EP0351330B1 - Procédé de fabrication de pâtes chimicothermomécaniques blanchies - Google Patents

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EP0351330B1
EP0351330B1 EP89420245A EP89420245A EP0351330B1 EP 0351330 B1 EP0351330 B1 EP 0351330B1 EP 89420245 A EP89420245 A EP 89420245A EP 89420245 A EP89420245 A EP 89420245A EP 0351330 B1 EP0351330 B1 EP 0351330B1
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EP
European Patent Office
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weight
process according
treatment
bleaching
sodium
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EP89420245A
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EP0351330A1 (fr
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Michel Devic
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Arkema France SA
Original Assignee
Elf Atochem SA
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Publication date
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C3/00—Pulping cellulose-containing materials
    • D21C3/04—Pulping cellulose-containing materials with acids, acid salts or acid anhydrides
    • D21C3/06—Pulping cellulose-containing materials with acids, acid salts or acid anhydrides sulfur dioxide; sulfurous acid; bisulfites sulfites
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
    • D21C9/16—Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds
    • D21C9/163—Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds with peroxides

Definitions

  • the invention relates to the manufacture of bleached chemothermal-mechanical pulps.
  • CTMP pasta means pasta which result from application to a lignocellulosic material, generally wood in the form of chips, treatment using one or more chemical agents combined with heating and mechanical defibration operations.
  • CTMP pasta is of definite industrial interest because they make an interesting compromise between pasta mechanical and chemical pulps themselves.
  • treatment can take place before, during or after defibration.
  • treatment is meant here and in all that follows, the operation during which the lignocellulosic material is present with a sulfite, in practice sodium sulfite Na 2 SO 3 , or a bisulfite, in practice sodium bisulfite NaHSO 3 , or more generally a mixture of sulfur dioxide SO 2 and sodium hydroxide NaOH, at a temperature equal to or greater than 100 ° C., under saturated steam pressure, said sulfite, bisulfite or mixture being indifferently designated by sulfite in all that follows.
  • the treatment includes, where appropriate, a conventional impregnation of the lignocellulosic material using a solution of the selected reagents.
  • the temperature at which the treatment is carried out generally does not exceed 200 ° C and is preferably included between about 120 ° C and 160 ° C.
  • the treatment medium generally has an initial pH preferably chosen between 6 and 12.5.
  • Consistency weight concentration in paste expressed in the dry state in the medium, is, in the treatment, for example between 10% and 40%, most often between 15% and 30%.
  • the duration of treatment depends on the choice of others parameters but generally does not exceed 1 hour.
  • the amount of sulfite is for example between about 0.1% and 10%, most often between 0.5% and 3%, the percentages being given by weight relative to the weight of the lignocellulosic material considered. in the dry state, as will be the case, unless specified or obvious, for the percentages of material in all that follows.
  • Chemical agents can be used in the treatment at the same time as sulfite, such as complexing or sequestering agents such as diethylenetriaminepentaacetic acids (DTPA) or ethylenetriaminetraacetic (EDTA) used in the form of sodium salts in quantity generally between about 0.1% and 1%.
  • complexing or sequestering agents such as diethylenetriaminepentaacetic acids (DTPA) or ethylenetriaminetraacetic (EDTA) used in the form of sodium salts in quantity generally between about 0.1% and 1%.
  • CTMP pasta for example from the work of James P. CASEY, PULP & PAPER CHEMISTRY & CHEMICAL TECHNOLOGY, 3rd edition, vol.I, 1980, in particular pages 241-245, 213-219-229, to the work PULP & PAPER MANUFACTURE, VOL. 2, 1987 - MECHANICAL PULPING -, in particular chapters VIII D and XI, or even to the patent of United States of America No. 4718980 in particular Figure 1.
  • bleached CTMP pulps here the CTMP pulps defined above, after they have been bleached using hydrogen peroxide H 2 O 2 in an alkaline medium.
  • the dough before being bleached with hydrogen peroxide, must as far as possible be free of chemical agent (s) such as sulfite ions, which it is known that they must cause consumption of H 2 O 2 harmful to bleaching, as indicated for example by H.KRUGER, HUSUSS, TAPPI PROCEEDINGS, 1982 INTERNATIONAL SULFITE PULPING CONFERENCE, 143-148.
