JPH04131693U - Deinking device - Google Patents

Deinking device

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JPH04131693U
JPH04131693U JP1991045519U JP4551991U JPH04131693U JP H04131693 U JPH04131693 U JP H04131693U JP 1991045519 U JP1991045519 U JP 1991045519U JP 4551991 U JP4551991 U JP 4551991U JP H04131693 U JPH04131693 U JP H04131693U
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JP
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ink
screen
pulp
ink particles
ultrasonic treatment
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JP1991045519U
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牧雄 蓮池
建治 山田
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三菱重工業株式会社
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/64Paper recycling

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  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パルプ繊維を傷つけることなく、インキ粒径
の極めて小さなインキの除去を可能にすると共に、イン
キ除去率の向上を図る。 【構成】 脱インキ装置において、浮選機11と洗浄工
程の間に超音波処理装置38を配設し、浮選装置11で
比較的大きな浮遊インキ粒子を除去し、超音波処理装置
38では超音波振動により、パルプ繊維に付着している
微細なインキ粒子を除去し、印刷物の古紙パルプからイ
ンキを離脱する。
(57) [Summary] [Purpose] To enable the removal of ink with extremely small ink particle size without damaging pulp fibers, and to improve the ink removal rate. [Structure] In the deinking device, an ultrasonic treatment device 38 is disposed between the flotation device 11 and the cleaning process, the flotation device 11 removes relatively large floating ink particles, and the ultrasonic treatment device 38 removes relatively large floating ink particles. Sonic vibrations remove fine ink particles adhering to pulp fibers and separate the ink from the waste paper pulp of printed matter.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed explanation of the idea]

【0001】0001

【産業上の利用分野】[Industrial application field]

本考案は紙料調成製品の脱インキシステムに適用される脱インキ装置に関する ものである。 The present invention relates to a deinking device applied to a deinking system for paper stock preparation products. It is something.

【0002】0002

【従来の技術】[Conventional technology]

印刷物の故紙からパルプを回収する脱インキシステムにおける従来の代表的な フローを図2に示すと、先ずライン16から故紙原料を、ライン17から脱イン キ薬品(例えばNaOH、NaSiO 3、H2 2 、界面活性剤等)を、ライン 18から蒸気を、ライン23から希釈水をそれぞれパルパ1に投入し、原料濃度 を約3〜6%、温度50〜60℃の条件下で、故紙の離解と、繊維に付着してい るインキの離脱を行なう。FIG. 2 shows a typical flow of a conventional deinking system for recovering pulp from waste paper of printed matter. First, waste paper material is collected from line 16, and deinking chemicals (e.g., NaOH, NaSiO 3 , H 2 O 2 , surfactants, etc.), steam from line 18, and dilution water from line 23 are introduced into the pulper 1, and the waste paper is disintegrated and processed under conditions of a raw material concentration of about 3 to 6% and a temperature of 50 to 60°C. , to remove the ink adhering to the fibers.

【0003】 次いで前記の如く離解された繊維とインキ等を高濃度クリーナ2に送り、故紙 中に含まれていた重量異物(例えばホッチキスの針、小石、砂等)をライン19 へ除去する。重量異物が除去された原料は、原料濃度約3〜4%で約3〜4φの スクリーンプレートを持つ粗選機(例えばペルコア)3へ送り、故紙の離解と、 ビニール、プラスチック、発泡スチロール等の異物を比較的大きな形状で、ライ ン20からリゼクトとして抜出す。このリゼクトは、6〜12φのスクリーンプ レートを持つ開放形振動スクリーンであるヤンソンスクリーン(以下第1ヤンソ ンスクリーンと称す)4に送り、再度スクリーニングし、異物はライン22から 系外へ抜出し、アクセプトはライン21からパルパ1へ循環する。0003 Next, the fibers and ink etc. disintegrated as described above are sent to a high concentration cleaner 2, and the waste paper is Line 19 removes heavy foreign objects (e.g. staples, pebbles, sand, etc.) Remove to. The raw material from which weight foreign matter has been removed has a raw material concentration of approximately 3 to 4% and a diameter of approximately 3 to 4 φ. The waste paper is sent to a rough separator (for example, Pelcor) 3 with a screen plate, and the waste paper is disintegrated. Remove relatively large foreign objects such as vinyl, plastic, and Styrofoam with light. 20 as a reject. This resect is a 6~12φ screen plate. Janson screen (hereinafter referred to as the 1st Janson screen), which is an open type vibrating screen with a (referred to as screen screening) 4, and is screened again, and foreign substances are removed from line 22. Extracted from the system, the accept is circulated through the line 21 to the pulper 1.

