JPH06313284A

JPH06313284A - 古紙原料の精選方法

Info

Publication number: JPH06313284A
Application number: JP11926993A
Authority: JP
Inventors: Tokushichi Yamazaki; 徳七山崎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-04-23
Filing date: 1993-04-23
Publication date: 1994-11-08

Abstract

(57)【要約】【目的】プラスチックフィルム、アルミ箔等の小片を
含む古紙の粗離解原料から高品質の製紙用繊維を省エネ
的に得る。【構成】古紙の粗離解原料を精選の度合いに応じた適
度な直径の孔を多数有する多孔板と、適度な幅のスリッ
トを有するスクリーンとを備えた第１セパレータ３１に
供給し、上記スクリーンを通過した繊維を回収すると共
に、多孔板の孔を通らないものは適度な直径の孔を多数
有する多孔板を備えた第２セパレータ３２に供給し、そ
の孔を通過し得ない物を排出すると共に、その孔を通過
した紙料と第１セパレータのスクリーンを通過しなかっ
た物を第１セパレータと同程度のスリットを有するスク
リーンを備えた第３セパレータ３３に供給し、そのスリ
ットを通過し得ない物は排出し、通過した繊維は回収し
て第１セパレータで回収した繊維と共に次の工程に供給
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、高品質の製紙用古紙
繊維を省エネ的に得るための古紙原料の精選方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の古紙原料の精選方法は、図５に示
すように、上流から下流に向かって例えば３台の１段
目、２段目、３段目のセパレータを直列に配置し、その
各セパレータの多孔板の孔は１段目が５ｍｍ、２段目が
３ｍｍ、３段目が１ｍｍなど下流のものほど次第に小さ
くし、例えば古紙の離解原料１００部を上流の１段目の
セパレータで処理して夾雑物を含む原料を１０部排出す
ると共に、残りの９０部を２段目のセパレータに供給
し、この２段目のセパレータでは夾雑物を含む原料を１
０部排出して残りの８０部を３段目の下流のセパレータ
に供給し、３段目のセパレータでは夾雑物を含む原料を
１０部だけ排出し、抄紙用の繊維を７０部回収するよう
にしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の方法では２
段目、３段目の各セパレータに多量の原料を供給しなけ
ればならないのでポンプなどの動力費を多く要すると共
に、２段目、３段目の多孔板やスクリーンの孔やスリッ
トの縁でプラスチックフィルム、アルミ箔等が更に細か
く削られ、その細片が最終的に回収する繊維中に混合
し、繊維の品質を低下する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題点を
解消するため、プラスチックフィルム、アルミ箔等の小
片を含む古紙の離解原料を精選の度合いに応じた適度な
直径の孔を多数有する多孔板と、適度な幅のスリットを
有するスクリーンとを備えた第１セパレータに供給し、
上記スクリーンを通過した繊維を回収すると共に、多孔
板の孔を通らないものは適度な直径の孔を多数有する多
孔板を備えた第２セパレータに供給し、その孔を通過し
得ない物を排出すると共に、その孔を通過した紙料と、
第１セパレータのスクリーンを通過しなかった物を第１
セパレータと同程度のスリットを有するスクリーンを備
えた第３セパレータに供給し、そのスリットを通過し得
ない物は排出し、通過した繊維は回収して第１セパレー
タで回収した繊維と共に次の工程に供給するようにした
のである。

【０００５】

【実施例】図１は本発明のフローシートを示す。本発明
で使用する第１セパレータ３１は直径２〜３ｍｍ程度の
孔を多数有する多孔板と、幅０．１〜０．２ｍｍ程度の
スリットを有するスクリーンとを備え、供給される古紙
の離解原料１００部中スクリーンを通過する繊維を例え
ば６０部を回収し、多孔板を通過しない夾雑物等を含む
原料３５部と、スクリーンを通過しない原料５部を排出
する。多孔板を通過しない原料３５部を、次に直径４〜
５ｍｍ程度の孔を多数有する多孔板を備えた第２セパレ
ータ３２に供給し、その孔を通過し得ない原料を２９部
排出し、残りの６部と、第１セパレータのスクリーンを
通過しない原料５部を第３セパレータ３３に供給する。
第３セパレータは第１セパレータと同程度のスリットを
有するスクリーンを備え、これにより供給される１１部
の原料からスリットを通過した繊維１０部を回収し、通
過し得ない原料１部を排出する。そして、第１セパレー
タ３１で回収した繊維６０部と第３セパレータ３３で回
収した繊維１０部の合計７０部は次の処理工程、例えば
脱墨用浮上分離工程に供給する。

