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Procédé pour le blanchiment d'une pâte à papier chimique
L'invention concerne un procédé de blanchiment d'une pâte à papier chimique.
Il est connu de traiter les pâtes à papier chimiques écrues obtenues par cuisson de matières cellulosiques en présence de réactifs chimiques au moyen d'une séquence d'étapes de traitement délignifiant et blanchissant impliquant la mise en oeuvre de produits chimiques oxydants. La première étape d'une séquence classique de blanchiment de pâte chimique a pour objectif de parfaire la délignification de la pâte écrue telle qu'elle se présente après l'opération de cuisson.
Cette première étape délignifiante est traditionnellement réalisée en traitant la pâte écrue par du chlore en milieu acide ou par une association chlore - dioxyde de chlore, en mélange ou en séquence, de façon à réagir avec la lignine résiduelle de la pâte et donner naissance à des chlorolignines qui pourront être extraites de la pâte par solubilisation de ces chlorolignines en milieu alcalin dans une étape de traitement ultérieure.
Pour des raisons diverses, il s'avère utile, dans certaines situations, de pouvoir remplacer cette première étape délignifiante par un traitement qui ne fasse plus appel à un réactif chloré.
Depuis environ une vingtaine d'années, on a proposé de faire précéder la première étape de traitement au moyen de chlore ou de l'association chlore-dioxyde de chlore par une étape à l'oxygène gazeux en milieu alcalin. (KIRK-OTHMER Encyclopedia of Chemical Technology Third Edition Vol. 19, New-York 1982, page 415,3e paragraphe et page 416, 1er et 2e paragraphes). Le taux de délignification que l'on obtient par ce traitement à l'oxygène n'est cependant pas suffisant si l'on vise à produire des pâtes chimiques de haute blancheur dont les propriétés mécaniques ne
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sont pas dégradées.
Il a été proposé (demande de brevet EP-Al-0456626) de blanchir des pâtes kraft au moyen de peroxyde d'hydrogène selon une séquence Q P ou 0 Q P (le sigle Q représentant une étape avec un séquestrant des ions métalliques, le sigle P une étape au peroxyde d'hydrogène et le sigle 0 une étape à l'oxygène). Il est cependant difficile avec ce procédé d'obtenir une blancheur finale supérieure à 85 ISO, sans recourir à des étapes supplémentaires mettant en oeuvre des réactifs chlorés tels que le dioxyde de chlore.
L'invention remédie à ces inconvénients des procédés connus, en fournissant un procédé nouveau de délignification et/ou de blanchiment de pâtes à papier chimiques qui permet d'atteindre des niveaux élevés de blancheur sans dégrader trop fortement la cellulose et sans mettre en oeuvre de réactifs chlorés.
A cet effet, l'invention concerne un procédé pour le blanchiment d'une pâte à papier chimique au moyen d'une séquence d'étapes de traitement comprenant au moins les étapes suivantes, effectuées dans l'ordre :
Q P A où le sigle Q représente une étape de décontamination de la pâte en ses métaux de transition, le sigle A représente une étape avec un acide non peroxygéné et les sigles P représentent une étape avec du peroxyde d'hydrogène alcalin.
De façon préférée, l'invention concerne un procédé pour le blanchiment d'une pâte à papier chimique au moyen d'une séquence d'étapes selon lequel les étapes de traitement sont exemptes de réactifs chlorés et la séquence comprend les étapes suivantes, effectuées dans l'ordre :
Q P A P
Par pâte à papier chimique on entend désigner les pâtes ayant subi un traitement délignifiant en présence de réactifs chimiques tels que le sulfure de sodium en milieu alcalin (cuisson kraft ou au sulfate), l'anhydride sulfureux ou un sel métallique de l'acide sulfureux en milieu acide (cuisson au sulfite ou au bisulfite).
Les pâtes chimico-mécaniques et les
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pâtes semi-chimiques, par exemple celles où la cuisson a été réalisée à l'aide d'un sel de l'acide sulfureux en milieu neutre (cuisson au sulfite neutre encore appelée cuisson NSSC) peuvent aussi être blanchies par le procédé selon l'invention, de même que les pâtes obtenues par des procédés utilisant des solvants, comme, par exemple, les pâtes ORGANOSOLV, ALCELL (R), ORGANOCELL (R) et ASAM décrites dans Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Vol A18,1991, pages 568 et 569.
