TWI481765B - 以經印刷之廢紙當作原料之廢紙紙漿之製造方法 - Google Patents

Description

以經印刷之廢紙當作原料之廢紙紙漿之製造方法

本發明涉及採用已印刷的舊紙為原料的舊紙漿的製造方法。

在過去，報紙是可以把社會發生的事件作為新聞而傳播的重要的印刷物，日本的報紙發行份數在平成19年約為5000萬份/日，報紙用紙的使用量為370萬噸/年，每個家庭消耗量約為70Kg/年。

近年，人們的目標轉向符合資源環境的環保的紙，在各造紙公司，在進行舊報紙的再回收和輕質化的技術開發。另外，使通過舊紙回收而收集的報紙成為舊紙漿，混入約60~80%的報紙用紙。

另一方面，人們還進行報紙的輕質化處理，目前其重量為43g/m² 。在舊紙漿中，在沒有去除印刷墨的黑色的低品質的舊紙漿的場合，形成厚紙、瓦楞紙等的原料，另外形成稱為去除印刷墨的脫墨漿(在海外，脫墨漿=Deinked pulp：DIP)的印刷用紙、衛生紙等要求白色的紙的原料。

另外，採用依然包含墨油而再生的報紙用紙纖維，構成浴室用、擦臉用紙、餐巾和紙毛巾等的原料。比如，像專利文獻1那樣。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1：特表平10-506155號公報

像這樣，由於通過再回收，節約原木資源的同時，可實現廢棄物收集、處理的負擔減輕，抑制製造的電力消耗等原因，其結果是最好對於能源的節省有作用，另外，紙在該用途的場合，進行再回收。

於是，本發明的課題在於獲得以舊報紙等的已印刷的舊紙為原料的舊紙漿的製造方法，其中，針對以從家庭或單位而廢棄、回收的報紙(舊紙)、已印刷的紙等為原料的舊紙漿的製造步驟中，在脫墨(去除油墨)步驟中，採用特別的電解水或界面活性劑，獲得回收率優良的白色舊紙。

作為解決本發明的課題的技術方案，在以舊報紙或已印刷的舊紙為原料的舊紙漿的製造步驟中，採用通過對加入微量的精製鹽的水進行電解而獲得的鹼性電解水，另外，在脫墨(去除油墨)步驟，添加液體界面活性劑，獲得以舊報紙等的已印刷的舊紙為原料的舊紙漿。

按照本發明，為了攪拌‧分離形成小片的舊報紙或已印刷的舊紙的纖維，採用使用鹽的通過電解獲得的鹼性電解水而進行處理，由此，已產生的鈉轉化為氫氧化鈉而使用，剩餘的氯呈現作為漂白劑的效果。

原本，由於舊紙的剩餘的著色，將木材作為原料時，故存在由漿液化造成的纖維是褐色的木質素，或變質的木質素這一點為主要原因，但是，由於使用上述那樣的，採用鹽的通過電解獲得的鹼性電解水而進行處理，故具有防止呈纖維狀分解的漿液的強度的降低，並且維持強度等的效果。

另外，即使在電解水中，仍研究了鹼性電解水和各種的界面活性劑，但是，像上述那樣，特別是通過以共存的方式對液體界面活性劑(直鏈型烷基苯磺酸鈉)進行處理，實現有效地進行相對報紙或其他的印刷的紙的舊紙或已印刷的紙的表面的脫墨(去除油墨)處理，獲得所需的白色的舊紙等極有益的效果。

下面對本發明的較佳的實施形式進行說明，其涉及以舊報紙或已印刷的舊紙為原料的舊紙漿的製造方法，在以舊報紙或已印刷的舊紙為原料的舊紙漿的製造步驟中，將報紙等的舊紙形成為小片，在這些形成為小片的舊紙中添加通過電解添加了微量的精製鹽的水而獲得的鹼性電解水，進行攪拌‧分離的步驟；對這些分離溶液進行脫墨的步驟；用於上述攪拌‧分離步驟的液體與液體界面活性劑共存而使用。

實施例

按照實驗，對本發明的一個實施例進行具體說明，該實施例由下述步驟構成：通過碎紙機等，對舊報紙進行裁剪而形成小片的步驟；將已形成為小片的舊報紙(1)約20g(相當於報紙4面(縱54.5×81.2cm的量)放入混合器(2)中，在其內加入1升的鹼性電解水(3)，進行高速攪拌，使舊報紙為纖維狀的步驟；在將該纖維狀的纖維分離溶液移到5升的攪拌槽4中之後，加入4毫升的液體界面活性劑，接著，緩慢地攪拌的步驟；對於溶液表面上游離的墨，將通過綿紗試作而獲得的(縱橫尺寸為40cm)線(軟繩)安裝於葉片型攪拌棒(5)上，慢慢低速地使其旋轉(60~70轉/分)，將浮游出的墨去除的步驟；在此時觀察線的污染的樣子的同時，反復進行5次，進行線的替換清洗的步驟；接著，進行脫墨處理(去除油墨)，獲得分離的纖維狀的舊紙漿(6)的步驟；對其進行脫水(過濾)的步驟；接著，進行已彙集的舊紙漿的水洗(5升×3次)的步驟；然後，獲得乾燥而脫墨處理(去除油墨)的舊紙漿的步驟，其結果是，獲得舊紙12.2g(回收率為60.1%)。

另外，除了替換上述記載的鹼性電解水，而採用酸性電解水以外，按照完全相同的規模而進行操作，但是，通過該酸性電解水而處理的舊紙漿無法以良好的效率去除木質素，缺乏漂白效果，另外，因酸的影響，產生減弱漿的強度等的不利影響，從整體上呈淺黑色，無法獲得所期待的那樣的白色舊紙漿。