  • chemical agent such as sulfite ions
  • Bleaching of CTMP pulp with peroxide of hydrogen in an alkaline medium is usually carried out and engaging an amount of hydrogen peroxide between approximately 0.5% and 10%, in the presence of approximately 1% to 6% of a 1.33 density sodium silicate solution, including pH between about 9 and 11, at a temperature between about 40 ° C and 100 ° C for about 0.5 to 2 hours, with a consistency between about 10% and 30%.
  • the bath of bleaching may contain additives such as mainly a or more sequestering or complexing agents, such as example DTPA, in an amount generally between about 0.1% and 1%.
  • the dough is preferably treated with an acid such as SO 2 to stabilize its whiteness, before being diluted with water to a very low consistency, for example of the order of 1%, to allow its transfer. , its storage and its use in stationery.
  • an acid such as SO 2
  • Aqueous effluents mainly from washing, classification, water separation operations final dilution before or during papermaking depending on whether this manufacturing is integrated into manufacturing or not of dough, which contains practically no more sulfite but a still high polluting load, are necessarily recycled and in particular serve as a washing agent for the paste to remove sulfite before bleaching with hydrogen peroxide.
  • the present invention avoids the disadvantages above industrial technique known for make bleached CTMP pasta, without the level of white of this pasta is felt, on the contrary.
  • CTMP chemothermal mechanical pulps
  • said treatment possibly taking place before, during or after defibration and consisting of the action of a sulfite chosen from sodium sulfite, sodium bisulfite, a mixture of sulfur dioxide and sodium hydroxide, at a temperature equal to or greater than 100 ° C., under saturated steam pressure, the CTMP paste thus obtained is then bleached with hydrogen peroxide in an alkaline medium, characterized in that no solid matter or any material liquid are eliminated from the start of said treatment until the end of said bleaching. All that has been stated above applies to the definition of the invention, with the exception of what, after refining, affects, prior to bleaching, washing operations, classification and reconcentration of the dough. which no longer take place.
  • a lag time of between 5 and 30 minutes at the outlet temperature of the refiner allows the completion of the treatment.
  • the reducing agent is most often chosen from thiourea dioxide or formamidinesulfinic acid, sodium hydrosulfite or dithionite, and sodium borohydride.
  • the quantity of reducing agent used may vary depending on the nature of it. It is generally understood, for the first two cited between approximately 0.1% and 5% and between about 0.01% and 0.5% for the third which is conveniently used in the form of an aqueous solution as by example the solution containing 12% by weight of sodium borohydride and marketed under the name of BOROL® by the company VENTRON Corporation.
  • the invention finds all its interest in practice when it is aimed at obtaining CTMP pulps bleached up to a high degree of white, for example 80 ° and more when it is measured in the usual way today at the length d wave of 457 nm with magnesium oxide as a reference standard using the spectrophotometer of the General Electric or Elrepho type.
  • the amount of sulfite expressed as SO 2 2 is then preferably between approximately 0.5% and 3% and the amount of hydrogen peroxide preferably between 3% and 10%, most often between 4% and 6% .
  • Another object of the invention is a method according to the invention in which the bleached CTMP pulp is refined straight out of laundering. This refinement is performed at atmospheric pressure.
  • the advantage reported by the U.S. Patent No. 4,718,980 in Case only mechanical and thermomechanical pastes is thus preserved in the case of CTMP pulp whitened without then have to thicken the dough.
  • the invention is therefore also a manufacturing process bleached CTMP pasta, as previously presented from said invention, characterized in that the bleached CTMP pulp is refined directly after bleaching and therefore in that it is not removed from solid or liquid matter from the dough from the start of processing to the end of refining after bleaching.
  • the classification can thus be carried out on dough bleached and refined. Dilute with clear industrial water and recycle classification refusals to the pulp refiner bleached is then done without inconvenience.
  • the method of the invention in which there is no to reheat the dough, allows to dispense with a contribution of calories from a source outside the system provided that the conservation of calories in the system is sufficient well insured.
  • the process of the invention compared to known techniques, therefore saves mechanical as well as thermal energy.
  • the invention applies to soft wood or coniferous, like hardwood or hardwood.
  • Figure 1 is a diagram of a sequence of such operations according to a mode which one can hold as preferred.
  • Figure 2 is a diagram illustrating an example of the known technique as it is commonly adopted.
  • wood chips usually washed, are conveyed from the feed hopper 101 to 102, chip preheating chamber at the water vapor introduced by 103, from where they exit to pass with the solution of the reagents introduced by 104, in the refiner 105 then in cyclone 106 from where water vapor is separated by 107.
