JP7092608B2 - 古紙パルプ原料の製造方法及び製造装置 - Google Patents
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Description
古紙の回収企業では、古紙の中から禁忌品を含む難処理性古紙を分離し、例えば新聞用紙に再生できる第1の古紙と、例えば段ボール原紙に再生できる第2の古紙とに分別し、それぞれ古紙の種別ごとに(圧縮)梱包し、古紙ベールの状態で製紙工場に納入している。
また、古紙の回収企業にとっては、古紙の回収後に古紙の分別を行うことなく、混在状態で製紙工場に販売できることが望ましいが、製紙工場では、前述のように、難処理性古紙は製紙過程での種々の品質低下要因となるので、混在古紙の受け入れはできない。
もちろん、混在古紙を受け入れて焼却処分する方法も考えられるが、焼却によるエネルギー回収量は高くなく、古紙を有用資源として考えた場合には、焼却は避けるべきである。
ところが、海外では昨今この禁忌品を含む難処理性古紙に対して輸入制限を課す動きがあり、この動きにより日本国内において輸出販売量の減少を招くに至った。これにより、国内では、この難処理性古紙は消費量が低減し、供給過多の状態となっている。
このような現状の下、国内においてこの難処理性古紙の有効利用、安価な古紙の回収技術の確立が望まれている。
しかし、この種の選別は異物除去には有効であるが、禁忌品の禁忌物質が紙と一体している難処理性古紙の分離除去には有効ではない。
特許文献1は、雑誌古紙を含む古紙原料から古紙パルプを回収するものである。
古紙パルプ化の困難な雑誌古紙からの古紙パルプの回収を目的としたものであり、雑誌古紙の粘着異物を除去する技術に関するものである。適当な離解温度下での中濃度パルパーの利用、フラクショネーターによる繊維の分級、クリーナーによる異物除去、粗選スクリーン・精選スクリーンによる異物の分離を行い古紙パルプを回収するものである。
しかしながら、この技術は禁忌品、例えば、金銀ラミネートや石膏ボード、剥離紙等を含む難処理性古紙から古紙パルプを回収するという発想はない。
特許文献2は、家庭等から排出される各種混合廃棄物等を選別する揺動選別機に関するものである。各種混合廃棄物等の大きさ及び重量の異なる被選別物を揺動可能な篩孔を通過する細粒物(小径物)と篩上に残留して分けられる重量物と軽量物とに選別する揺動選別機である。
しかしながら、本願発明で分離されるべき軟らかい紙や細切れの紙(アンダーサイズ)は、所定の長さや面積があり同篩孔より大きいサイズのものもある。そのため、アンダーサイズが同篩孔から落下し難い場合があり、さらには、当該篩孔に詰まるなどして、比較的面積の大きな紙や硬めの紙(オーバーサイズPO(請求項における「残分」をいう。))とアンダーサイズの確実な分離を行えない。
また、特許文献2に係る技術では、揺動選別機の上流側から下流側に向けて空気流を発生させて各種混合廃棄物等を選別しているが、禁忌品を含む難処理性古紙の分離には適さない。この向きに空気流を発生させると、アンダーサイズとオーバーサイズPO(請求項における「残分」をいう。)が共に混在した状態で空気流により運ばれてしまい、アンダーサイズとオーバーサイズPO(請求項における「残分」をいう。)の確実な分離を行えない。
禁忌品を含む古紙梱包品を解砕し、解砕した解砕物を分離装置により分離し、この分離装置における残分を古紙パルプ製造工程に供給する原料とする製造方法であって、
前記分離装置は、
前記解砕物を大きさ基準で分離するものであり、
回転軸にその長手方向に沿って搬送ディスクが離間して多数設けられて搬送軸を形成し、
前記搬送軸が平行に搬送方向に離間して多数設けられて搬送面が形成され、かつ、この搬送面に間隙が形成され、
前記搬送ディスクは、その外周面がなす軌跡の各点と前記回転軸芯との離間距離が段階的に、大から小に変化し、その後小から大に変化する外周面を有し、
前記搬送面が水平面に対して上方に傾斜しており、
分離対象物を前記搬送面に沿って搬送する過程で、分離対象物の一部を、前記搬送面の間隙を重力で透過させ、透過しないものを前記残分とする、
ことを特徴とする古紙パルプ原料の製造方法、
