JPH03249291A - 古紙の脱墨方法 - Google Patents
古紙の脱墨方法Info
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- JPH03249291A JPH03249291A JP2042274A JP4227490A JPH03249291A JP H03249291 A JPH03249291 A JP H03249291A JP 2042274 A JP2042274 A JP 2042274A JP 4227490 A JP4227490 A JP 4227490A JP H03249291 A JPH03249291 A JP H03249291A
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- esterase
- waste paper
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- deinking
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/64—Paper recycling
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、脱墨古紙パルプの製造に際して、古紙からイ
ンキを剥離するための古紙の脱墨方法に関する。
ンキを剥離するための古紙の脱墨方法に関する。
古紙から再生パルプを得るためには印刷古紙を脱墨する
必要があるが、印刷古紙の脱墨方法としては、古紙を水
酸化ナトリウム、ケイ酸ナトリウム等のアルカリ薬剤お
よび脱墨剤(界面活性剤)とともに地球釜内において高
温、高圧下で蒸解を行い、ついでこの蒸解物をデツカ−
、エキストラクター、傾斜スクリーン等のワイヤー目を
通してインキ粒子を除去する洗浄法、またその改良法と
して、古紙をパルパー内でアルカリ薬剤および脱墨剤と
ともに50〜60℃で加熱処理し、ついでこれを上記洗
浄法と同様の操作を行うことによりインキ粒子を除去す
る方法、さらに古紙をパルパー内でアルカリ薬剤および
脱墨剤等で処理した後、この処理液に空気を吹込み、イ
ンキを泡に付着させて脱墨するフローテーション法など
が採られている0例えばフローテーション法の場合、離
解→脱水→高濃度離解→熟成→フローテーション→洗浄
→完成の工程で行われるが、これらのうち一部の工程が
省略される場合もある。
必要があるが、印刷古紙の脱墨方法としては、古紙を水
酸化ナトリウム、ケイ酸ナトリウム等のアルカリ薬剤お
よび脱墨剤(界面活性剤)とともに地球釜内において高
温、高圧下で蒸解を行い、ついでこの蒸解物をデツカ−
、エキストラクター、傾斜スクリーン等のワイヤー目を
通してインキ粒子を除去する洗浄法、またその改良法と
して、古紙をパルパー内でアルカリ薬剤および脱墨剤と
ともに50〜60℃で加熱処理し、ついでこれを上記洗
浄法と同様の操作を行うことによりインキ粒子を除去す
る方法、さらに古紙をパルパー内でアルカリ薬剤および
脱墨剤等で処理した後、この処理液に空気を吹込み、イ
ンキを泡に付着させて脱墨するフローテーション法など
が採られている0例えばフローテーション法の場合、離
解→脱水→高濃度離解→熟成→フローテーション→洗浄
→完成の工程で行われるが、これらのうち一部の工程が
省略される場合もある。
脱墨剤に求められる機能はそれぞれの工程で異なり、離
解工程では繊維への浸透、インキの乳化、分散、剥離し
たインキの繊維への再付着防止;腕木工程ではインキの
分散、インキの繊維への再付着防止;高濃度離解工程で
はインキの繊維への再付着防止;熟成工程ではインキの
繊維への再付着防止、インキの凝集;フローテーション
工程ではインキの凝集、起泡性、インキの繊維への再付
着防止;洗浄工程ではインキの分散、破泡性などである
。
解工程では繊維への浸透、インキの乳化、分散、剥離し
たインキの繊維への再付着防止;腕木工程ではインキの
分散、インキの繊維への再付着防止;高濃度離解工程で
はインキの繊維への再付着防止;熟成工程ではインキの
繊維への再付着防止、インキの凝集;フローテーション
工程ではインキの凝集、起泡性、インキの繊維への再付
着防止;洗浄工程ではインキの分散、破泡性などである
。
従来の脱墨剤としては前記のいずれの方法においても、
脂肪酸またはその塩、アルキルサルフェート等のアニオ
ン性界面活性剤;高級アルコールエチレンオキシドプロ
ピレンオキシド付加物、脂肪酸エチレンオキシドプロピ
レンオキシド付加物等の非イオン性界面活性剤;これら
の混合物などが使用されている。
脂肪酸またはその塩、アルキルサルフェート等のアニオ
ン性界面活性剤;高級アルコールエチレンオキシドプロ
ピレンオキシド付加物、脂肪酸エチレンオキシドプロピ
レンオキシド付加物等の非イオン性界面活性剤;これら
の混合物などが使用されている。
しかし脂肪酸またはその塩はインキに対する凝集力に優
れ、フローテーションにおいてインキを凝集して泡とと
もに排出するインキ除去力は高いが、古紙からのインキ
剥離力が弱く、残インキが多くなるという問題点がある
。またフローテーションで必要とされる起泡力が低いた
め、起泡剤を追加添加する必要があるなどの欠点がある
。
れ、フローテーションにおいてインキを凝集して泡とと
もに排出するインキ除去力は高いが、古紙からのインキ
剥離力が弱く、残インキが多くなるという問題点がある
。またフローテーションで必要とされる起泡力が低いた
め、起泡剤を追加添加する必要があるなどの欠点がある
。
一方、高級アルコールエチレンオキシドプロピレンオキ
シド付加物、脂肪酸エチレンオキシドプロピレンオキシ
ト付加物等の非イオン性界面活性剤はインキ剥離力およ