L'invention s'adresse particulièrement aux pâtes ayant subi une cuisson kraft ou une cuisson au sulfite. Tous les types de bois utilisés pour la production de pâtes chimiques conviennent pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention et, en particulier ceux utilisés pour les pâtes kraft et au sulfite, à savoir les bois résineux comme, par exemple, les diverses espèces de pins et de sapins et les bois feuillus comme, par exemple, le hêtre, le chêne, l'eucalyptus et le charme.
Selon l'invention, la première étape est une étape de décontamination de la pâte en ses métaux de transition (étape Q).
Selon l'invention, l'étape Q consiste à traiter la pâte par au moins un agent séquestrant tel qu'un phosphate ou polyphosphate inorganique, comme, par exemple, un pyrophosphate ou un métaphosphate de métal alcalin, un polycarboxylate ou un aminopolycarboxylate organique comme, par exemple, les acides tartrique, citrique, gluconique, éthylènediaminetétraacétique, diéthylènetriaminepentaacétique, cyclohexanediaminetétraacétique et leurs sels, l'acide poly-a-hydroxyacrylique et ses sels ou un polyphosphonate organique comme les acides éthylènediaminetétraméthylènephosphonique, diéthylènetriaminepenta (méthylènephosphonique), cyclohexanediaminetétraméthylènephosphonique et leurs sels. Les acides éthylènediaminetétraacétique (EDTA) et diéthylènetriaminepentaacétique (DTPA) ont donné d'excellents résultats.
En plus du séquestrant, on peut aussi ajouter une faible quantité d'acide à l'étape Q.
L'étape Q peut aussi, en variante, consister en un
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traitement par un acide exempt d'un séquestrant, suivi d'une addition de sel soluble de magnésium en quantité telle que le rapport pondéral de la quantité de Mg à celle de Mn présents dans la pâte soit d'au moins 30. Par acide, on entend désigner les anhydrides ou les acides inorganiques tels que l'anhydride sulfureux et les acides sulfurique, sulfureux, chlorhydrique, phosphorique et nitrique ou leurs sels acides, ainsi que les acides organiques tels que les acides carboxyliques ou phosphoniques ou leurs sels acides. L'anhydride sulfureux ou les bisulfites de métal alcalin ou alcalino-terreux conviennent bien.
Par bisulfite on entend désigner les sels acides de l'acide sulfureux répondant à la formule Me (HS03) n, dans laquelle Me symbolise un atome de métal de valence n, n étant un nombre entier valant 1 ou 2.
La quantité d'acide à mettre en oeuvre dépendra du type de bois et de la quantité d'impuretés métalliques qu'il contient.
En général, on mettra en oeuvre une quantité d'acide telle que le pH de la pâte soit supérieur à environ 5 et, de préférence, environ 5,5. De même, on ajustera souvent la quantité d'acide pour que le pH ne dépasse pas 7 et, de préférence, pas 6,5.
Lorsque l'étape Q est exempte de séquestrant, le pH sera réglé de manière à rendre le milieu sensiblement plus acide, c'est-à-dire, inférieur à pH 5 et, de préférence à 4,5. Généralement, on évitera, afin de ne pas dégrader la pâte, de descendre en dessous de pH 2,0 et, de préférence, en dessous de pH 2,5.
Le séquestrant est généralement mis en oeuvre à l'étape Q en quantité inférieure à 1,5 g de séquestrant pour 100 g de pâte sèche. Le plus souvent, cette quantité est inférieure à 1,0 g de séquestrant pour 100 g de pâte sèche.
L'étape Q s'effectue généralement à une pression voisine de la pression atmosphérique et à une température suffisante pour assurer une consommation efficace de l'acide et/ou du séquestrant et, dans le même temps pas trop élevée pour ne pas dégrader la cellulose et ne pas grever le coût énergétique des moyens de chauffage mis en oeuvre dans ladite étape. En pratique, une température d'au moins 40 C et, de préférence, d'au moins 50 OC
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convient bien. De même, il est avantageux que la température ne dépasse pas 100 C et, de préférence pas 90 C. Les meilleurs résultats ont été obtenus à environ 60 C.
