FR2650604A1 - Procede et equipement pour le pretraitement de matiere cellulosique brute - Google Patents

Abstract

Le procédé consiste à soumettre les copeaux à une première opération de traitement sous vide dans un réservoir 11 qui a un raccordement 10 à une source de vide et à une seconde opération de traitement par une solution de produits chimiques ou d'eau à la pression atmosphérique ou à une pression plus élevée dans le même réservoir pourvu d'une ouverture 18 d'alimentation en cette solution ainsi que d'une ouverture 14 raccordée à un réservoir de réception où prévaut la pression atmosphérique ou une pression plus élevée, de sorte que les fibres du bois sont remplies de façon optimale d'une solution qui peut diffuser de manière convenable et uniforme à l'intérieur des parois de ces fibres.

Description

L'invention concerne un procédé et un équipement pour le prétraitement par imprégnation de bois ou d'une autre matière brute cellulosique apres transformation en copeaux.

L'invention concerne en particulier la pénétration dans le système cellulosique fibreux qui se produit à la première opération de l'imprégnation. Comme solution de pénétration il est possible d'utiliser une solution de produits chimiques ou d'eau.

Dans la technique de fabrication de fibres pour papïer, le but de l'imprégnation des copaux de bois est de parvenir à une quantité souhaitable de la solution répartie aussi uniformément que possible dans les parois des fibres des copeaux. De cette manière, la séparation des fibres pendant qu'elles restent aussi intactes que possible et de qualité appropriée ou la- dissolution-de la lignine ou d'autres ma-.

tières incrustées, à un stade ultérieur du procédé, est favorisée. Les facteurs affectant l'imprégnation sont indéfinis et difficiles à contrôler ce qui se traduit, par exemple, par un sur-dosage de temps et de produits chimiques quand des tentatives sont faites pour garantir un résultat final acceptable.

Dans la littérature technique en ce domaine, il est suggéré que l'imprégnation se fait comme un effet conjoint de deux-facteurs physiques, la pénétration et la diffusion, qui commence immédiatement après que la solution est venue en contact avec les-copeaux.

La pénétration commence primitivement à partir des faces coupées d'un copeau, à partir desquelles la solution pénètre à l'intérieur des cavités des fibres. En raison de la contre-pression due à l'air présent dans les cavités, la pénétration ralentit et s'arrête rapidement. Le seul facteur, presque, qui soit mentionné comme un facteur favorisant la pénétration est une augmentation de la différence de pression entre la solution et l'air présent dans les cavités des fibres,par réduction de la pression de l'air ou par élévation de la pression du liquide.

En comparaison à la pénétration, la diffusion est très lente. Pendant la diffusion; les ions sont transférés à l'intérieur des parois des fibres plongées dans la solution en raison de différences entre les concentrations des produits chimiques. La diffusion se fait par des liaisons liquides formées par l'eau qui a pénétré à l'intérieur du système cellulaire fibreux ou qui était présente dans ce système.

L'élévation de la température de la solution de pénétration favorise la mobilité des ions. Toutefois, la concentration chimique de la solution de pénétration a une signification décisive pour le progrès de la diffusion dans les parties intérieures des oepeau > :, parce que la diffusion est toujours retardée lorsque l'humidité contenue dans les copeaux dilue la solution et lorsque sa teneur en produits chimiques est réduite à mesure que les produits chimiques sont absorbés dans les parois des cellules;
Ainsi, la quantité et l'importance de la pénétration ont une importance essentielle pour le début et le progrès de la diffusion ainsi que pour la valeur suffisante et l'uniformité du dosage desproduits chimiques dans les parois des fibres, ce qui est le but ultime.

I1 a été suggéré que la quantite d'air contenue dans le système cellulaire des copeaux soit réduite au moyen d'une dépression produite mécaniquement ou à l'aide de -vapeur. Toutefois, seule la vapeur est employée dans l'industrie.

L'imprégnation par la vapeur est simple mais n'est pas un procédé convenable ou un .procédé contrôlé lorsqu'une pénétration bonne et uniforme dans les copeaux est désirée. Par exemple, il a été prouvé que, par suite de l'absorption de la liqueur de cuisson, les concentrations en produits chimiques dans les différentes parties d'un copeauvarient à l'intérieur de larges limites et qu'une durée de diffusion consi-.

dérablement grande avec préchauffage est obligatoire avant qu'une concentration nécessaire aux réactions chimiques puisse être obtenue dans les parties intérieures. L'emploi d'une dépression afin d'enlever l'air a été suggéré, par exemple dans les brevets finlandais N" 11 987 et 30 091 et dans le brevet suédois N" 135 529.

La description, dans ce brevet N" 13-5 529, traite d'un procédé continu et de l'équipement pour l'imprégnation des
peaux par un liquide. L'imprégnation a lieu de telle façon que les copeauxsont fournis continuellement à la partie supé- rieure d'une tour où ils entrent dans une dépression. L'extrémité inférieure de la tour, dont l'extrémité supérieure est fermée, est placée dans de l'eau de sorte que la colonne des
copeaux descend doucement vers le bas de la tour et elle est submergée par l'eau en étant imprégnée en même temps.

A ce moment, la pression de l'eau entourant Les copeaux devient graduellement plus élevée jusqu'à ce qu'elle atteigne la pression atmosphérique à laquelle les copeaux sont dé -chargés de la tour. Quand une particule s'enfonce dans lieu, la pression de l'air présent dans le système cellulaire des fibres est la même que la pression de l'eau environnante de sorte qu'aucune pénétration dépendante du gradient de pression n'a lieu. Toutefois, effet des facteurs qui retarde la pénétration, qui évoluent rapidement, commence immédiatement.

Dans le procédé décrit dans le brevet finlandais N" 30 091, la matière de départ est d'abord préséchée jusqu'à 18% environ et l'air est éliminé presque complètement à une pression absolue inférieure à 1.333 oa (100 mmEgj et à une température de 85 à 90"C. -Si une température plus élevée est utilisée, conformément au brevet, la pression du traitement par vide peut être augmentée jusqu'à une pression absolue de 2666 Pa (200 mSHg).

Dans les procédés mentionnés plus haut, l'imprégnation a lieu presque exclusivement au moyen de la diffusion.

La pénétration ne peut presque pas du tout être utilisée ici, etant utilisable au maximum partiellement et occasionnellement
En comparaison des très grandes variations des teneurs en air et en eau à l'intérieur des copeaux,les changements de densité du bois sont, en général, contenus dans la gamme de + 5...10, parce que des efforts sont faits pour utiliser les mêmes espèces de bois et pour éviter les parties qui sont les plus difficiles à imprégner, comme le bois du coeur résineux des conifères.

