CA1310452C

CA1310452C - Procede de preparation de pates chimicothermomecaniques

Info

Publication number: CA1310452C
Application number: CA000567547A
Authority: CA
Inventors: Michel Devic; Robert Angelier
Original assignee: Atochem SA
Current assignee: Arkema France SA
Priority date: 1987-05-25
Filing date: 1988-05-24
Publication date: 1992-11-24
Anticipated expiration: 2009-11-24
Also published as: EP0293309B1; FR2615874B1; NO171801B; FI882448L; ES2004855A4; FI93746B; PT87569A; JPH0217675B2; NO882263D0; ATE61639T1; NO882263L; DE293309T1; NZ224749A; DE3861982D1; AU609481B2; JPS63303189A; FR2615874A1; FI93746C; FI882448A0; ES2004855B3

Abstract

L'invention concerne un procédé de fabrication de pâtes chimicothermomécaniques et plus particulièrement de pâtes chimicothermomécaniques présentant une aptitude élevée à être blanchies à l'aide de peroxyde d'hydrogène en milieu aqueux alcalin. Ce procédé comprend un défibrage mécanique de la matière lignocellulosique auquel est adjoint une cuisson de cette matière à température égale ou supérieure à 100.degree. C, sous pression de vapeur d'eau saturée, à l'aide de Na2SO3 ou NaHSO3 ou SO2-NaOH, et d'un agent réducteur plus électronégatif que l'ion sulfite, mis en oeuvre conjointement et en milieu de pH initial compris entre 7 et 12,5. La pâte ainsi fabriquée peut être alors blanchie à l'aide de H2O2 en milieu aqueux alcalin.