【０００６】図２，３，４は本発明で使用するのに適し
た第１セパレータであって、これは本出願人が特願平３
−２９７７０７号で提案したが、その概要を述べると次
の通りである。３は両端が閉じた固定の横型円筒胴、１
と２は上記横型円筒胴３の内部を軸方向の三つの室、即
ち、一端の第１室Ｉ、他端の第３室ＩＩＩ、中間の第２
室ＩＩに仕切る第１と第２の劃壁である。上記第１室Ｉ
には、膨潤化した粗離解紙片を含む紙料液の供給管５
と、該紙料液中に含まれる夾雑物の大部分を排出する排
塵管６とが接線方向に接続してある。又、第２室ＩＩに
は除塵管７、第３室ＩＩＩには紙料の取出管８が接続し
てある。これらの管５，６，７，８は各室に対し接線方
向に接続されている。第１劃壁１は等大の扇形開口１′
を円周方向に６つ、同心状に有し、その各扇形開口１′
の、第１室Ｉに面する縁には直径約２．５ｍｍの円形小
孔を無数に有する扇形板９を取外し可能に取付け、該扇
形板９で扇形開口１′を塞いである。第１劃壁に対する
円形小孔１０の開口率は約３０％である。又、第２劃壁
２は、同様に等大の扇形開口２′を円周方向に６つ、同
心状に有し、その各扇形開口２′の、第２室ＩＩに面す
る縁にはほゞ放射状にウェッジワイヤ１１を細隙を保っ
て平行に取付け、ウェッジワイヤの細隙により溝幅約
０．１３〜０．２ｍｍのスリット１２を無数に設けてあ
り、第２室ＩＩ内には三角形断面の上記ウェッジワイヤ
１１の平らな底辺が向いている（図４参照）。第２劃壁
に対するスリット１２の開口率は３０〜４０％である。

【０００７】そして、第３室ＩＩＩの中心部を通り円筒
胴３の外から円筒胴の第２劃壁２、第２室ＩＩ、第１劃
壁１の中心部を貫通する回転横軸１３を設け、この回転
横軸１３には第１室Ｉ内で第１劃壁１に近接して回転
し、第１劃壁の円孔１０に詰ろうとする夾雑部を払い除
く払塵翼１４と、第２室ＩＩの内部で第２劃壁２に近接
して回転する離解翼１５とが取付けてある。上記払塵翼
１４は、図３の上半に一部を示したように、回転方向
（矢印）に対して円弧状に後退した２枚の鎌形翼片１４
ａ，１４ａからなる。又、離解翼１５はパルパーの離解
用ロータ翼とほゞ同じで、ほゞ放射状に突出する円周方
向に等間隔の３つの離解翼片１５ａを有し、各離解翼片
１５ａは、回転方向に向いた縁部を包むコ字形断面形状
にステライト等の硬質金属合金による厚さ２ｍｍ程度の
肉盛り層１６が設けてある。尚、１７は回転横軸１３の
軸受台、１８は回転動力を回転横軸１３に伝達するため
該軸に固定したプーリで、劃壁１，２の直径が約１ｍ２
０ｃｍの場合、回転横軸１３は３００〜４００ＲＰＭで
回転する。

【０００８】回転横軸１３を回転駆動し、膨潤化した粗
離解紙片を含む紙料液を供給管５で横型円筒胴３の一端
の第１室Ｉに供給すると、第１劃壁１の円形小孔１０に
詰ろうとする夾雑物は回転する払塵翼１４ではね飛ばし
て劃壁１から離し、円形小孔１０を潜り得ない他の夾雑
物と共に排塵管６に流入する紙料液の一部と一緒に第１
室Ｉから外に排出し、後述のように第２セパレータに供
給する。