La teneur en humidité des copeaux varie à l'intérieur de très grandes limites. Les copeaux qui arrivent pour la production de fibres peuvent contenir normalement de l'eau à une valeur de 30 à 120% de la matière sèche des copeaux
Avec les procédés de production mécaniques, le défibrage est fait avec le plus de succès quand les copeaux sont remplis d'ea-j . Dans les procédés chimiques, le dosage des produits chimiques doit être assuré par une diffusion.

uniforme à travers tous les copeaux. A cet égard, la quantité et la teneur en produits chimiques de. la solution qui doit pénétrer dans le système cellulaire fibreux exempt d'eau ont un effet essentiel sur la diffusion.

Dans le procédé inventé maintenant, un prétraitement en deux opérations est mis en oeuvre. La première opération est le traitement par le vide et la seconde opération est la pénétration par une solution de produits chimiques ou par de l'eau dont la température est inférieure à son point d'ébullition à la dépression réalisée. Le traitement par le vide est effectué sans humidification préalable substantielle de la matière brute . Ici, le mot humidification signifie traitement à la vapeur, lavage, ou un autre traitement aqueux classique quelconque.

La pénétration est effectuéerapidement à la-pression atmosphérique après le traitement par le vide ou à une pression plus élevée de la solution de sorte que les cavités des fibres de la matière brute n'ont pas le temps d'être fermées substantiellemént avant la pénétratiqn. Plus rapidement la pénétration est effectuée, meilleur est le résultat. En fonction des conditions et des espèces du bois, la matière première traitée par le vide est soumise après le traitement par le vide à la solution sous pression par exemple dans les 5 mn.

environ, de préférence par exemple en 1 minute, et de manière plus préférable encore 0,5 minute après le traitement par le vide.

L'arrivée de la solution de pénétration en vue de son contact avec la matière brute commence de préférence. pendant que la dépression est encore effective. De manière optimale, la dépression est maintenue pendant la totalité de l'arrivée de la solution. Après que la quantité désirée de la solution a été mise en contact avec la matière brute, pendant une minute, de préférence 20 à 30 secondes ou un temps plus court, un impact de pression peut être.appli- qué additionnellement à la solution.

Le vide qui est utilisé est, par exemple, de-O,Ol
NPa à 0,05 MPa, de manière optimale de 0,02 MPa à 0,04 MPa.

A ce moment, la température de la solution de pénétration est par exemple de 35à 85"code manière optimale de 45 à 75"C.

La concentration des produits chimiques dans la solution de pénétration est avantageusement ajustée en concor-.

dance avec l'humidité ou avec l'humidité et la densité de la matière première ou en concordance avec la, quantité de la solution à faire pénétrer.

Conformément à un modé de mise en oeuvre du procédé de l'invention, la solution de pénétration est-envoyée à travers la matière brute dans la même enceinte où le traitement par le vide a été effectué, après quoi la matière brute est transférée dans un réservoir de réception de pression plus élevée où la pénétration est achevée.

Après la pénétration il est avantageux de séparer du reste de la matière brute la partie de celle-ci qui n'a pas plongé à l'intérieur de la solution.

L'équipement conforme à l'invention est prévu avec un ballon commun pour le traitement par le vide et pour la pénétration, ou avec des ballons séparés pour chacune de ces opérations.

Un ballon de traitement commun peut être par exemple un'rotor qui tourne-dans une enveloppe et qui est ouvert au moins à une extrémité. Les conduits nécessaires de connexion sont fixés à la circonférence de l'envelpppe du rotor.

Quand des enceintes distinctes sont utilisées pour le traitement par livide et pour la pénétration, il est possible d'employer entre elles un conduit de transfert dont une extrémité finale assure un verrouillage barométrique entre les enceintes. Dans un tel cas, le conduit de transfert est de préférence prolongé par un conduit perforé de pénétration. L'extrémité finale du-conduit de pénétration est avantageusement pourvued'un équipement pour l'éliminé tion desmatières contaminantes. D'autre part, à l'extrémite finale du conduit perforé, il est possible de placer, convenablement, un équipement pour l'élimination de la matière brute qui n'a pas été- pénétrée. Le liquide de pénétration peut être fourni au conduit de transfert; en particulier àl'extrémité initiale de ce dernier.

La matière brute peut aussi arriver dans l'enceinte de traitement par le vide à travers un conduit de transfert et d'alimentation entrant dans le réservoir de pénétration de façon que l'extrémité initiale de ce conduit de transfert et d'alimentation assure un verrouillage barométrique entre l'enceinte de pénétration et l'enceinte de traitement par le vide. Dans un tel'cas, la matière première doit, bien entendu, arriver à travers ce verrouillage pour qu'elle soit substantiellement non humidifiée.

Les copeaux sont prétraités, conformément à l'invention, sans humidification substantielle d'un point de vue pratique. Les parois des fibres coupées aux extrémités tranchées des copeaux, en particulier ceIles de leurs parties qui contiennent de l'hémicellulose, absorbent l'eau très rapidement et, quand elles sont gonflées par l'humidité, se contractent ou bloquent les cavités des cellules ouvertes.

A part cette raison, en relation avec la pénétration, les copeaux traités par le vide devraient de préférence être entourés aussi par la solution- aussi rapidement que possible.

Toutefois, si les copeaux finissent par être en contact avec l'eau avant le prétraitement conformément à l'invention, cette durée du contact devrait, selon les circonstances, être au maximum de 1 minute environ, de préférence, toutefois, au maximum de 20 à 30 secondes ou de 5 à 15 secondes.

Conformément au procédé de la présente invention, la meilleure pénétration n'est pas atteinte au moyen du vide le plus grand mais par l'emploi de la température du liquide de pénétration, température qui, selon les espèces de bois, est de 35,à 85"C. La grandeur de la dépression-est déterminée de façon que 1-' évaporation du liquide soit encore évitée. Le vide nécessaire peut être produit au moyen d'un éq-uipement normal habituellement utilisé.dans l'industrie à un coût raisonnable.

Par exemple, avec du bois tendre, la dépression est avantageusement de 0,02 MPa à 0,03MPa et la température de la solution aqueuse de 55 à 700-C.

Quand la teneur en eau des copeaux est modifiée, la quantité de la solution qui pénètre est modifiée dans la même proportion, mais la quantité totale de la solution qui a pénétré et celle de l'eau contenue dans les copaux restent à la même valeur,c'est-à-dire,que le processus de pénétration permet un égal remplissage du système cellulaire indépendamment de la teneur en humidité des copeaux
La quantité et l'uniformité de la pénétration sont bi-en -re- productibles avec le procédé.

Quand la densité du bois varie, la quantité des ma trières solides altérées est mesurée sous forme dune altération correspondante de la solution de pénétration.

La nature et le pH de la solution des produits chimi- ques n'ont pas d'effet significatif sur la pénétration.

La concentration de la solution des produits chimiques a un effet mineur qui est insignifiant dans les conditions concernées.

Si nécessaire, des concentrations élevées des produits chimiques sont possibles aussi parce qu'il est possible d'utiliser des températures auxquelles les solubilités des produits chimiques sont bonnes.