Description

-' t31045~
' PROCEDE DE PREPARATION DE PATES
CHIMICO~HERMOMECANIQUES
La presen~e invention concerne un procede de fabrica-tion de pa~es chimicothermomecaniques et pLus particulierement de pates chimicothermomecaniques presentant une aptitude elevee a être blanchies a l'aide de peroxyde d'hydrogene en milieu aqueux a(caLin.
Pour obtenir une pate, ia matiere celLulos;que, comme Le bois sous forme de copeaux, est soumise à des actions sepa-rees ou assoc~ées d'origine mecanique~ chimique ou thermique~
Les pates de type mecanique ou pates a haut rendement 10 sont fabriquees par defibrage mecanique de ~a matiere lignocelLulosique~ par exemple dans un defibreur ~ meuLe ou un defibreur ou raffineur a disques Les pates chimicothermomecaniques dont la fabrication est visee par l'invention, designees dans tout ~e qui suit par 15 pates CTMP~ sont obtenues en adioignant au processus ci-dessus une cuisson non destructrice de matiere realisée a temperature egale ou superieure a lOO-C sous pression de vapeur d'eau saturée en presence de sulfite de sodium, ou de bisulfite de sodium ou plus genéralement d'un me~ange de dioxyde de sou~re 20 SO et d'hydroxyde de sodium NaOHD indistinctement designes dans tout ce qui suit par sulfite~ sauf precision.
Les pates CTMP sont d'un interet certain po~r l'industrie car el~es realisent un compromis valable entre les pates mécaniques et les pates chimiques proprement dites~
Par exemple, Le rendement en pate CTMP, po;ds de pate a l'etat sec par rapport au poids de matiere de depart a l'état sec, est generaLement superieur a 85 % et ~e plus souvent au moins egal a environ 90 %, ce qui les rend en cela tres proches des p3tes d'origine purement mecanique et ce qui est traduit 30 ici par l'expression cuisson non destructrice de la matiere.
Toutefois ~e blanchiment des pates CTMP~ necessite par la qualite requise en ce domaine des produits marchands qui en dèrivent, pose probLeme. En effet ce b~anchiment, par exemple au moyen de peroxyde d'hydrogène en milieu a~calin ~5 conduit a 'des resuLtats encore insuffisa~ment eieves, vraisembLablement a cause d'effe~s thermiques n~fastes subis prea~abLement par La matiere Lignoce~lulosique no~amment au cours de La cuisson definie plus hawtu : ~ :
~' - ~ 3 ~
LTexposé ci-dessus est developpe par exemple dans ~'ouvrage de James P. CASEY, "Pu~p and Paper Chemistry and Chemical Technology",3eme ed. vol.I, 1980, p.242-250, 65~, 655.
La presente invention vise a obtenir des pa~es CTMP
5 qu'un blanchiment a l'aide de peroxyde d'hydrog~ne amene, sauf cas particulier d'interet comprehensible par l'homme du metier, a un degre de blanc generalement superieur a 80 X, ou 80-, quand il est mesure de facon aujourd'hui usuel~e à la longueur d'onde de 457 nm avec l'oxyde de magnesium comme standard de reference a l'aide du spectrophotometre de type General E~ectric*ou E~repho*.
Diverses solutions ont déia ete proposees pour obtenir des p3~es de degre de blanc suffisamment eleve avec L'aide du sulfi~e.
Par exemple le brevet ~ran~ais publie sous le n 1150451 preconsise une cuisson a une tempbrature a~ant jusqu'a 150-C, au moyen de sulfite et d'hydrosulfite, en ~ilieu acide. Un b~anchiment eventue~ de la pate déf;bree en serai~
facilite mais aucune precision n'est fournie à ce propos~
Le brevet français publie sous le n'1389308 note qu'une ameliora~ion du blanchiment peut etre attendue quand on fait suivre un traitement au ~oyen d'une solu~on acide de l'ion bisulfite S0 H , d'un ~rai~ement, en mil~eu ac1de aussi~
et sans pression de vapeur d'eau saturee, au moyen de sulfite 25 en presence de borohydrure de sodium ~ui est preferé a l'hydrosulfite. La presence du borohydrure de sodiu~ avec le sulfite dans le premier traitement est nuisible et conduit meme à un resu~tat 1nferieur a celui procure ~orsque le sulfite est employe seul dans les deux traitements.Le blanchiment par U 0 3~ d'une pa~e raffinee obtenue se~on le mode recommande conduit a des degres de blanc nettement inferieurs a 80 X~
Enfin le brevet des Etats Unis d'Amerique, pub~ie sous le n-39817b5, qui precise et complete le brevet ~rancais correspondant publie sous ~e numero 218~84~ enseigne que 35 lorsque l'intervention du borohydrure de sodium a lieu en m1lieu a~calinD avec ou sans su~fite, e~e est r~a~isee neces-sairement en ~ilieu de pH initial superieur a 13~ et doit etre suivie ou~ de preferenceO precedee de ce~e d'une solution * ( mar~ue de comlT erce ) - ~
': ~
1 3 1 0~52 aqueuse acide telle qu'une solution de SO2 ou de bisulfite.
Le procédé décrit ne présente d'intérêt en pratique que pour le bois de feuillus. Aucune indication n'est donnée sur ce que pourrait être l'effet sur la p&te du cumul du -traitement alcalin décrit et d'un traitement alcalin en présence de peroxyde d'hydrogène.
Il ressort de la technique connue que, dans un procédé d'élaboration d'une pâte avant blanchiment qui comprend l'intervention du sulfite et d'un agent tel que l'hydrosulfite ou le borohydrure, une phase d'acidification est tenue de fa~on constante pour une nécessité.
Depuis que l'usage de H2O2 permet de blanchir jusqu'à un haut niveau de blanc des pates ob-tenues avec l'aide du sulfite, l'industrie s'est désintéressée de l'action combinée de ce dernier avec des agents comme l'hydrosulfite ou le borohydrure. Telle que connue, celle-ci entraine en effet pour le moins une complication du processus, une consommation supplémentaire de SO2 ou de bisulfite, une augmentation de la charge polluante.
L'invention évite les inconvénients des procédés passés tout en améliorant le résultat des procédés actuels de fabrication de pates blanchies jusqu'à un haut niveau de blanc à l'aide de peroxyde d'hydrogène.
L'invention telle que généralement décrite ci-après est un procédé de fabricatio~ de pates CTMP danslequel interviennent le sulfite de sodium ou le bisulfite de sodium ou un mélange de dioxyde de soufre et d'hydroxyde de sodium, et un agent réducteur plus électronégatif que l'ion sulfite, qui consiste à adjoindre à un défibrage mécanique de la matière cellulosique une cuisson non destructrice de ladite matière à température égale ou supérieure à 100~C
sous pression de vapeur d'eau saturée à l'aide desdits sulfite, bisulfite ou mélange et dudit agent réducteur, caractérisé en ce que l'on fait intervenir lesdits sulfite, ~B
.
~ - . .
1 3 1 ~452 - 3a ~
bisulfite ou mélange, et ledit agent réducteur sur la matière lignocellulosique comjointement sans aucune acidification ou alcalinisation, ladite intervention s'ef-fectuant en milieu de pH initial compris entre 7 et 12,5, pour conduire à une pâte fabriquée apte au blanchiment à l'aide de peroxyde d'hydrogène en milieu aqueux alcalin.
L'invention telle que revendiquée ci-après est toutefois restreinte au procédé ci-dessous, dans lequel l'agent réducteur est exclusivement du borohydrure de sodium et dans lequel l'étape de cuisso~ est suivie dlun lavage e-t d'un blanchiment par le peroxyde d'hydrogène en milieu alcalin.
Plus précisément, l'invention telle que revendiquée ci-après est restreinte à un pxocédé de fabrication de pâtes chimicothermomécaniques dans lequel interviennent le sulfite de sodium ou le bisulfite de sodium ou un mélange de dioxyde de soufre et d'hydroxyde de sodium, et du borohydrure de sodium, qui consiste à adjoindre à un défibrage mécanique de la matière lignocelllulosique une cuisson non destructrice de ladite matière à température égale ou supérieure à 100~C sous pression de vapeur d'eau saturée, à l'aide desdits sulfite, bisulfite ou mélange et dudit borohydrure, caractérisé en ce que l'on Eait intervenir ledit sulfite, bisulfite ou mélange et ledit borohydrur~ sur la matière lignocellulosique conjointement, ladite intervention slef-fectuant en milieu de p~l initial compris entre 7 et 12,5, pour conduire à une pâte qui est lavée à l'eau pour en éliminer les ions sulfites et le borohydrure de sodium puis soumise à l'action du peroxyde d'hydrogène en milieu aqueux alcalin.
~7 . . .. ~ . .
. -. . f . ~ . . . .
. ..