である。
解砕物(搬送材料)のうち重量物は、跳ね上がらない又は跳ね上がりが弱いので、傾斜を有する分離装置の上流端から下方に転がり落ちる。
以上の作用機序を伴う分離装置によれば、解砕された古紙梱包品の解砕物の分離に最適であることが判明している。
搬送材料の分離が適確になされれば、分離装置における残分をそのまま、あるいは残分を選別手段により選別し、その選別物を、古紙パルプ製造工程に供給する、例えば白色古紙パルプ製造工程に供給して新聞用紙製造工程に、あるいは有色古紙パルプ製造工程に供給し段ボール用紙製造工程に供給し、新聞用紙又は段ボール用紙を製造できる。
禁忌品を含む古紙梱包品を解砕し、解砕した解砕物を分離装置により分離し、この分離装置における残分を古紙パルプ製造工程に供給するのに使用する原料の製造装置であって、
前記分離装置は、
前記解砕物を大きさ基準で分離するものであり、
回転軸にその長手方向に沿って搬送ディスクが離間して多数設けられて搬送軸を形成し、
前記搬送軸が平行に搬送方向に離間して多数設けられて搬送面が形成され、かつ、この搬送面に間隙が形成され、
前記搬送ディスクは、その外周面がなす軌跡の各点と前記回転軸芯との離間距離が段階的に、大から小に変化し、その後小から大に変化する外周面を有し、
前記搬送面が水平面に対して上方に傾斜しており、
分離対象物を前記搬送面に沿って搬送する過程で、分離対象物の一部を、前記搬送面の間隙を重力で透過させ、透過しないものを前記残分とする、
ことを特徴とする古紙パルプ原料の製造装置を提供することができる。
禁忌品との混在物からなる古紙梱包品、一般的にはいわゆる古紙ベールと称せられる圧縮梱包品1は、例えばフォークリスト2によって、投入コンベア3に搬送され、投入コンベア3からホッパー4を介して搬送コンベア5により、解砕装置10に投入される。
圧縮梱包品1は、例えば番線で結束されているので、解砕装置10に至る前の適宜の時点で、あるいは解砕装置10内で番線6などの結束具を除去できる。後に説明する実施の形態の解砕装置10では番線6を破断しながら解砕を行うことができる。
圧縮梱包品1 は、禁忌品を含む所定量の古紙をベーラー(圧縮梱包機)により120~150kg/cm3程度の圧力で加圧、固形化されて番線6等で梱包して形成される。重量は約1000~1500Kgであり、体積は高さ1~2m×幅1~2 m×縦1~2 m程度である。
解砕装置は、軸芯回りに回転する実質的に平行な少なくとも2本の第1支持軸及び第2支持軸を有し、各支持軸に、径方向外側に突出する解砕刃が前記軸芯方向に間隔を空けて複数設けられ、解砕刃は、少なくとも外周部に鉤状部を有し、かつ、軸芯方向に沿う解砕刃群の鉤状部の位置が軸芯回り方向に相違しており、解砕刃を有する前記支持軸がケーシング内に配置されている。
一方で、両支持軸10A間又は解砕刃10B間に被解砕物が長く留まるのは解砕効率の点 で避けるべきである。しかし、本発明の形態においては、軸芯方向に沿う解砕刃群の鉤状部10Cの位置が軸芯回り方向に相違している結果、支持軸10Aの回転に伴う解砕部位が軸芯方向に経時的に異なる(変化する)ので、被解砕物の破断又は切り裂きが軸芯方向に経時的に異なる(変化する)ようになり、かつ、被解砕物の滞留がなくなる。
他方で、解砕刃10Bを有する前記支持軸10Aがケーシング本体101内に配置されている、したがって、被解砕物及び解砕物の飛び散りが防止される。
上記の作用機序を伴う解砕装置10によれば、古紙梱包品の解砕に最適であることが判明している。
ここで、第1支持軸10A及び第2支持軸10Aの回転方向が同じ場合と、反対方向の場合とがあるが、いずれの場合においても、第1支持軸10Aの鉤状部10Cの内側が向いている方向と、第2支持軸10Aの鉤状部10Cの内側が向いている方向とが、反対方向で相違していると滞留が少なく破砕効率が高いことを知見している。
実施の形態では、支持軸は2本備わり、第1支持軸10A及び第2支持軸10A相互は、例えば、水平方向に離間している。しかしながら、支持軸の本数は3本以上の複数であってもよい。
なお、支持軸の本数を2本とすると、解砕装置は必要以上に大型化せず、設置に場所を採らない。また、解砕装置の大きさがコンパクトとなる。
