JPS58501825A - 湿式法によるフアイバ−ボ−ドの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 湿式法によるファイバ−ボードの製造方法本発明は、リグノセルローズ含有材料 のチップを高圧下で高温の飽和蒸気雰囲気中で予熱し、大気圧または高圧下で解 繊し、解繊した材料を、２ツクウオータ中に懸濁させてウェットシートを形成す るためのノクルゾ懸濁液とし、ウェットシートを加熱下で正確して脱水し、搾り 出された水を懸濁工程に戻すようにしたクロズドノ々ツクウォータ方式の湿式法 によるファイバーボードの製造方法に関するものである。

上述の方法によるファイバ−ボードの製造に際しては、針葉樹または堅木、麦わ らまたはノ々ガス等のような任意の種類の一年生植物または多年生植物によるリ グノセルローズ含有材料をチップのような適当な小片に破砕した後に解職するの が普通である。これらの小片Ｃ以下説明を簡単にするためチップと称する）′ｒ ｉ機械的に分解処理され、蒸気雰囲気中で高温高圧下で、ａルプに解職される。

この解職時の温度Ｖ′ｉ出発原料の種類ノクルプ品質および供給粉砕エネルギに よって１２５〜２００℃の範囲に保持することができる。解繊は通常単一または 二重回転型粉砕部材を具える粉砕機のよう々種々の形式の円板型グラインダによ って行なわれる。

解繊中の温度は殆んどの場合において、１５０〜１７０℃の範囲内に蒸気圧力に 対応して保持される。供給される繊維材料によって、粉砕エネルギは１００〜３ ００　ｋｗｈ／　ｔ　ｏ　ｎの範囲内で変化するが、しかし、木材チップを特表 昭５８−５０１８２５（２） 一工程で最終的に解繊および粉砕する場合には、乾き切った材料で通常的２００ 　ｋｗｈ／ｌ　Ｏｎである。

針葉樹木材を出発原料として１７０℃の＠度で解繊する場合には、木材の転乗物 質の約８チがチップに含まれている水分中の種々の組成の多糖類のよって加水分 解によって溶解され、また、一部はバックウォータ中に放出し、一部は製品のフ ァイバ−ボード中に含まれる。この結果、完全なりローズドックツクウォータ方 式では、ファイノ々−ボードユニット＋ｒｉ、高温のプレス作用を受ける際に、 黒色になるか、さもなくば、黒点を生じ、また、プレス板に粘着する傾向を示す 。

上述した間＠（解決するためには、クローズトノくツクウォータ系統内、したが って、ファイバーダート内に放出される有機物質Ｏ量を低くすることが必要であ る。）々ツクウォータ中の可溶性物質の含有量を低くするために、従来Ｖｉパッ クウォータ〇一部を抜き取って新しい水と取替えるのが普通であった。抜き取っ た・々ツクウォータは無善にすることが必要であシ、これがため、黒水の然焼と の組合せＫよシ蒸発させたり、またｌ／′ｉ、種々の生物学的処理全行なってい る。従来既知の処理方法は全て費用がかがシ、製品が高価になるという欠点があ った。

本発明の目的は、ファイｄ−ボ゛−ド用パルプの製造に際してパックウォータ中 への有機物質の放出門を減少させる新規な方法を提供しようとするもので、かか る目的を達成するため、解繊工程で得られるノぞルプを脱水し、これによシ解億 工程で放出された有機物質を含む水溶液を解鐵工程前のチップに含浸させること によって処理工程に戻すことを特徴とする。

本発明によれば、供給されたチップに解繊工程で放出さａ友物質の水浴液を含浸 させた後、１７０℃で解繊する場合、溶解した物質はパルプ中に実際上完全に拘 束され、水による洗浄によって除去されることがない。溶解した物質の不容性状 態への変換は、いくつかの化学的処理の相互作用ばかシでなく！２Ｉ哩的性質に よって多分行なわれている。解繊工程で放出される物質は実質的に多糖類よシな るもので、これは重合化と凝縮作用とを受けて水に容解し峻い物質に変換する。