L'agent reducteur est le plus souvent choisi parmi le dioxyde de thiouree (ou acide formamidinesulfinique), le borohydrure de sodiu~ et l'hydrosulfite de sodium (ou dithionite de sodium).
On peut se reporter par exemple a la these soutenue le 6 decembre 19BS a l'Universite Claude Bernard-Lyon-1 par Odile CHALMIN LOUIS-ANDRE : "Proprietes reductrices du dithionite de sodium dans des conditions de transfert de phase" pour iuger de l'eLectronegativite du dithionite et du dioxyde de thiouree.
La quantite d'agent rédutteur mis en oeuvre peut varier selon La nature de celui-ci. El~e est en gen~eraL compri-se entre 0,1 et 5 X dans le cas du dioxyde de ~hiourée ou du dith;onite. Cette quantite comme toute quantite dans tout ce qui suit est exprimee en pour cent en poids par rapport au 15 poids de matiere lignocellulosique a L'etat sec, sauf indica-tion ou evidence~ Le borohydrure de sodium est employe a raison d'environ 0,01 X a 0,5 X. Ce reduc~eur est commodement utiLise sous forme d'une solution aqueuse comme par exemple la solu~ion renfermant 12 X en poid~ de borohydrure de so~ium commerciali-20 see sous le nom de BOROI par la Societé VENTRON Corporation.
La ~empérature de cuisson seton l'inven~ion peut atteindre 200'C. Elle est Le pLus frequemment choisie entre environ 120-C e~ 1hO'C
La pression est pratiquement egale a celle corres-25 pondant a la pression de la vapeur d'eau a la temperature decuisson.
Pendant la cuisson~ la quantite d'oxygene moleculaire~
comme l'oxygene de ~'air, en particulier celui inclus dans la matiere lignocellulosique doit être evidemment minimisee. Ceci 3~ est realise de facon connue par exemple a l'aide de la vapeur d'eau ou par compression tomme l'indique entre autres L~ouvrage deja cite de James P. CASEY, p 213, qui decrit en ou~re, p Z19 -229, des e~uipements, en particuLier resistant a la pression, convenant a l'eLaboration de p3~es CTMP.
La quantite engagee de sulfite est ce~le habi~uelle-men~ mise en oeuvre dans Les procedes n'incorporant pas ('invention et connus pour convenir a l'elabora~ion de p3~es CTMP~ EL~e est comprise en consequence entre environ 091 % et 10 X, le plus souvent entre 1 X et 6 X en l'expr1l~ant en SO
~ ' ' , ~ '' . ' La cuisson se~on ~'invention peut etre rea~isee avantr pendant ou apres une action de d~fibrage ou raffSnage mécanique Par exemple une cuisson selon l'invention de la matiere 5 lignocellu~osique de depart, comme des copeaux de bois, peu~
preceder un de~ibrage mecanique qui poursuit l'action commencee où qui est execute a basse temperature a pression atmospherique.
Par exemple des copeaux de bois peuvent etre 10 impregnes de fason connue à froid a ~'aide d'une so~ution aqueuse des reactifs necessaires a La réalisation de l'invention puis cuits selon L'invention et enfin defibres comme indiqué au paragraphe precedent.
Par exemple la cuisson selon l'inven~ion d~bute dans 15 le de~ibreur ou raffineur mecanique qu'a~i~ente ~a ~ati~re lignocelLuLosique de depart, par exe0ple des copeaux de bois, ou Ladite matiere d~ia mise sous for~e d'une pâte par défibrage, pour ê~re achevee au-de~a si necessaire.
Par exemple la cuisson selon ~'invention peut être 20 appliquee a une pa~e apres defibrage-raffinage de la m~tiere lignoceLluLosique de d~part~ par exemple des copeaux de bois~
La consis~ance, pourcentage en poids de ~at~ere lignoce~luLosique comptee a ~'etat sec dans Le milieu~ n'est pas un facteur critique pour la realisation de l'invention~
25 Pratiquement, et selon ~es ~odes d'execution adoptes~ elle est comprise entre environ ~ % et 50 X,en general entre S X et 25 X
dans le cas d'une ma~ière deja defibree.
La duree de la cuisson selon l'invention depend des autres parametres d'execution y compris du type d'equipement utilise. El~e n'excede pas le plus souvent environ 1 heure et es~ generalement comprtse entre quelques dizaines de secondes et 30 minutes.
L'invention est encore Le blanchiment de la pate ~abriquee comme decrit iuste ci-dessus, qui comprend le lavage 35 de ladite pâte pour en eLiminer au mieux les ions sulfite et l'agent reducteur et ~'ac~ion sur cet~e pate lavee du peroxyde d'hydrogene en milieu aqueux a~caLin.
L'avantage dont l'invention es~ la cause, l'amelio-ration de l'aptitude au blanchiment jusqu'a un niveau de blanc 40 eleve, est ainsi constate.
.
'.. ~' ,, .
~ ' . ~ . , ' o Le Lavage est realise de facon connue par exemple dans une sequence repetee ou non de dilution de la p3te par l'eau et de reconcen~ration de la pate par pressage ou filtration.
On pourra se reporter par exemple a l'articLe de H.KRUGER, H.U.SUSS - Tappi, 198Z International Sulfite Pu~ping Conference, Toronto, 20-22 octobre 19g2, 143-148 -pour iuger de L'importance ~ttribuee a ce lavage.
Le blanchiment est par exemple realise en engageant 10 une quantite de peroxyde d'hydrogene comprise enere environ 0,5 X et 10 X, de preference entre 2 Z et 6 X, en presence d'environ 1 X a 6 X d'une so~ution de si~icate de sodium de densite 1,33, a pH compris entre environ 9 e~ 11, a une temperature compise entre 40-C et 100'C durant environ 0,5 15 heure ~ 2 heures, avec une consistance comprise entre 10 X et 30 X. La solution de blanchiment peut contenir des additifs comme essentiellement un ou plusieurs agents compLexants ou sequestrants comme par exemple les acides diethy~netriamine-pentaacetique et ethylenediaminetetraacetique sous forme de ~o sels de sodium en quantite generalement comprise entre environ 0,1 X et 1 X~ La pate a blanchir peut encore etre soumise avant b~anchiment à un traitement avec,en nature et en quantite,~2s agents compLexants ou sequestrants te~s que ci-dessus~ a une temperature comprise entre ZO-C et 100-C, de préference entre 25 50'C et 100 C, de preference entre ~O'C et 95-C pour ne pas avoir a travailler sous pression en gardant une vitesse de compLexation ou sequestration suffisamment rapide, a une consistance comprise entre environ 5 X et 30 X duran~ des periodes de temps pouvant varier entre environ 5 minutes e~ 2 3o heures, et suivie de préference d'un Lavager par exemple par pressage~