  • the dough passes through the latency zone 108 before being intimately mixed with the bleaching reagents supplied by 109, to be bleached in the bleaching tower 110.
  • the bleached pulp coming out of 110 is directly fed into the refiner at atmospheric pressure 111 where it comes from to be classified in 112 after dilution with clear industrial water introduced by 113.
  • Classification refusals sufficiently refocused, are refined separately (circuit not shown) or recycled by 114 to the entrance to the refiner 111.
  • the dough is acidified with known manner and sent to storage 115 and / or to the papermaking by 116.
  • the additional means 217 is a thickening, reconcentration equipment dough between its classification in 212 and its bleaching in 210.
  • the aqueous effluent collected from 217 by 218 contributes to form clear industrial water which is introduced par 213 to serve as a paste washing agent.
  • Softwood shavings are refined under saturated steam pressure at 120 ° C with 2.75% Na 2 SO 3 to yield a paste with a white degree of 57 °.
  • This pulp is bleached, without removing any liquid or solid material, using H 2 O 2 : 5%, NaOH: 2%, silicate: 4%, DTPA: 0.5%, for 2 hours at 90 ° C at a consistency of 15%.
  • the bleached pulp obtained has a degree of whiteness of 77.9 °.
  • a mechanical pulp of a softwood wheel is subjected to a pressure treatment of saturated steam at 120 ° C with 2.75% Na 2 SO 3 and 0, 5% DTPA for 30 minutes at a consistency of 20%, before being bleached directly, without elimination of solid or liquid material, as in Example 1.
  • the bleached pulp obtained has a degree of white equal to 78.7 °
  • the dough is bleached after washing with water industrial white as in example 1 its degree of white is 78.6 ° and is still lower, at most equal to that achieved by operating according to the invention.
  • Example 2 and the comparison it includes, is repeated with the difference that 1% of BOROL® is present with sulfite.
  • the degree of white of the bleached pulp is equal to 82.2 ° while it is only 80.9 ° in the comparison.
  • the whiteness of the bleached dough is only 1 ° to that achieved by proceeding according to the invention.

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Description

L'invention concerne la fabrication de pâtes chimicothermomécaniques blanchies.
Par pâtes chimicothermomécaniques, désignées dans tout ce qui suit par pâtes CTMP, on entend les pâtes qui résultent de l'application à une matière lignocellulosique, généralement le bois sous forme de copeaux, d'un traitement a l'aide d'un ou plusieurs agents chimiques combiné à des opérations de chauffage et de défibrage mécanique.
Les pâtes CTMP sont d'un intérêt industriel certain car elles réalisent un compromis intéressant entre les pâtes mécaniques et les pâtes chimiques proprement dites.
Par exemple, elles sont obtenues avec un rendement, poids de pâte à l'état sec par rapport au poids de matière de départ à l'état sec, généralement supérieur à 85 %, le plus souvent au moins égal à 90 %, qui les rend en cela très proches des pâtes d'origine purement mécanique.
Dans la combinaison chauffage, traitement, défibrage, évoquée plus haut, le traitement peut avoir lieu avant, pendant ou après le défibrage.
Par traitement on entend ici et dans tout ce qui suit, l'opération au cours de laquelle la matière lignocellulosique est présente avec un sulfite, en pratique le sulfite de sodium Na2SO3, ou un bisulfite, en pratique le bisulfite de sodium NaHSO3, ou plus généralement un mélange de dioxyde de soufre SO2 et d'hydroxyde de sodium NaOH, à une température égale ou supérieure a 100°C, sous pression de vapeur d'eau saturée, lesdits sulfite, bisulfite ou mélange étant indifféremment désignés par sulfite dans tout ce qui suit. Le traitement comprend le cas échéant une imprégnation classique de la matière lignocellulosique à l'aide d'une solution des réactifs choisis.
La température à laquelle est réalisé le traitement n'excède généralement pas 200°C et est préférablement comprise entre environ 120°C et 160°C.
Le milieu de traitement a un pH initial généralement choisi de préférence entre 6 et 12,5.
La consistance, concentration pondérale en pâte exprimée à l'état sec dans le milieu, est, dans le traitement, comprise par exemple entre 10 % et 40 %, le plus souvent entre 15 % et 30 %.
La durée du traitement dépend du choix des autres paramètres mais n'excède généralement pas 1 heure.
