JPH0723600B2 - 紙パルプ製造工程におけるケイ酸アルミニウムを主成分とするスケールの洗浄方法 - Google Patents
紙パルプ製造工程におけるケイ酸アルミニウムを主成分とするスケールの洗浄方法Info
- Publication number
- JPH0723600B2 JPH0723600B2 JP32259889A JP32259889A JPH0723600B2 JP H0723600 B2 JPH0723600 B2 JP H0723600B2 JP 32259889 A JP32259889 A JP 32259889A JP 32259889 A JP32259889 A JP 32259889A JP H0723600 B2 JPH0723600 B2 JP H0723600B2
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- Japan
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- scale
- aluminum silicate
- main component
- containing aluminum
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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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- Paper (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は紙パルプ製造工程に生成するケイ酸アルミニウ
ムを主成分とするスケールの洗浄方法に関する。
ムを主成分とするスケールの洗浄方法に関する。
製紙工程においては、サイズ剤、染料等をはじめとする
各種薬品のパルプ繊維上への定着や、歩留り、濾水向
上、あるいはピッチコントロールを目的として硫酸バン
ドを多量に添加している。硫酸バンドは、それが存在す
る白水のpH条件によって種々の形態のアルミナ種を形成
し、一般的な白水pHである４〜５においては一部は３価
のアルミニウムイオンもしくは水溶性のアルミナ種とし
て存在する。これらは高pH原料の混合等によるpH上昇に
より水酸化アルミニウムとなって装置表面上に析出し、
その結晶成長の過程で水中のケイ酸イオを取り込んで種
々のAl2O2/SiO2比のケイ酸アルミニウムスケールを形成
する。
各種薬品のパルプ繊維上への定着や、歩留り、濾水向
上、あるいはピッチコントロールを目的として硫酸バン
ドを多量に添加している。硫酸バンドは、それが存在す
る白水のpH条件によって種々の形態のアルミナ種を形成
し、一般的な白水pHである４〜５においては一部は３価
のアルミニウムイオンもしくは水溶性のアルミナ種とし
て存在する。これらは高pH原料の混合等によるpH上昇に
より水酸化アルミニウムとなって装置表面上に析出し、
その結晶成長の過程で水中のケイ酸イオを取り込んで種
々のAl2O2/SiO2比のケイ酸アルミニウムスケールを形成
する。
同様のケイ酸アルミニウムを主成分とするスケールは脱
墨パルプ製造工程においても生成する。この場合は、古
紙中に含まれる硫酸バンド由来のアルミナが古紙処理工
程中でのアルカリ処理によってアルミン酸塩となって溶
出し、その後のpH低下によって水酸化アルミニウムとな
って析出し、結晶成長の過程で、脱墨薬品として使用さ
れるケイ酸ソーダに主にとして由来するケイ酸イオンを
取り込んでケイ酸アルミニウムスケールを生成する。
墨パルプ製造工程においても生成する。この場合は、古
紙中に含まれる硫酸バンド由来のアルミナが古紙処理工
程中でのアルカリ処理によってアルミン酸塩となって溶
出し、その後のpH低下によって水酸化アルミニウムとな
って析出し、結晶成長の過程で、脱墨薬品として使用さ
れるケイ酸ソーダに主にとして由来するケイ酸イオンを
取り込んでケイ酸アルミニウムスケールを生成する。
ケイ酸アルミニウムを主成分とするスケールは、それ自
身が配管の閉塞やワイヤー、フィルターの目詰りといっ
た操業上の問題を生じせしめるのみならず、装置表面の
平滑性を損なうことによって微生物に生育の場所を与
え、スライムデポジットを生じさせたり、原料の集塊化
物を生じさせる原因となって抄紙機での断紙や最終製品
での斑点、穴あきの大きな要因となる。また時にはスケ