La cuisson selon l'invention peut être e~ie-meme precedee d'un trai~ement de la matiere lignocellu~osique a ~'aide d'un agent complexant ou sequestrant~ du type de celui decrit ci-dessus. La consistance peut alors atre comprise entre environ 5 X et 50 % sans generalement e~re superieure a environ 25 % a 30 % quand la matiere traitee a au prealable ete soum7se a une action de defibrage macanique. Un tel trai~emen~
, :
~310452 contribue a accroitre encore l'effet intrinseque de l'inven-tion sur le degre de b~anc apres b~anchiment et sur ~'e~fica-cite d'action du peroxyde d'hydrogene Il est entore possib~e de mettre ~a ma7tiere ligno-cellulosique en presence de ~'agen~ compLexant ou sequestrantau moment d~ la cuisson selon l'invention Les exempLes suivants~ donnes a ~i~re indicatif mais non limitatif permettent de ~uger de l'invention et de ses avantages.
10Dans ces exemples :
- les quantites sont exprimees en pour cent en poids par rapport a La matiere lignocellu~osique a L'état sec, s~uf precision ou evidence, - quand, avant cwisson, est appliqué un traitemen~ a i'aide d'un agent compLexant ou sequestrant, designe par trai-tement sequestrant, ~iL est réalise sauf exception pr~ciseeO a 90-C durant 15 minutes, a une consis~ance de 10 X, a L'aide de 0,5 X d'une so~ution aqueuse a 40 X en poids de sel de sodium de l'acide diethylènetriaminepentaacetique, designee par DTPA
20 - ~e pH initia~ du miLieu de cuisson selon et, le cas echeant, celui de la solution aqueuse d'impregnation contenant le sulfite et L'agent reducteur, es~ compris entre 7 . et 12,5, ~ - le borohydrure de sodium est appL;que sous for~e 2S de BOROL et la quantite indiquee est celle de cette presenta~ion, - par silicate est designee une solution aqueuse de silicate de sodium de densite égaLe à 1,33, - Le degre de b~anc es~ mesure ~457 nm) à l'aide du spectrophotometre de type ELREPHO~ fabriqué par KARL XEISS.
Fxemple 1 Des copeaux de bois de resineux defibres presentan~
un degre de blanc egal a 53~7 X son~ soumis a une cuisson en autoclave sous pression de vapeur d7eau saturee~ à 1~0-C
durant O,S heure, a une consis~ance de 20 X, en presence, conio;nte~ent, de 5,9 X de sulfite d~ sodium NazsQ3r 2~5 X
d'hydrosulfite de sodium et de 2 % d'hydroxyde de sodium La cuisson est suivie d'un ~avage a l'eau pour é~imi-, , ner ~es ions sulfite et le reducteur~ La pate ~TMP obtenue est alors blanchie a 90-C durant 2 heures,a une consistance de 20 X, au moyen de 5 X de peroxyde d'hydrogène H O , 2 d'hydroxyde de so~ium, 4 % de silicate et 0,5 X de DTPA.
Le degre de blanc ainsi aeteint est egaL a 82,8 X.
En procedant comme ci-dessus a l'exception de la cuisson qui est realisée, dans un but de comparaison, sans hy-drosulfite, a l'aide d'une quantite de bisuLfite de sodium egale a 5 X et d'une quantite de NaOH egale a 1,Z X, soit un Io rapport S02/NaOH considere comme pratiquement optimal en un tel cas, le degre de bLanc atteint n'est que de 81 X, en consommant en outre 1,05 fois pLus de H o .
Exemple 2 La même matiere Lignocellulosique de depart que dans 15 l'exempLe 1 est soumise au traitement sequestrant puis à un lavage ~ l'eau. ELle est ensuite traitee comme dans L'exemple 1.
Le degre de blanc finalement obtenu est de 83,3 X
lorsque (a cuisson avant blanchiment comporte l'action conjointe de l'hydrosuLfite avec le sulfite. IL est de 81 X
20 seulemen~t en adoptant les conditions de cuisson de~inies pour comparaison da~s ~'exemple 1 avec de plus une consommation de H O se trouvant multipliee par 1,12.
- ExemPLe 3 L'exempLe 2 est répete dans le cas de l'action 25 conjointe de L'hydrosulfite avec le sulfite mais avec une temperature de cuisson de 140 C au lieu de 120-C.
Le degre de blanc ainsi atteint est toujours éleve et egal à 82,6 %.
ExemPle 4 La matiere lignocellulosique de depart de l'exemple 1 est successivement soumise au traitement sequestrant, a un Lavage a l''eau, a une cuisson effectuee sous pression de vapeur d'eau saturee à 12D'C durant 0,5 heure, ~a consistanre etant de 20 X, en presence, coniointement, de 1,5 X de BOROL
35 et de 5,9 Z de sulfite de sodium~ enfin a un ~avage a l'eau pour e~iminer le suLfite et Le reducteur La pate CTMP obtenue est alors blanchie comme après ~ction conjointe de l'hydrosuLfite avec Le sulfite dans l'exe~ple 1~
Le degre de b(anc a~eint aLors est egaL a 84~5 X.
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t31045~
Il est encore de 82 X lorsque le blanchiment est modi-fie en ce qui concerne les quantites de H O , de NaOH e~ de si-licate qui deviennent egales respectivement a 2 X, 1 X et 3 X~
Exemple 5 L'exemple 4 est modifié en ce que la quantite de BOROL
passe de 1~5 X à 1 X et en ce que le bisulfite de sodium, engage a raison de 5 X, remplace le sulfite de sodium.
La pate CTMP ob~enue est blanchie comme apres action conjointe de l'hydrosulfite avec le sulfi~e dans l'exe~ple 1. Le 10 degre de blanc atteint apres blanchiment est egal a 82,7 X~
Exemple 6 L'exemple 5 est repete mais avet 3 X de BOROL au lieu de 1 X~ Le degre de blanc est egal alors a 83,8 X.
Exem~Le 7 250 kg/h de copeaux de bois de resineux defibres sont soumis a un traitement complexant a 90-C a l'aide de 0~5 X de DTPA, la consistance etant de 40 %, puis laves par pressage et cuits en autoclave sous pression~de vapeur d'eau saturee par ac~ion conjointe de 1,5 X de BOROL avec 2~5 X de bisulfite de sodium neu~ralisé a l'aide d'hydroxyde de sodium. La cuisso~ est commencee a une temperature de 140-C durant 5 ~inu~es puis ache-vee a une temperature de 100-C durant 1 heure. Après lavage a l'eau pour eliminer les ions sulfite et le réducteur~ la pâte CTMP obtenue est blanchie a une consistance de 28 %, a 80~C du-25 rant 1 heure au moyen de 5,1 X de H20 ~ Z % de NaOH, 4 X de 5i-licate et ~rS X de DTPA.
Apres raffinage dans un raf~ineur a disques et clas-sage le degre de blanc de La pate CT~P obtenue est egal a 80 X
La resistance a la trac~ion~ ou longueur de rupture en metres 30 est de 3 835.
En répet~nt le processus decrit ci-dessus mais en omet~ant le BOROL , ~e degre de blanc n'est plus egal qu'a 77 X~ en engageant pourtant 5,4 X de H O , et ~a longueur de rupture qu'a 3 290 m.
Les copeaux de depart presentent, apres defibrage-raffinage en l'absence de ~out reactif chimique~ un d2gre de blanc egal a 5595 X et une lon~ueur de rup~ure egale à Z 755 m.
Exempie 8 En repetant ~e procéde selon i'invention ~el qu'i~ est : .
~ ' '~ .' :. ' , ~
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- ~