Dans les expériences qui ont été exécutées, des copeaux fabriqués en usine ont été utilisés.

Pour la détermination de l'uniformité de la pénétration et du niveau de pénétration, il est à noter que la détermination de la proportion des copeaux qui s'enfoncent dans la solution ou dans l'eau était une procédure suffisamment précise.

Dans ce qui suit, le procédé de l'invention et 1' équipement pour la mise en oeuvre de ce procédé seront décrits en dtail, sans intentions limitatives, en référence aux dessins annexés sur lesquels
la figure I est un graphique qui illustre l'effet d'un traitement avec une solution de produits chimiques ou avec de l'eau; précédemment au traitement par le vide > sur la quantité des copeaux qui s'enfoncent dans la solution,
la figure .2 est un graphique qui illustre la relation entre la pénétration et la température de la solution ou de l'eau,
la figure 3 est un graphique qui montre les effets de l'humidité et de la densité des copeaux sur la quantité de la solution qui pénètre et sur l'importance de la pénétration,
la figure 4 est une vue partielle en coupe d'un exemple de réalisation avantageux de l'équipement de l'in- vention pour le vide et pour la solution de pénétration,
la figure 5 est une vue en coupe montrant un autre mode avantageux de réalisation pour le vide-et pour la so lution de pénétration,
la figure 6 illustre un autre mode de réalisation avantageux pour le vide et pour la solution de pénétration,
les figures 7 et 8 servent à illustrer le fonctionnement d'un appareil à marche continue pour le vide et pour la solution de pénétration.

A partir de la figure 1 on peut apprécier combien est important l'effet négatif sur la pénétration de la'li-' queur de cuisson avec un traitement à l'aide de cette liqueur qui précède le traitement par le vide. L'axe des ordonnées représente la proportion des copeaux qui plongent dans la liqueur en pourcentage de la quantité totale de copeaux traités et l'axez des abscisses représente la durée de effet de la liqueur, en minutes. Pendant l'essai, des copeaux de pin ont été utilisés dont la teneur en humidité était de21-X.La-tempéra- ture de la solution de traitement était de 65"C et la concen- tration de 5%.

La ligne 1 en trait mixte montre la proportion des copeaux qui ont plongé pendant la pénétration par le vide lorsque les copeaux sont traités par une solution NSSC. La ligne 2 en trait mixte montre la proportion des copeaux qui ont plongé quand ces derniers ont été traités avec une solution de NaHS03. I1 est à noter qu'un traitement pendant une minute avec la solution NSSC réduit déjà de 24% la proportion de la quantité des copeaux qui plongent et un traitement pendant '3 minutes de 45% environ. Les réductions correspondantes dans le cas d'un traitement avec une solution NaHSO3 ont été de 30% environ et de 70% environ respectivement.Pendant l'essai, une procédure a été utilisée selon laquelle la pénétration était exécutée avec une liqueur de cuisson soumise à la pression atmosphérique et selon laquelle le remplissage à l'aide de la solution était commencé pendant que ladépres- sion qui avait prévalu était encore effective.

Une explication du phénomène illustré par la figure 1 est qu'une solution aqueuse a un effet remarquablement.

rapide sur les parois et sur les propriétés superficielles des cavités capillaires des cellules, les faces coupées des peaux et les systèmes cellulaires et en particulier les capillaires dans le bois d'été étant contractés relativement plus rapidement. De cette façon, la quantité de la so- lution qui a pénétré, c'est-à-dire la proportion des copeaux qui s'enfoncent dans la solution, est diminuée rapidement à mesure que la durée de trempage est augmentée.

La figure 2 montre l'effet de la température de la solution sur la pénétration avec différentes durées du traitement. L'axe des ordonnées à gauche représente la quantité des oepeaux qui ont plongé dans la solution en pourcentage de la quantité totale des copeaux traités, l'axe horizontal des ordonnés représente la température de la solution en "C et l'axe des ordonnées à droite représente la durée du traitement en minutes. Pendant l'essai, la matière première consistait en copeaux de- pin ayant une teneur en humidité de 20X, copeaux qui ont été traités avec une solution à 51 de NalISO3. On peut voir que lorsque la température de la solution s'élève de 20"C à 50 C, la quantité des copeauxqui se sont enfoncés dans la solution (ligne 3 en trait plus fin ) augmente aussi de manière significative.

De même, on peut voir qu'une élévation supplémentaire de la température n'a pas un effet important sur le résultat.

En même temps avec l'élévation de la température de la solution, la durée du traitement (ligne 4 en trait plus fort ) a été raccourcie pendant les essais, en dépit de quoi la proportion des copeaux qui ont plongé reste invariable et même devient quelque peu plus importante. Il ressort. sans ambiguïté des résultats que la limite inférieure de la température opératoire-économique de la solution est quelque part entre 35 et 400C Si bien que, conformément aux expériences, il n'est pays aussi utile de chauffer lama- tière à des températures très élevées parce que la pénétration n'est pas améliorée essentiellement. Toutefois il est est.possible, au moyen du chauffage, dlintensifier de manière décisive la pénétration.

A partir de la figure 3, on peut voir que la teneur en eau des copeaux affecte la quantité de la solution qui y a pénétré. L'axe horizontal des abscisses représente la teneur en eau desoepeaux et l'axe vertical des ordonnées représente la quantité de la solution qui a pénétré et la quantité des copeaux qui ont plongé dans la solution, respectivement en pourcentage de la matière sèche des copeaux et en pourcentage des copeaux.Pendant la série des essais, la concentration de la solution en produits chimiques était de 5% et la température de 65"C. Leslignes 1, 2, 3 en trait plein montrent la pénétration-dans des copeaux de pin, 1 avec une solution de sulfate , 2 avec une solution NSSC, ét 3 avec une solution deNaHS03, cependant que la ligne en trait mixte 4 se rapporte à des copeaux de bouleau traités avec une solution de NSSC. Des lignes 1 à 3 il ressort que des solutions qui diffèrent essentiellement les unes des autres ont pénétré approximativement de la même façon indépendamment de la teneur en humidité des copaux.

Avec les mêmes espèces de copeaux la pénétratipn d'une solution de produits chimiques est déterminée d'une manière presque linéaire par la quantité dleau contenue dans les copeaux. Ceci ressort mieux d'un examen, à différents moments des essais, des effets conjoints des changements de l'eau contenue sous forme d'humidité dans les co paux et de la quantité d'eau contenue dans la' solution -qui a pénétré dans les copeaux. Dans les copeaux de pin, la quantité totale d'eau était contenue dans la gamme de I64'à 177% et dans les copeaux de bouleau dans la gamme -de 143 à 145X respectivement. La dispersion à partir des valeurs moyennes était avec les copeaux de pin de -+ 4% et avec les co peauxde bouleau de + 1%.