La durée de l'étape Q doit être suffisante pour assurer une réaction complète. Bien que des durées plus longues soient sans influence sur le taux de délignification de la pâte ainsi que sur ses qualités de résistance intrinsèques, il n'est pas conseillé de prolonger la durée de la réaction au-delà de celle nécessaire à l'achèvement de la réaction de façon à limiter les coûts d'investissement et les coûts énergétiques de chauffage de la pâte. En pratique, la durée du prétraitement peut varier dans de larges proportions selon le type d'équipement utilisé, le choix de l'acide, la température et la pression, par exemple de 15 minutes environ à plusieurs heures. Des durées d'au moins 10 minutes et, de préférence, d'au moins 15 minutes sont en général suffisantes.
De même, les durées de prétraitement ne dépassent généralement pas 60 minutes et, de préférence pas 40 minutes.
Une durée d'environ 30 minutes a donné d'excellents résultats.
L'étape Q s'effectue généralement à une consistance en pâte d'au moins 2 % de matières sèches et, de préférence, d'au moins 2,5 X de matières sèches. Le plus souvent, cette consistance ne dépasse pas 15 % et, de préférence pas 10 %. La consistance d'environ 3 % de matières sèches a donné d'excellents résultats.
Selon l'invention préférée, la deuxième et la quatrième étape de traitement est une étape au peroxyde d'hydrogène alcalin (étape P). La nature de l'alcali doit être telle que celui-ci présente une bonne efficacité d'extraction de la lignine oxydée en même temps qu'une bonne solubilité. Un exemple d'un tel alcali est l'hydroxyde de sodium en solution aqueuse. La quantité d'alcali à mettre en oeuvre doit être suffisante pour maintenir le pH au-dessus de 10 et, de préférence au-dessus de
11. La quantité d'alcali doit aussi être ajustée pour assurer une consommation suffisante du peroxyde à la fin de la réaction.
En pratique, des quantités d'alcali comprises entre 1 et 3 g d'alcali pour 100 g de pâte sèche conviennent bien. On utilisera, en plus de ces quantités d'alcali une quantité de
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peroxyde d'hydrogène supérieure à 0,3 g H202/100 g de pâte sèche et, de préférence, supérieure à 0,5 g/100 g de pâte sèche. Il convient aussi que les quantités de peroxyde d'hydrogène soient généralement inférieures à 5,0 g H202/100 g de pâte sèche et, de préférence, inférieures à 4,0 g/100 g de pâte sèche.
La température des étapes P doit être ajustée de façon à rester au moins égale à 50 OC et, de préférence à 70 C. Elle
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doit aussi ne pas dépasser 150 C et, de préférence, ne pas dépasser 135 C. Une température de 90 C a donné d'excellents résultats.
Une variante intéressante du procédé selon l'invention consiste à effectuer au moins une des étapes P de la séquence à une température élevée d'au moins 100 C. Selon cette variante, la température de cette étape P est de préférence d'au moins 110 C. Elle ne dépasse généralement pas 140 OC et, de préférence, pas 135 C.
La durée des étapes P doit être suffisante pour que la réaction de blanchiment soit aussi complète que possible. Elle ne peut cependant pas excéder trop fortement ce temps de réaction sous peine d'induire une rétrogradation de la blancheur de la pâte. En pratique, elle sera fixée à une valeur d'au moins 60 minutes et, de préférence, d'au moins 90 minutes. Elle devra aussi le plus souvent ne pas dépasser 600 et, de préférence, 500 minutes.
La consistance des étapes P est généralement choisie inférieure ou égale à 50 % en poids de matières sèches et, de préférence, à 40 % de matières sèches. Elle ne sera souvent pas inférieure à 5 % et, de préférence, pas inférieure à 8 %. Une consistance de 10 % a donné de bons résultats.
La consistance de la dernière étape P peut, en variante, être avantageusement choisie parmi les valeurs élevées de 25 % en poids de matières sèches ou plus. Dans cette variante, la consistance des autres étapes P seront généralement au plus de 20 %. Il conviendra aussi, le plus souvent, que la consistance des autres étapes P soient d'au moins 8 %.
Selon l'invention, la troisième étape de la séquence est une
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étape de traitement avec un acide non peroxygéné (étape A). Par acide non peroxygéné, on entend désigner tout acide inorganique ou organique dont la molécule ne contient pas le groupe peroxy - 0-0-. Tous les acides inorganiques ou organiques usuels utilisés en solution aqueuse, seuls ou en mélange conviennent. Les acides forts inorganiques tels que, par exemple, l'acide sulfurique, phosphorique, nitrique ou l'acide chlorhydrique conviennent bien.