【0004】 次に粗選機3を通過した原料は、シックナー(例えばスクリュプレス、ベルト フィルタ、ドラムフィルタ等)5へ送り、約8〜30%程度に脱水濃縮し、濾液 はライン23でパルパ1の希釈水として循環する。但し、この濾液は非常に汚れ ているので、ある程度ライン24から系外へ排出するか、全量を加圧浮上処理後 使用する等工夫が必要である。0004 The raw material that has passed through the rough separator 3 is then processed using a thickener (e.g. screw press, belt filter, drum filter, etc.), dehydrate and concentrate to approximately 8 to 30%, and remove the filtrate. is circulated in line 23 as dilution water for pulper 1. However, this filtrate is very dirty. Therefore, either some amount should be discharged out of the system through line 24, or the entire amount should be subjected to pressure flotation treatment. It is necessary to devise ways to use it.

【0005】 次いで脱水濃縮された原料は、ケミカルミキサ6へ送り、必要に応じてライン 25より脱インキ薬品及びライン26より蒸気を追加し、混合する。ケミカルミ キサ6を通った原料は、滞留チェスト7へ入り、約0.5〜2時間熟成される。 その後原料を約3〜4%に希釈し、デフレーカ8に送り、ここまでの残留未離解 物の完全離解と、繊維に残留付着しているインキ粒子の最終離脱とを行なう。[0005] Next, the dehydrated and concentrated raw materials are sent to chemical mixer 6 and added to the line as necessary. Deinking chemicals are added from line 25 and steam is added from line 26 and mixed. chemical aluminum The raw material that has passed through the reactor 6 enters the retention chest 7 and is aged for about 0.5 to 2 hours. After that, the raw material is diluted to about 3 to 4% and sent to deflaker 8, and the remaining undisintegrated so far is Complete disintegration of the material and final separation of ink particles remaining on the fibers are carried out.

【0006】 しかる後、原料濃度を約2%で1.6〜2φのスクリーンプレートを持つ密閉 圧力形スクリーンである丸孔スクリーン9へ送って、スクリーニングを行ない、 異物をライン27からリゼクトとして抜出す。このリゼクトは、2〜2.4φの スクリーンプレートを持つ開放形振動スクリーンであるヤンソンスクリーン(以 下これを第2ヤンソンスクリーンと称す)10へ送り、再度スクリーニングして 異物はライン29から系外へ抜出し、アクセプトはライン28から前記デフレー カ8へ戻す。[0006] After that, the raw material concentration was set to about 2% and sealed with a screen plate of 1.6 to 2φ. It is sent to a round hole screen 9, which is a pressure type screen, and is screened. The foreign matter is extracted from the line 27 as a reject. This resect is 2 to 2.4φ. The Jansson screen (hereinafter referred to as the Janson screen) is an open vibrating screen with a screen plate. This is referred to as the second Janson screen) and is screened again. The foreign matter is extracted from the system through line 29, and the accepted material is extracted from the deflation system through line 28. Return to 8.

【0007】 次に丸孔スクリーン9を通過した原料を約1〜1.5%に希釈し、浮選機11 に送る。ここでは界面活性剤と空気により微細な泡を均一に発生させ、原料中に 均一に分散したインキ粒子へ接触させることにより、インキ粒子を捕獲する。こ のインキ粒子を捕獲した泡は、パルプと分離し、フロスとしてライン30から系 外へ除去する。但し、このフロス中にはインキ粒子以外に微細繊維、クレー等が 含まれる。[0007] Next, the raw material passing through the round hole screen 9 is diluted to about 1 to 1.5%, and the flotation machine 11 send to Here, fine bubbles are uniformly generated using a surfactant and air to create a bubble in the raw material. Ink particles are captured by contact with uniformly dispersed ink particles. child The foam that captures the ink particles is separated from the pulp and sent to the system from line 30 as floss. Remove outside. However, in addition to ink particles, this floss contains fine fibers, clay, etc. included.