また、支持軸10Aそれぞれの回転方向については、独立して、選択できる。そして、支持軸10Aの下部には、支持軸10Aに直交して水平方向に支持部材104が、支持軸10Aに離間して複数配されている。
支持軸10Aの回転方向を独立して選択できるようにすると、すなわち第1支持軸10A及び第2支持軸10Aを同方向に回転させる、逆方向に回転する操作を加えることによって、圧縮梱包品1又は解砕物を詰まらせないようにできる。また支持部材104が備わるので、解砕途中の紙類が適度なサイズに解砕されるまで同支持部材104に留まる傾向を示す。そのため適度な大きさに解砕されない紙類が塊のまま搬送コンベア11に落下するのを防止できる。
図4に示すように支持軸10Aに対して直角に解砕刃10Bが複数備わり、解砕刃10Bは支持軸10A方向に離間して配設されている。解砕刃10Bには鉤状部(フック部)10Cが解砕刃10Bの外方に突出して形成されている。
解砕刃10Bの鉤状部(フック部)10Cの数は適宜でよく、図13の例では6つ、図14の例では2つである。図14の例で示すように、鉤状部(フック部)10Cは解砕刃10Bの円周上の離れた位置に1つずつ合計2つ設けてもよく(図14(a))、また、いわゆる、錨型のように、2つの鉤状部(フック部)10C相互の向きを円周方向の反対側に向かうように設けてもよい(図14(b))。さらに解砕刃10Bの鉤状部(フック部)10Cの向きは全てが同方向のほか、あえて図13に変形例として示すように、鉤状部(フック部)10Cの向きが対向する形態を有していてもよい。
図示例では、解砕刃(10B1、10B2、10B3、10B4)はFR方向であり、解砕刃(10B5、10B6、10B7)はBA方向である。また、解砕刃(10B2´、10B3´、10B4´)はBA方向であり、解砕刃(10B5´、10B6´)はFR方向である。このように配置しておくと、支持軸10Aをどちら側に回転させても、圧縮梱包品1に鉤状部10Cが接触するので、解砕がスムーズに行われる。ここで、FR方向とは同図で支持軸10Aを左側から右側に見た場合に時計回りとなる方向であり、BA方向とは反時計回りとなる方向である。
適度なサイズに解砕された紙類は、解砕装置10の開放された下部から搬送コンベア11に落下する。
解砕装置10により解砕され細分化された紙類(解砕物)は搬送コンベア11により、直接に弁別手段に供給する、あるいは古紙パルプ製造工程に供給するのではなく、好ましくは前記解砕物を大きさ基準で分離し、分離した残分を得て、この残分を弁別手段に供給する、あるいは古紙パルプ製造工程に供給する。
また、搬送軸は、回転軸にその長手方向に沿って搬送ディスクが多数、等間隔で設けられている形態とすることもできる。
図5及び図6の膨らみをもつ略三角形の形態を例にとると、その一つの外周面においては、その外周面がなす軌跡の各点と回転10Aの軸芯との離間距離が段階的に、角部から中央にかけて大から小に変化し、その後小から大に変化して他方の角部に至る。
図6及び図7に示すように各回転軸20Aには多数の搬送ディスクが所定の間隔を空けて設けられ、搬送軸を構成している。搬送ディスクは一方のディスク面から突出部が形成されている。
図示の形態では、突出部は、搬送大ディスク20Cのディスク面に搬送小ディスク20Bが突出した形状をなし、一体化した形態、搬送ディスク(20B、20C)となっている。搬送大ディスク20Cと搬送小ディスク20B相互は、それぞれの中心(中点)を回転軸20Aの軸芯と一致させた形態となっている。。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、搬送大ディスク20Cの中心(中点)と回転軸20Aの軸芯がずれており、かつ、搬送小ディスク20Bの中心(中点)と回転軸20Aの軸芯がずれている形態とすることもできる。