L'acide sulfurique, en solution aqueuse a donné d'excellents résultats.
Les conditions opératoires de l'étape A doivent être déterminées dans chaque cas particulier en fonction du type de pâte à papier et de l'essence de bois utilisés. D'une manière générale, il convient de fixer le choix de l'acide et la quantité mise en oeuvre pour imposer au milieu un pH inférieur à 7, par exemple compris entre environ 1 et environ 6,5. Des pH spécialement avantageux sont ceux compris entre environ 2,5 et environ 5,5. La température et la pression ne sont pas critiques,
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la pression atmosphérique et des températures d'au moins 10 C à au plus 100 OC convenant généralement bien. La durée du prétraitement peut varier dans de larges proportions selon le type d'équipement utilisé, le choix de l'acide, la température et la pression, par exemple de 30 minutes environ à plusieurs heures.
Dans l'étape A, on peut introduire, en plus de l'acide un sel de magnésium soluble en milieu acide aqueux. Généralement la quantité de magnésium que l'on peut ajouter ne dépasse pas 0,4 g de magnésium pour 100 g de pâte sèche et, de préférence, 0,1 g/ 100 g pâte sèche.
Selon une autre variante de l'invention, on peut remplacer l'étape A par un simple lavage de la pâte au moyen d'une solution aqueuse acide que l'on intercale entre les étapes P.
Une autre variante du procédé selon l'invention consiste à répéter une deuxième fois la deuxième étape (P) et la troisième étape (A) de façon à réaliser la séquence complète Q P A P A P.
Dans une autre variante au procédé selon l'invention, on peut faire précéder la séquence par une étape à l'oxygène (étape
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0). Cette étape à l'oxygène s'effectue par mise en contact de la pâte avec de l'oxygène gazeux sous une pression comprise entre 20 et 1000 kPa en présence d'un composé alcalin en quantité telle que le poids de composé alcalin par rapport au poids de pâte sèche soit compris entre 0,5 et 5 %.
Une forme de réalisation particulière du procédé consiste à recycler tout ou partie des effluents de la deuxième et/ou de la troisième étape P vers une étape P située plus tôt dans la séquence. Un recyclage analogue des effluents de la deuxième étape acide, lorsqu'elle est présente, vers la première étape acide de la séquence peut aussi être réalisé. On peut aussi combiner dans une même séquence les recyclages des effluents des étapes P vers une étape P qui précède et celui des effluents d'une étape acide vers une étape acide qui précède. Ces recyclages présentent l'avantage d'économiser les produits chimiques mis en oeuvre via la récupération du réactif non consommé.
La température de l'étape à l'oxygène doit généralement être
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supérieure à 70 C et, de préférence, à 80 C. Il convient aussi que cette température soit habituellement inférieure à 130 C et, de préférence, à 120 C.
La durée du traitement par l'oxygène doit être suffisante pour que la réaction de l'oxygène avec la lignine contenue dans la pâte soit complète. Elle ne peut cependant pas excéder trop fortement ce temps de réaction sous peine d'induire des dégradations dans la structure des chaînes cellulosiques de la pâte.
En pratique, elle sera supérieure à 30 minutes et, de préférence, à 40 minutes. Habituellement, elle sera aussi inférieure à 120 minutes et, de préférence, à 80 minutes.
Le traitement de la pâte par l'oxygène peut aussi se faire en présence d'un agent protecteur de la cellulose tel que les sels solubles de magnésium, les agents séquestrants organiques comme les acides polycarboxyliques ou phosphoniques. Les sels de magnésium sont préférés, en particulier, le sulfate de magnésium heptahydraté employé à raison de 0,02 à 1 % en poids par rapport à la pâte sèche.
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La consistance en pâte lors de l'étape 0 n'est généralement pas inférieure à 8 % en poids de matières sèches et, de préférence, pas inférieure à 10 %. Cette consistance ne dépasse habi- tuellement pas 30 % en poids de matières sèches et, de préférence, 25 %.