【0008】 次いで原料濃度約0.5〜1%で、0.2〜0.7mm幅のスリットスクリー ンプレートを持つ密閉圧力形スクリーンであるスリットスクリーン12に送り、 前記丸孔スクリーン9及び第2ヤンソンスクリーン10で除去しきれなかった異 物を、ライン31からリゼクトとして抜出す。このリゼクトは、0.25〜1. 5mm幅のスリットスクリーンプレートを持つ開放形振動スクリーンであるヤン ソンスクリーン(以下これを第3ヤンソンスクリーンと称す)13へ送り、異物 をライン33から系外へ抜出し、アクセプトをライン32から前記のスリットス クリーン12へ戻す。[0008] Next, a slit screen with a width of 0.2 to 0.7 mm is made at a raw material concentration of about 0.5 to 1%. The liquid is sent to a slit screen 12, which is a closed pressure type screen with a pressure plate, Abnormalities that could not be removed by the round hole screen 9 and the second Janson screen 10 The object is extracted from the line 31 as a reject. This resect ranges from 0.25 to 1. Yan is an open vibrating screen with a 5mm wide slit screen plate. The foreign matter is sent to the Janson screen (hereinafter referred to as the third Janson screen) 13. is taken out from the system through line 33, and the accept is taken out from line 32 through the aforementioned slit slit. Return to clean 12.

【0009】 スリットスクリーン12を通過した原料は、原料濃度約0.5〜1.0%で、 低濃度クリーナ14へ入り、ファインクリーニングを行なって前記スリットスク リーン12及び第3ヤンソンスクリーン13で除去しきれなかった軽量異物(例 えばホットメルト、ビニール、発泡スチロール等)及び小さな砂等をライン34 へ除去する。最後にシックナー15にて原料濃度約3.5〜5%に濃縮し、ライ ン37から脱インキ回収パルプとして紙料調成室へ送り、濾液は再使用のためラ イン35から前工程へ循環される。なお、操業条件によっては、ライン36から 一部除去される場合もある。[0009] The raw material passing through the slit screen 12 has a raw material concentration of about 0.5 to 1.0%, Enter the low concentration cleaner 14 and perform fine cleaning to clean the slit screen. Light weight foreign matter that could not be removed by the Lean 12 and the third Janson screen 13 (e.g. (e.g., hot melt, vinyl, styrofoam, etc.) and small sand, etc. on line 34. Remove to. Finally, concentrate the raw material using thickener 15 to a concentration of approximately 3.5 to 5%, and then The deinked recovered pulp is sent to the stock preparation room from the tank 37, and the filtrate is sent to the paper stock preparation room for reuse. It is circulated from the inlet 35 to the previous process. Depending on the operating conditions, from line 36 Some may be removed.

【0010】 以上が浮選機を使った代表的なフローであるが、ここではインキ粒子のほぼ1 00%を浮選機で除去することを前提としている。しかし浮選機のみでインキ粒 子を100%除去することは不可能であり、浮選機で除去しきれなかった残留イ ンキを、シックナー15で脱水洗浄しているのが実状である。従って前記説明で は、シックナー15で原料濃度を約3.5〜5%に濃縮すると述べたが、これは 紙料調成室へ流送する為に適当な濃度ということであり、実際には8〜30%程 度に濃縮脱水洗浄し、約3.5〜5%に調成すると云った方が正確である。この 場合、シックナーとしては、脱水濃度によりエキストラクタ、パルプレスフィル タ、ベルトフィルタ、スクリュプレス等が使い分けられる。このように、浮選機 と洗浄機が組合わされたシステムが、一般的になってきた。0010 The above is a typical flow using a flotation machine. It is assumed that 0.00% is removed by a flotation machine. However, with only a flotation machine, the ink grains It is impossible to remove 100% of the particles, and residual particles that could not be removed by the flotation machine The actual situation is that the inks are dehydrated and washed using Thickener 15. Therefore, in the above explanation stated that thickener 15 concentrates the raw material concentration to about 3.5-5%, but this This means that the concentration is suitable for sending to the paper stock preparation room, and in reality it is about 8 to 30%. It would be more accurate to say that it is concentrated, dehydrated, and washed to a concentration of about 3.5 to 5%. this In this case, as a thickener, extractor or pulpless filter may be used depending on the dehydration concentration. Filters, belt filters, screw presses, etc. can be used. In this way, flotation machine Systems that combine a cleaning machine with a washing machine are becoming common.

【0011】[0011]

【考案が解決しようとする課題】[Problem that the idea aims to solve]

従来より完全に脱インキする為には、システムとして浮選機と洗浄機の2つの 機械が必要である。そして浮選機は比較的大きなインキ粒径を処理するのに適し 、小さな粒子は洗浄機の方がより効率が良い。更に小さくなればより効果大とな る。何れにしてもインキ粒径は30μm以下であり、このクラスのインキ除去が 決め手となる。 In order to remove ink more completely than before, there are two systems: a flotation machine and a washing machine. A machine is required. And the flotation machine is suitable for processing relatively large ink particle size. , cleaning machines are more efficient for small particles. The smaller the size, the greater the effect. Ru. In any case, the ink particle size is 30 μm or less, and this class of ink removal is It becomes the deciding factor.