び再付着防止力には優れているが、インキ除去力が十分
でないという問題点がある。また発泡が多いため、洗浄
工程、脱墨古紙パルプを原料とした時の抄紙工程、排水
処理工程等で泡トラブルが発生するなどの問題点がある
。
シド付加物、脂肪酸エチレンオキシドプロピレンオキシ
ト付加物等の非イオン性界面活性剤はインキ剥離力およ
び再付着防止力には優れているが、インキ除去力が十分
でないという問題点がある。また発泡が多いため、洗浄
工程、脱墨古紙パルプを原料とした時の抄紙工程、排水
処理工程等で泡トラブルが発生するなどの問題点がある
。
これらの問題点を解決するため、脂肪酸アルキレンオキ
シド付加物とエステラーゼを併用して脱墨を行うことが
提案されている(特願平148198号)。この方法は
古紙の処理液に脂肪酸のアルキレンオキシド付加物を添
加後、エステラーゼを添加する方法であり、インキに対
する凝集力を高め、脱墨効果を向上させ、白色度の高い
脱墨古紙パルプが得られるとともに、洗浄工程、抄紙工
程、排水処理工程などで発泡を抑制することができるが
1次のような問題点がある。
シド付加物とエステラーゼを併用して脱墨を行うことが
提案されている(特願平148198号)。この方法は
古紙の処理液に脂肪酸のアルキレンオキシド付加物を添
加後、エステラーゼを添加する方法であり、インキに対
する凝集力を高め、脱墨効果を向上させ、白色度の高い
脱墨古紙パルプが得られるとともに、洗浄工程、抄紙工
程、排水処理工程などで発泡を抑制することができるが
1次のような問題点がある。
■ 脂肪酸アルキレンオキシド付加物が完全に分解され
た場合、乳化されていたインキがパルプに再付着して白
色度が低下する。
た場合、乳化されていたインキがパルプに再付着して白
色度が低下する。
■ 脂肪酸アルキレンオキシド付加物のインキ剥離力は
、高級アルコールアルキレンオキシド付加物またはアル
キルフェノールアルキレンオキシド付加物に比べ劣る。
、高級アルコールアルキレンオキシド付加物またはアル
キルフェノールアルキレンオキシド付加物に比べ劣る。
■ 脱墨工程中でエステラーゼによる脂肪酸アルキレン
オキシド付加物の分解率を制御するのが難しく、脂肪酸
アルキレンオキシド付加物と分解された脂肪酸とを最適
な比率で維持することができない。
オキシド付加物の分解率を制御するのが難しく、脂肪酸
アルキレンオキシド付加物と分解された脂肪酸とを最適
な比率で維持することができない。
本発明の目的は、上記問題点を解決するため、洗浄工程
、抄紙工程、排水処理工程などでの発泡トラブルを解消
でき、しかもインキ剥離力を高めて、白色度をさらに高
くすることができ、これにより高品質の脱墨古紙パルプ
を容易に得ることができる古紙の脱墨方法を提案するこ
とである。
、抄紙工程、排水処理工程などでの発泡トラブルを解消
でき、しかもインキ剥離力を高めて、白色度をさらに高
くすることができ、これにより高品質の脱墨古紙パルプ
を容易に得ることができる古紙の脱墨方法を提案するこ
とである。
本発明は、古紙の処理液に脱墨剤を添加して古紙からイ
ンキを剥離する古紙の脱墨方法において、脱墨剤として
エステラーゼにより加水分解されない脱墨剤と、エステ
ラーゼにより加水分解される脱墨剤とを用いるとともに
、エステラーゼを併用して、前記エステラーゼにより加
水分解される脱墨剤を加水分解することを特徴とする古
紙の脱墨方法である。
ンキを剥離する古紙の脱墨方法において、脱墨剤として
エステラーゼにより加水分解されない脱墨剤と、エステ
ラーゼにより加水分解される脱墨剤とを用いるとともに
、エステラーゼを併用して、前記エステラーゼにより加
水分解される脱墨剤を加水分解することを特徴とする古
紙の脱墨方法である。
本発明ではエステラーゼにより加水分解されない脱墨剤
(以下、非加水分解性脱墨剤という場合がある)として
、エステラーゼにより加水分解されない界面活性剤が使
用でき、例えば下記一般式〔■〕で表わされるエーテル
型のアルキレンオキシド付加物をあげることができる。
(以下、非加水分解性脱墨剤という場合がある)として
、エステラーゼにより加水分解されない界面活性剤が使
用でき、例えば下記一般式〔■〕で表わされるエーテル
型のアルキレンオキシド付加物をあげることができる。
R1−0VA10九H・・・〔■〕
(式中、R1は炭素数8〜24のアルキル基もしくはア
ルケニル基、または炭素数4〜18のアルキル基がフェ
ニル基に置換したアルキルフェニル基、(A10)は炭
素数2〜4のオキシアルキレン基で。
ルケニル基、または炭素数4〜18のアルキル基がフェ
ニル基に置換したアルキルフェニル基、(A10)は炭
素数2〜4のオキシアルキレン基で。
ランダム付加、ブロック付加、それらの組合せのいずれ
でもよく、mは1以上の数である。)前記一般式〔l〕
または後述の一般式(II)の化合物は、(A’0)ま
たは(A20)として1種類のアルキレンオキシドが付
加したものでもよく、複数のアルキレンオキシドが付加
したものでもよい。複数のアルキレンオキシドが付加す
る場合、それぞ九のアルキレンオキシドの付加形態は特
に限定されずアルキレンオキシドがランダムに付加した
ランダム付加物でも、アルキレンオキシドがブロック的
に付加したブロック付加物でも、あるいはこれらが組合
された付加物であってもよい。
でもよく、mは1以上の数である。)前記一般式〔l〕
または後述の一般式(II)の化合物は、(A’0)ま
たは(A20)として1種類のアルキレンオキシドが付
加したものでもよく、複数のアルキレンオキシドが付加
したものでもよい。複数のアルキレンオキシドが付加す
る場合、それぞ九のアルキレンオキシドの付加形態は特
に限定されずアルキレンオキシドがランダムに付加した
ランダム付加物でも、アルキレンオキシドがブロック的
に付加したブロック付加物でも、あるいはこれらが組合