１だ、多糖類は繊維壁内部および表面にしつかり吸収され、水に溶出することが ない。既知のように、チップに水を含浸させる場合、５０チの乾燥成分を有する 針葉樹木材の完全に乾き切った状態での１トンのチップに１−■水を吸収させる ことが可能であることから、完全なりローズドパツクウォータ方式では、放出さ れた物質の相当部分をチップに戻すことが可能であシ、本発明によれば、解繊工 程において無害にすることができる。本発明によれば、チップを先づ１００℃の 蒸気によって処理して軟化し１次に、圧縮して余分の水をＭ４１）出し、正帰状 態で含浸溶液中に送シ込み、とＯ含浸浴液中でチップを膨張させて層液を吸収さ せることによって含浸させる。６液の吸収を容易にするために同時に圧力をかけ ることもできる。

放出された有機物質のどれだけを無言にしなければならないかは、放出物質のう ちのどれだけの量を７アイ／々−？−ドに残し得るか、また、ノ々ツクワオータ 中に溶解した物質の一度によって決定される。／ぐツククォータ中の＃に度が５ ．０チのような高さに許容される場合には、最終パルプを礪濠的方法で５０〜６ ０％の乾燥成分に直接に脱水して搾シ出された水浴孜を含浸に用いることによっ て解決することができ、この場合の条件として、水浴液の全量はチップが吸収し 得る門に制限される。

・々ツクウォータ中のｉｆが３．０％以下に低下させなければならない場合には １通常、附加水を加える必要があシ、中間で水を加えながら１回または数回脱水 工程を行なう。溶解した物質の含有量を上述した＠てまで減少さぜるためには、 搾り出さルた水溶液の量が含浸工程でチップが吸収し得る址を超えるほど多量の 水をノξルプの脱水工程甲に加えることが必要であり、かかる場合には、水＠級 を蒸発させて含浸させるに好適な量に１で減少させることが必要である。

クローズトノ々ツクウォータ系統の他の部分から生じる汚水１例えば、チップの 蒸煮工程後に搾り出されるウッドウォータを無害にすることが望ましい場合があ り、かかる場合には、この汚水を用いて放出物質の除去のための機械的脱水工程 前に最終的解繊ファイ・く−を希釈するのが好ましい。かかる場合には、チップ が吸収し得る量にするために蒸発させることが必要となる程多量の搾比水溶液が 通常得られる。

橢り出された水容液の蒸発は既矧の蒸発方法によって行なうことができるが、湯 あかによる問題の発生を防止するために減圧して行なうことが好ましく、あるい はまた、加熱した水溶液を空気とともに蒸発させることによって、水を空気と蒸 気との混合ガスとして流出させることができる。

図面は本発明の方法を実施するプラントの好適１７１］のフローシートを示す概 略線図である。

以下、不発明方法を図示の好適実施例につき説明する。

図示の例では、チップなコンベヤ１０によって蒸煮容器１２に搬送され、プラン トの後半部に属するサイクロン１６から管１４を経て蒸煮容器に引き出された蒸 気によって蒸煮容器内でチップは給温される。湿潤チップはスクリュープレス１ ８内に排出され、このスクリュープレスにおいて、水分が機傭的にコ窄ジ吊され 。

管２０を経て下方に立置する容器２２内に排水される。

スクリュープレス１８で圧縮された圧縮チップは含浸容器２４内に押入され、こ の容器内で、膨張され、多糖類等の放出物質を営む水容液を吸収する。この水浴 液はプラント内での後の工程でノξルズ２ｍ械的に脱水することによって得られ るもので、管２６によって含浸容器２４に送入される。チップは含浸容器２４か ら送りスクリュー２８によって予熱器３０に送入され。