【0012】 印刷物の中で特に大量消費形の新聞においては、オフセット化が進行し、イン キのパルプ繊維からの離脱が非常に困難になってきたことにより、洗浄分散性の 強い界面活性剤が使われるようになった。この為浮選機において泡のインキ粒子 に対する捕獲力が弱くなり、浮選機のみでの脱インキでは追いつかなくなった。 また省エネルギー、省資源の観点から、紙原料中への脱インキパルプの配合割合 が増加しているため、品質の向上、つまりインキ除去率の向上が必要になってき ている。 本考案は前記従来の課題を解決するために提案されたものである。0012 Among printed materials, especially mass-consumption newspapers, the shift to offset is progressing, and the As it has become extremely difficult to separate wood from pulp fibers, cleaning dispersibility has improved. Strong surfactants began to be used. For this reason, the ink particles in the foam in the flotation machine The ability to capture ink has become weaker, and deinking using a flotation machine alone cannot keep up. In addition, from the perspective of saving energy and resources, the proportion of deinked pulp in paper raw materials has been increased. As the ing. The present invention has been proposed to solve the above-mentioned conventional problems.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】[Means to solve the problem]

このため本考案は、脱インキ装置において、浮選装置(フローテーション)と 洗浄工程の間に超音波処理装置を配設し、印刷物の故紙パルプからインキを離脱 するようにしてなるもので、これを課題解決のための手段とするものである。 For this reason, this invention uses a flotation device in the deinking device. An ultrasonic treatment device is installed during the cleaning process to remove ink from the waste paper pulp of printed materials. It is a way of solving problems.

【0014】[0014]

【作用】[Effect]

従来システムの浮選処理工程の次処理工程に超音波処理工程を配設する浮選処 理で、パルプ繊維から離脱した比較的大きな浮遊インキ粒子を除去する。この工 程は粗除去的な役目を果たす。次工程の超音波処理では、パルプ繊維に付着して いる微細なインキ粒子を、超音波振動によりパルプ繊維から離脱させると同時に 、浮選処理で処理できなかった残インキを更に微細化させることができる。微細 なインキ粒子は次工程の洗浄で極めて効率よく除去される。 A flotation process that includes an ultrasonic treatment process after the flotation process of the conventional system. This process removes relatively large floating ink particles that have separated from the pulp fibers. This work The process plays a role of rough removal. In the next process of ultrasonic treatment, the pulp fibers are At the same time, the fine ink particles are separated from the pulp fibers by ultrasonic vibration. , it is possible to further refine the remaining ink that could not be treated by flotation. minute Ink particles are removed extremely efficiently in the next cleaning process.

【0015】 故紙パルプに超音波(20KHz程度の高周波)を照射すると、パルプは激し いキャビテーションを起こす。このキャビテーションによる気泡の生成、振動に より、パルプは回流又は撹拌作用を受ける。その際パルプ繊維からインキが離脱 するか又は繊維から離れ易い状態となる。離脱したインキ粒子はキャビテーショ ンにより更に微細化される。またパルプ中に浮遊しているインキ粒子は、キャビ テーションにより離脱したインキ粒子と同様微細化される。従って故紙パルプに 超音波を照射すると、インキ粒子を微細化する作用があり、微細化することが次 工程での洗浄効果の向上となる。[0015] When waste paper pulp is irradiated with ultrasonic waves (high frequency of about 20 KHz), the pulp becomes violently Causing cavitation. This cavitation creates bubbles and vibrations. As a result, the pulp is subjected to circulation or stirring action. At that time, the ink separates from the pulp fibers. Otherwise, it becomes easy to separate from the fibers. The separated ink particles cause cavitation. It is further refined by the process. Also, ink particles suspended in the pulp are The ink particles are made as fine as the ink particles separated by the process. Therefore, waste paper pulp Irradiation of ultrasonic waves has the effect of making ink particles finer, and the finer generation is the next step. This improves the cleaning effect during the process.