第1の回転軸20A1と第2の回転軸20A2は、x方向に並列させることができる。第1の回転軸20A1に設けられる搬送ディスク(20B、20C)は、左側に搬送小ディスク20Bが、右側に搬送大ディスク20Cが向くように形成され、これに対し、次の第2の回転軸20A2に設けられる搬送ディスク(20B、20C)は、右側に搬送小ディスク20Bが、左側に搬送大ディスク20Cが向くように形成され、x方向に隣接する搬送ディスク間で、図7に示すように、搬送小ディスク20Bと搬送大ディスク20Cとが対向するように配置されている。
搬送軸は、回転軸20Aにその長手方向に沿って搬送ディスク(20B、20C)が多数、等間隔で設けられている形態とすることもできる。しかしながら、これに限るものではない。
この態様では、第1の回転軸20Aと第2の回転軸20A、及び相互に近接する4体の搬送ディスク(20B、20C)間で挟まれた領域が間隙20D(図7参照)となる。
また、別の実施の形態として、搬送ディスク各々は、最大径が異なるディスクを複数重ねて一体化して形成されたものであり、最大径が異なるディスク各々の外周がなす形状が三角形、四角形、五角形及び六角形から選ばれる多角形である形態とすることもできる。
また、同図(b)に示すように第1の回転軸20A1に多数設けられた搬送ディスク20E1各々と、第2の回転軸20A2に多数設けられた搬送ディスク20E2各々とは相互に対向して配されていない形態であってもよい。例えば、第1の回転軸20A1に間隔を空けて設けられた搬送ディスク20E1各々に対して、その間隔に搬送ディスク20E2各々が配置されるようにしてもよい。
なお、これら多数の搬送ディスク20Eの配列は第3の回転軸20A、第4の回転軸20A、・・・、第nの回転軸20Aについても同様に配されてもよい。
分離装置20を稼働させると、多数の回転軸20Aは、図6に示す曲線矢印の向きに回転を継続する。回転速度については可変に調節することができる。搬送コンベア11により搬送された紙類が、分離装置20の上流側に導かれると、紙類(搬送材料110)は搬送ディスク(20B、20C)の形状及び回転力により下流側上方へ跳ね上がり、バウンドしながら下流側に順次移動する。また、バウンドを繰り返すことで、紙類(搬送材料110)は分散化され、分離装置20の一部にのみ紙類(搬送材料110)による負荷がかかるのを防止できる。すなわち、例えば図5~図7に示す例では、ほぼ三角形の搬送ディスクが回転すると、外周面と回転軸芯との離間距離が変化するので、紙類を跳ね上げながら分離装置20の下流側に送り込む。
本実施形態では搬送面27を下流側を上に向けた傾斜状態に設置している。重量物PWは跳ね上がらない又は跳ね上がりが弱いので、搬送面27の上流端から下方に転がり落ち、下流端から下方に集められる。この重量物PWは、例えばフォークリフト2を用いて、スクラップヤードへと排出される。
重量物PWが除かれた搬送材料110のうち比較的、軟らかめの紙や細切れの紙等(アンダーサイズPU)は、搬送過程で間隙20Dから重力により透過する。当該アンダーサイズPUは集められて例えば燃料として活用される。
さらにアンダーサイズPUが除かれた搬送材料110は、搬送面27の下流端に順次移動される。下流端から落下したこの搬送材料(オーバーサイズPO)は主に比較的面積の大きな紙や硬めの紙からなり、次に続く弁別工程に導かれる。
オーバーサイズPOの分画は、適宜選択することができるが、例えば、25cm2分画基準とすることができる。
また、重量物PWは古紙パルプの原料とならないので排除する必要がある。重量物PWは跳ね上がらない又は跳ね上がりが弱いので、搬送面27を傾斜させることで上流側から下方に転がり落ち、他の搬送材料110と分離される。結果として、搬送材料110は重量物PW、アンダーサイズPU、及びオーバーサイズPOに確実に分離される。
また、図16(a)において、回転軸20A相互の離間間隔28x、回転軸20Aに設けられた搬送ディスク相互の離間間隔28yは、分離対象物と所望の大きさ基準で分離できるよう適宜調節することができる。一例として、回転軸20A相互の離間間隔28xを45cm~65cm、回転軸20Aに設けられた搬送ディスク相互の離間間隔28yを40cm~60cmとしてもよい。しかしながら、この範囲に限るものではない。