Exprimée en SO2, la quantité de sulfite est comprise par exemple entre environ 0,1 % et 10 %, le plus souvent entre 0,5 % et 3 %, les pourcentages étant donnés en poids par rapport au poids de la matière lignocellulosique considérée à l'état sec, comme ce sera le cas, sauf précision ou évidence, pour les pourcentages de matière dans tout ce qui suit.
Des agents chimiques peuvent être employés dans le traitement en même temps que le sulfite, comme par exemple des agents complexants ou séquestrants tels que les acides diéthylènetriaminepentaacétique (DTPA) ou éthylènetriaminetétraacétique (EDTA) employés sous forme de sels de sodium en quantité généralement comprise entre environ 0,1 % et 1 %.
La combinaison, comme dit plus haut, du traitement avec les opérations de chauffage et de raffinage se conclut généralement en pratique par deux opérations de raffinage successives pour rendre la pâte utilisable de façon sûre dans l'industrie papetière.
On peut se reporter pour ce qui concerne l'obtention de pâtes CTMP par exemple à l'ouvrage de James P. CASEY, PULP & PAPER CHEMISTRY & CHEMICAL TECHNOLOGY, 3ème edition, vol.I, 1980, en particulier pages 241-245, 213-219-229, à l'ouvrage PULP & PAPER MANUFACTURE, VOL.2, 1987 - MECHANICAL PULPING -, en particulier chapitres VIII D et XI, ou encore au brevet des Etats Unis d'Amérique n°4718980 en particulier figure 1.
Par pâtes CTMP blanchies on entend ici les pâtes CTMP définies ci-dessus, après qu'elles aient été blanchies à l'aide de peroxyde d'hydrogène H2O2 en milieu alcalin.
Dans la technique connue de fabrication de pâtes CTMP blanchies la pâte, avant d'être blanchie à l'aide du peroxyde d'hydrogène, doit être le mieux possible débarassée de ou des agents chimiques tels que les ions sulfite, dont on sait qu'ils doivent provoquer une consommation de H2O2 nuisible au blanchiment comme le signalent par exemple H.KRUGER, H.U.SUSS, TAPPI PROCEEDINGS, 1982 INTERNATIONAL SULFITE PULPING CONFERENCE, 143-148.
En pratique la pâte est soigneusement lavée avant d'être blanchie et ce lavage est classiquement effectue par exemple grâce à une séquence répétée ou non de dilution et de reconcentration de la pâte.
Lorsqu'une opération de classage de la pâte raffinée est effectuée, ce qui est pratiquement le cas général, la dilution doit amener la consistance a des valeurs comprises dans des limites aussi faibles que 0,5 % à 2 % environ. On pourra se reporter en ce qui concerne le lavage et le classage à l'ouvrage de James P. CASEY déjà cité, pages 228-231, 363-365,447-452 ou à l'ouvrage déià cité aussi PULP & PAPER MANUFACTURE - en particulier chapitres XIII - XVIII.
Reconcentrer la pâte à blanchir à une consistance au moins gale à 10 % environ, à partir de valeurs qui sont très faibles est une opération que la technique connue exige non seulement pour éliminer de facon efficace le ou les agents chimiques tenus pour indésirables dans le blanchiment mais aussi pour que le peroxyde d'hydrogène, en l'absence même de ces composés, ait une efficacité satisfaisante.
Le blanchiment de la pâte CTMP à l'aide de peroxyde d'hydrogène en milieu alcalin est réalisé usuellement er engageant une quantité de peroxyde d'hydrogène comprise entre environ 0,5 % et 10 %, en présence d'environ 1 % à 6 % d'une solution de silicate de sodium de densité 1,33, à pH compris entre environ 9 et 11, à une température comprise entre environ 40°C et 100°C durant environ 0,5 a 2 heures, avec une consistance comprise entre environ 10 % et 30 %. Le bain de blanchiment peut contenir des additifs comme principalement un ou plusieurs agents séquestrants ou complexants, comme par exemple le DTPA, en quantité généralement comprise entre environ 0,1 % et 1 %.
Après blanchiment la pâte est de préférence traitée par un acide comme par exemple SO2 pour stabiliser sa blancheur, avant d'être diluée à l'eau à une consistance tres faible, par exemple de l'ordre de 1 %, pour permettre son transfert, son stockage et son utilisation en papeterie.