ール自身の脱落によって操業性、品質と損なうこともあ
る。このため、ケイ酸アルミニウムを主成分とするスケ
ールの除去は操業性、品質の両面で極めて重要であり、
従来、その目的のため、苛性ソーダ等のアルカリ水溶液
を用いることによて対処されてきている。
身が配管の閉塞やワイヤー、フィルターの目詰りといっ
た操業上の問題を生じせしめるのみならず、装置表面の
平滑性を損なうことによって微生物に生育の場所を与
え、スライムデポジットを生じさせたり、原料の集塊化
物を生じさせる原因となって抄紙機での断紙や最終製品
での斑点、穴あきの大きな要因となる。また時にはスケ
ール自身の脱落によって操業性、品質と損なうこともあ
る。このため、ケイ酸アルミニウムを主成分とするスケ
ールの除去は操業性、品質の両面で極めて重要であり、
従来、その目的のため、苛性ソーダ等のアルカリ水溶液
を用いることによて対処されてきている。
しかしながら、この方法では水酸化アルミニウムそのも
のに対して有効であっても、ケイ酸アルミニウムに対し
ては溶解効果が低く、このため、ケイ酸アルミニウムを
主成分とするスケールでは除去が不完全となったり、あ
るいは洗浄時間の長大を余儀なくされているのが実情で
あるため、かねてより製紙業界からそのスケールの有効
な洗浄方法が切望されていた。
のに対して有効であっても、ケイ酸アルミニウムに対し
ては溶解効果が低く、このため、ケイ酸アルミニウムを
主成分とするスケールでは除去が不完全となったり、あ
るいは洗浄時間の長大を余儀なくされているのが実情で
あるため、かねてより製紙業界からそのスケールの有効
な洗浄方法が切望されていた。
本発明の目的は前期未解決の問題を解決することにあ
る。本発明者は、紙パルプ製造工程に生じるケイ酸アル
ミニウムを主成分とするスケールの洗浄除去に関し、鋭
意検討した結果、アルカリ水溶液にグルコン酸ソーダを
少量併用することにより、アルカリ単独の水溶液の場合
に比べてケイ酸アルミニウムを主成分とするスケールの
溶解除去効果が著しく促進されることを見出し本発明に
到達した。
る。本発明者は、紙パルプ製造工程に生じるケイ酸アル
ミニウムを主成分とするスケールの洗浄除去に関し、鋭
意検討した結果、アルカリ水溶液にグルコン酸ソーダを
少量併用することにより、アルカリ単独の水溶液の場合
に比べてケイ酸アルミニウムを主成分とするスケールの
溶解除去効果が著しく促進されることを見出し本発明に
到達した。
本発明の紙パルプ製造工程に生成するケイ酸アルミニウ
ムを主成分とするスケールの洗浄はグルコン酸ソーダを
0.01〜５重量％含有し、pH10以上のアルカリ性水溶液を
該工程のスケール生成箇所へ添加することによって構成
される。
ムを主成分とするスケールの洗浄はグルコン酸ソーダを
0.01〜５重量％含有し、pH10以上のアルカリ性水溶液を
該工程のスケール生成箇所へ添加することによって構成
される。
種々の検討の結果、アルカリ水溶液中におけるグルコン
酸ソーダの含有量は0.01〜５重量％、好ましくは0.05〜
１重量％含むものが有効であることを見いだした。0.01
重量％より少量では充分な効果が得られず、また５重量
％より多く含有させても添加量の割にはスケール溶解促
進効果の向上が期待されず経済的でない。また、グルコ
ン酸ソーダ添加水溶液によるケイ酸アルミニウムを主成
分とするスケール溶解促進効果は、アルカリを併用して
pH10以上とすることが必須条件である。この際、pHは高
いほどグルコン酸ソーダの添加効果は大となる。用いら
れるアルカリの種類は時に限定されず、苛性ソーダ、炭
酸ソーダ、苛性カリ等が利用される。尚、本発明の目的
が達成される限り、他の任意の成分、例えば界面活性剤
等を併用してもなんら差支えない。以下に実施例をあげ
て本発明をさらに詳しく説明する。
酸ソーダの含有量は0.01〜５重量％、好ましくは0.05〜
１重量％含むものが有効であることを見いだした。0.01
重量％より少量では充分な効果が得られず、また５重量
％より多く含有させても添加量の割にはスケール溶解促
進効果の向上が期待されず経済的でない。また、グルコ
ン酸ソーダ添加水溶液によるケイ酸アルミニウムを主成
分とするスケール溶解促進効果は、アルカリを併用して
pH10以上とすることが必須条件である。この際、pHは高
いほどグルコン酸ソーダの添加効果は大となる。用いら
れるアルカリの種類は時に限定されず、苛性ソーダ、炭
酸ソーダ、苛性カリ等が利用される。尚、本発明の目的