搬送ディスク(20B、20C)の回転速度は、100min-1~200min-1であることが好ましい。また、120min-1~180min-1であることがより好ましい。100min-1を下回ると搬送材料110が搬送ディスク(20B、20C)間に多量に挟まれる原因となり、搬送材料110の確実な分離が行われなくなる。200min-1を上回ると搬送ディスク(20B、20C)の回転力が大き過ぎ、搬送材料110の跳ね上がり及びバウンドが乱雑になり、確実な分離が行われなくなる。
搬送ディスクの回転速度については、分離装置20の上流部、下流部で異なる回転速度にすることができる。例えば、分離装置20の搬送方向の、中点より上流部に位置する搬送ディスクの回転速度を、中点より下流部に位置する搬送ディスクの回転速度よりも小さいものとするとよい。このようにすると、上流部においては回転速度が比較的小さいので、重量物PWとそれ以外(アンダーサイズPUとオーバーサイズPO(請求項における「残分」をいう。))を確実に分離できる。下流部においては回転速度が比較的大きいので分離装置20に搬送材料110が留まる時間を短縮でき、効率的な処理速度を達成できる。
また、別の実施形態として分離装置20の幅方向の両端縁と上方を覆うケーシングを設けてもよい。搬送材料110が幅方向の端縁から脱落することを防止でき、搬送材料110から発生する粉塵等の分離装置20外部への飛散を防止できる。
第1の分離装置20では搬送材料110の下流端までの到達時間が相対的に短い。第1の分離装置20の搬送面27は傾斜しているので、重量物PWは跳ね上がらない又は跳ね上がりが弱く下流側に進まず、第1の分離装置の上流から下方に転がり落ち、下流端から下方に集められる。一方、第1の分離装置の回転速度は相対的に大きく搬送材料110は前方上方へ跳ね上げられ、下流端までの到達時間が短いため、アンダーサイズPUの一部は、間隙20Dから重力により透過される。しかしながら、残りのアンダーサイズPUは透過されずに第1の分離装置20の下流端に達してしまう。結果としてアンダーサイズPUの一部とオーバーサイズPOが下流端に達する。この下流端に達したものを、請求項7における「第1の残分」という。その後、これらオーバーサイズPOと一部のアンダーサイズPU(第1の残分)は第2の分離装置20に投入される。
第2の分離装置20では搬送材料110の滞留時間が相対的に長い。搬送材料110(主にオーバーサイズPOと一部のアンダーサイズPU)は第1の分離装置20よりも時間をかけて分離されるので、この一部のアンダーサイズPUを確実に間隙20Dから重力により透過させることになる。第2の分離装置の搬送面27の下流端に達したオーバーサイズPO(請求項7における「第2の残分」という。)は、次の工程に投入される。
図27に示すように揺動機構として次の形態を一例として示すことができる。分離装置20を揺動させるための揺動軸25が分離装置20の下流部の幅方向の両側端から、それぞれ幅方向の外方に突出して備わる。同じく、揺動軸25が分離装置20の上流部の幅方向の両側端から、それぞれ幅方向の外方に突出して備わる。これら4本の揺動軸を前後方向26(すなわち、図27に示す矢印26(x方向及び-x方向)に所定の振幅で動作させることにより分離装置20を揺動させることができる。同様に、幅方向(y方向及び-y方向)に所定の振幅で動作させてもよい。さらに、分離装置20を上下方向(z方向及び-z方向)に所定の振幅で揺動や上下動をさせてもよい。また、これら4本の揺動軸をxz平面上で円弧を描くように回転動作させることにより分離装置20を揺動させることができる。別の揺動機構の形態として、分離装置20全体を支持する支持部材を設け、この支持部材が揺動機構を有する形態とすることもできる。
投入フィーダー30の一例は、下流側が下り傾斜の振動フィーダーである。この投入フィーダー30では下流側に落下する過程で、幅方向に分散されるとともに、オーバーサイズPOの重なりを解除して分散化(個別化)が図られる。
なお、搬送コンベア12及び投入フィーダー30を設けない態様とすることもできる。この場合、分離装置20により分離されたオーバーサイズPOは、直接、弁別(分別)装置40に投入される。
投入フィーダー30により分散されたオーバーサイズPOは、弁別(分別)装置40に投入される。