En variante, l'étape 0 peut aussi être effectuée en présence de peroxyde d'hydrogène (étape Op). La quantité de peroxyde d'hydrogène que l'on peut incorporer à l'étape 0 n'est généralement pas inférieure à 0,2 g H202 pour 100 g de pâte sèche et, le plus souvent, pas inférieure à 0,5 g. De même on ne dépassera habituellement pas 2,5 g H202 pour 100 g de pâte sèche et, le plus souvent, pas 2 g.
D'une manière analogue, la première étape P peut aussi être renforcée par la présence d'oxygène gazeux (étape Eop). Dans ce cas, la pression d'oxygène mise en oeuvre sera le plus souvent d'au moins 20 kPa et d'au plus 1000 kPa.
Dans une autre variante du procédé selon l'invention, on peut incorporer en un point quelconque de la séquence d'étapes de traitement une étape supplémentaire enzymatique consistant à traiter la pâte avec au moins une enzyme (étape X). Ce traitement enzymatique peut aussi être réalisé avant ou après l'étape de prétraitement à l'oxygène.
Par enzyme, on entend désigner toute enzyme capable de faciliter la délignification, par les étapes de traitement ultérieures à l'étape de traitement avec l'enzyme, d'une pâte à papier chimique écrue provenant de l'opération de cuisson ou d'une pâte à papier chimique ayant déjà été soumise à une étape de traitement par de l'oxygène.
De préférence, on utilisera une enzyme alcalophile, c'est-à-dire une enzyme dont l'efficacité maximale se situe dans la zone de pH alcalins, et tout particulièrement à un pH de 7.5 et plus.
Une catégorie d'enzymes bien adaptées au procédé selon l'invention sont les hémicellulases. Ces enzymes sont aptes à réagir avec les hémicelluloses sur lesquelles est fixée la lignine présente dans la pâte.
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De préférence, les hémicellulases mises en oeuvre dans le procédé selon l'invention sont des xylanases, c'est-à-dire des enzymes hémicellulolytiques capables de couper les liens xylane qui constituent une partie majeure de l'interface entre la lignine et le reste des carbohydrates. Un exemple de xylanase conforme au procédé selon l'invention est la 1, 4-ss-D-xylane xylanohydrolase, EC 3.2. 1.8.
Les xylanases préférées dans les procédés selon l'invention peuvent être d'origines diverses. Elles peuvent en particulier avoir été secrétées par une large gamme de bactéries et de champignons.
Les xylanases d'origine bactérienne sont particulièrement intéressantes. Parmi les xylanases d'origine bactérienne, les xylanases secrétées par les bactéries du genre Bacillus ont donné de bons résultats.
Les xylanases dérivées de bactéries du genre Bacillus et de l'espèce pumilus ont donné d'excellents résultats. Parmi celles-ci, les xylanases provenant de Bacillus pumilus PRL B12 sont tout particulièrement intéressantes.
Les xylanases de Bacillus pumilus PRL B12 conformes à l'invention peuvent provenir directement d'une souche de Bacillus pumilus PRL B12 ou encore d'une souche hôte d'un microorganisme différent qui a préalablement été manipulé génétiquement pour exprimer les gènes codant pour la dégradation des xylanes du Bacillus pumilus PRL B12.
De préférence, on utilisera une xylanase purifiée qui ne contient pas d'autres enzymes. En particulier, il est préféré que la xylanase conforme au procédé selon l'invention ne contienne pas de cellulase afin de ne pas détruire les chaînes polymériques de cellulose de la pâte.
Une variante intéressante du procédé selon l'invention consiste à effectuer l'étape enzymatique X en présence d'au moins un séquestrant des ions métalliques. Les séquestrants des ions métalliques peuvent avantageusement être choisis parmi les séquestrants convenant pour l'étape Q qui sont décrits plus haut.
Le procédé conforme à l'invention s'applique au blanchiment
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de toute espèce de pâte chimique. Il convient bien pour délignifier les pâtes kraft et au sulfite. Il est particulièrement bien adapté au traitement des pâtes kraft.
Les exemples qui suivent sont donnés dans le but d'illustrer l'invention, sans pour autant en limiter la portée.