La proportion des copeaux qui ont plongé, qui était déterminée au moyen d'un examen de -l'importance de péné tration, était avec les copeaux de pin de 88 à 89% et avec les copeaux de bouleau de 1006, indépendamment de l'humidité des copeaux (lignes 5 et 6).

La différence nette de l'importance de la pénétration entre les copeaux de pin et de bouleau est visible sur la figure 3, et due principalement aux densités différentes des coteaux, la densité du pin étant de 0,4 en moyenne et celle du bouleau de .0,5. La densité est comprise ici comme indiquant la densité nominale des espèces à l'état totalement sec.

Comme dans le cas des différentes espèces de bois qui sont habitueilement utilisées pour la production des fibres, la densité propre de la matière issue du bois est la même, 1,32 à 1,35, la densité plus élevée du bouleau, qui est en moyenne d'un quart supérieureà la densité du pin, indique un volume plus petit correspondant des cavités des fibres, qui se manifeste aussi dans un changement correspondant des quantités qui pénètrent de 1: solution de NSSC, visibles sur la figure 3.

Dans un essai comparatif exécuté avec des copeaux de pin et avec la solution de NSSC de la même qualité qu'utilisé sée pour la fig.3,l'imprégnation au moyen de la vapeur a été étudiée. Après un temps d'exposition à la vapeur de cinq minutes, environ quatre cinquièmes de la solution qui avaitpénénétré sous vide en cinq minutes étaient mieux absorbés dans les copeaux secs, rapidement initialement et en deux heures au total. L'importance de la pénétration était faible en particulier dans les copeaux secs après exposition à la vapeur, seule une petite fraction de la quantité des copeaux qui ont plongé dans la solution lors de la penétration sous vide ont plongé maintenant dans la solution.La solution de produits chimiques était évidemment concentrée dans les parties superficielles des copeaux, en étant diluée avec l'eau condensée de la vapeur.

D'autre part, avec les mêmes espèces de bois, toute variation de la quantité de bois dans les parois des cellules et, en même temps , toute variation de la densité sont mesures comme des changements de la quantité de la solution qui pénètre comme ci-dessus avec les teneurs variables en eau des copeaux. Au total-, en comparant avec les variations des teneurs en eau, les variations en densité sont si faibles que, pour des usages pratiques, il est souvent suffisant de prendre en considération seulement l'effet conjoint de la teneur en eau et de la densité des copeaux.

Une caractéristique du bois de conifère est la dépendance de la densité selon les différences entre le bois de printemps et le bois d'été Les parois des fibres du bois d'été sont remarquablement plus épaisses et les diamètres des capillaires des cavités cellulaires sont seulement une fraction des dimensions correspondantes des fibres du bois de printemps.Ila été noté que l'action capillaire a un rôle significatif dans lapénétration. Comme la-force de montée de la solution dans un capillaire est inversément -proportionnelle à la -puissance seconde du rayon du capillaire, le remplissage des capillaires du système des cellules fibreuses démarre plus fortement et plus rapidement dans la partie du -bois d'été à condition qu'une quantité suffisante de solution soit disponible dans les cavités des fibres. Il est visible que la pression de la solution déplace l'air restant et que les fibres du bois d'été sont remplies en premier. Ceci a une signification en ce qui concerne le démarrage de la diffusion et l'égalisation des produits chimiques dans les fibres à parois épaisses du bois d'été. Cette hypothèse est renforcée par exemple par.

l'effet favorable à la pénétration d'une dépression maintenue pendant le remplissage en solution, ce quia écé noté pendantes essais ci-dessus.

Le bouleau n'a pas de différences correspondantes dans les structures des systèmes cellulaires du bois d'été et du bois de printemps. Pendant les essais, ceci est apparu clairement par un meilleur niveau et par une meilleure vitesse de pénétration dans les copeaux de bouleau en comparaison des copeaux de pin.

Des différences-structurelles occasionnelles du bois, comme des noeuds et des inclusions causées par la résine, n'ont pas de signification importante quantitative ment. Les parties non pénétrées du système cellulaire sont, d'une façon, prises en compte d'une manière similaire à celle de la matière des parois des cellules, c'est-à-dire qu'elles ont le même effet que celui d'une densité augmentée.

L'équipement 10 de pénétration sous vide représenté schématiquement sur la figure 4 comprend un réservoir de penétration ll dans lequel les copeaux sont introduits par une ouverture d'alimentation 12 à laquelle soit une vanne sphérique 13 utilisée pour l'alimentation en copeauy'soit- un conduit à chambre intermédiaire ou un conduit à pression élevée peuvent être raccordés. A l'extrémité inférieure du réservoir 11, il existe une ouverture d'évacuation 14 de la matière et une vanne sphérique 15. Une dépression est produite dans le réservoir 11 au moyen d'un conduit de raccordement 16 qui est, au moyen d'une vanne 17, raccordé soit directement à une pompe à vide, soit à un réservoir intermédiaire à vide qui est prévu pour accélérer l'élimination de l'air.Le réservoir 11 est pourvu en outre d'un conduit de raccordement 18 à travers lequel la solution de- pé- nétration peut entrer dans le réservoir 11 à travers une vanne 19, par exemple en provenance d'un'accumulateur sous pression.

L'équipement de la figure 4 est utilisé de telle sorte que le reservoir-ll est rempli par l'ouverture d'alimentation 12 après quoi la vanne 13 est fermée et la vanne 17 est ouverte et de l'air est aspiré hors des copeaux présents dans le réservoir 11. La dépression est laissée descendre une valeur à laquelle la solution de pénétration qui est fournie à l'opération suivante-ne commence pas à se vaporiser.Pendant le remplissage, la valeur de la dépression est établie en fonction des espèces du' bois et de l'agencement de l'équipement, en 0,5à 5 minutes, apres quoi la vanne 17 est fermée et la vanne 19 est ouverte, cette dernière vanne laissant la solution entrer dans le réservoir aussi rapidement que possible. I1 est possible aussi de tenir la vanne 17 ouverte et de permettre à la dépression d'agir d'une façon qui accroit la pénétration de la solution pendant le remplissage. Au courses essais il a été noté qu'un tel remplissage se fait plus rapidement et uniformément en quelques minutes.

Si une capacité plus élevée de l'équipement est souhaitable, il est possible d'effectuer le remplissage à l'aide d'une pression positive dans un bac de réception sous pression où la pénétration est achevée et la diffusion des produits chimiques peut être démarrée par l'élévation de la température.

