BE1011503A3 - Fabrication de pate a papier chimique. - Google Patents
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Abstract
Fabrication de pâte à papier chimique comprenant un procédé continu de cuisson selon lequel on traite, dans une zone d'imprégnation (a), des copeaux de bois au moyen d'une première partie d'une liqueur alcaline, on traite les copeaux ainsi obtenus dans une zone de cuisson (b) qui comprend, dans un ordre quelconque, au moins un espace concourant dans lequel la liqueur et les copeaux se déplacent de manière concourante, et au moins un espace contre-courant dans lequel les copeaux et la liqueur se déplacent de manière contre-courante, de façon à transformer au moins une partie des copeaux en pâte à papier, on traite la pâte à papier ainsi obtenue dans une zone de lavage (c), on tranfère le milieu issu de la zone de lavage dans un réservoir de détente (d), on soumet le milieu soutiré de la zone de détente à un ou plusieurs traitements de lavage (e), et on introduit au moins un agent chélatant dans la zone de lavage (c) et/ou dans le réservoir de détente (d) et/ou lors d'un ou plusieurs des traitements de lavage (e).
Description
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Fabrication de pâte à papier chimique pier chimique
La présente invention concerne la fabrication de pâte à papier chimique au moyen d'un procédé continu de cuisson dans lequel des copeaux de bois sont successivement traités dans une zone d'imprégnation, une zone de cuisson, une zone de lavage, un réservoir de détente et sont ensuite soumis à un ou plusieurs traitements de lavage.
La fabrication d'une pâte à papier à partir de copeaux de bois au moyen d'un procédé de cuisson dans une liqueur alcaline est connue de longue date
Par exemple, la demande de brevet WO 94/1 1566 divulgue un procédé continu de cuisson dans lequel la zone de cuisson comporte un espace concourant (dans lequel les copeaux de bois et la liqueur se déplacent de manière concourante) ainsi qu'un espace contre-courant (dans lequel les copeaux de bois et la liqueur se déplacent de manière contre-courante) Dans ce procédé connu, les métaux de transition qui accompagnent la pâte restent accrochés à la pâte.
Lorsque, après la cuisson, la pâte est blanchie au moyen de composés peroxydés, ces métaux de transition provoquent une décomposition non souhaitée des composés peroxydés.
La présente invention vise à remédier à l'inconvénient précité en fournissant un procédé de fabrication de pâte à papier qui permet d'éliminer les métaux de transition accrochés sur la pâte à papier et qui permet dès lors d'augmenter l'efficacité du blanchiment de la pâte au moyen de composés peroxydés.
A cet effet, l'invention concerne une fabrication de pâte à papier chimique comprenant un procédé continu de cuisson selon lequel (1) on traite, dans une zone d'imprégnation (a), des copeaux de bois au moyen d'une première partie d'une liqueur alcaline, (2) on traite les copeaux ainsi obtenus dans une zone de cuisson (b) qui comprend, dans un ordre quelconque, au moins un espace concourant dans lequel la liqueur et les copeaux se déplacent de manière concourante, et/ou au moins un espace contre-courant dans lequel les copeaux et la liqueur se déplacent de manière contre-courante, de façon à transformer au moins une partie des copeaux en pâte à papier, (3) on traite le milieu issu de la zone de cuisson dans une zone de lavage (c),
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(4) transfère le milieu issu de la zone de lavage dans un réservoir de détente (d),
(5) on soumet le milieu soutiré de la zone de détente à un ou plusieurs traitements de lavage (e), et selon lequel on introduit au moins un agent chélatant dans la zone de lavage (c) et/ou dans le réservoir de détente (d) et/ou lors d'un ou plusieurs des traitements de lavage (e).
Un des essentiels de réside dans l'addition d'un agent chélatant lors de la cuisson au plus tôt dans la zone de lavage (c). C'est-à-dire que l'agent chélatant peut être mis en oeuvre dans la zone de lavage (c) et/ou dans le réservoir de détente (d) et/ou lors d'un ou plusieurs des traitements de lavage (e).
Ceci permet d'éliminer les métaux de transition liés à la pâte à papier et de les évacuer lors d'un lavage. Une décomposition aes composés peroxydés utilisés lors des étapes de blanchiment subséquentes est ainsi évitée.
L'agent chélatant peut être choisi parmi les polyphosphonates organiques, les aminopolycarboxylates organiques et leurs sels. En variante, on peut utiliser des agents chélatant biodégradables tels que les polyhydroxycarboxylates.
Généralement l'alcalinité effective exprimée en hydroxyde de sodium ne descend pas en dessous de 10 g/l, en particulier 15 gJI, dans les zones d'imprégnation, de cuisson et de lavage. Habituellement l'alcalinité effective ne dépasse pas 50 g/l dans ces zones. On préfère que l'alcalinité effective soit de 15 à 40 g/ !.