La technique actuelle de fabrication de pâtes CTMP blanchie décrite ci-avant et considérée en liaison avec la fabrication du papier présente des inconvénients importants sur le plan de l'économie et/ou sur celui de la pollution :
  • la production d'une quantité très importante d'effluents aqueux, environ 100 tonnes par tonne de papier,
  • la reconcentration nécessaire de la pâte avant blanchiment, qui implique l'usage d'un appareillage coûteux, filtre pour pâte ou presse par exemple, au moyen duquel il reste malgré tout difficile d'atteindre une consistance élevée dont il est connu qu'elle favorise l'action du peroxyde d'hydrogène.
Les effluents aqueux, provenant essentiellement des opérations de lavage, de classage, de séparation de l'eau de dilution finale avant ou pendant la fabrication du papier selon que cette fabrication est intégrée ou non à la fabrication de pâte, qui ne renferment pratiquement plus de sulfite mais une charge polluante encore élevée, sont nécessairement recyclés et servent en particulier d'agent de lavage de la pâte pour en éliminer le sulfite avant le blanchiment par le peroxyde d'hydrogène.
Ces effluents aqueux sont désignés dans tout ce qui suit par eau claire industrielle.
Malgré le lavage efficace de la pâte à l'aide de cette eau claire industrielle, le niveau de blanc de la pâte CTMP blanchie qui est fabriquée reste sensiblement inférieur à celui que permettrait d'atteindre l'usage d'eau d'origine naturelle déminéralisée et non recyclée, usage malheureusement non envisageable déjà du seul point de vue économique.
La présente invention permet d'éviter les inconvénients ci-dessus de la technique industrielle connue pour fabriquer des pâtes CTMP blanchies, sans que le niveau de blanc de ces pâtes s'en ressente, au contraire.
Elle est basée sur la constatation inattendue qu'un niveau de blanc au moins égal à celui atteint en opérant selon la technique industrielle connue est obtenu lorsque la pâte n'est pas débarassée avant blanchiment du ou des agents chimiques tenus pour nuire au blanchiment à l'aide du péroxyde d'hydrogène.
Elle consiste d'abord en un procédé de fabrication de pâtes chimicothermomécaniques (CTMP) blanchies à partir d'une matière lignocellulosique, généralement du bois sous forme de copeaux, cette matière étant soumise à un défibrage et à un traitement chimique pour donner une pâte CTMP, ledit traitement pouvant avoir lieu avant, pendant ou après le défibrage et consistant en l'action d'un sulfite choisi parmi le sulfite de sodium, le bisulfite de sodium, un mélange de dioxyde de soufre et l'hydroxyde de sodium, à une température égale ou supérieure à 100°C, sous pression de vapeur d'eau saturée, la pâte CTMP ainsi obtenue étant ensuite blanchie à l'aide de péroxyde d'hydrogène en milieu alcalin, caractérisé en ce qu'aucune matière solide ni aucune matière liquide ne sont éliminées depuis le début dudit traitement jusqu'à la fin dudit blanchiment.
Tout ce qui a été énoncé plus avant s'applique à la définition de l'invention, à l'exception de ce qui, après raffinage, touche, en amont du blanchiment, aux opérations de lavage, de classage et de reconcentration de la pâte qui n'ont plus lieu. Lorsque le traitement est effectué pendant l'opération du raffinage, un temps de latence d'une durée comprise entre environ 5 et 30 minutes à la température de sortie du raffineur permet l'achèvement du traitement.
Seule la vapeur d'eau, par exemple à la sortie d'une opération de défibrage, peut être séparée de la pâte entre le début du traitement et la fin du blanchiment, par exemple de façon connue dans un cyclone.
Il a été trouvé que l'avantage procuré par le procédé de l'invention est encore observé et est même accru de façon surprenante, quand un agent chimique plus électronégatif que l'ion sulfite SO3 et désigné dans tout ce qui suit par réducteur agit en même temps que le sulfite dans le traitement.
C'est même alors le mode préféré de réalisation du traitement dans le procédé de l'invention.
Le réducteur est choisi le plus souvent parmi le dioxyde de thiourée ou acide formamidinesulfinique, l'hydrosulfite de sodium ou dithionite, et le borohydrure de sodium.
La quantité de réducteur mis en oeuvre peut varier selon la nature de celle-ci. Elle est en général comprise, pour les deux premiers cités entre environ 0,1 % et 5 % et entre environ 0,01 % et 0,5 % pour le troisième qui est commodément utilisé sous forme d'une solution aqueuse comme par exemple la solution renfermant 12 % en poids de borohydrure de sodium et commercialisée sous le nom de BOROL® par la société VENTRON Corporation.