L'équipement 20 représenté schématiquement sur la figure 5 est destiné à la pénétration de la solution dans, par exemple, des copeaux de bouleau et d'autres copeaux de bois dur à systèmes cellulaires correspondants, qui a lieu par un traitement à courant continu. La partie où se fait la pénétration consiste en un conduit de transfert 21 incurvé et qui s'étend dans sa partie supérieure comme une chambre à dépression 22. Les extrémités inférieures du conduit de transfert, qui agissent comme des verrouillages barométriques vis-à-vis de la dépression'sont disposées dans le réservoir 23 de la liqueur de cuisson; Le niveau de la liqueur est tenu constant et, grace à la dépression produite dans la chambre de dépression 22, la liqueur de cuisson s'élève dans les extrémités du conduit de transfert 21 pla- cées dans le bassin de trempage 23 jusqu'à la hauteur h qui correspond à la valeur de la dépression et qui con'soit tue un verrouillage vis-à-vis de celle-ci. Les copeaux sont fournis au moyen d'un convoyeur à ViS2d dans lequel un tube enveloppant 25 est perforé pour que l'air entourant les copeaux soit capable de s'échapper avant que les copeaux soient transférés à la partie montante dans le conduit de transfert 21.De la partie montante du transporteur 21, les copeaux sont déchargés sur le transporteur à vis 26 de la chambre en dépression 22. Par le réglage de la vitesse de transfert du convoyeur 26, les copeaux peuvent avoir la durée désirée de séjour dans la chambre à dépression 22 à partir de laquelle le transporteur sans fin 21 les transfère à nouveau vers le bas dans le bassin 23 de la liqueur de cuisson. Au coude 27 du transporteur 21, il est avantageux 'de prévoir des moyens pour la séparation du sable, etc. et des contaminations correspondantes des copeaux. Au coude 28, la fraction des copeaux qui plongent dans la solution es-t déchargée du conduit de transfert 21 sur le fond du bassin'23 pour.

être déplacée ensuite conformément au procédé. La fraction qui ne coule pas dans la solution, se composant principalement de copeaux mal pénétrés par la solution, couverts d'écorce , noueux , etc. est éliminée de la surface du bassin 23. En broyant par la suite cette fraction des copeaux une matière première utilisable peut en être récupérée.

En ce qui concerne sa construction et son fonctionnement, l'équipement décrit ci-dessus est plus simple que celui de la figure 4 avec ses nombreuses vannes. En outre, le coût de production de la dépression est plus faible dans ce cas parce que la plupart de l'air transporté avec les copeaux est déjà séparé dans le moyen d'alimentation å vis 24 et n'entre pas dans le système en dépression. En réalité, le seul inconvénient de- liquipement conforme à cet exemple de réalisation de l'invention est le fait que les copeaux doivent déjà être en contact avec la liqueur de cuisson avant le traitement par le vide, dans le convoyeur à vis 24 et à l'extrémité inférieure du conduit de transfert 21.

Toutefois, il a été noté que, lorsqu'elles sont dimensionnées correctement, les parties du convoyeur à l'intérieur
du liquide sont si courtes que la durée de séjour des copeaux dans la solution-reste de l'ordre de 5 à 15 secondes.

Cela n'a pas encore une grande signification pour le traitement de copeaux composés principalement de bois facilement pénétrable. L'humidification des copeauxost réduite davantage par l'air qui les entoure et qui est évacué du convoyeur 24 aussi bien que par la dépression qui commence à être effectivement rapidement croissante à partir de l'ex- trémité inférieure du convoyeur 21.

Dans l'exemple de réalisation de l'équipement vlsi- ble sur la figure 6, l'inconVénient du principe mentionné en rapport avec le dispositif de la figure 5 a été éliminé.

Les copeaux sont pris alternativement dans trémies in- termédiaires 41 qui peuvent etre soumises à la dépression, à l'intérieur d'une chambre à dépression 42 à partir de laquelle un moyen d'alimentation à vis 43 fournit les copeaux soumis à la dépression à un transporteur 45 qui agit en même temps comme un verrou barométrique- vis-à-vis de la dépression entre la chambre à dépression et le réservoir 46 de réception des copeaux. La construction du transporteur 45.

est telle qu'il entraine les copeaux rapidement de la dépression dans l'espace du bassin sous dépression. Le sable qui est plus lourd que les copeaux et d'autres produits contaminants sont séparés dans la zone 47. Au moyen d'un transporteur à vis 48 fonctionnant à une vitesse réglable, la durée de séjour des copeaux est réglée afin que la pénétration de la solution soit complète. Dans la zone 49, la fraction des copeaux qui n'ont pas plongé dans la solution peut en être séparée, par exemple pour broyage. Les copaux imprégnés sont transférés conformément au procédé au moyen d' un transporteur 50. Dans le bassin de réception 46, le niveau de la surface de la solution est tenu invariable.

'Quand une certaine dose de produit-s chimiques a pénétré dans les copeaux, la solution est fournie au niveau de la
surface formée par l'effet de la dépression au verrou barométrique au point 51, c'est-à-dire la différence de hauteur h-entre les surfaces de la solution 'qui 'correspondent à
la dépression dans la chambre à dépression 42. A la zone
52 de contrôle de descente des copeaux, il est possible d'uti
liser des vannes sphériques ou à disque, des conduits ou des vis d'arrêt qui conviennent au traitement des copeaux et,pour
l'application de la dépression 53, des moyens d'arrêt classiques peuvent être utilisés.

Sur la figure 6 il est possible d'imaginer que les composants 41, 52 et 53 de l'équipement peuvent être rempla
cés par exemple pour l'imprégnation de copeaux de bouleau par une presse à vis qui fournit les copeaux à la chambre à dépression 42. L'équipement décrit ci-dessus convient pour
l'imprégnation continue de copeaux, en particulier quand un
certain dosage uniforme en produits chimiques est visé. Lors- que l'imprégnation par l'eau est en cause, l'exigence varia- ble de l'eau est prise en considération par le contrôle du niveau de l'eau dans le réservoir de réception.

Les figures 7 et 8 sont des représentations schématiques de deux positions de fonctionnement d'un dispositif d'im prégnation à des pressions dont le principe de fonctionnement est le même que le dispositif de'ira figure 4 mais dans lequel l'espace pour le traitement 'des coteaux est un rotor en rotation.

La figure 7 montre la situation de départ à laquelle toute solution de transfert qui reste dans le rotor 60 après le lot traité précédemment a été éliminée par le conduit 61 et à laquelle les copeaux sont fournis par i'ouverture de remplissage 62 pendant que la plaque perforée placée- à
l'autre extrémité du rotor est à la position S. Sur la figure 8, à la position S de la plaque perforée du rotor des copeaux sont d'abord soumis à l'action de la dépression par le conduit 63. La solution d'imprégnation ou l'eau est intro
duite par le conduit 64 et après le remplissage, soit immé
diatement, soit après une certaine durée d'incubation, les
copeaux traités sont transférés au moyen d'une solution prise
dans le réservoir de réception par le conduit 65, au moyen
du conduit 66 jusqu'au réservoir de réception.Dans ce der
nier il est avantageux, même bien que ce ne soit pas néces
saire, de tenir une pression de liquide de quelques bars. Au
lieu du réservoir de réception, le traitement ultérieur des
copeaux peut aussi être effectué avec l'emploi d'un verrou
barométrique de dépression selon les exemples illustrés par
les figures 5 et 6. Lorsqu'il s'agit de la pénétration de
l'eau dans les copeaux, le conduit 64 n'est pas nécessaire.