Exemples 1R à 8R (non conformes à l'invention)
Un échantillon de pâte de résineux ayant subi une cuisson kraft (blancheur initiale 27,9 ISO mesurée selon la norme ISO 2470-1977 (F), indice kappa 26,7 mesuré selon la norme SCAN Cl-59 et degré de polymérisation 1680 exprimé en nombre d'unités glucosiques et mesuré selon la norme SCAN C15-62) a été traité suivant une séquence de 2 étapes Q P dans les conditions suivantes : le étape : étape au DTPA (étape Q) : teneur en DTPA, g/100g pâte sèche : 0, 2 température, degrés C : 90 durée, min : 60 consistance, % en poids de matière sèche : 4 2e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) : teneur en HO, g/lOOg pâte sèche : 5 teneur en NaOH, g/100g pâte sèche :
4 teneur en DTMPANa7, g/100g de pâte sèche : 0 à 1 teneur en MgS04. 7H20, g/100g pâte sèche : 0, 5 température, degrés C : 90 et 120 durée, min : 120 consistance, X en poids de matière sèche : 10 où DTMPANa7 représente le sel heptasodique de l'acide diéthylènetriaminepenta (méthylènephosphonique).
Les teneurs en DTMPANa7 et les températures mises en oeuvre dans chacun des exemples 1R à 8R ont été les suivants :
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<tb>
<tb> Exemple <SEP> No. <SEP> DTMPNa7 <SEP> Température
<tb> g/lOOg <SEP> étape <SEP> P
<tb> m. <SEP> s. <SEP> oc
<tb> 1R <SEP> 0 <SEP> 90
<tb> 2R <SEP> 0,25 <SEP> 90
<tb> 3R <SEP> 0,50 <SEP> 90
<tb> 4R <SEP> 1,00 <SEP> 90
<tb> 5R <SEP> 0 <SEP> 120
<tb> 6R <SEP> 0,25 <SEP> 120
<tb> 7R <SEP> 0,50 <SEP> 120
<tb> 8R <SEP> 1,00 <SEP> 120
<tb>
A l'issue de chaque étape de traitement, la pâte a subi un lavage à l'eau déminéralisée à température ambiante.
Après traitement, on a déterminé l'indice kappa et la blancheur de la pâte. Les résultats figurent au tableau qui suit.
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<tb>
<tb>
Exemple <SEP> No <SEP> Blancheur <SEP> Indice
<tb> finale <SEP> kappa
<tb> "ISO <SEP> final
<tb> 1R <SEP> 66,5 <SEP> 11,3
<tb> 2R <SEP> 68,2 <SEP> 11,2
<tb> 3R <SEP> 68,7 <SEP> 11,2
<tb> 4R <SEP> 68,2 <SEP> 11,6
<tb> 5R <SEP> 71,2 <SEP> 8,1
<tb> 6R <SEP> 77,1 <SEP> 7,6
<tb> 7R <SEP> 75,5 <SEP> 7,8
<tb> 8R <SEP> 72,9 <SEP> 8,1
<tb>
On voit que malgré la quantité importante de peroxyde d'hydrogène mise en oeuvre, il n'a pas été possible de dépasser 78 ISO de blancheur.
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Exemple 9 : (conforme à l'invention)
Le même échantillon de pâte qu'aux exemples 1R à 8R a été blanchi selon la séquence Q P A P. Les conditions opératoires réalisées ont été les suivantes : le étape : étape au DTPA (étape Q) : H2S04 (pour pH 5) : 0,54 teneur en DTPA, g/100g pâte sèche : 0, 2 température, degrés C : 90 durée, min : 60 consistance, % en poids de matière sèche : 4 2e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) : teneur en H202, g/100g pâte sèche : 3 teneur en NaOH, g/100g pâte sèche : 4 teneur en DTMPANa7, g/100g de pâte sèche : 0,25 température, degrés C : 120 durée, min : 120 consistance, % en poids de matière sèche : 10 3e étape :
étape à l'acide sulfurique (étape A) : H2S04, quantité nécessaire pour atteindre pH : 3 température, degrés C : 90 durée, min : 120 consistance, X en poids de matière sèche : 10 4e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) : teneur en H202, g/lOOg pâte sèche : 2 teneur en NaOH, g/100g pâte sèche : 1,7 teneur en silicate de Na 38 oBé, g/100g de pâte sèche : 3 teneur en MgS04. 7H20, g/100g pâte sèche : 1 température, degrés C : 120 durée, min : 180 consistance, % en poids de matière sèche : 30
A l'issue de chaque étape de traitement, la pâte a subi un lavage à l'eau déminéralisée à température ambiante.