L'invention trouve tout son intérêt dans la pratique lorsqu'est visée l'obtention de pâtes CTMP blanchies jusqu'à un haut degré de blanc, par exemple 80° et plus quand il est mesuré de façon aujourd'hui usuelle à la longueur d'onde de 457 nm avec l'oxyde de magnésium comme standard de référence à l'aide du spectrophotometre de type General Electric ou Elrepho. La quantité de sulfite exprimée en SO2 2 est alors comprise de préférence entre environ 0,5 % et 3 % et la quantité de peroxyde d'hydrogène comprise de préférence entre 3 % et 10 %, le plus souvent entre 4 % et 6 %.
Un autre objet de l'invention est un procédé selon l'invention dans lequel la pâte CTMP blanchie est raffinée directement à la sortie du blanchiment. Ce raffinage est réalisé à pression atmosphérique. L'avantage rapporté par le brevet des Etats Unis d'Amérique n°4718980 dans Le cas uniquement des pâtes mécaniques et des pâtes thermomécaniques est ainsi conservé dans le cas des pâtes CTMP blanchies sans avoir alors à procéder à un épaississement de la pâte.
L'invention est donc aussi un procédé de fabrication de pâtes CTMP blanchies, selon ce qui a déià été présenté de ladite invention, caractérisé en ce que la pâte CTMP blanchie est raffinée directement après blanchiment et donc en ce qu'il n'est pas éliminé de matière solide ou liquide de la pâte depuis le début du traitement jusqu'à la fin du raffinage après blanchiment.
Le classage peut êre ainsi réalisé sur de la pâte blanchie et raffinée. Diluer à à l'aide d'eau claire industrielle et recycler les refus de classage au raffineur de pâte blanchie se fait alors sans inconvénient.
Le procédé de l'invention, dans lequel il n'y a pas à réchauffer la pâte, permet de se dispenser d'un apport de calories provenant d'une source extérieure au système pourvu que la conservation des calories du système soit suffisamment bien assurée.
Le procédé de l'invention, par rapport aux techniques connues, économise donc de l'énergie mécanique aussi bien que thermique.
L'invention s'applique aux bois tendres ou bois de résineux, comme aux bois durs ou bois de feuillus.
Les différentes opérations s'enchaínant selon l'invention sont réalisées chacune dans des équipements conventionnels quant à leur structure et à leur fonction respectives.
La figure 1 est un schéma d'une suite de telles opérations selon un mode qu'on peut tenir pour préféré.
La figure 2 est un schéma qui illustre un exemple de la technique connue telle qu'elle est communément adoptée.
En se référant à la figure 1 : les copeaux de bois, habituellement lavés, sont convoyés de la trémie d'alimentation 101 à 102, chambre de préchauffage des copeaux à la vapeur d'eau introduite par 103, d'où ils sortent pour passer avec la solution des réactifs introduite par 104, dans le raffineur 105 puis dans le cyclone 106 d'où de la vapeur d'eau est séparée par 107. A la sortie de 106 la pâte passe par la zone de latence 108 avant d'être intimement mélangée avec les réactifs de blanchiment amenés par 109, pour etre blanchie dans la tour de blanchiment 110. La pâte blanchie sortant de 110 est directement amenée dans le raffineur à pression atmosphérique 111 d'où elle sort pour être classée en 112 après dilution par de l'eau claire industrielle introduite par 113. Les refus de classage, suffisamment reconcentrés, sont raffinés séparément (circuit non schématisé) ou recyclés par 114 à l'entrée du raffineur 111. Après 112 la pâte est acidifiée de manière connue et envoyée dans le stockage 115 et/ou a la fabrication du papier par 116.
En se référant à la figure 2, les moyens indicés avec 2 en centaine correspondent en structure et en fonction à ceux de la figure 1 indicés avec 1 en centaine. Le moyen supplémentaire 217 est un équipement d'épaississement, de reconcentration de la pâte entre son classage en 212 et son blanchiment dans 210. L'effluent aqueux recueilli de 217 par 218 contribue à former l'eau claire industrielle qui est introduite par 213 pour servir d'agent de lavage de la pâte.
Les exemples suivants sont donnés à titre indicatif mais non limitatif pour illustrer l'invention et juger de son intérêt.