L'agencement de l'équipement décrit ci-dessus con
vient, par exemple pour le traitement des copeaux à l'eau pour
la production de. fibres mécaniques raffinées, auquel. cas il
est avantageusement possible, si nécessaire, que cette eau
dissolve des produits chimiques qui améliorent le contrôle
du pH, le rendement des fibres ou la couleur.

Dans ces dispositifs comprenant un rotor, l'espace d'imprégnation doit être relativement petit pour des rai
sons de construction. D'autre part, les avantages qui sont
obtenus sont un traitement par le vide court et rapide ou
des durées de remplissage en solution courtes et rapides,
ce qui procure une bonne capacité de traitement. Des varia
tions rapides et intenses de la pression pour l'élimination
de l'air et pour la pénétration de la solution à sa place
favorisent l'ouverture des pores entre les fibres, ce .qui
améliore l'importance et la vitesse de la pénétration.

Si nécessaire, le procédé de l'invention apporte la possibilité d'ajuster le dosage des produits chimiques dans
les copeaux, déterminé en relation avec la matière sèche, jus
qu'à la valeur désirée, par le réglage de la concentration
des produits chimiques dans la solution d'imprégnation. Dans
ce qui suit certains exemples sont donnés d'appareils de me-
sure et de dispositifs auxiliaires nécessaires à cet égard, qui conviennent pour servir en relation avec tous les modes de réalisation ci-dessus de l'équipement pour l'imprégnation.

sous vide, le but de ces exemples étant d'illustrer les exigences à imposer à ces modes de réalisation.

Pour la mesure de la teneur en eau et de la densité des copeaux ainsi que pour le transfert et la conversion des résultats des mesures pour le contrôle de la concentration desproduits chimiques de la solution d'imprégnation, en règle générale les appareils utilisés à ces fins conviennent.

La durée de conservation des copeaux est normalement de quelques semaines. De ce fait les conditions extrêmes de teneur en eau sont égalisées et les variations de la teneur en humidité des copeaux qui arrivent pour être traités sont des variations analogues à des ondes. Etant donné que la densité du bois dans les parois des fibres est, avec toutes les espèces de bois qui sont concernées, pratiquement la me, 1,32 à 1,35, avec une certaine simplification, il est possible de partir de la supposition qu'un courant ou qu'un lot de copeaux qui sont de la même espèce de bois et de la même densité et qui ont été traités à un volume normalisé contiennent toujours la même quantité en poids de matière sèche de bois par unité de volume.A partir de là, il peut être considéré que le volume total des cavités des cellules et des pores reste de la même valeur. Il s'en suit que la différence de poids entre le poids des copeaux qui est mesuré dans chaque cas particulier et le poids de la matière sèche des copeaux à considérer comme invariable, ce dernier poid comprenant aussi les variations de la densité du bois, peut être adoptée comme la quantité combinée d'eau.conteriue dans les copeaux et de la densité différente de la moyenne, ladite valeur combinée, quand elle est soustraite du volume total des cavités des cellules, donne le volume de cavité exempt d'eau et des variations de densité du bois, c'est-à-dire le volume de la solution dans laquelle le dosage désiré des produits chimiques doit être' présent après dissolution.

Avec les conditions préalables ci-dessus, la concentration des produits chimiques lk (%) dans la.solution d'imprégnation est déterminée sur'la base du dosage désiré en produits chimiques b (% de matière sèche) et de la valeur combinée a ( de matière sèche) de la teneur en eau et de la densité des copeaux à partir de la formule lk = 100 b dans laquelle la valeur du facteur n est
k n-a' dérivée dela densité du bois concerné. D'après l'expérience, le facteur n peut comprendre une correction spécifique à l'appareil ou une correction dérivée d'une sécurité désirée ou d'un facteur analogue.Par exemple, avec le bois de conifères de la qualité des bois scandinaves à une densité dé 0,4 la valeur du facteur n est sans correction 176 et avec le bouleau à une densité 0,6 la valeur correspon- dante est 93. Dans la formule il est essentiel que la quand tité ou la densité de remplissage des copeaux n'ait pas d'effet sur le résultat.

Pour la surveillance constante de la teneur en eau et du poids des copeaux , par exemple un appareil de mesure convient avec lequel la teneur en eau est déterminée au moyen d'une radiation neutroniqué et le poids au moyen d' une radiation gamma. Si une surveillance constante des variations de la densité des copeaux est nécessaire, dans la zone de mesure sur le transporteur à courroie, le courant de copeaux doit être de volume invariable ou les mesures doivent s'effectuer dans un volume de mesure, auquel cas la densité de remplissage en copeauxpeut être 'rendue plus facilement invariable. Les variations de la densité des copeaux sont normalement de l'ordre de quelques pourcent si bien que, dans la plupart des cas, il est suffisant de faire des corrections pour la densité seulement lorsqu' une certaine limite a' été dépassée ou lorsque les espèc-es ou la qualité du boisontchangé remarquablement. Dans les exemples décrits des réalisations de l'équipement, un traitement rapide et précis d'un courant continu de copeaux, est possible.

Un mode de réalisation considérablement plus simple de l'équipement, qui cependant fonctionne encore avec une précision suffisante, est obtenu lorsque, sur les copeaux, seulesla variation du'poids des copeaux présents dans un volume invariable et une densité invariable de remplissage sont déterminees soit de manière continue, soit pour le lot traité. Dans cet exemple, et aussi dans exemple d'équipement décrit ci-dessus, des copaux gelés ne sont pas une cause d'erreur des mesures mais des difficultés au cours de leur traitement, à la fois pendant ltopération de de mesure et pen- dant l'opération d'imprégnation, pourraient être évitées par le dégel des copaux et par un séchage partiel de leur humidité superficielle, par exemple au moyen d'un courant d'air chaud.Lorsque les. espèces ou la qualité ont changé essentiellement, une correction correspondante est faite sur le facteur de contrôle. Ce mode de fonctionnement est avantageux en particulier quand deys pâtes à haut rendement sontproduites au moyen des dispositifs d'imprégnation du type illustré par les figures 7 et 8.

I1 est possible de faire usage desrésultats des mesures obtenus à partir des changements de la quantité de la solution qui a pénétré, changements qui sont causés par des variations de la teneur en eau et de la densité des copeaux.

A partir de là, le volume de la solution qui a pénétré dans un courant ou dans un lot de copeaux à traiter est utilisé pour le contrôle de la teneur en produits chimiques de la solution d'imprégnation pour le lot suivant de copeaux, comme un guide pour le volume de la solution dans laquelle le dosage désiré en produits chimiques doit être contenu.