弁別(分別)装置40は、例えば、搬送コンベア41と、測色カメラ42を使用して測色する測色手段と、ハイパースペクトルカメラ43により材料を測定する材料測定手段とを有するのが望ましい。
また、個々の搬送物について、測色手段による測色値の白色度が高いか否かを判断する第1の弁別手段44と、個々の搬送物について、材料測定手段により測光した吸光度スペクトルに基づきセルロース成分が支配的であるか否かを判断する第2の弁別手段45とを有するのが望ましい。
測色カメラ42とハイパースペクトルカメラ43は、搬送コンベア41の幅方向に並列して設けても、搬送コンベア41の流れ方向に並べて設けても良いが、好ましくは、後工程におけるエアーによる吹き飛ばし仕分けとの連携動作精度を高め得る効果から、搬送コンベア41の幅方向に並列して設けることが好ましい。
公益社団法人古紙再生促進センターでは、「禁忌品」とは、「製紙原料にならない異物」と定義している。
その紙類例として、粘着物の付いた封筒、裏カーボン紙、ノーカーボン紙(宅配便の複写伝票など)、防水加工された紙(紙コップ、紙皿、紙製のカップ麺容器、紙製のヨーグルト容器、油紙、ロウ紙など)、圧着はがき(親展はがき)、感熱紙(ファックス用紙、レシートなど)、印画紙の写真、インクジェット写真プリント用紙、感光紙(青焼きコピー紙)、プラスチックフィルムやアルミ箔などを貼り合わせた複合素材の紙、金・銀などの金属が箔押しされた紙、においの付いた紙(石鹸の個別包装紙、紙製の洗剤容器、線香の紙箱など)、捺染紙(昇華転写紙、おもに絵柄などを布地に加熱してプリントする際に使われる紙、感熱性発泡紙(おもに点字関係で使用されているもので、熱を加えたところが盛り上がる紙)がある。
また、「紙類以外」のものとして、粘着テープ類、ワッペン類、ファイルの金具、金属クリップ類、フィルム類、セロハン、発泡スチロールがある。
この禁忌品の例示のように、「紙類以外」のものは禁忌品であり、古紙に分類できないので古紙処理系から除外する必要がある。
他方で、「紙類」の中でも例えばプラスチックフィルムやアルミ箔などの貼り合わせ程度が高いものなども、古紙処理系から除外することができる。
ハイパースペクトルカメラ43は、可視光から短波赤外領域(SWIR)までの広い波長領域を細かい波長域で区分けし、それぞれの波長域での光強度(波長スペクトル)を取得することができる。例えば、近赤外線(750~1700nm近傍)領域も撮影可能である。符号46は可視光から近赤外領域までの波長をもつ光源である。
物質を構成している分子は、様々な運動をしており、運動している分子に光をあてると、運動状態に合わせて特定の波長の光のみが吸収される。吸収される赤外線領域の波長は、分子を構成する原子間距離と振動方向によって決まった値になり、分子の種類を的確に表す特徴的な波長分布になる。反射・吸収された波長分布(吸収スペクトル)を調べることによって、測定対象物がどのような分子を含んでいるかを知ることが可能である。かかる原理によって、材料(材質)を測定することができる。
ちなみに、セルロース成分が支配的である、すなわち新聞古紙パルプ用の古紙である蓋然性が高い場合、近遠赤外線の反射波の強度波形が1440~1490nmの範囲に深い谷を有する波形として明確に現れる。
これに対し、他のプラスチックでは、波形谷が1670nm近辺、1730nm近辺に現れ、しかも、谷部の波形も材質特有なものを示す。したがって、プラスチック間でも材料(材質)の弁別が可能である。
この場合、測色手段による測色値について白色度が高いか否かを基準として判断する。
そして、白色度が高い場合には白色古紙であると判断し、新聞古紙パルプ用として弁別し、白色度が高くない場合には、有色古紙であり、新聞古紙パルプ用としては使用できないものとして分別できる。
なお、本発明は、他のRGB色空間などの使用を排除するものではない。
さらに具体的には、搬送物全体のピクセルのうち、白のピクセル数の方が多い、例えば50%超である場合には、対象物が白いと判定し、それ以外の場合を有色と判定することができる。この例では50%を分岐基準としたが、他の割合での基準設定も可能である。