【0016】[0016]

【実施例】【Example】

以下本考案を図面の実施例について説明すると、図1は本考案の実施例を示す 。図1の本考案の実施例は、図2の従来装置に超音波処理工程を追設したもので 、図2と同一部分は同一の符号で示す。図1においてフローは浮選機11、超音 波処理装置38、スリットスクリーン12、クリーナ14、シックナー15より なる。なお、浮選機11までのフローは図2と同一である。さて浮選機11によ り分離し易い比較的大きなインキ粒子を分離除去し、分離しにくいインキ粒子は 次工程の超音波処理装置38によりパルプよりインキを離脱させ、更に微細化さ せる。また浮選機11で処理されなかった残りの浮遊インキ粒子は、超音波照射 により微細化される。 The present invention will be explained below with reference to the embodiments shown in the drawings. Figure 1 shows an embodiment of the present invention. . The embodiment of the present invention shown in Figure 1 is the conventional apparatus shown in Figure 2 with an additional ultrasonic treatment process. , the same parts as in FIG. 2 are indicated by the same reference numerals. In Figure 1, the flow is flotation machine 11, ultrasonic From the wave treatment device 38, slit screen 12, cleaner 14, thickener 15 Become. Note that the flow up to the flotation machine 11 is the same as that in FIG. Now to flotation machine 11. It separates and removes relatively large ink particles that are easy to separate, and removes ink particles that are difficult to separate. In the next step, the ultrasonic treatment device 38 removes the ink from the pulp and further refines it. let In addition, the remaining floating ink particles that were not processed by the flotation machine 11 are irradiated with ultrasonic waves. It is made finer by

【0017】 次工程の洗浄は、インキ粒子の微細化が極めて重要なアァクターであり、微細 化することがパルプの洗浄効果を高めるポイントである。従って超音波処理装置 38に浮選工程と洗浄工程の間に設置することは、脱インキシステムの機能向上 に寄与できる。またインキ粒子の微細化は、パルプの種類、処理量等により、超 音波の周波数、出力、処理段数を選択する必要がある。また過度な照射は処理効 率の低下を招くことがある。[0017] In the next process of cleaning, the miniaturization of ink particles is an extremely important factor. The key to improving the cleaning effect of pulp is to Therefore ultrasonic treatment equipment 38, installed between the flotation process and the washing process improves the functionality of the deinking system. can contribute to In addition, the fineness of ink particles depends on the type of pulp, amount of processing, etc. It is necessary to select the frequency, output, and number of processing stages of the sound waves. Also, excessive irradiation will cause the treatment to become ineffective. This may lead to a decrease in the rate.

【0018】[0018]

【考案の効果】[Effect of the idea]

以上詳細に説明した如く本考案によれば、新聞故紙の脱インキ効果は浮選機の みの処理に比べ、超音波処理の場合、白色度は2.0ポイント程度向上する。ま た短時間の超音波処理の場合には、他の機械処理に比べパルプ繊維自身を全て傷 つけることがない。従って超音波処理工程の入口と出口のパルプの物理的性状は 殆ど同等であり、現状のシステムをそのまま流用できる利点がある。一方他の機 械処理の場合には、どうしてもパルプ繊維のダメージが起きる為、回収パルプの 再利用に対して使用先が限定されるか、一部が使用不能となることがあり、極め て不利と云える。 As explained in detail above, according to the present invention, the deinking effect of waste newspaper is achieved by the flotation machine. Compared to pure treatment, ultrasonic treatment improves whiteness by about 2.0 points. Ma In the case of short-time ultrasonic treatment, the pulp fibers themselves are completely damaged compared to other mechanical treatments. I never wear it. Therefore, the physical properties of the pulp at the entrance and exit of the ultrasonic treatment process are They are almost the same, and have the advantage that the current system can be used as is. On the other hand, other machines In the case of mechanical processing, damage to the pulp fibers inevitably occurs, so the recovered pulp Reuse may be limited where it can be used, or may become partially unusable. It can be said that it is disadvantageous.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図1】本考案の実施例に係る脱インキ装置のフローシ
ートである。
FIG. 1 is a flow sheet of a deinking device according to an embodiment of the present invention.

【図2】従来の脱インキ装置のフローシートである。FIG. 2 is a flow sheet of a conventional deinking device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 浮選機 12 スリットスクリーン 13 第3ヤンソンスクリーン 14 低濃度クリーナ 15 シックナー 38 超音波処理装置 11 Flotation machine 12 Slit screen 13 Third Jansson Screen 14 Low concentration cleaner 15 Thickener 38 Ultrasonic treatment device

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項1】 脱インキ装置において、浮選装置(フロ
ーテーション)と洗浄工程の間に超音波処理装置を配設
し、印刷物の故紙パルプからインキを離脱することを特
徴とする脱インキ装置。
1. A deinking device characterized in that an ultrasonic treatment device is disposed between a flotation device and a cleaning step to remove ink from waste paper pulp of printed matter.
JP1991045519U 1991-05-22 1991-05-22 Deinking device Withdrawn JPH04131693U (en)

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