decrit dans l'exemple 7 mais en reaLisant la cuisson selon Llinvention par action conjointe de 2,5 X d'hydrosulfi~e de - sodium avec 5 X de bisuLfite de sodium neutraLise a l'aide de ~aOH et de 1 % de NaOH, la pate CTMP blanchie comme dans 5 l'exemple 7 mais en n'engageant que 4,7 Z de H o a un degre de bLanc egal a 78,5 X e~ une longueur de rupture de 3 525 m Exe~pLe 9 La ~ême matiere LignoceLLulosique de depart que dans l'exempLe 1 est soumise au traitement sequestrant puis a wn 0 lavage a l'eau~ ElLe est ensuite soumise a une cuisson seLon L'inven~ion a 120'C durant O,S h, a une consis~ance de ZO X, en presence coniointement de 1 X de dioxyde de thiouree e~ de 5,9 X de suLfite de sodium.
La cuisson est suivie d~un lavage a L'eau pour eLi-15 miner Les ions sulfite et Le reducteur~ La pâte Lavee obtenueest alors blanchie comme apr~s action coniointe de l'hydrosul-fitè avec le sulfite dans l'exemple 1, a 90-C durant 2 heures~
a une consistance de 20 X, au moyen de 5 X de H O , Z X
d'hydroxyde de sodium, 4 X de silicate et 0,5 X de DTPA~
Le degre de bLanc ainsi atteint est egaL a 83~5 Z.
ExemDle 1p Des copeaux de bois de feuilLu defibres présentant un degre de blanc egal a 59~9 % sont soumis a une cuisson en auto-clave sous pression de vapeur dleau saturée, a 120~C dwrant 0~5 25 heure, a une consistance de ZO X, en presence, coniointemen~, de 1,5 % de BOROL- et de 5,9 % de suLfi~e de sodium, suivie d'un lavage a Lleau pour eliminer le sulfite et le réducteur~
La pate Lavee obtenue est aLors bLanchie a 90 C durant 2 heu-res, a une consistance de 20 X, au moyen de 5 X de H ~2' 4 X
30 de silicate et 0,5 % de DTPA.
'e degre de bLanc atteint est égal a 86~6 %
En procedant comme ci-dessus sauf pour la cuiss~n qui est realisee~ dans un bu~ de comparaison, sans BOROL ~ le degre de bLanc atteint nlest pLus que de 84,1 X en consommant 35 de pLus 1~05 ~ois pLus de H o .
ExempLe 11 250 kg/h de copeaux de bois de resineux ayant subi un defibrage sont traites par impregnation à Llaide de 0,5 ~ de DTPA a 90-C a une consis~ance de 20 X, Laves a lleau par diLu-: . . . ~ .
.
.:
:

