KR890000069B1 - 폐지로부터 섬유질 물질의 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

폐지로부터의 섬유질 물질의 제조방법

제1도는 본 발명의 공정도이다.

본 발명은 폐지로부터 섬유질 물질, 특히 인쇄용 잉크가 제거된 물질을 생산하는 방법에 관한 것이다. 폐지로부터 섬유질 물질을 생산하는 방법은 이미 독일 특허명세서 2,411,674호에 설명되어 있는데, 여기서는 폐지를 분쇄하여 형성된 섬유질의 현탁액을 체분류기 그리고/또는 사이클론에서 분류하고, 인쇄용 잉크를 부유법 또는 세척, 그리고 필요하다면 표백에 의해 제거하는 것으로 되어있다. 폐지를 인쇄용 잉크 분리단계에서 처리하려면, 이 분리단계 전에 섬유질로부터 인쇄용 잉크를 제거하는 것이 필요하다. 왜내하면 이 단계에서는 부유법 또는 세척법에 의해 단지 인쇄용 잉크 입자들을 제거하기 때문이다.

통상적으로 섬유질로부터의 인쇄용 잉크 입자들의 분리는 알칼리 매질 내에서 40-70℃온도 범위로 진행된다. 흔히 잉크의 분리를 촉진하기 위하여 세척 물질들을 추가로 부가한다. 그러나 신문, 전화 번호부 등과 같은 오프셋 인쇄물들을 처리할 때, 특히 그것들이 오랫동안 저장되고 합성수지 기초물질들로 된 잉크로 인쇄된 특별 인쇄물질(예를들어 건조 인쇄 용지 및 이와 비슷한 복사 용지들)이면, 이 방법이 적용되지 않는다. 예를들어 독일 특허명세서 2,339,591(Lausch)호, 독일 특허명세서 2,311,674(Berndt)호, 그리고 독일 공개출원(Offenlegungschrift) 2,803,804 (Kriebstein)호에 설명되어 있는 바와같이, 고 펄프 농도 영역에서 섬유질 물질 현탁액을 반응시키면 인쇄용 잉크의 분리가 증가되지만 특히 잉크가 제거된 섬유질 물질을 질 좋은 종이의 생산에 사용하는 경우처럼 이러한 방법들이 만족스럽게 사용되지 않는 여러 인쇄물들이 있다.

본 발명의 일차적인 목적은 특히 오프셋 공정으로 인쇄된 종이, 건조 인쇄된 종이 및 이와 비슷한 복사용지들로부터 양질의 종이 생산용 기초 섬유물질의 생산을 가능하게 하는 폐지처리 방법을 제공하는 것이다. 본 발명에서는 폐지를 분쇄하는 단계, 체 분류기 및/또는 사이클론 내에서 분류에 의해 형성된 섬유질 현탁액을 깨끗하게 하는 단계, 그리고 그 현탁액으로부터 부유법 또는 세척 그리고 필요하다면 표백에 의해 인쇄용 잉크를 분리하는 단계로 이루어지고, 청정단계와 인쇄용 잉크-분리단계 사이에서 현탁액을 15%이상 구성되는 농도로 강력한 섬유 분쇄능력을 가진 장치내에서 혼합공정에 도입하고, 이 장치 내에서 현탁액에 85℃이상의 온도로 열을 가하고 열 지속시간이 실질적으로 섬유질 현탁액이 분쇄장치를 통과하는 시간과 최대한 같으며 그 후에 현탁액이 다음 부유 또는 세척단계에 사용하기 적합한 농도로 희석되는 폐지 특히 인쇄용 잉크가 제거된 섬유물질로부터 섬유물질을 생산하기 위한 방법이 제시되어 있다.

펄프를 만드는 장치를 통한 섬유물질의 통과는 알칼리의 작용 또는 알칼리의 부가혼합에 의해 효율적이된다. 가열효과는 150℃보다 낮은 온도에서 효율적이다. 본 발명의 방법은 놀랍게도 위에서 언급된 부유법이나 세척공정을 사용하여 매우 어려운 출발물질들의 경우에서도 매우 밝고 흰 섬유질의 종이를 얻을 수 있게 한다. 알려진 단독 축 또는 이중 축 펄프 제조기와 원판형 펄프 제조기를 포함한 본 발명에 따라 사용되는 펄프 제조장치들은 이전에 예를들어 특정한 분쇄 정도를 가진 분쇄한 섬유질 종이 펄프를 생산하거나 또는 섬유질 현탁액이 펄프제조기를 통과할 때 분산의 결과로서, 역청, 왁스 물질들/또는 라텍스 물질들을 현탁액에 미세하게 분산시키기 위해 사용되어 왔다. 이러한 장치들은 전에는 섬유질 현탁액으로부터 인쇄용 잉크를 제거하는데 직접적으로 사용되지 못해왔다.