された付加物であってもよい。
前記一般式〔I〕で表わされるエーテル型のアルキレン
オキシド付加物の具体的なものとしては、例えばC□2
1(,50(EO)1゜(PO)7H(ブロック付加物
、ここでEOはオキシエチレン基、POはオキシプロピ
レン基を示す。以下同様である。)。
オキシド付加物の具体的なものとしては、例えばC□2
1(,50(EO)1゜(PO)7H(ブロック付加物
、ここでEOはオキシエチレン基、POはオキシプロピ
レン基を示す。以下同様である。)。
C,、H,、O(EO)4゜(po□。)11(ランダ
ム付加物)、C1,、H,70(EO)20 (PO)
10 H(ランダム付加物)、C1,H□、0(EO)
2f(PO)□5H(ランダム付加物)等の高級アルコ
ールアルキレンオキシド付加物;C9H09−ぐ30(
Eo)、、(PO)、oH(ランダム付加物)等のアル
キルフェノールアルキレンオキシド付加物などをあげる
ことができる。
ム付加物)、C1,、H,70(EO)20 (PO)
10 H(ランダム付加物)、C1,H□、0(EO)
2f(PO)□5H(ランダム付加物)等の高級アルコ
ールアルキレンオキシド付加物;C9H09−ぐ30(
Eo)、、(PO)、oH(ランダム付加物)等のアル
キルフェノールアルキレンオキシド付加物などをあげる
ことができる。
前記一般式[]で表わされるエーテル型のアルキレンオ
キシド付加物はインキの剥離力および再付着防止性など
に優れているので、好適に使用される。
キシド付加物はインキの剥離力および再付着防止性など
に優れているので、好適に使用される。
前記一般式(1)で表わされるエーテル型のアルキレン
オキシド付加物は、相当するアルコールまたはフェノー
ルにアルキレンオキシドをランダムに、あるいは任意の
順序で付加することにより製造できる。
オキシド付加物は、相当するアルコールまたはフェノー
ルにアルキレンオキシドをランダムに、あるいは任意の
順序で付加することにより製造できる。
本発明ではエステラーゼにより加水分解される脱墨剤(
以下、加水分解性脱墨剤という場合がある)として、エ
ステラーゼにより分解されるエステル型の界面活性剤が
使用でき1例えば下記一般式CI[]〜(m)で表わさ
れる脂肪酸エステル系の界面活性剤をあげることができ
る。
以下、加水分解性脱墨剤という場合がある)として、エ
ステラーゼにより分解されるエステル型の界面活性剤が
使用でき1例えば下記一般式CI[]〜(m)で表わさ
れる脂肪酸エステル系の界面活性剤をあげることができ
る。
1
R2−C−0−(A20光R3・・・(II)(式中、
R2は炭素数7〜23のアルキル基またはアルケニル基
R3は水素原子または炭素数1〜22のアルキル基、
アルケニル基もしくはアシル基、(A20)は炭素数2
〜4のオキシアルキレン基で。
R2は炭素数7〜23のアルキル基またはアルケニル基
R3は水素原子または炭素数1〜22のアルキル基、
アルケニル基もしくはアシル基、(A20)は炭素数2
〜4のオキシアルキレン基で。
ランダム付加、ブロック付加、それらの組合せのいず九
でもよく、nは1以上の数である。)1 R’−C−0−R5・・(m) (式中、R4は炭素数3〜29、特に好適には11〜2
3のアルキル基またはアルケニル基、R5は炭素数1〜
10のアルキル基またはアルケニル基、特に好適には分
枝鎖を有する炭素数1〜10のアルキル基またはアルケ
ニル基を示す。) これらの中では前記一般式[11)で表わされる脂肪酸
アルキレンオキシド付加物が好ましく使用される。
でもよく、nは1以上の数である。)1 R’−C−0−R5・・(m) (式中、R4は炭素数3〜29、特に好適には11〜2
3のアルキル基またはアルケニル基、R5は炭素数1〜
10のアルキル基またはアルケニル基、特に好適には分
枝鎖を有する炭素数1〜10のアルキル基またはアルケ
ニル基を示す。) これらの中では前記一般式[11)で表わされる脂肪酸
アルキレンオキシド付加物が好ましく使用される。
前記一般式[11)で表わされる脂肪酸アルキレンオキ
シド付加物の具体的なものとしては1例えばC,H,、
Coo(EO)、H,C,□H23Coo(EO)、
(po)、H(ブロック付加物)、C□、831COO
(PO)10 (EO)zaH(ブロック付加物)、C
工tH3acoo(Eo)z3 (PO)12H<ラン
ダム付加物)、c、、H,5coo<po)1o CE
o)zoHcブロック付加物)、C,7H,S coo
(EO)20 (PO)2゜(EO)よoCOCH3
(ブロック付加物)などをあげることができる。
シド付加物の具体的なものとしては1例えばC,H,、
Coo(EO)、H,C,□H23Coo(EO)、
(po)、H(ブロック付加物)、C□、831COO
(PO)10 (EO)zaH(ブロック付加物)、C
工tH3acoo(Eo)z3 (PO)12H<ラン
ダム付加物)、c、、H,5coo<po)1o CE
o)zoHcブロック付加物)、C,7H,S coo
(EO)20 (PO)2゜(EO)よoCOCH3
(ブロック付加物)などをあげることができる。
前記一般式〔■〕で表わされる脂肪酸アルキレンオキシ
ド付加物は、相当するカルボン酸にアルキレンオキシド
をランダムに、あるいは任意の順序で付加することによ
り製造できる。
ド付加物は、相当するカルボン酸にアルキレンオキシド
をランダムに、あるいは任意の順序で付加することによ
り製造できる。
本発明で使用するエステラーゼは加水分解性脱墨剤中の
エステル結合を加水分解できるエステラーゼであれば特
に限定されず、アリルエステラーゼ、カルボキシエステ
ラーゼ、リパーゼなどが例示できる。これらの中では耐
熱耐アルカリ性リパーゼが好ましい。エステラーゼとし
ては市販品も使用でき、またエステラーゼを適当な担体