Dans ces exemple :
  • les quantités, comme cela a déjà été signalé, sont exprimées en % en poids par rapport à la matière lignocellulosique prise à l'état sec, sauf précision,
  • par DTPA est désignée une solution aqueuse à 40 % en poids de sel de sodium de l'acide diéthylènetriaminepentaacétique et la quantité de DTPA est celle de cette solution,
  • par lavage est désignée l'opération combinant dilution et pressage de la pâte,
  • le borohydrure de sodium est appliqué sous forme de BOROL® et la quantité indiquée est celle de cette présentation,
  • par silicate est désignée une solution aqueuse de silicate de sodium de densité égale à 1,33,
  • le degré de blanc est mesuré à la longueur d'onde de 457 nm avec l'oxyde de magnésium comme standard de référence à l'aide d'un spectrophotomètre de type ELREPHO fabriqué par KARL ZEISS.
Exemple 1 :
Des copeaux de bois de résineux sont raffinés sous pression de vapeur d'eau saturée, à 120°C avec 2,75 % de Na2SO3 pour conduire à une pâte dont le degré de blanc est égal à 57°.
Cette pâte est blanchie, sans qu'il en soit élimine de matière liquide ou solide, à l'aide de H2O2 : 5 %, NaOH : 2 %, silicate : 4 %, DTPA : 0,5 %, pendant 2 heures à 90°C à une consistance de 15 %.
La pâte blanchie obtenue a un degré de blanc de 77,9°.
Si, avant d'être blanchie dans les conditions ci-dessus la pâte est lavée par dilution à une consistance de 1,25 % à l'aide d'une eau blanche industrielle prélevée dans une installation industrielle à reconcentration par pressage jusqu'à une consistance de 20% de sorte que 95% du sulfite soit éliminé avant ajout des réactifs de blanchiment en solution aqueuse, son degré de blanc après blanchiment est de 77,4°. Il est donc inférieur à celui atteint en se conformant à l'invention.
Lorsque le lavage ci-dessus est réalisé à l'aide d'eau pure déminéralisée à la place d'eau blanche industrielle, le degré de blanc de la pâte blanchie, admis pour être le plus élevé possible dans les conditions de blanchiment adoptées, est supérieur seulement de 1,5° à celui atteint en procédant selon l'invention.
Exemple 2 :
Une pâte mécanique de meule de bois de résineux, dont le degré de blanc est égal à 53,7° subit un traitement sous pression de vapeur d'eau saturée à 120°C avec 2,75 % de Na2SO3 et 0,5 % de DTPA pendant 30 minutes à une consistance de 20 %, avant d'être blanchie directement, sans élimination de matière solide ou liquide, comme dans l'exemple 1.
La pâte blanchie obtenue a un degré de blanc égal à 78,7°
Si la pâte est blanchie après lavage au moyen d'eau blanche industrielle comme dans l'exemple 1 son degré de blanc est de 78,6° et est encore inférieur, au plus égal à celui atteint en opérant selon l'invention.
Exemple 3 :
L'exemple 2 et la comparaison qu'il inclut, est répété à la différence prés que 1 % de BOROL® est présent avec le sulfite.
En procédant selon l'invention, le degré de blanc de la pâte blanchie est égal à 82,2° tandis qu'il n'est que de 80,9° dans la comparaison.
Lorsque, dans cette dernière, de l'eau pure déminéralisée est employée à la place de l'eau blanche industrielle, le degré de blanc de la pâte blanchie n'est supérieur que de 1° à celui atteint en procédant selon l'invention.

Claims (10)

  1. Procédé de fabrication de pâtes chimicothermomécaniques (CTMP) blanchies à partir d'une matière lignocellulosique, généralement du bois sous forme de copeaux, cette matière étant soumise à un défibrage et à un traitement chimique pour donner une pâte CTMP, ledit traitement pouvant avoir lieu avant, pendant ou après le défibrage et consistant en l'action d'un sulfite choisi parmi le sulfite de sodium, le bisulfite de sodium, un mélange de dioxyde de soufre et l'hydroxyde de sodium, à une température égale ou supérieure à 100°C, sous pression de vapeur d'eau saturée, la pâte CTMP ainsi obtenue étant ensuite blanchie à l'aide de péroxyde d'hydrogène en milieu alcalin, caractérisé en ce qu'aucune matière solide ni aucune matière liquide ne sont éliminées depuis le début dudit traitement jusqu'à la fin dudit blanchiment.