が達成される限り、他の任意の成分、例えば界面活性剤
等を併用してもなんら差支えない。以下に実施例をあげ
て本発明をさらに詳しく説明する。
実施例１ 上質紙抄造の某抄紙機のセーブオールビット壁面より採
取したケイ酸アルミニウムを主成分とするスケールを用
い、苛性ソーダ水溶液単独、およびグルコン酸ソーダ含
有苛性ソーダ水溶液のスケール溶解力を比較した。
取したケイ酸アルミニウムを主成分とするスケールを用
い、苛性ソーダ水溶液単独、およびグルコン酸ソーダ含
有苛性ソーダ水溶液のスケール溶解力を比較した。
（供試スケール組成） 灰分（900℃）:65重量％ 灰分組成:Al2O2 64.1重量％ SiO2 30.8重量％ CaO 2.0重量％ MgO 2.5重量％ Fe2O3 0.6重量％ その他 0.8重量％ （試験方法） 試験液100mlをそれぞれ300ml三角フラスコに取り、20〜
50メッシュの粒度にそろえた上記スケールの200mgを試
験液中に加えた。バイオシェーカー（大洋科学工業
（株）製BR−300L）を用い、100rpm振盪攪拌下で試験液
とスケールを接触させた。所定時間接触後の未溶解スケ
ール重量を求め下式によるスケール溶解率を求めた。
尚、試験液温度は30℃で一定とした。
50メッシュの粒度にそろえた上記スケールの200mgを試
験液中に加えた。バイオシェーカー（大洋科学工業
（株）製BR−300L）を用い、100rpm振盪攪拌下で試験液
とスケールを接触させた。所定時間接触後の未溶解スケ
ール重量を求め下式によるスケール溶解率を求めた。
尚、試験液温度は30℃で一定とした。
（結果） 結果を表−１に示す。この結果によれば、グルコン酸ソ
ーダを少量含有させることにより、著しくスケール溶解
が促進されることが示されている。
ーダを少量含有させることにより、著しくスケール溶解
が促進されることが示されている。
実施例２ 実施例１同一スケールを用い、種々のpHにおけるグルコ
ン酸ソーダの添加効果を調べた。試験方法は実施例１を
同様に行った。
ン酸ソーダの添加効果を調べた。試験方法は実施例１を
同様に行った。
尚、試験液をスケールの接触時間は２時間（一定）とし
た。表−２に示した結果によりスケール溶解に於けるグ
ルコン酸ソーダの添加効果はpH10以上で発揮されること
が明らかである。
た。表−２に示した結果によりスケール溶解に於けるグ
ルコン酸ソーダの添加効果はpH10以上で発揮されること
が明らかである。
実施例３ 白板紙抄造の某円綱抄紙機のシリンダーモールドおよび
ワイヤーにケイ酸アルミニウムを主成分とするスケール
が付着するため、従来苛性ソーダの１％水溶液を円網バ
ットに張り、２時間シリンダーを回転する方法により洗
浄していたが、スケールは僅かかしか除去出来ずこのた
め濾水性が回復せず操業上の問題を生じていた。
ワイヤーにケイ酸アルミニウムを主成分とするスケール
が付着するため、従来苛性ソーダの１％水溶液を円網バ
ットに張り、２時間シリンダーを回転する方法により洗
浄していたが、スケールは僅かかしか除去出来ずこのた
め濾水性が回復せず操業上の問題を生じていた。
付着スケールの組成は下記の如くであった。
灰 分:59.2重量％ 灰分組成:Al2O2 66.6重量％ SiO2 25.8重量％ CaO 2.5重量％ MgO 0.3重量％ Fe2O3 3.0重量％ CuO 1.8重量％ 図−１に実機に於けるグルコン酸ソーダの添加効果を示
した。この試験では最初の１時間は苛性ソーダ１重量％
水溶液のみを用いる従来法による洗浄を実施し、その後
グルコン酸ソーダを0.2重量％投入してさらに１時間の
洗浄を実施した。スケール溶解量は洗浄液中に溶出した
Alイオン濃度を原子吸光光度法によって測定し、上記ス
ケール組成をもとにスケール量に換算して求めた。
した。この試験では最初の１時間は苛性ソーダ１重量％
水溶液のみを用いる従来法による洗浄を実施し、その後
グルコン酸ソーダを0.2重量％投入してさらに１時間の
洗浄を実施した。スケール溶解量は洗浄液中に溶出した
Alイオン濃度を原子吸光光度法によって測定し、上記ス
ケール組成をもとにスケール量に換算して求めた。
図−１よりグルコン酸ソーダの添加によりケイ酸アルミ
ニウムを主成分とするスケールの溶解が著しく促進され
たことが明らかであり、完全に除去されたことが洗浄後
の目視観察によっても確認された。
ニウムを主成分とするスケールの溶解が著しく促進され
たことが明らかであり、完全に除去されたことが洗浄後
の目視観察によっても確認された。