본 발명에 따른 방법의 기본 생각은 온도의 증가효과와 이에 의해 단지 짧은 시간동안에 고농도로 섬유질 현탁액에 미치는 효과로 구성된다. 가열용 스팀은 편의상, 단독축 또는 디스크 분쇄기(섬유질 제거기) 또는 흠제거기(얇은 조각 제거기)의 경우에서처럼 주입 나가사 있는 경우에 사용된 분쇄기의 주입 나사 속으로 공급될 수 있다. 이러한 장치들은 본 기술의 전문가에게 잘 알려진 매우 특정한 농도를 18에서 35%사이의 범위에서 최적으로 운전된다. 잉크 제거 화학물질을 분쇄기들 그 자체 속으로나 또는 주입 나사 속으로 주입하는 것이 편리하다 ; 그러나 특별한 경우에는 물질을 가열하기 전에 알칼리 뿐만 아니라 표백 또는 부유에 필요한 화학물질을 부가혼합하는 것이 편리하다. 본 발명은 구체적인 실시예에 대한 개략적인 흐름을 나타내는 도면을 참조하게 더욱 상세히 설명될 것이다.

4 및 25%사이의 농도로 펄퍼(1)에서 통상적인 방법으로 폐지를 분쇄한다. 그다음 펌프(3)의 장치에 의해 (2)에서 나타낸 그룹을 형성하는 것과 합쳐진 체질장치(sorting device)에 공급한다. 이들 체질 장치는 수직 체질장치와 같이 체가 제공될 체질 기 이거나 히드로시클론(hydrocyclone)일 수가 있다. 체질이 되고 미리 깨끗해진 물질을 그 다음 농후기(thickening device)(4)에 공급하면 여기서 섬유질 현탁액의 조성이 18 및 35%사이의 적정 범위치로 증가하고 실제적 농도는 공급하고자 하는 특정 분쇄장치에 따라 달라진다. 농후 기(4)로부터 그것은 도시된 바와같이 단일 축 해섬유기인 분쇄기(7)의 공급 스크류(6)에 공급한다. 증기(steam)에 덧붙여 화공약품을 라인(11)을 따라 공급 스크류(6)에 공급하고 그 화공약품은 표백 목적으로 예를들어 과사화물을 사용하며 부유화의 목적으로 비누 또는 지방산과 같이 발포 및 수집 특징을 나타내는 물질이 예를들면 NaOH의 형태로 알칼리의 중량으로 1%와 함께 중량으로 약 2%의 양으로 사용되며; 필요하다면 약 1.5%의 유리수(water glass)가 어떤 조건하에 첨가되어 착염 형성제에 첨가된다. 분쇄기(7)중의 적당한 온도를 유지시키기 위해 그렇게 할려면 공급 스크류(6)은 원추형이거나 공급하는 장치의 말단을 향해 더욱 밀접하게 될 나선식으로 형성될 수 있으며 그리하여 분쇄기 중의 압력은 현탁액의 압축에 의해 유지시킬 수 있다.

많아야 약 5분간의 시간동안(그러나 어떤 경우에는 12분까지 가능) 보통 현탁액을 분쇄기중에 유지시킨후 현탁액을 액체로 매우 낮은 조성이 되게 희석시키고 그 액체는 라인(10)을 통해 농후기(4)중에서 제거되며 현탁액은 추가하는 물로 1 내지 1.8%의 조성으로 희석시켜 부유화 플랜트(8)중의 부유화 단계로 주입시킨다. 후자(물론 다시희석시킨 것)는 기본 셀(cell)(8')로 구성되며 이차 셀은 도식적 셀(8")로 나타내며 여기서 제거된 기포는 다시 한번 부유화시킨다. 맑아진 현탁액을 벨트 압력 여과기와 같은 농후기(9)에 공급하여 여기서 높은 조성이 형성되며 현탁액은 적은 공간이 요구되게 쌓아 올릴 수 있다. 제지기를 통한 섬유질 물질의 제조와 같은 다음 공정은 그후에 진행시킬 수 있다.

수산화나트륨 용액과 같은 알칼리 및 과산화물을 펄퍼(1)로 도입시킬 수 있다는 것을 더 지적할 수 있다. 펄퍼로 폐지를 공급하는 것은 도시한 바와 같이 콘베이어 벨트(12)에 의해 건식으로 수행한다. 고려되는 분쇄기의 공급 스크류중에서 선택한 공정으로 고온으로 가열시키는 시간은 비교적 짧다는 것도 지적할 수 있다. 그것은 기본적으로 1분을 넘지않아야 하며 바람직하게 30초를 넘기지 않아야 한다. 따라서 그 물질은 그것의 강도를 상실하지 않게 된다. 스크류 및 분쇄기를 통한 전체 이동시간은 이와같이 상대적으로 단시간 이며 어떤 경우에서나 12분보다 더 짧아야 하다. 이 이동시간은 일반적으로 약 5분이다. 이와같이 짧은 이동시간은 상기와 똑같은 이유 때문에 필요하다.