【０００９】第１劃壁の円形小孔１０を潜った細かい夾
雑物のうち、第２劃壁２の微小溝幅（０．１３ｍｍ）の
スリット１２に詰ろうとする夾雑物は該壁に近接して回
転する離解翼１５で第２劃壁から離し、他の残りの細か
い夾雑物と共に除塵管７に流入する紙料液の一部と一緒
に第２室から排出し、後述のように第３セパレータに供
給する。そして、第１室から第２室に流入した粗離解紙
片は離解翼１５に触れて細分化されると共に、離解翼の
回転で発生する乱流により繊維状に離解され、スリット
１２を通過する際にスリットに接して回転移動する離解
翼１５で摺られて精選紙料となり、第３室に接続した取
出管８から取出され、浮上分離装置などのその後の工程
に流送される。尚、スリット１２を形成するウェッジワ
イヤ１１は、前述のように平らな底片が第２室ＩＩ内に
向いているため、水圧や夾雑物によってスリットの溝幅
が拡げられることはない。

【００１０】圧力損失の見地からすると、第２室ＩＩと
第３室ＩＩＩとを仕切る第２劃壁２のスリット１２の溝
幅は微小（０．１３〜０．２ｍｍ）であるため、第１室
から第２室を経て第３室に流入する紙料液の流れに対し
て抵抗になり、第１劃壁１の円形小孔１０を通じ第２室
に流入しようとする第１室内の紙料液は室内で滞流し、
同様に第２劃壁２のスリット１２を通じ第３室に流入し
ようとする第２室内の紙料液は室内で滞流する。従っ
て、第１劃壁１の円形小孔１０の直径は、従来の第１段
セパレータのスリットや丸孔より小さいにかゝわらず、
第１室内で滞流する紙料液中の夾雑物は、払塵翼１４の
回転で撹拌され、円形小孔１０に詰まろうとして近付い
た大きな夾雑物は払塵翼で第１劃壁１から離され、こう
して円形小孔１０を潜り得ない夾雑物は、排塵管６に流
入する一部の紙料液と共に第１室Ｉから外にスムースに
排出され、圧力損失を高めない。この第１室Ｉから排塵
管６で排出されて第２セパレータに供給される夾雑物
は、第１室中に流入する紙料液中の夾雑物の約８０％程
度であり、劃壁のスリット又は丸孔を段階的に小さくし
た従来の三台のセパレータが排出する夾雑物の合計量に
匹敵する。第１劃壁１の円形小孔１０を通って第２室Ｉ
Ｉに入り、室内で滞流する紙料液中の夾雑物も、同様に
離解翼１５の回転で撹拌され、スリット１２に詰まろう
として近寄った夾雑物は第２劃壁２から離され、こうし
て、スリット１２を通り得ない夾雑物は、除塵管７に流
入する紙料液の一部と共にスムースに室外に排出され、
圧力損失を高めない。第３室ＩＩＩからの紙料液の流出
圧力が０．６５ｋｇ／ｃｍ² のとき、第１室Ｉへの紙料
液の流入圧力は０．７ｋｇ／ｃｍ² であり、第３室から
の流出圧力が０．９ｋｇ／ｃｍ² のとき第１室への流入
圧力は１．０ｋｇ／ｃｍ² であって、圧力損失は０．０
５〜０．１ｋｇ／ｃｍ² しか高まらない。尚、排塵管
６、及び取出管８には夫々開度の調節可能な流量制御弁
（図示せず）を接続して置くが、これらの制御弁は運転
の当初に第１室への紙料液の流入圧力、第３室からの紙
料液の流出圧力が所定の圧力損失を示す値となるように
調節すれば、その後は圧力損失は殆ど変動しないため調
節する必要がない。

【００１１】そして、この第２室ＩＩ内では離解翼１５
の回転で乱流が生じ、紙料液中の膨潤化した紙片は離解
翼に触れて細分化される以外に、上記乱流の剪断作用で
裂かれて繊維状に離解され、スリット１２を通り抜ける
か、スリットを通れないものはスリットに接して回転移
動する離解翼で摺られ、スリットを通れるようになって
スリットを通り抜け、紙料液と共に第３室ＩＩＩに入っ
て取出管８から取出され、後述のように第３セパレータ
のスリットを通過したものと一緒に浮上分離工程などに
流送される。