1 1tions et pressages successifs~ puis sou~is a une cuisson sous pression de vapeur d~eau saturee, a 120 C pendant le sejour d'une duree de 30 secondes environ dans un defibreur mecanique a une consistance de 28 X par action conjointe de 1,5 ~ de 5 BOROL et de 3 % de SO en melange de pH 8,4 avec de L'hydroxyde de sodium, se proLongeant a 100-C durant 30 minutes. La pâte, Lavee a l'eau apr~s cuisson par dilutions et pressages successifs pour eliminer les ions sulfite et le reducteur, est enfin blanchie a 80~C durant Z heures a une 10 consistance de 26,5 X au moyen de 5,2 X de H O r 2 Z de NaOH, 4 Z de silica~e et 0,5 X de DTPA. 2 2 Apres raffinage en raffineur a double disque et clas-sage, le degre de blanc de la pate Lavee blanchie est de 83,6 X.
~ En operant comme ci-dessus mais en ommettant le ~OROL dans la cuisson, Le degre de blanc de La p~te blanchie n'est plus que de 80,1 X en consommant 1,05 fois pLus de H Q .

2 2 ExemPle 12 On opère comme dans l'exemple 11 mais en partant de copeaux de bois de feuillu et en realisant La cuisson sous press~on de vapeur d'eau saturee avec~ con~ointement au 80ROL , 2r45 % de S02 en melange de pH 11,5 avec de L'hydro-xyde de sodium.
Le degré de blanc de la pâte blanchie obtenue est egal a 87,3 % la longueur de la rupture, en metres, egaLe a 3 235, et l'indice de dechirure a 352.
En op~rant comme ci-dessus mais sans mettre en oeuvre le BOROL le degre de blanc nlest plus que de 86 X~ la 30 longueur de rupture, en metres, est egale a seulement 2 885 m et l'indice de dechirure a 310,a degre de raffinage identi~ue.
Exem~le 13 On repe~e ~'exemple 4 sur des copeaux de bois de rési neux defibres de degre de blanc egal a ~2 X sauf que le traite-35 ment sequestrant n'est pas effectue avant cuisson mais que ce~tederni re est realisee en presence~ en plus du sulfite et du BOROL , de O,S X de DTPA~