に担持させたものも使用できる。
エステル結合を加水分解できるエステラーゼであれば特
に限定されず、アリルエステラーゼ、カルボキシエステ
ラーゼ、リパーゼなどが例示できる。これらの中では耐
熱耐アルカリ性リパーゼが好ましい。エステラーゼとし
ては市販品も使用でき、またエステラーゼを適当な担体
に担持させたものも使用できる。
本発明の脱墨方法においては、加水分解性脱墨剤はエス
テラーゼ添加前または添加と同時に古紙の処理液に添加
することができるが、エステラーゼ添加前に添加するの
が好ましい。一方弁加水分解性脱墨剤は古紙からインキ
を剥離する時点で添加すればよく、エステラーゼの添加
前、添加と同時または添加後のいずれの時点で添加して
もよいが、エステラーゼ添加前に添加するのが好ましい
。
テラーゼ添加前または添加と同時に古紙の処理液に添加
することができるが、エステラーゼ添加前に添加するの
が好ましい。一方弁加水分解性脱墨剤は古紙からインキ
を剥離する時点で添加すればよく、エステラーゼの添加
前、添加と同時または添加後のいずれの時点で添加して
もよいが、エステラーゼ添加前に添加するのが好ましい
。
非加水分解性脱墨剤および加水分解性脱墨剤の添加は、
それぞれ−度に目的とする添加量を添加してもよいし、
複数の時点で何回かに分けて添加してもよい。エステラ
ーゼの添加も一度に目的とする添加量を添加してもよい
し、複数の時点で何回かに分けて添加してもよい。
それぞれ−度に目的とする添加量を添加してもよいし、
複数の時点で何回かに分けて添加してもよい。エステラ
ーゼの添加も一度に目的とする添加量を添加してもよい
し、複数の時点で何回かに分けて添加してもよい。
非加水分解性脱墨剤の添加量は古紙に対して0.001
〜2重量%、好ましくは0.01〜0.5重量%。
〜2重量%、好ましくは0.01〜0.5重量%。
加水分解性脱墨剤の添加量は古紙に対して0.001〜
2重量%、好ましくは0.01〜0.5重量%で、非加
水分解性脱墨剤/加水分解性脱墨剤の重量比が1/9〜
9/1、好ましくは8/2〜2/8となるように使用す
るのが望ましい。
2重量%、好ましくは0.01〜0.5重量%で、非加
水分解性脱墨剤/加水分解性脱墨剤の重量比が1/9〜
9/1、好ましくは8/2〜2/8となるように使用す
るのが望ましい。
エステラーゼの添加量は500U/kg−古紙以上、好
ましくは100OU/kg−古紙以上が望ましい。ここ
でIU(U:ユニット)は後述の酵素活性測定法により
測定した酵素量である。エステラーゼの添加は酵素活性
が高くなる条件で行うのが好ましく、例えば耐熱性エス
テラーゼを使用する場合は温度50℃前後、PH8前後
で添加するのが好ましい。
ましくは100OU/kg−古紙以上が望ましい。ここ
でIU(U:ユニット)は後述の酵素活性測定法により
測定した酵素量である。エステラーゼの添加は酵素活性
が高くなる条件で行うのが好ましく、例えば耐熱性エス
テラーゼを使用する場合は温度50℃前後、PH8前後
で添加するのが好ましい。
またエステラーゼは粉末状で添加してもよいし、水、緩
衝液などに溶解して添加してもよい。
衝液などに溶解して添加してもよい。
本発明の方法はフローテーション法、洗浄法などの公知
の脱墨方法に適応できる。以下、本発明の方法をフロー
テーション法に適用した場合の脱墨方法について説明す
る。
の脱墨方法に適応できる。以下、本発明の方法をフロー
テーション法に適用した場合の脱墨方法について説明す
る。
非加水分解性脱墨剤および加水分解性脱墨剤はそれぞれ
フローテーション前の任意の時点、例えば離解工程、脱
水工程、高濃度離解工程、熟成工程などで添加できるが
、離解工程、高濃度離解工程で添加するのが好ましい。
フローテーション前の任意の時点、例えば離解工程、脱
水工程、高濃度離解工程、熟成工程などで添加できるが
、離解工程、高濃度離解工程で添加するのが好ましい。
エステラーゼは加水分解性脱墨剤の添加と同時または添
加後の工程であれば任意の時点、例えば離解工程、脱水
工程、高濃度離解工程、脱インキした古紙処理液の熟成
前、熟成中、熟成パルプの希釈段階、フローテーション
前、洗浄工程前、完成チエストまたはマシンチエストな
どで添加できるが、熟成パルプの希釈段階で添加するの
が好ましい。
加後の工程であれば任意の時点、例えば離解工程、脱水
工程、高濃度離解工程、脱インキした古紙処理液の熟成
前、熟成中、熟成パルプの希釈段階、フローテーション
前、洗浄工程前、完成チエストまたはマシンチエストな
どで添加できるが、熟成パルプの希釈段階で添加するの
が好ましい。
パルパー、シックナー、ニーダ−、タワー、チエスト、
フローテータ−、エキストラクターのフローで脱墨を行
う場合を例にとると、非加水分解性脱墨剤および加水分
解性脱墨剤はパルパー、ニーダ−またはタワーに添加す
るのが好ましく、エステラーゼはチエストに添加するの
が好ましい。
フローテータ−、エキストラクターのフローで脱墨を行
う場合を例にとると、非加水分解性脱墨剤および加水分
解性脱墨剤はパルパー、ニーダ−またはタワーに添加す
るのが好ましく、エステラーゼはチエストに添加するの
が好ましい。
次に本発明の方法を洗浄法に適用した場合の脱墨方法に
ついて説明する。
ついて説明する。
非加水分解性脱墨剤および加水分解性脱墨剤はそれぞれ
洗浄前の任意の時点、例えば離解工程、脱水工程、高濃
度離解工程、熟成工程などで添加できるが、離解工程、
高濃度離解工程で添加するのが好ましい。
洗浄前の任意の時点、例えば離解工程、脱水工程、高濃
度離解工程、熟成工程などで添加できるが、離解工程、
高濃度離解工程で添加するのが好ましい。
エステラーゼは加水分解性脱墨剤の添加と同時または添
加後の工程であれば任意の時点1例えば離解工程、脱水