此外，替換在上述兩段中記載的電解水(鹼性水和酸性水)，而採用自來水，在已獲得的舊紙漿中，為了提高白度，必須將所採用的界面活性劑增加到2倍量(8毫升)，同時在去除所使用的界面活性劑的水洗中必須使用大量的水，另外，每當水洗次數因殘留的酸的影響而增加時，紙漿纖維的流出也增加，作為舊紙漿的回收率(20~40%)降低。

像這樣，對於本發明，即使在電解水中，仍研究了鹼性電解水和各種的界面活性劑，但是，特別是以共存的方式用液體界面活性劑(直鏈型烷基苯磺酸鈉)進行處理，由此，從報紙或已印刷的舊紙的舊紙表面，脫墨(去除油墨)處理以良好效率進行，獲得所需的白色的紙漿纖維。

在提高白度方面，可通過針對進行了脫墨(去除油墨)處理，將纖維分離的紙漿纖維上所附著的墨，以增加水洗的次數而應對，但是其也構成舊紙的回收率降低的主要原因。

另一方面，為了使採用普通水(自來水)的舊紙漿提高白度，必須增加所使用的界面活性劑的添加量(0.0025%)，同時在去除所使用的界面活性劑的水洗中，必須要求大量的水。另外，每當水洗次數因殘留的酸的影響而增加時，紙漿纖維的流出也增加，作為舊紙漿的回收率(20~40%)降低。

由於上述情況，對於本申請案以舊報紙或已印刷的舊紙為原料的舊紙漿的製造方法，可為採用通過鹽的電解而獲得的鹼性電解水的方法，開發了可用於不要求較高的白度的衛生紙等，作為再回收舊紙漿材料而可回收的處理方法。

另外，對於是否可進行針對已進行了上述脫墨(去除油墨)處理的初次的排水的再回收使用，通過添加陽離子性高分子絮凝劑，可實現絮凝分離，即使在排水處理中，仍可防止公害污染。

此外，採用用於本發明的鹼性電解水、酸性電解水和自來水進行脫墨促進作用的實驗，該方法如下所述。

1.將已回收的舊報紙等的已印刷的舊紙裁剪成小片(約5cm×5cm)，每片取其5g；

2.在混合器中，在已裁剪的上述舊紙中，注入500毫升的酸性電解水、鹼性電解水、自來水；

3.所使用的界面活性劑(直鏈型烷基苯磺酸鈉)在本條件下，添加0.2毫升；

4.獲得通過混合器攪拌、分離‧脫墨的3種舊紙漿；

5.在10升容器中放入5升的自來水，對已獲得的舊紙漿進行清洗(在確認污染的程度的同時，反復3次地進行清洗)；

6.通過100℃的熱風，進行10分鐘的乾燥；

7.通過色差計(由Macbeth公司生產，COLOR-EYE 2020)測定已獲得的各個再生紙的白度，研究白度，進行評價。其結果是，形成圖3所示的結果。

在採用用於本發明的鹼性電解水的場合，白度：63.73%，在酸性電解水時，白度：61.52%，另外在採用自來水時，白度：59.16%。

作為它們的結果：

1.從白度方面來說，採用鹼性電解水，進行分離‧脫墨步驟的產品呈現最高的值，接著，為酸性電解水、自來水的順序。

2.認為鹼性電解水的白度為最高值的理由在於，包括已進行了脫墨處理的具有碳顆粒的油在鹼性側添加的中性的界面活性劑的膠束生成的熱力學的參數大，在形成膠束的同時，吸附絮凝良好地產生。

3.認為酸性電解水的白度高於自來水的原因在於，所包含的次氯酸的漂白作用和酸性側添加的中性的界面活性劑的膠束生成一部分產生的影響。

4.作為預備試驗的結果，最好對於舊紙漿的清洗，從經濟上說也採用自來水。

5.所添加的界面活性劑必須在0.2毫升/升以上，通過所要求的再生紙的白度，調整添加量。

根據該試驗而確認，電解水具有通過界面活性劑的並用，促進脫墨的作用。另外認為可通過使用電解水，削減脫墨步驟的界面活性劑的使用量。

產業上的利用可能性

通過確立實施‧銷售本發明的以舊報紙或已印刷的舊紙為原料的舊紙漿的製造方法的技術，可在產業上利用。

1．．．小片的舊報紙

2．．．混合器

3．．．鹼性電解水

4．．．攪拌槽

5．．．葉片型攪拌棒

6．．．舊紙漿

圖1為表示本發明的一個實施例的說明圖；

圖2為表示本發明的一個實施例的步驟圖；

圖3為表示本發明和另一發明的比較試驗的圖。

1．．．小片的舊報紙

2．．．混合器

3．．．鹼性電解水

4．．．攪拌槽

5．．．葉片型攪拌棒

6．．．舊紙漿

Claims (2)

1. 一種採用已印刷的舊紙為原料的舊紙漿的製造方法，該方法是以舊報紙等的已印刷的舊紙為原料，獲得舊紙漿的製造步驟，其特徵在於裁剪已印刷的舊紙，形成小片，在這些形成為小片的舊紙中添加適量的電解水，進行高速攪拌，使舊紙成為纖維狀的步驟；將該纖維狀的舊紙投入攪拌容器中，添加作為適量的液體界面活性劑的纖維分離溶液，然後，在緩慢地攪拌的同時，去除游離於該溶液表面的墨的步驟；對該分離溶液進行脫墨處理的步驟中使用的電解水為對添加了微量的精製鹽的水進行電解而獲得的鹼性電解水。
2. 如申請專利範圍第1項之採用已印刷的舊紙為原料的舊紙漿的製造方法，其特徵在於液體界面活性劑為直鏈型烷基苯磺酸鈉。