L'erreur produite par le retard de ce processus n'a pas de signification en pratique parceque,dansles-copeaux conservés, qui sont changés relativement lentement, les plus grandes différences locales de la teneur en humidité sont égal i- sées et dans les copeaux pris pour la fabrication, le niveau de l'humidité peut être caractérisé comme variant comme une onde plutôt que de montrer des différences brutales d'humidité.Le procédé peut être mis en oeuvré par des moyens matériels simples d'équipement, avec lequel le contrôle de la régulation des concentrations en produits chimiques de la solution-s'obtient à partir de la mesure du volume des cavités réellement imprégnables selon la qualité des copeaux qui sont à traiter à chaque cas particulier.

Dans les exemples de l'équipement décrits ci-dessus, la concentration en produits chimiques de la solution est régulée au moyen de dispositifs de dosage dans un mélangeur séparé de solution au moyen d'un contrôle obtenu à partir des changements de la quantité de la solution qui pénètre, ces changements étant provoqués par la teneur en eau, la densité et les bouchons locaux des copeaux . La -teneur en produits chimiques de la solution dtimprégnation nécessaire dans chaque cas particulier est obtenue, par exemple, par le mélange d'une solution concentrée en produits chimiques et d'une solution chimique obtenue d'une opération ultérieure du procédé ou de liqueur perdueou d'eau perdue, dans une proportion qui fournit la concentration désirée en produits chimiques.Cette solution est ajustée près du point de saturation des produits chimiques concernés à la température de traitement utilisée dans-chaque cas particulier.

Des concentrations élevées en produits chimiques sont nécessaires quand une teneur plus élevée en eau dans les copeaux réduit l'espace "libre"des cavités des fibres. Dans un tel cas, une solubilité améliorée des produits chimiques à des températures d'imprégnation relativement élevées est un avantage. Lorsque 1' espace "libre" des cavités dans des copeaux humides n'est pas suffisante même quand des solutions concentrées sont utilisées, au moyen d'une concentration unitorme et élevée au maximum des produits chimiques dans le système cellulaire des copeaux, une situation de départ favorable est créée pour la diffusion. -.

Pour la régulation et le transfert des quantités de solutions, il est avantageusement possible d'utiliser, par exemple, des pompes doseuses.

Dans le melangeur, des conduits de raccordement sont nécessaires en plus des composants d'arrivée de la solution, pour le passage de la solution mélangée dans l'espace d'imprégnation et pour la recirculation de la solution de transfert des copeaux.

La solution de transfert des copeaux est prise dans le réservoir de réception de préférence à l'extérieur ducylindre entourant le conduit d'évacuation perforé des copeaux ou la concentration de la solution de transfert est la même, ou, ayant été utilisée pour l'imprégnation précédente, est presque la même. I1 est avantageux aussi d'utiliser la solution de transfert pour la préparation de la solution d'imprégnation quand, avec une teneur croissante de l'eau dans les copeaux, la concentration en produits chimiques doit être accrue. Quand une dilution est nécessaire des solutions mélangées, il est possible d'utiliser, par exemple, des eaux de lavage et des solutions perdues, en tenant compte de leur teneur en chaleur et en produits chimiques et des avantages procures par la recirculation au cours du procédé. Dans le réservoir de réception, les co peauximprégnés sont entourés d'une solution-chaude dont la concentration en produits chimiques correspond à la valeur moyenne de la concentration de la solution des lots précédents et la diffusion des ions chimiques à l'intérieur des parois du système cellulaire des copeaux remplies de solution peut commencer immédiatement. Le but de l'imprégnation, un dosage chimique désiré convenable et unifonwment diffusé dans
le bois est atteint en une fraction du temps qui est habituellement nécessaire à l'imprégnation pratique quand la partie principale des produits chimiques doit être obtenue par diffusion à partir d'une solution située à l'extérieur des copeaux.

Une pénétration intensifiée réduit la formation de pulpes noueuses. De plus, la quantité et la qualité de la pulpe noueuse peuvent être affectées, comme décrit plus haut, par le traitement séparé des copeaux partiellement non imprégnés qui ne plongent pas à l'intérieur de la solution.

La séparation peut être effectuée avantageusement dans le bac de réception des copeaux La fraction incompletement im prégnée des copeaux à retirer de la partie supérieure du bac, est de préférence réduite aux éclats de bois et, après un traitement prolongé séparé dans la solution, est renvoyée au procédé où, après une séparation répétee, la partie noueuse ou toute autre partie difficiles défibrer de la matière brute est éliminée.

La séparation des souillures mécaniques avant le traitement sous vide de la première opération, par layage avec de l'eau, ne peut pas être effectuée au cours du procédé de l'invention. Toutefois, pendant les opérations elles-mêmes, les copeaux sont soumis à des variations de malaxage et de pression qui ont lieu dans la solution, qui détachent tout à fait efficacement les souillures qui adhèrent aux copeaux.Si les conditions imposées sur la pureté des copeaux ne peuvent pas être satisfaites pendant cé traitement, un traitement normal de purification est effectué en relation avec le transfert ultérieur des copeaux
A l'aide du procédé et de l'équipement conformes à l'invention décrits ci-dessus, une solution convenable de remplissage qui est égalisée à traves les copeaux peut impré- gner ceux-ci rapidement et sous contrôle. Au moyen d'un contrôle obtenu à partir de l'effet combiné de l'humidité et, si nécessaire, de la densité des copeaux, la concentr-ation en produits chimiques peut être régulée, quand il est désirable, pour que le dosage des produits chimiques dans les copeaux calculé par rapport à sa matière sèche, reste pratiquement à la même valeur souhaitée.Ainsi est créée une situation favorable de départ pour l'exécution d'une imprégnation complète et uniforme des copeaux c'est-à-dire pour une diffusion lente des ions chimiques: une concentration élevée maximale en produits chimiques et en température de la solution ainsi qu'une distance courte jusqu'aux points de réaction. Une imprégnation équilibrée,'contrôlée très rapide, des copeaux améliore indirectement la qualité du produit et procure des économies de matière brute et d'énergie. En même temps, la durée nécessaire au cycle du procédé est considérablement raccourcie. De cette façon, par exemple, la capacité des installations de digestion existentes peut être améliorée avantageusement.

Le procédé convient à l'emploi des méthodes de digestion alcalines et neutres. Il convient en.particulier à la production de pattes chimiles-mecaniques à haut rendement au moment où des tentatives sont faites pour l'obtention d'un rendement élevé et d'une bonne qualité de fibres au moyen d'un dosage faible en produits chimiques et d'un chauffage de courte durée, exécute si possible en phase vapeur. De plus, i'em- ploi de ce procédé est avantageux pour l'imprégnation lorsque de petites quantités de produits chimiques doivent être réparties uniformément dans la matière brute. Le but peut être, par exemple, la stabilisation de l'hémicellulose et l'emploi de catalyseurs ou de produits chimiques de blanchiment.Dans la. production mécanique de fibres, les copeaux peuvent être imprégnés avec de l'eau chaude à laquelle de petites quantités de pro.duits chimiques peuvent être ajoutées.