仕分けには人手により行うこともできるが、自動化手段を使用するのが望ましい。
実施の形態では、エアコンプレッサー(図示せず)からのエアーによる吹き飛ばし仕分けを行うようにしてある。
また、回収の方向を図示例のように搬送方向に区分するほか、搬送コンベア41の下流部で幅方向外側に向けてエアーによる吹き飛ばしを行い仕分け及び回収を行うこともできる。また、エアーによる吹き飛ばしを搬送コンベア41上で行うようにしてもよい。
雑誌古紙パルプ(MDIP)は、新聞古紙パルプ(NDIP)と同じパルプ製造設備(フロー)で製造できる。各種古紙パルプを製造する場合、既存の又は公知のパルプ製造設備で製造できるが、以下の実施の形態で製造するのが最適である。
この実施の形態を要すれば次のとおりである。
(1)回収された有色古紙の乾式の解砕工程
(2)高濃度パルパーによる離解工程
(3)リフラー型スクリーンによるスラッシング工程を含む粗選工程
(4)前段クリーナー、ホールスクリーン、スリットスクリーン、後段クリーナーの順の第2粗選工程
(5)脱水工程
(6)精選工程でのホールスクリーンリジェクトは、ローターと丸穴円筒バスケットからなる離解分散と、スリットスクリーン及び又はドラムスクリーンの精選リジェクト回収工程
を有するものである。
例えば35mm幅に裁断された解砕物は、高濃度パルパー62により好ましくは連続高濃度パルパー、より好ましくは蒸気を得ながら離解される。
重量異物は、分離機78により分離される一方で、タンク63に一旦貯蔵される。続いて、第1粗選工程を実施ためのフラッシュソーター(リフラー型スクリーン)からなる分別機64により異物分離を行い、タンク65に貯蔵される。その後、タンク67に送る。
続いて、前段クリーナー68により重量異物を除去し、ホールスクリーン69に送り、ラミネートなどの大きなゴミ、金銀ラミネートを分離し、タンク72に貯蔵する。
その後、スリットスクリーン73により細かな異物除去を行ない、タンク74に貯蔵する。
続いて、後段クリーナー75により、細かな異物除去を行い、フィルター76、例えばドラム式パルプレスフィルターにより脱水を図り、古紙パルプとしてタンク77に仮貯蔵する。
他方で、第1粗選工程でのホールスクリーン69のリジェクト分は、ローターと丸穴円筒バスケットからなる、離解と分別の両方の機能を有する離解分散機(コンビソーター)71に供給し、金銀ラミネート中の繊維分を回収する。
白色古紙7は、パルパー80により離解され、ターボセパレーター81、高濃度クリーナー82及び粗選スクリーン83により粗選される、続いて、プレフローテーター84により脱墨された後、クリーナー85、スクリーン86により精選され、脱水機87により脱水される。その後、ホットディスパーザー88により異物分散を行い、過酸化水素タワー89にて漂白処理され、ポストフローテーター90により脱墨された後、脱水機91により脱水され、高濃度ポンプ92により高濃度タワー93から抄紙機(図示せず)へ送給される。
また、回収された白色古紙により新聞古紙パルプ(NDIP)を製造する製造方法としては、前記段ボール古紙パルプの製造例に加え、浮遊選別工程(フローテーター)等の脱墨処理工程を組み合わせて新聞古紙パルプを製造することができる。
分離装置20の別の実施の形態として、
前記搬送面の下流側が水平面に対して10度~30度上方に傾斜している、
形態を提供できる。
前記搬送ディスクの外周がなす形状が三角形、四角形、五角形及び六角形から選ばれる多角形である、
形態を提供できる。
前記搬送ディスク各々は、最大径が異なるディスクを複数重ねて一体化して形成されたものであり、
前記最大径が異なるディスク各々の外周がなす形状が三角形、四角形、五角形及び六角形から選ばれる多角形である、
形態を提供できる。
前記分離装置は、上下に揺動する、
形態を提供できる。
前記残分を測色し、かつ、前記残分の吸光度スペクトルを測光して弁別し、弁別した弁別物を前記古紙パルプ製造工程に供給する、
形態を提供できる。
前記分離装置は、第1の分離装置と第2の分離装置の2台からなり、
前記第1の分離装置の搬送面の前記傾斜角度は、前記第2の分離装置の搬送面の前記傾斜角度よりも小さく、