工程、高濃度離解工程、脱インキした古紙処理液の熟成
前、熟成中、熟成パルプの希釈段階、洗浄工程前などで
添加できるが、熟成パルプの希釈段階で添加するのが好
ましい。
加後の工程であれば任意の時点1例えば離解工程、脱水
工程、高濃度離解工程、脱インキした古紙処理液の熟成
前、熟成中、熟成パルプの希釈段階、洗浄工程前などで
添加できるが、熟成パルプの希釈段階で添加するのが好
ましい。
パルパー、濃縮シリンダープレス、タワー、チエスト、
洗浄エキストラクターのフローで脱墨を行う場合を例に
とると、非加水分解性脱墨剤および加水分解性脱墨剤は
パルパーに添加するのが好ましく、エステラーゼはタワ
ーまたはチエストに添加するのが好ましい。
洗浄エキストラクターのフローで脱墨を行う場合を例に
とると、非加水分解性脱墨剤および加水分解性脱墨剤は
パルパーに添加するのが好ましく、エステラーゼはタワ
ーまたはチエストに添加するのが好ましい。
本発明の方法には前記両脱墨剤およびエステラーゼの他
に、水酸化ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、亜硫酸ナト
リウム、過酸化水素、塩化カルシウム、起泡剤、キレー
ト剤などを使用することができる。
に、水酸化ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、亜硫酸ナト
リウム、過酸化水素、塩化カルシウム、起泡剤、キレー
ト剤などを使用することができる。
本発明の方法においては、脱墨剤としてインキの剥離力
に優れた前記高級アルコールアルキレンオキシド付加物
またはアルキルフェノールアルキレンオキシド付加物が
使用できるので、古紙から剥離されない残インキ量を減
少させることができる。またエステラーゼにより加水分
解されない非加水分解性脱墨剤を処理液に存在させるこ
とにより、加水分解性脱墨剤が完全に分解された場合で
もインキの再付着を防止することができる。従って本発
明の方法は加水分解性脱墨剤とエステラーゼとを用いた
方法に比べ、残インキ量が少なく、白色度をさらに高く
することができ、これにより高品質の脱墨古紙パルプが
得られる。
に優れた前記高級アルコールアルキレンオキシド付加物
またはアルキルフェノールアルキレンオキシド付加物が
使用できるので、古紙から剥離されない残インキ量を減
少させることができる。またエステラーゼにより加水分
解されない非加水分解性脱墨剤を処理液に存在させるこ
とにより、加水分解性脱墨剤が完全に分解された場合で
もインキの再付着を防止することができる。従って本発
明の方法は加水分解性脱墨剤とエステラーゼとを用いた
方法に比べ、残インキ量が少なく、白色度をさらに高く
することができ、これにより高品質の脱墨古紙パルプが
得られる。
また本発明においては、脱墨剤として非加水分解性脱墨
剤および加水分解性脱墨剤の両者を使用するので、脱墨
剤と、加水分解性脱墨剤の加水分解によって生じる脂肪
酸との比率を、非加水分解性脱墨剤と加水分解性脱墨剤
との使用割合により制御できる。このため加水分解性脱
墨剤の分解率の制御を行う必要がなくなる。従って本発
明の方法は加水分解性脱墨剤とエステラーゼとを用いた
方法に比べ、白色度の高い高品質の脱墨古紙パルプが容
易に得られる。
剤および加水分解性脱墨剤の両者を使用するので、脱墨
剤と、加水分解性脱墨剤の加水分解によって生じる脂肪
酸との比率を、非加水分解性脱墨剤と加水分解性脱墨剤
との使用割合により制御できる。このため加水分解性脱
墨剤の分解率の制御を行う必要がなくなる。従って本発
明の方法は加水分解性脱墨剤とエステラーゼとを用いた
方法に比べ、白色度の高い高品質の脱墨古紙パルプが容
易に得られる。
さらに本発明の方法においては、エステラーゼを添加し
て加水分解性脱墨剤の一部または全部を加水分解するこ
とにより、インキに対する凝集力に優れた脂肪酸を遊離
させてインキの凝集を効率的に行うことができるととも
に、エステラーゼ添加後の工程における発泡を抑制する
ことができる。
て加水分解性脱墨剤の一部または全部を加水分解するこ
とにより、インキに対する凝集力に優れた脂肪酸を遊離
させてインキの凝集を効率的に行うことができるととも
に、エステラーゼ添加後の工程における発泡を抑制する
ことができる。
従ってインキの剥離力に優れた高級アルコールアルキレ
ンオキシド付加物またはアルキルフェノールアルキレン
オキシド付加物を単独で使用する方法に比べ、洗浄効率
の上昇、抄紙工程での泡トラブルの解消、排水処理工程
でのSS沈降性の改善など、発泡によるトラブルを解消
することができる。
ンオキシド付加物またはアルキルフェノールアルキレン
オキシド付加物を単独で使用する方法に比べ、洗浄効率
の上昇、抄紙工程での泡トラブルの解消、排水処理工程
でのSS沈降性の改善など、発泡によるトラブルを解消
することができる。
本発明によれば、古紙の処理液に脱墨剤を添加して古紙
からインキを剥離する古紙の脱墨方法において、脱墨剤
としてエステラーゼにより加水分解されない脱墨剤と、
エステラーゼにより加水分解される脱墨剤とを用いると
ともに、エステラーゼを併用して、前記エステラーゼに
より加水分解される脱墨剤をエステラーゼにより加水分
解するようにしたので、洗浄工程、抄紙工程、排水処理
工程などでの発泡トラブルを解消でき、しかもインキ剥
離力を高めて、白色度をさらに高くすることができ、こ
れにより高品質の脱墨古紙パルプを容易に得ることがで
きる6 〔実施例〕 次に本発明の実施例について説明する。
からインキを剥離する古紙の脱墨方法において、脱墨剤
としてエステラーゼにより加水分解されない脱墨剤と、
エステラーゼにより加水分解される脱墨剤とを用いると
ともに、エステラーゼを併用して、前記エステラーゼに
より加水分解される脱墨剤をエステラーゼにより加水分
