利用するようにしたので、濾過等の際に目詰まり等を起こすがなく、また、新たに製造するワイピング液の特性を一定に保つことが容易となる。その結果、使用済みのワイピング液を容易に処理することができると共に、使用済みのワイピング液の水分を再利用しても一定の特性のワイピング液を製造することが容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるワイピング液処理装置の実施の形態の概略構成図である。
【図２】本発明によるワイピング液処理方法の一実施例のバランスフロー図である。
【符号の説明】
１  ワイピング液
２  水
３  界面活性剤
４ａ  第一凝集剤
４ｂ  第二凝集剤
４ｃ  濾過助剤
５  スラッジ
６  濾液
７  蒸留水
８  濃縮液
９  蒸気
１０  固体塩
１１  ワイピングローラ
１２  ワイピング槽
１３  調整循環装置
１４  送給ポンプ
１５  製造槽
１６  使用済液槽
１７  送給ポンプ
１８  第一凝集槽
１９  第二凝集槽
２０  第三凝集槽
２１  送給ポンプ
２２  凝集剤液槽
２３  送給ポンプ
２４  脱水濾過器
２５  濾液槽
２６  送給ポンプ
２７  濃縮器
２８  蒸留水槽
２９  濃縮液槽
３０  送給ポンプ
３１  送給ポンプ
３２  乾燥器
３２ａ  ドラム
３２ｂ  スプレ
３２ｃ  スクレーパ
３２ｄ  排気ファン
１００  凹版胴
【図１】
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【図２】
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