  2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la quantité de sulfite exprimée en dioxyde de soufre en poids par rapport au poids de la matière lignocellulosique considérée à l'état sec, est comprise entre 0,5% et 3 %.
  3. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un agent plus électronégatif que l'ion sulfite est présent dans le traitement en même temps que le sulfite.
  4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'agent est choisi parmi le dioxyde de thiourée, le borohydrure de sodium et le dithionite de sodium.
  5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la quantité de dioxyde de thiourée ou de dithionite de sodium est comprise entre 0,1% et 5% au poids par rapport au poids de la matière lignocellulosique considérée à l'état sec.
  6. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la quantité de borohydrure de sodium est comprise entre 0,01% et 0,5% en poids par rapport au poids de la matière lignocellulosique considérée à l'état sec.
  7. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que dans le traitement le pH initial est compris entre 6 et 12,5.
  8. Procédé suivant la revendication 1 à 7, caractérisé en ce que la quantité de péroxyde d'hydrogène dans le blanchiment est comprise entre 3% et 10% en poids par rapport au poids de la matière lignocellulosique considérée à l'état sec.
  9. Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la quantité de péroxyde d'hydrogène est comprise à 4 % et 6% en poids par rapport au poids de la matière lignocellulosique considérée à l'état sec.
  10. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la pâte CTMP blanchie est raffinée directement après le blanchiment sans qu'aucune matière solide, ni aucune matière liquide ne soient éliminées depuis le début dudit traitement jusqu'à la fin du raffinage après blanchiment.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2615874B1 (fr) * 1987-05-25 1992-02-21 Atochem Procede de preparation de pates chimicothermomecaniques
FR2675518B1 (fr) * 1991-04-17 1996-10-18 Atochem Procede de preparation de pate a papier a haut rendement et blanchie, a partir de copeaux de bois.
US20030062138A1 (en) * 2001-05-09 2003-04-03 Hache Maurice Joseph Albert Method for brightening mechanical pulps
JP4501329B2 (ja) * 2002-03-29 2010-07-14 日本製紙株式会社 グラビア印刷用塗工紙
BRPI0810574B1 (pt) * 2007-04-24 2018-10-23 Basf Se processos para a produção de partículas de madeira branqueada, e para a produção de materiais baseados em madeira clara a branca
US9932709B2 (en) 2013-03-15 2018-04-03 Ecolab Usa Inc. Processes and compositions for brightness improvement in paper production
US20100224333A1 (en) * 2009-03-09 2010-09-09 Prasad Duggirala Method and chemical composition to improve efficiency of mechanical pulp
EP2924166A1 (fr) * 2014-03-25 2015-09-30 Basf Se Procédé de fabrication de fibre de bois blanchie

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE834808C (de) * 1950-08-31 1952-03-24 Degussa Verfahren zum Bleichen von mechanisch erzeugten, schwer bleichbaren Faserstoffen, insbesondere Holzschliff
US3284283A (en) * 1964-02-17 1966-11-08 Fmc Corp Production of wood pulps including treatment of cellulosic fibers with bisulfite ion followed by alkali metal borohydride
SE416481B (sv) * 1977-05-02 1981-01-05 Mo Och Domsjoe Ab Fofarande och anordning for behandling av vedflis for avlegsnande av tungmetaller och harts
CA1212505A (fr) * 1984-07-17 1986-10-14 Rudy Vit Methode et installation de conversion du bois, des residus du bois et de la biomasse et pate
US4718980A (en) * 1985-12-30 1988-01-12 Weyerhaeuser Company Interstage treatment of mechanical pulp
FR2615874B1 (fr) * 1987-05-25 1992-02-21 Atochem Procede de preparation de pates chimicothermomecaniques
SE460124B (sv) * 1988-09-14 1989-09-11 Sunds Defibrator Saett foer framstaellning av kemimekanisk massa av loevved

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
International Sulfite Pulping Conference 1982; Tappi Proceedings; H.Krüger et al; Bleaching of sulfite pups with peroxide and oxygen, possibilities and limitation, Tappi proceedings, pages 143 *
The Joint Textbook Committee of the Paper Industry, Pulp and Paper Manufacture; Vol. 2; Third Edition, 1987; R.Barton et al; Mechanical Pulping; pages 99-111, 155, 157 *
TMP Survey, Pulp & Paper, July 1978, pages 99-110 *

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