La première étape du procédé de cuisson selon l'invention réalisée dans la zone d'imprégantion (a) consiste généralement à mélanger une liqueur alcaline avec des copeaux de bois et à augmenter la température jusqu'à la température de cuisson utilisée dans la zone de cuisson (b). Ainsi les copeaux de bois sont imprégnés avec la liqueur alcaline. La température est habituellement d'au moins 90 C, en particulier d'au moins 110 C La température est couramment d'au plus 140 oC, en particulier d'au plus 130 oc. La liqueur alcaline est avantageusement une solution aqueuse contenant du sulfure de métal alcalin, de préférence de sodium. Les meilleurs résultats sont obtenus lorsque la liqueur alcaline contient simultanément du sulfure et de l'hydroxyde de sodium.
On peut opérer, dans la zone d'imprégnation (a) sous pression atmosphérique ou sous pression élevée de 3 à 15 bar, par exemple de 5 à 11, 4 bar. On préfère opérer sous pression élevée. La durée du traitement de la première étape peut varier de 20 à 60 min, en particulier de 30 à 40 min. Dans la zone d'imprégnation (a), il
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peut être avantageux d'introduire les copeaux de bois et la première partie de la liqueur alcaline au sommet de la zone d'imprégnation. Généralement, les copeaux et la liqueur se déplacent de dans la zone d'imprégnation (a) La zone d'imprégnation (a) peut également être constituée d'une partie concourante et d'une partie contre-courante.
Dans la zone d'imprégnation (a), l'alcalinité effective exprimée en hydroxyde de sodium est avantageusement maintenue à une valeur d'au moins 10 g/) et d'au plus 50 g/l.
La deuxième étape du procédé de cuisson selon l'invention peut être réalisée à une température d'au moins 130 C, en particulier d'au moins 150 oc. La température ne dépasse pas, généralement, 180 C, en particulier 170 C. On préfère opérer à une température de 150 à 170 oc. La deuxième étape peut être effectuée sous pression élevée de 2 à 5 bar, par exemple à une pression de 2,5 bar La durée de la deuxième étape peut varier de 80 à 160 min, par exemple 120 min.
Il peut être avantageux d'introduire une autre partie de la liqueur alcaline au pied de l'espace contre-courant de la zone de cuisson (b) et de soutirer une partie de la liqueur au sommet de l'espace contre-courant, de manière à ce que la liqueur se déplace du bas vers le haut dans l'espace contre-courant On peut également envisager d'introduire une autre partie de la liqueur alcaline au sommet de l'espace concourant de la zone de cuisson (b) et de soutirer une partie de la liqueur au pied de l'espace concourant, de manière à ce que la liqueur se déplace du haut vers le bas dans l'espace concourant. Généralement, les copeaux se déplacent du haut vers le bas dans la zone de cuisson (b). Dans la zone de cuisson (b), les copeaux peuvent traverser d'abord l'espace concourant et ensuite l'espace contre-courant.
En variante, les copeaux peuvent traverser d'abord l'espace contre-courant et ensuite l'espace concourant. Dans la zone de cuisson (b), l'alcalinité effective exprimée en hydroxyde de sodium est avantageusement maintenue à une valeur d'au moins 10 g/t et d'au plus 40 g/1.
La troisième étape du procédé de cuisson selon l'invention consiste à laver la pâte à papier obtenue dans la zone de cuisson au moyen d'une autre partie de la liqueur alcaline et éventuellement à continuer le traitement de cuisson De préférence, on introduit au pied de la zone de lavage (c) une liqueur de lavage et éventuellement l'autre partie de la liqueur alcaline. Dans une forme de réalisation particulière du procédé de cuisson selon l'invention, l'agent chélatant est introduit dans la zone de lavage (c) avec la liqueur de lavage et/ou, le cas échéant, avec l'autre partie de la liqueur alcaline.
La troisième étape peut être réalisée à une température d'au moins 130 C, en particulier d'au moins 150 C. La température
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ne dépasse pas, généralement, 180 C, en particulier 170 C. On préfère opérer à une température de 150 à 170 C. La troisième étape peut être effectuée sous pression élevée de 2 à 5 bar. La durée de la troisième étape peut varier de 2 à 4 heures, par exemple 3 heures. Dans la zone de lavage (c), l'alcalinité effective exprimée en hydroxyde de sodium est avantageusement maintenue à une valeur d'au moins 10 g/l et d'au plus 40 glui.
Dans le procédé continu de cuisson selon l'invention, la quantité de liqueur alcaline mise en oeuvre est généralement telle que la quantité d'alcalinité effective (exprimée en hydroxyde de sodium) dans les zones d'imprégnation, de cuisson et de lavage est d'au moins 150 g de NaOH par kg de pâte sèche, en particulier d'au moins 180 g de NaOH par kg de pâte sèche. La quantité totale d'alcalinité effective exprimée en hydroxyde de sodium est habituellement d'au plus 250 g de NaOH par kg de pâte sèche, en particulier d'au plus 220 g de Na OH par kg de pâte sèche.
