CA1310452C

CA1310452C - Method for producing chemi-thermomechanical pulp

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: AU609481B2; NO882263L; PT87569A; FI882448A; NO171801B; NO882263D0; FR2615874A1; ES2004855B3; ES2004855A4; JPH0217675B2; EP0293309A1; EP0293309B1; AU1661488A; NO171801C; FI93746C; ATE61639T1; DE3861982D1; FI93746B; FR2615874B1; NZ224749A

Abstract

Process for the manufacture of CTMP pulps, in which a mechanical grinding of the lignocellulosic material is added to a cooking of the said material at a temperature equal to or higher than 100 DEG C, under saturated steam pressure, with the aid of Na2SO3 or NaHSO3 or SO2NaOH and of a reducing agent more electronegative than the SO3<=> ion, used together and in a medium of initial pH between 7 and 12.5, and bleaching of the manufactured pulp with the aid of H2O2 in an alkaline aqueous medium.

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 . - 't31045 ~
'' PROCESS FOR THE PREPARATION OF PASTA
CHEMICAL ~ HERMOMECHANICAL
The present invention relates to a manufacturing process.
tion of chemothermomechanical and more particularly of chemical-thermomechanical pastes exhibiting a suitability high to be bleached using hydrogen peroxide in aqueous medium a (caLin.
To obtain a dough, ia matter celLulos; that, as Wood in the form of chips is subjected to separate actions.
rees or associated ~ ées of mechanical ~ chemical or thermal origin ~
Mechanical type pasta or high yield pasta 10 are manufactured by mechanical defibration from ~ to material lignocelLulosique ~ for example in a shredder ~ wheel or disc shredder or refiner Chemical-thermal paste, the manufacture of which is covered by the invention, designated in all ~ e which follows by 15 CTMP ~ pastes are obtained by adding to the above process non-destructive cooking of material carried out at temperature equal to or greater than 100 ° C under water vapor pressure saturated in the presence of sodium sulfite, or bisulfite of sodium or more generally from a me ~ sulfur dioxide angel ~ re 20 SO and NaOHD sodium hydroxide indistinctly designated in all that follows by sulfite ~ except precision.
CTMP pasta is of some interest for ~ r industry because they are making a valid compromise between mechanical pulps and chemical pulps themselves ~
For example, The yield of CTMP dough, po; ds of dough a the dry state in relation to the weight of starting material in the state dry, generally higher than 85% and more often than less equal to around 90%, which makes them very close doughs of purely mechanical origin and what is translated 30 here by the expression non-destructive cooking of the material.
However ~ e whitening of CTMP pasta ~ necessary by the quality required in this area of marketable products which derived from this, posLem poses. Indeed this b ~ anchiment, by example using hydrogen peroxide in a medium ~ calin ~ 5 leads to results which are still insufficiently high, presumably due to mild thermal effects prea ~ abLement by La matiere Lignoce ~ lulosique no ~ amment au cooking course defined more hawtu : ~:
~ ' - ~ 3 ~
The above statement is developed for example in ~ 'book by James P. CASEY, "Pu ~ p and Paper Chemistry and Chemical Technology ", 3rd ed. Vol.I, 1980, p.242-250, 65 ~, 655.
The present invention aims to obtain CTMP pa ~ es 5 that a bleaching using hydrogen peroxide does not lead, except special case of interest understandable by the skilled person, a degree of white generally greater than 80 X, or 80-, when it is measured in the usual way today ~ e to the length 457 nm waveform with magnesium oxide as the standard for reference using the General spectrophotometer E ~ ectric * or E ~ repho *.
Various solutions have been proposed for obtain sufficiently high white degrees with The help of sulfi ~ e.
For example the patent ~ ran ~ ais published under the n 1150451 recommends cooking at a temperature of ~ ant up to 150-C, using sulfite and hydrosulfite, in ~ ilieu acid. A b ~ anchorage eventue ~ of the dough def; bree will be ~
facilitates but no precision is provided on this subject ~
The French patent publishes under the number 1389308 note that an improvement in whitening can be expected when follows treatment with ~ oyen of an acid solu ~ on the bisulphite ion S0 H, of a ~ rai ~ ement, in mil ~ eu ac1de also ~
and without saturated water vapor pressure, using sulfite 25 in the presence of sodium borohydride ~ ui is preferred to hydrosulfite. The presence of sodium borohydride ~ with the sulfite in the first treatment is harmful and even leads to a resu ~ 1nferieur state to that provides ~ when the sulfite is used alone in both treatments. U 0 bleaching 3 ~ a refined pa ~ e obtained se ~ on the recommended mode leads to degrees of white markedly less than 80 X ~
Finally the patent of the United States of America, published under n-39817b5, which specifies and completes the patent ~ rancais correspondent published under ~ e number 218 ~ 84 ~ teaches that 35 when the intervention of sodium borohydride takes place in m1lieu a ~ calinD with or without su ~ fite, e ~ e is r ~ a ~ isee neces-usually in ~ place of initial pH greater than 13 ~ and must be followed or ~ preferablyO preceded by this ~ e with a solution * (comlT erce market) - ~
': ~
1 3 1 0 ~ 52 aqueous acid such as a solution of SO2 or bisulfite.
The method described is of interest in practice only for hardwood. No indication is given on this what could be the effect on the dough of the cumulative treatment alkaline described and an alkaline treatment in the presence of hydrogen peroxide.