En fin de séquence, après traitement, on a déterminé l'indice kappa et la blancheur de la pâte.
Les résultats obtenus ont été :
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<tb>
<tb> Exemple <SEP> No <SEP> Blancheur <SEP> Indice
<tb> finale <SEP> kappa
<tb> ISO <SEP> final
<tb> 9 <SEP> 84,4 <SEP> 4,4
<tb>
Exemple 10R : (non conforme à l'invention)
Le même échantillon de pâte qu'aux exemples 1R à 9 a été blanchi selon la séquence 0 Q P P.
Les conditions opératoires réalisées ont été les suivantes : le étape : étape à l'oxygène (étape 0) : pression, bar : 6 teneur en NaOH, g/100g pâte sèche : 4 teneur en MgS04. 7H20, g/100g pâte sèche : 0, 5 température, degrés C : 120 durée, min : 60 consistance, % en poids de matière sèche : 12 2e étape : étape au DTPA (étape Q) : teneur en DTPA, g/100g pâte sèche : 0, 12 température, degrés C : 55 durée, min : 30 consistance, % en poids de matière sèche : 3 3e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) : teneur en H202, g/100g pâte sèche : 3 teneur en NaOH, g/100g pâte sèche : 4 teneur en DTMPANa7, g/100g de pâte sèche :
0,25 teneur en MgS04. 7H20, g/100g pâte sèche : 1 température, degrés C : 120 durée, min : 120 consistance, % en poids de matière sèche : 10 où DTMPANay représente le sel heptasodique de l'acide diéthylènetriaminepenta (méthylènephosphonique).
4e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) : teneur en H202, g/100g pâte sèche : 1 teneur en NaOH, g/100g pâte sèche : 1,5
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teneur en MgS04. 7H20, g/100g pâte sèche : 1 température, degrés C : 120 durée, min : 180 consistance, % en poids de matière sèche : 30
A l'issue de chaque étape de traitement, la pâte a subi un lavage à l'eau déminéralisée à température ambiante.
En fin de séquence, après traitement, on a déterminé l'indice kappa et la blancheur de la pâte.
Les résultats obtenus ont été les suivants :
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<tb>
<tb> Exemple <SEP> No <SEP> Blancheur <SEP> Indice
<tb> finale <SEP> kappa
<tb> ISO <SEP> final
<tb> 10R <SEP> 82, <SEP> 6 <SEP> 5, <SEP> 1
<tb>
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Exemples 11 à 14 : (conformes à l'invention)
Le même échantillon de pâte qu'aux exemples 1R à 10R a été blanchi selon la séquence 0 Q P A P.
Les conditions opératoires réalisées ont été les suivantes : le étape : étape à l'oxygène (étape 0) : pression, bar : 6 teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 4 teneur en MgS04. 7H20, g/100g pâte sèche : 0, 5 température, degrés C : 120 durée, min : 60 consistance, X en poids de matière sèche : 12 2e étape : étape au DTPA (étape Q) : teneur en DTPA, g/lOOg pâte sèche : 0, 12 température, degrés C : 55 durée, min : 30 consistance, % en poids de matière sèche : 3 3e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) : teneur en H202, g/lOOg pâte sèche : 3 teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche :
4 teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0, 25
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teneur en MgS04. 7H20, g/100g pâte sèche : 1 température, degrés C : 120 durée, min : 120 consistance, % en poids de matière sèche : 10 où DTMPANa7 représente le sel heptasodique de l'acide diéthylènetriaminepenta (méthylènephosphonique).
4e étape : étape avec un acide (étape A) : teneur en H2S04, g/100g pâte sèche : Ex. 11 : 1,08 (pH 3)
Ex. 12 : 0,52 (pH 5)
Ex. 13 et 14 : 0 teneur en S02, g/100g pâte sèche : Ex. 11 et 12 : 0
Ex. 13 : 1,06 (pH 3)
Ex. 14 : 0,45 (pH 5) teneur en MgS04. 7H20, g/100g de pâte sèche : 1 température, degrés C : 90 durée, min : 120 consistance, % en poids de matière sèche : 10 5e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) : teneur en HO, g/lOOg pâte sèche : 1 teneur en NaOH, g/100g pâte sèche : 1,5 teneur en silicate de Na 38 oBé, g/100g de pâte sèche : 3 teneur en MgS04. 7H20, g/100g pâte sèche : 1 température, degrés C : 120 durée, min :
180 consistance, % en poids de matière sèche : 30
A l'issue de chaque étape de traitement, la pâte a subi un lavage à l'eau déminéralisée à température ambiante.