Le procédé accroît les possibilités d'emploi de bois ou de copeaux de qualité inférieure à la qualité courante, par exemple des copeaux séchés de scieries des procédés TMP, CTMP et
CMP.

En plus de la production de fibres, le prétraitement de la matière brute conforme à l'invention peut, avec l'équipement décrit ci-dessus, être utilisé pour l'imprégnation d'une matière brute cellulosique poreuse par exemple dans la fabrication de panneaux ou, lorsque. la matière brute est modifiee chimiquement, par exemple pour la conversion du bois en sucre, ou en général pour l'utilisation des constituan-ts du bois.

Certains exemples avantageux ont été donnés ci-des; sus de nombreuses modifications qui sont comprises dans le cadre de l'invention mais ces modifications ne sont pas elles-mêmes limitatives.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS

   1 - Procédé pour le prétraitement de matières brutes cellulosiques composées de copeaux , en deux opérations, selon lequel, au cours de la première opération l'air est éliminé de la matière brute å l'aide d'un traitement s-ous vide, -ca- ractérisé en ce que le traitement sous vide est effectué sans humidification substantielle. précédente comme le traitement à la vapeur ou le lavage, de la matière brute et pendant la seconde opération exécutée rapidement après le traitement sous vide la la matière brute est mise en contact avec une so- lution d'imprégnation qui consiste en une solution de produits chimiques ou d'eau et dont la température. est inférieure à la température d'ébullition de la solution à la dépression utilisée et cette solution est laissée imprégner la matière brute rapidement après le traitement sous vide, à la pression atmosphérique ou à une pression plus élevée.
2. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisée en ce que la solution d'imprégnation commence à arriver à la matière brute pendant que la dépression est encore effective et que, à l'achèvement de l'arrivée de la solution, pendant une minute, de préférence pendant 20 à 30 secondes ou pendant une durée plus courte, un impact de pression est appliqué à la solution.
3. 3 - Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la dépression est de 0,01 MPa à 0,05 MPa, de préférence de 0,02 MPa à 0,04 MPa et la matière brute est imprégnée avec une solution aqueuse ou avec de l'eau dont la température est de 35 à 85"C, de préférence de 45 à 75"C.
4. 4 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une solution de produits chimiques sert à imprégner la matière brute et la concentration en produits chimiques de cette solution est ajustée en concordance avec l'humidité ou avec l'humidité et la densité ou avec la quantité de solution qui a pénétré, conformément à la formule 7 - 100 b-, dans laquelle

   k n-a

   lk est la concentration en produits chimiques

   a est l'effet combiné de l'humidité et de- la densité

   b est le dosage des produits chimiques, et

   n est un facteur composé de facteurs de correction.
5. 5 - Procedé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la solution d'imprgnation est envoyée à la matière brute dans la même enceinte où le traitement sous vide a été effectué, après quoi la matière brute est transférée dans un réservoir de réception où la pression atmosphérique ou une pression plus élevée prévaut et où l'imprégnation est achevée, ia-matière première étant trans-.

   férée du réservoir de traitement sous vide au réservoir de réception à l'aide d'une solution prise dans le réservoir de réception.
6. 6 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la solution d'imprégnation est faite d'une solution saturée ou presque saturée de produits chimiques ainsi que drune solution de produits chimiques obtenue du traitement ultérieur de la matière brute ou une eau de lavage ou d'une autre eau perdue.
7. 7 - Equipement pour le pretraitement en deux opérations d'une matière brute cellulosique composée de copeaux comprenant un réservoir de traitement qui est pourvu d'une ouverture d'alimentation pour la matière brute, d'une ouverture de sortie pour la matière brute, d'un conduit pour l'élimination de l'air hors du réservoir de traitement, ainsi que d'une ouverture d'alimentation pour la solution de traitement et l'arrivée de cette solution jusqu a son contact avec la matière brute traitée sous vide, caractérisé en ce que le réservoir de traitement est un réservoir (11/60) pour la matière brute substantiellement non humidifiée, dans lequel I'ouverture d'alimentation en solution de traitement est l'ouverturè d'alimentation (18/64) pour la solution d'imprégnation pour l'arrivée de la solution rapidement à l'intérieur du réservoir à la pression atmosphérique ou une pression plus élevée et dans lequel l'ouverture de sortie (14/66) pour la matière brute est de préférence raccordée à un réservoir de réception dans lequel prévaut la pression atmosphérique ou une pression plus élevée.
8. 8 - Equipement selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend une enveloppe de rotor à laquelle sont raccordés l'ouverture d'alimentation (62) pour la matière brute, le conduit (63) d'élimination de l'air, l'ouverture (64) d'alimentation pour la solution d'imprégnation et l'ouverture (66) de sortie pour la matière brute, et le réservoir de traitement est un rotor (60) qui tourne à l'intérieur de 1' enveloppe et qui est ouvert au moins a' une extrémité cependant que l'enveloppe du rotor est pourvue aussi d'une ouverture (65, d'alimentation pour la solution de transfert de la matière brute.
9. 9 - Equipement pour le prétraitement en deux opéra- tions d'une matière brute cellulosique sous forme de copeaux, comprenant pour la première opération un .réservoir de traitement sous vide qui est pourvu d'une ouverture d'entrée de la matière brute, d'une ouverture de sortie de la matière brute ainsi que d'un conduit de raccordement pour l'élimi- nation de l'air hors du réservoir de traitement sous vide ainsi que d'un réservoir séparé de traitement pour la seconde opération pour la mise en contact de la matière brute et de la-solu- tion de traitement, ce résérvoir étant pourvu d'une ouverture d'alimentation pourlamatiere brute, d'une ouverture d'alimentation pour la solution de traitement et d'une ouverture de sortie ourla matière brute, caractérisé en ce.

   que le réservoir de traitement sous vide est un réservoir (22/43) pour une matière brute substantiellement non humidifiée, le réservoir de traitement pour la seconde opération est un réservoir d'imprégnation (23/46) dans lequel la pression atmosphérique ou une pression plus élevée prévaut et qui est séparé du réservoir de traitement- sous vide au moyen d'un verrou barométrique (21/45).
10. 10 - Equipement selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'un moyen d'alimentation (24) pour l'alimentation en matière brute du réservoir d'imprégnation (23), d'un conduit de transfert (21) pour le transfert de la matière brute rapidement du réservoir dtimprégnation au réservoir de traitement spus tide (22) et de celui-ci en retour dans le réservoir d'imprégnation, et dans lequel le conduit de transfert a des extrémités initiales et finales qui constituent un verrou barométrique entre le réservoir de pénétration et le réservoir de traitement sous vide.