解するようにしたので、洗浄工程、抄紙工程、排水処理
工程などでの発泡トラブルを解消でき、しかもインキ剥
離力を高めて、白色度をさらに高くすることができ、こ
れにより高品質の脱墨古紙パルプを容易に得ることがで
きる6 〔実施例〕 次に本発明の実施例について説明する。
実施例1〜λ
(1)古紙の離解
毎日、朝日、競売の新聞紙(いずれも印刷後1〜2か月
のもの)80重量%とチラシ20重量%を含む古紙をタ
ーボカッターで切断して混合したもの70gに、10重
量%水酸化ナトリウム水溶液10.5g、10重量%ケ
イ酸ナトリウム(3号)水溶液21g、30重量%過酸
化水素水7g、所定濃度の脱墨剤水溶液28gおよび水
1.265gを加え、古紙濃度を5重量%とじて3Q容
量のハイドラパルパー(3000rpm)にて55℃で
20分間処理した後、932gの水を加えて古紙濃度を
3重量%に希釈し、5分間攪拌して完全離解を行った。
のもの)80重量%とチラシ20重量%を含む古紙をタ
ーボカッターで切断して混合したもの70gに、10重
量%水酸化ナトリウム水溶液10.5g、10重量%ケ
イ酸ナトリウム(3号)水溶液21g、30重量%過酸
化水素水7g、所定濃度の脱墨剤水溶液28gおよび水
1.265gを加え、古紙濃度を5重量%とじて3Q容
量のハイドラパルパー(3000rpm)にて55℃で
20分間処理した後、932gの水を加えて古紙濃度を
3重量%に希釈し、5分間攪拌して完全離解を行った。
次に完全離解した古紙に、硫酸パン土を加えてpHを9
.0に調整した後、酵素(Pseudomonas s
p、 KWI−56起源のリパーゼ、栗田工業(株)製
)を加えて所定時間50℃で保温した。
.0に調整した後、酵素(Pseudomonas s
p、 KWI−56起源のリパーゼ、栗田工業(株)製
)を加えて所定時間50℃で保温した。
次に4666gの水を加えて古紙濃度を1重量%に希釈
した試料について、下記の方法でインキの除去を行った
。
した試料について、下記の方法でインキの除去を行った
。
(2)インキの除去
(A)フローテーション法(実施例1)上記(1)の試
料を5Qフオイトフローテーターに注入し、10分間浮
遊処理し、上層のカーボン凝集物を除去し、タラピース
タンダードシートマシンにて手抄きしてバルブシートを
得た。このバルブシートについて下記の評価法により脱
墨効果を評価した。結果を表1に示す。
料を5Qフオイトフローテーターに注入し、10分間浮
遊処理し、上層のカーボン凝集物を除去し、タラピース
タンダードシートマシンにて手抄きしてバルブシートを
得た。このバルブシートについて下記の評価法により脱
墨効果を評価した。結果を表1に示す。
(B)洗浄法(実施例2)
前記(1)の試料を80メツシユのふるいでろ過し、さ
らに再生パルプの濃度が1重量%になるように水を加え
、80メツシユのふるいでろ過することによりカーボン
を除去した。
らに再生パルプの濃度が1重量%になるように水を加え
、80メツシユのふるいでろ過することによりカーボン
を除去した。
洗浄の終了した再生パルプにパルプ濃度が1重量%にな
るように水を加えて、タラピースタンダードシートマシ
ンにて手抄きしてバルブシートを得た。このバルブシー
トについてフローテーション法と同様にして脱墨効果を
評価した。結果を表2に示す。
るように水を加えて、タラピースタンダードシートマシ
ンにて手抄きしてバルブシートを得た。このバルブシー
トについてフローテーション法と同様にして脱墨効果を
評価した。結果を表2に示す。
脱墨効果評価法
(a)白色度
光電反射率計にて、酸化マグネシウムの反射率を100
とした場合の反射率を測定した。表1〜2の数値は5点
×5枚の平均値である。
とした場合の反射率を測定した。表1〜2の数値は5点
×5枚の平均値である。
(b)残インキ数
40倍率の顕微鏡にて残インキ数を数え、1d当りの数
値に換算した。
値に換算した。
なお酵素活性は次の方法により測定した。
酵素活性測定法
回転攪拌法を用いた。すなわち直径32mm、高さ16
rnrsの反応容器に50mMリン酸緩衝液(pH6,
5) 5 rrrQ、基質1mQおよび酵素溶液0.1
mRを入れて37℃のインキュベーター内でマグネチッ
クスターラーによる520rpmの攪拌を行い、一定時
間反応させた。反応後、エタノール20m12を加えて
酵素反応を止め。
rnrsの反応容器に50mMリン酸緩衝液(pH6,
5) 5 rrrQ、基質1mQおよび酵素溶液0.1
mRを入れて37℃のインキュベーター内でマグネチッ
クスターラーによる520rpmの攪拌を行い、一定時
間反応させた。反応後、エタノール20m12を加えて
酵素反応を止め。
抽出された遊離脂肪酸を1/2ON KOH溶液でPI
(10,0まで滴定した。
(10,0まで滴定した。
酵素活性(U:ユニット)は、上記反応条件下でオリー
ブ油を基質として、1分間に1μモルの脂肪酸を遊離す
る酵素量をIUとした。酵素溶液の活性(U/■Q)は
次式により求められる。
ブ油を基質として、1分間に1μモルの脂肪酸を遊離す
る酵素量をIUとした。酵素溶液の活性(U/■Q)は
次式により求められる。
盲検はエタノールを加えたのちに酵素溶液を添加し、同
様に滴定した。
様に滴定した。
比較例1〜2
実施例1〜2の古紙離解処理において表1または表2に
示す脱墨剤を用いた以外は実施例1〜2と同様に行った
。なお非加水分解性脱墨剤を単独で使用した場合は、酵
素は添加しなかった。フローテーション法(比較例1)
の結果を表1に、洗浄法(比較例2)の結果を表2に示
す。
示す脱墨剤を用いた以外は実施例1〜2と同様に行った
。なお非加水分解性脱墨剤を単独で使用した場合は、酵
素は添加しなかった。フローテーション法(比較例1)
の結果を表1に、洗浄法(比較例2)の結果を表2に示