~2 Le degre de blanc de la pâte blanchie obtenue est egal a 86 Z tandis qu'il n'est que de 84 Z~en opérant comme ci-dessus mais sans mettre en oeuvre Le BOROL
Exemple 14 5 Apres prechauffage a la vapeur d'eau, des copeaux de bois de résineux sont impregnes, par immersion et egouttage, simultanément de 3 X de sulfite de sodium, 3 Z de bisulfite d~ sodium, 1,5 X de BOROL , 0,5 Z de DTPA e~ sont cuits en autoclave sous pression de vapeur d'eau saturée durant 4 0minutes a 190'C avant de subir un defibrage mécanique par ejection brutaLe hors de L'autoc~ave a travers une filiere et un raffinage en raffineur a disques.
La pate ainsi obtenue est blanchie, apres Lavage pour eLiminer le sulfite et, a 90-C durant 2 heures a une 15consistance de 20 X au moyen de S X de H O , 2 X d'hydroxyde de sodium~ 4 % de silica~e et 0,5 X de DTPA~
Le degre de blanc de la pate aînsi finalement obtenue est egal a 71 X tandis que Les copeaux de depart raffines n'avaient qu'un degré de blanc egal a 56 X.
En op~rant comme ci-dessus mais sans met~re en oeuvre Le BOROL , le degre de blanc atteint n'est egal qu'a 66 X et La Longueur de rupture, en metres, est plus faibLe,