얻어진 백색의 정도는 비교적 높은 60%이상이다. 최초의 주변적인 백색도는 약 3%포인트를 넘었었다. 이런 목적을 위해서 공지의 엘레포기(Elrepho device)(필터 FMY)가 사용되었다. 사용하는 분쇄기는 여러 참조문헌에 기재되어 있다. 예를들어 단일-디스크 해섬유기는 "다스 파피어"(Das Papier)1981, 67 내지 73쪽, 특히 71쪽, 제10 및 11도에 기술되어 있다. 단일축 디플레이커(deflaker)는 "보이트 손더드럭"(Voith Sonderdruck) 2018호 뮈셀만의 명의로(W.Musselmann)이 기재되어 있다. "열 펄핑 플랜트의 폐지의 공정론"특히 9쪽, 제11 및 12도.

이미 언급한 바와같이 이들 분쇄기는 완전하게 다른 목적으로 이미 사용되어 왔는데 주로 인쇄 잉크 및 섬유질 현탁액중의 불순물을 분산시켜 그것들을 미세하게 분포시키면 더 이상 불리하게 나타나지 않는 불순물의 광학적 효과를 갖게 하는데 사용되어 왔다. 이 분야의 전문가들이 이미 갖고 있는 대립하는 견해와는 반대로 높은 품질의 섬유질 물질이 본 발명의 방법에 의해 종이 제조에 필요한 출발 물질로서 제조된다. 사실상 지금까지 전문가들은 다음과 같은 의견을 가지고 있었다. 고온을 사용할 때 동시적으로 강력한 기계적 처리(상기한 형태의 분쇄기로 하는 경우)를 수행하는 반면 인쇄잉크는 섬유에 더욱 번지지까지 하며 따라서 인쇄잉크의 제거는 어렵게 잉크를 제거시킬 때 조차도 출발물질로는 더 이상 가능하지 않게 해 왔다는 것이다.

Claims (12)

1. 폐지를 분쇄하는 단계, 체분류기 및/또는 사이클론내에서 분류에 의해 형성된 섬유질 현탁액을 깨끗하게 하는 단계, 그리고 그 현탁액으로부터 부유법 또는 세척, 그리고 필요하다면 표백에 의해 인쇄용 잉크를 분리하는 단계로 이루어지고 정정단계와 인쇄용 잉크-분리 단계 사이에서 현탁액을 15%이상 구성되는 농도로 강력한 섬유 분쇄능력을 가진 장치내에서 혼합 공정내에 도입하고, 이 장치내에서 현탁액에 85℃이상의 온도로 열을 가하고, 열지속시간이 실질적으로 섬유질현탁액이 분쇄장치를 통과하는 시간과 최대한 같으며, 그 후에 현탁액이 다음 부유 또는 세척단계에서 사용하기 적합한 농도로 희석시킴을 특징으로 하는 폐지, 특히 인쇄용 잉크가 제거된 섬유물질로부터 섬유질 물질을 제조하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기의 분쇄기는 공급 스크류를 가지며 가열효과는 상기 스크류를 통해 통과되는 동안 가열에 의해 상기 섬유당 현탁액상에 적용됨을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항 또는 2항에 있어서, 상기 분쇄기를 통하여 상기 섬유상 현탁액의 흐름은 알칼리성 조건하에서 적용됨을 특징으로 하는 방법.
4. 제3항에 있어서, 알칼리는 분쇄기로 공급하는 섬유상 현탁액과 혼합함을 특징으로 하는 방법.
5. 제4항에 있어서, 부유화 단계를 위해 표백제 및 또는 필요하다면 세척물질 또는 그와 같은 물질의 첨가는 알칼리의 첨가와 동시에 수행함을 특징으로 하는 방법.
6. 제1항 또는 2항에 있어서, 가열단계의 온도가 150℃이하임을 특징으로 하는 방법.
7. 제1항에 있어서, 분쇄단계중에서 섬유상 현탁액의 물질구성은 18% 내지 35%임을 특징으로 하는 방법.
8. 제1항에 있어서, 폐지의 초기 분쇄중의 물질구성은 4 내지 25%임을 특징으로 하는 방법.
9. 제1항에 있어서, 출발물질로 사용한 폐지는 옵쇄 인쇄지 및/또는 건조인쇄 또는 이와같은 복사지로 구성됨을 특징으로 하는 방법.
10. 폐지를 최초로 분쇄하는 장치, 상기 분쇄기로 떠나온 섬유질 현탁액을 청정하기위한 체질장치 및 부유화 및 세척 및 필요하다면 표백에 의해 섬유질 현탁액으로부터 인쇄잉크를 분리시키는 장치로 구성되며 여기서 섬유질 물질을 처리하기 위한 펌프기 및 상기 펄프기 앞에서 및/또는 중에 상기 섬유질 물질을 가열시키는 가열수단은 상기 세척장치 및 상기 인쇄잉크 제거장치 사이에 위치시킴을 특징으로 하는 상기 1항의 방법에 의해 폐지로부터 섬유질 물질을 제조하기 위한 장치.
11. 제10항에 있어서, 가열장치는 펄프기 전 및/또는 중에 가열증기의 조건으로 증기 라인으로 구성됨을 특징으로 하는 장치.
12. 제10 또는 11항에 있어서, 펄프기는 공급스크류를 포함하고, 가열장치는 스크류를 통해 그 흐름이 진행되는 도중에 섬유질 현탁액에 열을 가하게 배열함을 특징으로 하는 장치.

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