【００１２】尚、回転横軸１３が貫通する第１劃壁１の
中心部には、払塵翼１４を取付けた該軸１３の端部を内
周に嵌合した軸受筒部１９を設け、回転横軸１３を振れ
止めする。又、回転横軸１３が貫通する第２劃壁２の中
心部には内周筒２０を設け、内周筒２０と回転横軸１３
の貫通部との間にはパッキンを介装してシールを行な
う。そして、回転横軸１３を軸受台１７上に固定する軸
受２１には該横軸１３と平行な前後方向の細長孔２２を
設け、この細長孔に通したボルト２３で軸受２１を軸受
台１７上に固定すると共に、軸受台１７には軸受２１に
前後から当接する調節ボルト２４，２４′を設け、ボル
ト２３を弛め、調節ボルト２４，２４′により軸受２１
を前後方向に移動して第１劃壁１と払塵翼１４、及び第
２劃壁２と離解翼１５の間隔を調整可能にして置く。

【００１３】このようにこの第１セパレータは、横型円
筒胴の内部を第１，第２の劃壁により軸方向の３つの室
に仕切って膨潤した粗離解紙片を含む紙料液を第１室か
ら第２室を経て第３室に流すようにし、第１劃壁には多
数の小孔、第２劃壁に微細溝幅の多数のスリットを設
け、この第２劃壁のスリットを紙料液の流れに対する抵
抗とすることで第１室、及び第２室内で紙料液を滞流さ
せ、第１室内では紙料液中に含まれる大部分の夾雑物
を、第２室内では夾雑物の残りを、圧力損失の増大をき
たすことなくスムースに分離、除去する。このため、従
来は孔の直径が順次小さい３〜４台のセパレータを直列
に接続していた除塵を１台のセパレータで行うことがで
きる。そして、圧力損失の変動は殆ど生じないため、常
時、圧力損失の変動を監視し、限界以上に高くなったら
取出管側の流量制御弁の開度を小にして圧力損失を下
げ、圧力損失が下がったら制御弁の開度を元に戻す手数
が省ける。更に、第２室中で第２劃壁に近接して回転す
る離解翼と、該第２劃壁の微小溝幅のスリットとの協同
作用により粗離解紙片は該スリットを通過する繊維状に
離解されるので多量の離解繊維を回収することができ
る。

【００１４】上記第１セパレータの第１室の排塵管６か
ら排出される夾雑物を含む原料は、直径４．３ｍｍの孔
を多数有する多孔板を備えた通常のセパレータである２
台の第２セパレータに分岐して供給し、上記孔を通過し
得ないプラスチックフィルム片、アルミ箔片を排出し、
孔を通過した原料と、第１セパレータの第２室の除塵管
７から排出される原料は幅０．１３ｍｍ程度のスリット
を有するスクリーンを備えた通常のセパレータである３
台の第３セパレータに分岐して供給する。第２セパレー
タの多孔板の孔を大きくできるのは、パルパーで大きく
破砕しただけの原料であるため、含まれる夾雑物も同様
に大きいまゝであり、第２セパレータに供給される原料
中の夾雑物（プラスチックフィルム片、アルミ箔片、耐
水加工紙片等）の大部分も大きいまゝであるため、孔が
大きくても容易に分離、除去することができ、この結
果、第３セパレータの負荷を軽減することができる。第
３セパレータのスクリーンは第１セパレータのスリット
１２を形成するウェッジワイヤ１１と同様にウェッジワ
イヤで形成すればよい。この第３セパレータはスリット
を通過し得ない少量の夾雑物を排出し、スリットを通過
した少量の離解繊維を無駄なく回収する。この第３セパ
レータには、ウェッジワイヤ１１に近接して回転する前
記第１セパレータの離解翼１５と同様な離解翼をスクリ
ーンに近接して回転し、離解作用を行わせてもよい。

【００１５】こうして第１セパレータと、第３セパレー
タとで回収した離解繊維は浮上分離槽に供給し、槽底か
ら噴出する気泡を繊維に含まれているインク成分に付着
させ、インク成分を浮上分離し、次に洗浄装置に供給
し、繊維に含まれている白土、残存するインク成分を洗
い除き、次に晒タワーに供給して漂白、殺菌し、抄紙用
繊維に仕上げる。