この予熱器は管３２によって送られる蒸気により蒸気圧力を受け、管３２からの 分岐管３２ａｄ蒸煮容器１２に開口している。蒸気によって加、熱されたチップ はスクリューフィーダ３４によってディファイブレータ３６に送られ、モータ３ ８により作動されるディファイブレータによって解質されてノクルプを生成する 。容器２４内での含浸工程中に供給された仕上げノξルプ中の有機物質は不溶性 の状態に変化されており、この仕上げ／ξルプは吹出し管４０ピよってサイクロ ン１６内に吹き込まれる。ノξルプはスクリューコンベヤ４６によってサイクロ ン１６から攪拌装置を具える容器４８に送られる。容器２２を管４２によって容 器４８に接続し、スクリュープレス１Ｂから排水されたウッドウォータを容器２ ２から管４２を経てポンプ４４によって容器４８に供給する。ノξルプは容器４ ８からシュート５０を経て高圧スクリュープレス５２に送入され、このスクリュ ープレスにおいて機械的に脱水さする。これによりディファイブレータでの解繊 工程で放出された有機物質を含む水浴液が得られ、この水溶液はスクリュープレ ス５２から管５４を経て容器５６に排出され、この容器からポンプ５８によって Ｗ２Ｏによシ熱交換器６２を経て冷却塔６４に送られ、水の一部が蒸発される。

予熱器６２内での加熱はサイクロン１６から管１４ａを経て引き出された蒸気に よって行なわれ、この蒸気は予熱器６２から管６６を経て導出される。かように して水の一部が冷却塔６４内で蒸気と空気との混合ガスとして蒸発され、これが ため、空気がファン６８によって供給される。一部の水が蒸発した後の容器はポ ンプ７０によって管２６を経て含浸容器２４円に送られて前述したように新しく 装入されたチップを含浸させるために用いられる。

高圧スクリュープレス５２からパルプな・々ルプ容器７２内に流下し、このノξ ルプ容器内には、同時に、ツクツクウォータがタンク７４からポンプ７６および Ｗ７８によって送入される。最終的に得られるパルプ懸橋液はポンプ８０によっ て管８２を経てフォーミングマシン８２に丙られ、このフォーミングマシン８２ から流出するツクツクウォータを管８６を経てタンク７４内に捕集する。湿れた シートがホットプレス８８に送られ、このホットプレスにおいて機械的に脱水さ れ、通常の方法で、加熱および加圧して最終的に乾燥されて最終製品が得られる 。

次に、上述の処理工程における種々の条件について以下に説明する。しかし、以 下の説明は本発明の１実施例を示すにすぎず、本発明は以下に示す数置に限定さ れるものではない。

実施例 松相科の木材の原料チップを毎時５ｏｏｏｈＱ量で、８０００ｋｆの水とともに 蒸煮容器１２内に供給し、同時に、１９２５１ｗの蒸気を管１４により供給し％ 　１００％の水分を保有するチップをスクリュープレス１８に送り、水分を５５ チにまで脱水し、１００℃の熱水３３８０に２を容器２２に排出させ、圧縮チッ プを含浸容器２４に押入し、含浸容器内で膨張させて多糖類の放出物質を含む水 溶液を吸収させた後、送りスクリュー２８によって予熱器３０に送り、この予熱 器３０に管３２を経て蒸気を供給して、蒸気圧をかけて１７０℃に保持した。１ ７０℃に加熱されたチップをその吸収している水分および有機物質を含んだ状態 で１スクリユーフイーダ３４によってディファイブレータ３６に送った。

含浸工程で含浸された有機物質は不各性の状態に変化され、仕上げ／ξルプを吹 出し管４０によってサイクロン１６内に吹込んだ。

サイクロンからノ々ルプをスクリューコンベヤ４６によって容器４８に送入し、 この容器４８内には容器２２から管４２を経てポンプ４４によって３３８０　ｋ ｇのウッドウォータを同時に導入した。容器４８内で、ｏルプ流を完全に攪拌し て容器４８から高圧スクリュープレス５２に流下させ、このスクリュープレスに よって脱水プレスから１０４００にりの水とチップから放出された全部で６４０ 　ｋｙの物質から４００４の可溶性物質とが各器５６内に流下した。２４５時の 溶解物質がノξルプ内に残っている。全ての放出物質を無害にするために。