En fin de séquence, après traitement, on a déterminé l'indice kappa et la blancheur de la pâte.
Les résultats obtenus ont été les suivants :
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EMI17.1
<tb>
<tb> Exemple <SEP> No <SEP> Blancheur <SEP> Indice
<tb> finale <SEP> kappa
<tb> ISO <SEP> final
<tb> 11 <SEP> 87,5 <SEP> 3,6
<tb> 12 <SEP> 86,4 <SEP> 4,6
<tb> 13 <SEP> 87,8 <SEP> 3,4
<tb> 14 <SEP> 86,1 <SEP> 4,7
<tb>
Exemples 15 et 16 : (conformes à l'invention)
Le même échantillon de pâte qu'aux exemples 1R à 14 a été blanchi au moyen de la séquence 0 X Q P A P en mettant en oeuvre à l'étape X une quantité de xylanase dérivée de Bacillus pumilus PRL B12 correspondant à 10 XU/g de pâte sèche. L'unité XU (Xylanase Unit) est définie comme étant la quantité de xylanase qui, dans les conditions de l'essai, catalyse la libération de sucres réducteurs équivalant, en pouvoir réducteur, à 1 micromole de glucose par minute.
Les conditions opératoires ont été les suivantes : le étape : étape à l'oxygène (étape 0) : pression, bar : 6 teneur en NaOH, g/100g pâte sèche : 4 teneur en MgS04. 7H20, g/100g pâte sèche : 0, 5 température, degrés C : 120 durée, min : 60 consistance, X en poids de matière sèche : 12 2e étape : étape à l'enzyme (étape X) : H2S04 pour pH : 7 teneur en xylanase, XU/g pâte sèche : 10 température, degrés C : 50 durée, min : 120 consistance, % en poids de matière sèche : 3 3e étape : étape à l'EDTA (étape Q) : H2S04 pour pH : 5 teneur en EDTA, g/100g pâte sèche : 0, 4
<Desc/Clms Page number 18>
température, degrés C : 50 durée, min : 30 consistance, % en poids de matière sèche : 3
4e étape :
étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) : teneur en H202, g/100g pâte sèche : 4 teneur en NaOH, g/100g pâte sèche : 4 teneur en DTMPANa7, g/100g de pâte sèche : 0,25 teneur en MgS04. 7H20, g/100g pâte sèche : 1 température, degrés C : 120 durée, min : 120 consistance, % en poids de matière sèche : 10 où DTMPANa7 représente le sel heptasodique de l'acide diéthylènetriaminepenta (méthylènephosphonique).
4e étape : étape à l'acide sulfurique (étape A) : H2S04, pour pH 3 température, degrés C : 90 durée, min : 120 consistance, % en poids de matière sèche : 10
5e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) : teneur en H202, g/100g pâte sèche : 1 (Ex. 15) et 2 (Ex. 16) teneur en NaOH, g/100g pâte sèche : 1,5 teneur en silicate de Na 38 Bé, g/lOOg de pâte sèche : 3 teneur en MgS04. 7H20, g/lOOg pâte sèche : 1 température, degrés C : 120 durée, min : 180 consistance, % en poids de matière sèche :
30
A l'issue de chaque étape de traitement, la pâte a subi un lavage à l'eau déminéralisée à température ambiante, excepté entre les étapes X et Q qui ont été effectuées par simple acidification à pH 5 au moyen d'acide sulfurique et par incor- poration d'EDTA à la pâte récoltée à l'issue de l'étape X, sans dilution ni reconcentration.
En fin de séquence, après traitement, on a déterminé l'indice kappa et la blancheur de la pâte.
Les résultats obtenus ont été les suivants :
<Desc/Clms Page number 19>
EMI19.1
<tb>
<tb> Exemple <SEP> No <SEP> Blancheur <SEP> Indice
<tb> finale <SEP> kappa
<tb> OISO <SEP> final
<tb> 15 <SEP> 89,6 <SEP> 3,0
<tb> 16 <SEP> 91,7 <SEP> 2,6
<tb>