本発明の洗浄方法によれば、従来アルカリ液単独では除
去が困難、もしくは除去に長時間を要していた紙パルプ
製造工程のケイ酸アルミニウムを主成分とするスケール
の除去が極めて容易に達成される。これは、操業性なら
びに製品品質の改善に大きく寄与するとともに、洗浄の
ための停止時間の短縮が達成され効率的なプラントの運
転を可能にすることができる。
去が困難、もしくは除去に長時間を要していた紙パルプ
製造工程のケイ酸アルミニウムを主成分とするスケール
の除去が極めて容易に達成される。これは、操業性なら
びに製品品質の改善に大きく寄与するとともに、洗浄の
ための停止時間の短縮が達成され効率的なプラントの運
転を可能にすることができる。
図−１は、苛性ソーダ水溶液単独の場合と、グルコン酸
ソーダ含有苛性ソーダ水溶液の場合の各々における洗浄
時間と、洗浄液中の溶解スケール濃度をの関係を図示し
たグラフである。
ソーダ含有苛性ソーダ水溶液の場合の各々における洗浄
時間と、洗浄液中の溶解スケール濃度をの関係を図示し
たグラフである。
Claims (1)
- 【請求項１】グルコン酸ソーダを0.01〜５重量％含有
し、かつpH10以上のアルカリ性水溶液である。洗浄液を
用いることを特徴とする紙パルプ製造工程におけるケイ
酸アルミニウムを主成分とするスケールの洗浄方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32259889A JPH0723600B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | 紙パルプ製造工程におけるケイ酸アルミニウムを主成分とするスケールの洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32259889A JPH0723600B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | 紙パルプ製造工程におけるケイ酸アルミニウムを主成分とするスケールの洗浄方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03185198A JPH03185198A (ja) | 1991-08-13 |
| JPH0723600B2 true JPH0723600B2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=18145494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32259889A Expired - Lifetime JPH0723600B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | 紙パルプ製造工程におけるケイ酸アルミニウムを主成分とするスケールの洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0723600B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103556165A (zh) * | 2013-10-25 | 2014-02-05 | 天津沃川水处理工程技术有限公司 | 不锈钢制糖罐内壁重垢除垢剂及制备方法 |
| JP6233940B1 (ja) * | 2017-01-20 | 2017-11-22 | 株式会社日本キャンパック | Ｃｉｐ洗浄方法 |
| CN108149017B (zh) * | 2017-12-29 | 2019-05-24 | 佛山市三水雄鹰铝表面技术创新中心有限公司 | 一种煲模液代替碱蚀液并回收氢氧化铝的系统 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54134046A (en) * | 1978-04-10 | 1979-10-18 | Kurita Water Ind Ltd | Removal of scale |
-
1989
- 1989-12-14 JP JP32259889A patent/JPH0723600B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03185198A (ja) | 1991-08-13 |
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