上述の量の溶解物質をファイバーボードに残留させる。

６０％の乾燥状態にまでパックウォータを機械的に絞シ出した後のホットプレス 作業中のファイバーボードは約５２００ｋｆの蒸発および除去すべき水を保有し ているから、ノ々ツクウォータは溶解物質を水５２００ｋｔに対し２４５２また は４．５チの割合で保有することができる。容器５６内に流下する溶液は１０４ ００ｋｆの水と４００ｋｆの放出物質とを含むから、この量はチップが通常吸収 し得る址、すなわち、通常８０００ｋｗのチップに対して５ｏｏｏｈの水を超え ることがない量よシも多い。したがって、２４００ｋｆの水を冷却塔６４内で蒸 発させる必要があり、このため、溶液を予熱する。この予熱をサイクロン１６か ら管１４ａを経て取出した蒸気を利用して行なう。冷却塔６４内で、２４００ｋ ｆの水が蒸気と空気との混合ガスとして蒸発される。空気をファン６８によって 供給した。この蒸発後に残っている溶液μ％ｓ　ｏ　ｏ　ｏｈの水と４００輪の 可溶性物質とを含んでおシ、管２６によって含浸容器２４にポンプによシ送入し た。

かようにして放出木質物質の４００輪を解峨中に、′ｅルプ内に拘束し＆　２４ ５ｋｆを７アイノ々−ゼード内に拘束することによって放出木質物質の全量を無 害にすることができる。ホットプレスに２いて蒸発される５２００時の水μパッ クウォータサイクルへの供給水によって代える。ノ々ツクウォータを排水する必 要ハ全くなく。

パックウォータ中の溶解有機物質の４５チを十分近いレベルに保持してホットプ レス工程中でのファイ／々−ボードユニットの変色を防止する。さらにまた、搾 り出されたウッドウォータの全てを無害にした。

国際調査報告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　１グツセルローズ含有材料のチップを高圧下で高温の飽和蒸気雰囲気中で 予熱し、大気圧または高圧下で解噂し、解繊した材料をパックウォータ中に懸濁 させてウェットシートを形成するためＯＡルプ懸濁液とし、ウェットシートを加 熱下で圧縮して脱水し、搾り出された水を懸濁工程て戻すようＫしたクローズト ノ々ツクウォータ方式の湿式法による７アイノζ−Ｉ−ドの製造方法において、 解繊工程で得られる・ξルプを機械的に脱水し、これにより得らまた解境工桿で の放出有機物質金倉む水容液を用いて前記予熱工種前のチップに含浸させること を特徴とする湿式法によるファイバーボードの製造方法。 ２　チップを蒸し、圧縮し１機械的に脱水した後、解繊工程で放出された有機物 質を含ひ含浸洛液干に圧縮して押入し、含浸磐液中で膨張させて含浸弓液を吸収 させることによってチップを含浸処理することを特徴とする請求範囲第１項に記 載の方法。 ３　脱水段のパルプが後続する処理工程に好適な量Ｏ放出有機物質を含むような 多量の水を解繊ノξルプに加えることを特徴とする請求の範囲第１項または第２ 項に記載の方法。 ４、　チップの圧縮工程中に出る水葡パッククォータサイクルにｇｒ：袷するこ と全特徴とする請求の範囲第３項に記載の方法。 ５　圧搾して得られる水容液を蒸発処理することによって含浸に好適な水分のチ ップ含浸用溶液を得ることを特徴とする請求の範囲第１〜４項のいづれか１項に 記載の方法。