【００１６】この発明で第１セパレータに供給する粗離
解原料は、直径７０〜８０ｍｍ程度の円孔、楕円孔を通
過できる程度に古紙を破砕し、これを脱墨剤の存在下に
長時間（約２０時間程度）熟成して膨潤化させ、付着す
るインク成分を遊離し易くすると共に、アルミ箔、プラ
スチックフィルムとラミネートされているときはそれら
を剥れ易くしたものが適する。パルパーの、通常は直径
２〜３ｍｍの孔を有するストレーナを、直径７０〜８０
ｍｍの円孔、楕円孔を有するストレーナに取替え、この
パルパーでは従来のパルパーが行っていた離解を殆ど行
わず、水、脱墨剤、苛性ソーダ等と共に供給される古紙
を上記ストレーナの直径７０〜８０ｍｍの孔を通過でき
る大きさに破砕するだけにとゞめる。そして、パルパー
から排出される古紙の破砕片をポンプで揚送してスクリ
ュープレスに供給し、こゝで脱水、濃縮することにより
量を少なくして熟成タワーに上から投入し、タワー内で
１０〜２０時間程度、堆積、貯溜することによりその間
に破砕紙片を膨潤化して大部分をパルプ化し、付着する
インク成分を遊離し易くすると共に、ラミネートされた
アルミ箔、プラスチックフィルムを剥れ易くし、１０〜
２０時間程度経過したらタワー底部からパルプと膨潤破
砕紙片をポンプで吸出してスクリュープレスに供給し、
脱墨剤を含む液を脱水して濃縮したのち希釈し、ポンプ
でサイクロンに供給し、原料中に含まれている金属、例
えばホチキスの針、バインダー金具等を除去し、そして
第１セパレータに供給する。尚、タワー底部からポンプ
で吸出したパルプと、膨潤破砕紙片は直接サイクロンに
供給してもよい。膨潤破砕紙片は、熟成タワーから吸出
すポンプを通過する際、脱墨剤を脱水するスクリュープ
レスを通過する際、サイクロンに供給するためポンプを
通過する際に離解作用を受け、これに加え第１セパレー
タのウェッジワイヤ１１に近接して回転する離解翼によ
っても離解作用を受けるため、第１セパレータでは多量
の離解繊維を回収することができる。これによって、牛
乳パックや、段ボール箱に入れられた機密文書を段ボー
ル箱ごとパルパーに投入し、抄紙用繊維を回収できる。

【００１７】

【発明の効果】以上で明らかな様に、本発明の精選方法
では第１セパレータで多量の繊維を回収する。従って、
第１セパレータから排出されて第２セパレータに供給す
る夾雑物を含む原料の量は少ない。そして、第２セパレ
ータは原料中に含まれている大部分の夾雑物を排除する
ので、第３セパレータに供給する原料の量も少ない。従
って、第２セパレータ、第３セパレータに原料を供給す
る動力費は著しく低減する。又、第３セパレータでは、
第１セパレータで回収できなかった原料中の繊維を無駄
にすることなく回収できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のフローシートである。

【図２】第１セパレータの縦断側面図である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線での断面図である。

【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線での拡大断面図である。

【図５】従来の精選方法のフローシートである。

【符号の説明】

３１第１セパレータ３２第２セパレータ３３第３セパレータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラスチックフィルム、アルミ箔等の小
片を含む古紙の粗離解原料を精選の度合いに応じた適度
な直径の孔を多数有する多孔板と、適度な幅のスリット
を有するスクリーンとを備えた第１セパレータに供給
し、上記スクリーンを通過した繊維を回収すると共に、
多孔板の孔を通らないものは適度な直径の孔を多数有す
る多孔板を備えた第２セパレータに供給し、その孔を通
過し得ない物を排出すると共に、その孔を通過した紙料
と、第１セパレータのスクリーンを通過しなかった物を
第１セパレータと同程度のスリットを有するスクリーン
を備えた第３セパレータに供給し、そのスリットを通過
し得ない物は排出し、通過した繊維は回収して第１セパ
レータで回収した繊維と共に次の工程に供給することを
特徴とする古紙原料の精選方法。