Le réservoir de détente (d) utilisé lors de la quatrième étape du procédé de cuisson selon l'invention a pour fonction de dépressuriser le milieu receuilli de la zone de lavage (c). Il peut également servir comme réservoir de stockage.
Le ou les traitements de lavage (e) effectués lors de la cinquième étape peuvent être réalisés à l'aide d'eau fraîche ou à l'aide d'effluents recyclés qui proviennent d'étapes de blanchiment subséquentes.
Les procédés continus de cuisson dans lesquels l'agent chélatant peut être ajouté, sont basés de préférence sur le procédé ITCH (Iso Thermal Cooking) développé par KVAERNER et le procédé LO-SOLIDS développé par AHLSTROM. Par exemple, il peut s'agir des procédés continus de cuisson décrits dans les demandes de brevet WO 95/13419, WO 94/11564, WO 94/11565, WO 94/11566, WO 94/11567, WO 94/24362, WO 94/25668.
Un des avantages du procédé selon l'invention réside dans l'homogénéité du profil d'alcalinité observée au cours du procédé de cuisson.
Le procédé selon l'invention permet également de réduire la quantité d'acides hexèneuroniques présente dans la pâte à papier. Généralement, la quantité de ces acides est réduite d'au moins 10 %, en particulier d'au moins 20 %. De bons résultats sont obtenus lorsque la quantité est réduite d'au moins 30 %, en particulier d'au moins 40 %. Des quantités réduites d'au moins 50 % conviennent particulièrement bien.
Claims (10)
- REVENDICATIONS 1 - Fabrication de pâte à de cuisson selon lequel (1) on traite, dans une zone d'imprégnation (a), des copeaux de bois au moyen d'une première partie d'une liqueur alcaline, (2) on traite les copeaux ainsi obtenus dans une zone de cuisson (b) qui comprend, dans un ordre quelconque, au moins un espace concourant dans lequel la liqueur et les copeaux se déplacent de manière concourante, et au moins un espace contre-courant dans lequel les copeaux et la liqueur se déplacent de manière contre-courante, de façon à transformer au moins une partie des copeaux en pâte à papier, (3) on traite le milieu issu de la zone de cuisson dans une zone de lavage (c), (4) on transfère le milieu issu de la zone de lavage dans un réservoir de détente (d), (5)on soumet le milieu soutiré de la zone de détente à un ou plusieurs traitements de lavage (e), caractérisé en ce qu'on introduit au moins un agent chélatant dans la zone de lavage (c) et/ou dans le réservoir de détente (d) et/ou lors d'un ou plusieurs des traitements de lavage (e).
- 2-Fabrication selon la revendication 1, caractérisée en ce que les copeaux et la première partie de la liqueur alcaline sont introduits au sommet de la zone d'imprégnation (a).
- 3-Fabrication selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'on introduit une autre partie de la liqueur alcaline au pied de l'espace contre-courant de la zone de cuisson (b) et en ce qu'on soutire une partie de la liqueur au sommet de l'espace contre-courant, de manière à ce que la liqueur se déplace du bas vers le haut dans l'espace contre-courant, et en ce qu'on introduit encore une autre partie de la liqueur alcaline au sommet de l'espace concourant de la zone de cuisson (b) et en ce qu'on soutire une partie de la liqueur au pied de l'espace concourant, de manière à ce que la liqueur se déplace du haut vers le bas dans l'espace concourant. <Desc/Clms Page number 6>
- 4 - Fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à caractérisée en ce que, dans la zone de cuisson (b), les copeaux traversent d'abord l'espace concourant et ensuite l'espace contre-courant.
- 5 - Fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que, dans la zone de cuisson (b), les copeaux traversent d'abord l'espace contre-courant et ensuite l'espace concourant.
- 6 - Fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le traitement dans la zone de cuisson (b) est réalisé à une température de 150 à 170 oc.
- 7-Fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'on introduit au pied de la zone de lavage (c) une liqueur de lavage et éventuellement une autre partie de la liqueur alcaline EMI6.1
- 8 - Fabrication selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'agent c chélatant est introduit dans la zone de lavage (c) avec la liqueur de lavage et/ou, le cas échéant, avec l'autre partie de la liqueur alcaline.
- 9 - Fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le traitement dans la zone de lavage (c) est réalisé à une température de 150 à 170 C.
- 10 - Fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que l'alcalinité effective exprimée en hydroxyde de sodium est de 15 à 40 g/ ! dans les zones d'imprégnation, de cuisson et de lavage.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RE | Patent lapsed |
Owner name: S.A. SOLVAY INTEROX Effective date: 20001031 |