す。
表1のフローテーション法の結果から、比較例は白色度
が低く、残インキ数が多いのに建入、非加水分解性脱墨
剤、加水分解性脱墨剤およびエステラーゼを使用した本
発明の実施例は白色度が向上するとともに残インキ数が
減少し、高品質の脱墨古紙パルプが得られることがわか
る。また加水分解性脱墨剤とエステラーゼとを使用した
場合は、エステラーゼ添加60分後には加水分解性脱墨
剤が完全に分解されてインキの再付着が起こり、白色度
が低下する(比較例1試験番号2.3)のに比へ、非加
水分解性脱墨剤、加水分解性脱墨剤およびエステラーゼ
を使用した本発明の場合は、エステラーゼ添加後の時間
に関係なく良好な結果が得られる(実施例1試験番号2
.3)ことがわかる。
が低く、残インキ数が多いのに建入、非加水分解性脱墨
剤、加水分解性脱墨剤およびエステラーゼを使用した本
発明の実施例は白色度が向上するとともに残インキ数が
減少し、高品質の脱墨古紙パルプが得られることがわか
る。また加水分解性脱墨剤とエステラーゼとを使用した
場合は、エステラーゼ添加60分後には加水分解性脱墨
剤が完全に分解されてインキの再付着が起こり、白色度
が低下する(比較例1試験番号2.3)のに比へ、非加
水分解性脱墨剤、加水分解性脱墨剤およびエステラーゼ
を使用した本発明の場合は、エステラーゼ添加後の時間
に関係なく良好な結果が得られる(実施例1試験番号2
.3)ことがわかる。
表2の洗浄法の結果から、洗浄法の場合でもフローテー
ション法と同様の結果が得られることがわかる。
ション法と同様の結果が得られることがわかる。
実施例3
パルパー、シックナー、ニーダ−、タワー、チエスト、
フローテータ−、エキストラクターのフローで、テスト
マシンを用いて新聞古紙の脱墨を行った。
フローテータ−、エキストラクターのフローで、テスト
マシンを用いて新聞古紙の脱墨を行った。
無機薬品として水酸化ナトリウム1.5重量%(対古紙
)および3号ケイ酸ナトリウム3重量%(対古紙)をパ
ルパーへ、過酸化水素1重量%(対古紙)をタワーへ添
加した。さらに非加水分解性脱墨剤としてC28H3□
0 (EO)20 (po)x 、 H(ランダム付加
物)0.2重量%(対古紙)をパルパーへ、加水分解性
脱墨剤としてC□5)13□Coo(PO)、o(EO
)2oH(ブロック付加物)0.2重量%(対古紙)を
パルパーへ、エステラーゼとしてPseudomona
s sp、 KWI−56起源のリパーゼ(栗田工業(
株)製)を6000U/kg−古紙の割合でフローテー
タ−前のチエストに添加した。この時の工、キストラク
ター後の脱墨パルプの白色度を実施例1と同様の方法で
経時的に測定した。結果を第1図に示す。
)および3号ケイ酸ナトリウム3重量%(対古紙)をパ
ルパーへ、過酸化水素1重量%(対古紙)をタワーへ添
加した。さらに非加水分解性脱墨剤としてC28H3□
0 (EO)20 (po)x 、 H(ランダム付加
物)0.2重量%(対古紙)をパルパーへ、加水分解性
脱墨剤としてC□5)13□Coo(PO)、o(EO
)2oH(ブロック付加物)0.2重量%(対古紙)を
パルパーへ、エステラーゼとしてPseudomona
s sp、 KWI−56起源のリパーゼ(栗田工業(
株)製)を6000U/kg−古紙の割合でフローテー
タ−前のチエストに添加した。この時の工、キストラク
ター後の脱墨パルプの白色度を実施例1と同様の方法で
経時的に測定した。結果を第1図に示す。
比較例3
実施例3において、C18H370(EO) 2 、、
(po)、 o H(ランダム付加物)を添加しなかっ
たこと、およびC15)I、1COO(PO)、o (
EO)7゜H(ブロック付加物)0.4重量%(対古紙
)をパルパーに添加したこと以外は実施例3と同様にし
て行った。結果を第1図に示す。
(po)、 o H(ランダム付加物)を添加しなかっ
たこと、およびC15)I、1COO(PO)、o (
EO)7゜H(ブロック付加物)0.4重量%(対古紙
)をパルパーに添加したこと以外は実施例3と同様にし
て行った。結果を第1図に示す。
第1図の結果から、実施例3の場合は白色度が55〜5
6%の間で安定した脱墨効果が得られるのに対し、比較
例3の場合は白色度が52〜55%と変化し、脱墨効果
にバラツキがあることがわかる。
6%の間で安定した脱墨効果が得られるのに対し、比較
例3の場合は白色度が52〜55%と変化し、脱墨効果
にバラツキがあることがわかる。
比較例3において脱墨効果にバラツキが生じる理由は、
エステラーゼが反応するチエストでの滞留時間が一定で
はなく、反応時間が長くなった場合C,5H,□Coo
(PO)□、(EO)2゜Hの加水分解が進み、古紙
から剥離したインキを乳化させる力が消失する結果、イ
ンキのパルプへの再付着が起こり、白色度が低下するた
めであると推定される。一方実施例3の場合はエステラ
ーゼにより分解されないC1,)I−70(EO)Z。
エステラーゼが反応するチエストでの滞留時間が一定で
はなく、反応時間が長くなった場合C,5H,□Coo
(PO)□、(EO)2゜Hの加水分解が進み、古紙
から剥離したインキを乳化させる力が消失する結果、イ
ンキのパルプへの再付着が起こり、白色度が低下するた
めであると推定される。一方実施例3の場合はエステラ
ーゼにより分解されないC1,)I−70(EO)Z。
(po)1゜Hが処理液中に存在するため、エステラー
ゼのチエストでの滞留時間が変化して、共存するC□s
Hz −Coo (PO)□o (EO)2 o H
の分解率が変化しても、脱墨剤全体としてのインキを乳
化させる力が消失しないので、安定した脱墨効果が得ら
れるものと推定される。
ゼのチエストでの滞留時間が変化して、共存するC□s
Hz −Coo (PO)□o (EO)2 o H