前記第1の分離装置の搬送面の下流端に達した第1の残分は、前記第2の分離装置の搬送面の上流端に投入され、
前記第2の分離装置の搬送面の下流端に達した第2の残分は、古紙パルプ製造工程に供給される
形態を提供できる。
7 白色古紙
8 有色古紙
10 解砕装置
10A 支持軸
10B 解砕刃
10C 鉤状部
20 分離装置
20A 回転軸
20B 搬送小ディスク
20C 搬送大ディスク
20D 間隙
20A 回転軸
27 搬送面
30 投入フィーダー
40 弁別(分別)装置
50 仕分け装置
102 ホッパー
103 解砕部
104 支持部材
110 搬送材料
Claims (8)
- 禁忌品を含む古紙梱包品を解砕し、解砕した解砕物を分離装置により分離し、この分離装置における残分を古紙パルプ製造工程に供給する原料とする製造方法であって、
前記分離装置は、
前記解砕物を大きさ基準で分離するものであり、
回転軸にその長手方向に沿って搬送ディスクが離間して多数設けられて搬送軸を形成し、
前記搬送軸が平行に搬送方向に離間して多数設けられて搬送面が形成され、かつ、この搬送面に間隙が形成され、
前記搬送ディスクは、その外周面がなす軌跡の各点と前記回転軸芯との離間距離が段階的に、大から小に変化し、その後小から大に変化する外周面を有し、
前記搬送面が水平面に対して上方に傾斜しており、
分離対象物を前記搬送面に沿って搬送する過程で、分離対象物の一部を、前記搬送面の間隙を重力で透過させ、透過しないものを前記残分とする、
ことを特徴とする古紙パルプ原料の製造方法。 - 前記搬送面の下流側が水平面に対して10度~30度上方に傾斜している請求項1に記載の古紙パルプ原料の製造方法。
- 前記搬送ディスクの外周がなす形状が三角形、四角形、五角形及び六角形から選ばれる多角形である請求項1に記載の古紙パルプ原料の製造方法。
- 前記搬送ディスク各々は、最大径が異なるディスクを複数重ねて一体化して形成されたものであり、
前記最大径が異なるディスク各々の外周がなす形状が三角形、四角形、五角形及び六角形から選ばれる多角形である請求項1に記載の古紙パルプ原料の製造方法。 - 前記分離装置は、上下に揺動する請求項1に記載の古紙パルプ原料の製造方法。
- 前記残分を測色し、かつ、前記残分の吸光度スペクトルを測光して弁別し、弁別した弁別物を前記古紙パルプ製造工程に供給する請求項1に記載の古紙パルプ原料の製造方法。
- 前記分離装置は、第1の分離装置と第2の分離装置の2台からなり、
前記第1の分離装置の搬送面の前記傾斜角度は、前記第2の分離装置の搬送面の前記傾斜角度よりも小さく、
前記第1の分離装置の搬送面の下流端に達した第1の残分は、前記第2の分離装置の搬送面の上流端に投入され、
前記第2の分離装置の搬送面の下流端に達した第2の残分は、古紙パルプ製造工程に供給される請求項1に記載の古紙パルプ原料の製造方法。 - 禁忌品を含む古紙梱包品を解砕し、解砕した解砕物を分離装置により分離し、この分離装置における残分を古紙パルプ製造工程に供給するのに使用する原料の製造装置であって、
前記分離装置は、
前記解砕物を大きさ基準で分離するものであり、
回転軸にその長手方向に沿って搬送ディスクが離間して多数設けられて搬送軸を形成し、
前記搬送軸が平行に搬送方向に離間して多数設けられて搬送面が形成され、かつ、この搬送面に間隙が形成され、
前記搬送ディスクは、その外周面がなす軌跡の各点と前記回転軸芯との離間距離が段階的に、大から小に変化し、その後小から大に変化する外周面を有し、
前記搬送面が水平面に対して上方に傾斜しており、
分離対象物を前記搬送面に沿って搬送する過程で、分離対象物の一部を、前記搬送面の間隙を重力で透過させ、透過しないものを前記残分とする、
ことを特徴とする古紙パルプ原料の製造装置。
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JP2020002502A (ja) | 2018-06-28 | 2020-01-09 | 大王製紙株式会社 | 古紙パルプ原料の製造方法及び製造装置 |
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