3 755 au Lieu de 3 900, pour un indice de rupture pratiquement inchangé
L'invention permet non sewLement de fabriquer des pates CTMP blanchies de haut niveau de blanc a partir aussi b;en de bois de resineux que de bois de feuillus avec une consommation reduite de H O mais encore de conserver et meme d'ameLiorer Les proprietes mecaniques des pates bLanchies 3Q UsueLles .
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Claims

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:

1. Procédé de fabrication de pâtes chimicothermo-mécaniques dans lequel interviennent le sulfite de sodium ou le bisulfite de sodium ou un mélange de dioxyde de soufre et d'hydroxyde de sodium, et du borohydrure de sodium, qui consiste à adjoindre à un défibrage mécanique de la matière lignocelllulosique une cuisson non destructrice de ladite matière à température égale ou supérieure à 100°C sous pression de vapeur d'eau saturée, à l'aide desdits sulfite, bisulfite ou mélange et dudit borohydrure, caractérisé en ce que l'on fait intervenir ledit sulfite, bisulfite ou mélange et ledit borohydrure sur la matière lignocellulosique conjointement, ladite intervention s'effectuant en milieu de pH initial compris entre 7 et 12,5, pour conduire à une pâte qui est lavée à l'eau pour en éliminer les ions sulfites et le borohydrure de sodium puis soumise à l'action du peroxyde d'hydrogène en milieu aqueux alcalin.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé
en ce que le borohydrure de sodium est engagé à raison de 0,01% à 0,5% en poids par rapport au poids de matière lignocellulosique à l'état sec.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la température de cuisson n'excède pas 200°C.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé
en ce que la température de cuisson est comprise entre 120°C
et 160°C.

5. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 4, caractérisé en ce que la quantité de sulfite de sodium, de bisulfite de sodium ou de mélange dioxyde de soufre-hydroxyde de sodium est telle qu'elle soit comprise entre 0,1 et 10% exprimée en poids de dioxyde de soufre par rapport au poids de matière lignocellulosique à l'état sec.

6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé
en ce que la matière lignocellulosique est traitée à l'aide d'un agent complexant ou séquestrant avant cuisson.

7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé
en ce que la matière lignocellulosique est mise en présence d'un agent complexant ou séquestrant au moment de la cuisson.

8. Procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que l'agent complexant ou séquestrant est le DTPA.

9. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 4, caractérisé en ce que la cuisson est réalisée avant le défibrage mécanique.

10. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 4, caractérisé en ce que la cuisson est réalisée pendant le difibrage mécanique.

11. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 4, caractérisé en ce que la cuisson est réalisée après le défibrage mécanique.

12. Procédé selon la revendication 1, caractérisé
en ce que le peroxyde d'hydrogène est engage en milieu de pH

compris entre 9 et 11.

13. Procédé selon la revendication 1 ou 12, caractérisé en ce que le peroxyde d'hydrogène est engagé à
raison de 2% à 6% en poids par rapport au poids de matière lignocellulosique à l'état sec.