の分解率が変化しても、脱墨剤全体としてのインキを乳
化させる力が消失しないので、安定した脱墨効果が得ら
れるものと推定される。
4、
第1図は実施例3および比較例3の結果を示すグラフで
ある。
ある。
Claims (1)
- (1)古紙の処理液に脱墨剤を添加して古紙からインキ
を剥離する古紙の脱墨方法において、脱墨剤としてエス
テラーゼにより加水分解されない脱墨剤と、エステラー
ゼにより加水分解される脱墨剤とを用いるとともに、エ
ステラーゼを併用して、前記エステラーゼにより加水分
解される脱墨剤を加水分解することを特徴とする古紙の
脱墨方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2042274A JPH03249291A (ja) | 1990-02-22 | 1990-02-22 | 古紙の脱墨方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2042274A JPH03249291A (ja) | 1990-02-22 | 1990-02-22 | 古紙の脱墨方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03249291A true JPH03249291A (ja) | 1991-11-07 |
Family
ID=12631458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2042274A Pending JPH03249291A (ja) | 1990-02-22 | 1990-02-22 | 古紙の脱墨方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03249291A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002069876A (ja) * | 2000-08-22 | 2002-03-08 | Nippon Paper Industries Co Ltd | 古紙の脱墨方法 |
| US6426200B1 (en) | 1994-09-15 | 2002-07-30 | University Of Georgia Research Foundation, Inc. | Methods for enzymatic deinking of waste paper |
| WO2002057538A3 (en) * | 2001-01-16 | 2002-09-26 | Novozymes North America Inc | Neutral deinking with a deinking composition comprising a lipase and a fatty acid ester |
| JP2004501293A (ja) * | 2000-06-16 | 2004-01-15 | バックマン・ラボラトリーズ・インターナショナル・インコーポレーテッド | 繊維中の有機夾雑物の制御方法 |
| KR100644267B1 (ko) * | 2005-08-05 | 2006-11-10 | 한국화학연구원 | 수율을 개선한 고지의 부상부유 탈묵방법 |
| CN102532980A (zh) * | 2011-11-14 | 2012-07-04 | 东莞市绿微康生物科技有限公司 | 一种中性生物酶脱墨剂及其制备方法 |
-
1990
- 1990-02-22 JP JP2042274A patent/JPH03249291A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6426200B1 (en) | 1994-09-15 | 2002-07-30 | University Of Georgia Research Foundation, Inc. | Methods for enzymatic deinking of waste paper |
| US6767728B2 (en) | 1994-09-15 | 2004-07-27 | University Of Georgia Research Foundation, Inc. | Composition for enzymatic deinking of waste paper |
| JP2004501293A (ja) * | 2000-06-16 | 2004-01-15 | バックマン・ラボラトリーズ・インターナショナル・インコーポレーテッド | 繊維中の有機夾雑物の制御方法 |
| JP2002069876A (ja) * | 2000-08-22 | 2002-03-08 | Nippon Paper Industries Co Ltd | 古紙の脱墨方法 |
| WO2002057538A3 (en) * | 2001-01-16 | 2002-09-26 | Novozymes North America Inc | Neutral deinking with a deinking composition comprising a lipase and a fatty acid ester |
| KR100644267B1 (ko) * | 2005-08-05 | 2006-11-10 | 한국화학연구원 | 수율을 개선한 고지의 부상부유 탈묵방법 |
| CN102532980A (zh) * | 2011-11-14 | 2012-07-04 | 东莞市绿微康生物科技有限公司 | 一种中性生物酶脱墨剂及其制备方法 |
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