It is apparent from the known technique that, in a process for preparing a paste before bleaching which includes the intervention of sulfite and an agent such as hydrosulfite or borohydride, an acidification phase is held in a constant manner for a necessity.
Since the use of H2O2 makes it possible to whiten up to a high level of white pasta obtained with using sulfite, the industry lost interest in the latter's combined action with agents like hydrosulfite or borohydride. As known, this this in fact leads to at least one complication of the process, additional consumption of SO2 or bisulfite, an increase in the pollution load.
The invention avoids the drawbacks of the methods passed all by improving the result of current methods of manufacture of bleached pasta to a high level of white using hydrogen peroxide.
The invention as generally described below after is a manufacturing process ~ CTMP pasta danslequel involved sodium sulfite or bisulfite sodium or a mixture of sulfur dioxide and hydroxide sodium, and a reducing agent more electronegative than the ion sulfite, which consists of adding to a mechanical defibration of cellulosic material non-destructive cooking of said material at a temperature equal to or greater than 100 ~ C
under saturated steam pressure using said sulfite, bisulfite or mixture and of said reducing agent, characterized in that said sulfite is used, ~ B
.
~ -. .
1 3 1 ~ 452 - 3a ~
bisulfite or mixture, and said reducing agent on the lignocellulosic matter jointly without any acidification or alkalization, said intervention taking place in the middle of initial pH between 7 and 12.5, to lead to a pulp made suitable for bleaching using hydrogen peroxide in an alkaline aqueous medium.
The invention as claimed below is however restricted to the process below, in which the reducing agent is exclusively sodium borohydride and in which the cuisso step is followed by washing and bleaching with hydrogen peroxide in the middle alkaline.
More specifically, the invention as claimed below is restricted to a pxocédé of manufacture of chemothermal-mechanical pulps in which involved sodium sulfite or sodium bisulfite or a mixture of sulfur dioxide and sodium hydroxide, and sodium borohydride, which consists of adding to a mechanical defibration of lignocelllulosic material a non-destructive cooking of said material at temperature equal to or greater than 100 ~ C under steam pressure saturated, using said sulfite, bisulfite or mixture and of said borohydride, characterized in that intervene said sulfite, bisulfite or mixture and said borohydrur ~ on the lignocellulosic material jointly, said slef-fectuant intervention in the middle of initial p ~ l between 7 and 12.5, to lead to a dough which is washed with water to remove sulfite ions and the sodium borohydride then subjected to the action of peroxide of hydrogen in an alkaline aqueous medium.
~ 7 . . .. ~. .
. -. . f . ~. . . .
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The reducing agent is most often chosen from thiourea dioxide (or formamidinesulfinic acid), sodium borohydride ~ and sodium hydrosulfite (or dithionite sodium).
We can refer for example to the thesis defended on December 6, 19BS at Claude Bernard-Lyon-1 University by Odile CHALMIN LOUIS-ANDRE: "Reducing properties of the dithionite of sodium under phase transfer conditions "to judge the electronegativity of dithionite and thiourea dioxide.
The quantity of reducing agent used can vary depending on the nature of it. El ~ e is in gen ~ eraL compri-between 0.1 and 5 X in the case of ~ hiourée dioxide or dith; onite. This amount like any amount in everything which follows is expressed in percent by weight relative to the 15 weight of lignocellulosic matter in the dry state, except where indicated tion or evidence ~ Sodium borohydride is used with reason from about 0.01 X to 0.5 X. This reducer is conveniently used in the form of an aqueous solution such as for example the solu ~ ion containing 12 X in weight ~ of borohydride of so ~ ium commerciali-20 see under the name of BOROI by VENTRON Corporation.
The cooking temperature seton the invention can reach 200'C. It is the most frequently chosen among about 120-C e ~ 1hO'C
The pressure is practically equal to that corresponding 25 laying on the pressure of water vapor at the cooking temperature.
During cooking ~ the amount of molecular oxygen ~
like the oxygen of the air, in particular that included in the Lignocellulosic matter must obviously be minimized. This 3 ~ is carried out in a known manner for example using steam of water or by compression as indicated, inter alia, L ~ work already quoted from James P. CASEY, p 213, who also describes, p Z19 -229, e ~ uipements, in particular pressure resistant, suitable for the elaboration of p3 ~ es CTMP.
The committed amount of sulfite is what ~ the habitual ~
men ~ implemented in Processes not incorporating ('invention and known to suit the elaboration ~ ion of p3 ~ es CTMP ~ EL ~ e is consequently between approximately 091% and 10 X, most often between 1 X and 6 X by expressing it in SO
~ '', ~ ''. '' Cooking is ~ on ~ the invention can be rea ~ isee before or after a fiberizing or refining action mechanical For example cooking according to the invention of the material 5 lignocellu ~ starting bone, like wood chips, little ~
precede one of mechanical release which continues the action started where that is run at low temperature under pressure atmospheric.
For example, wood chips can be 10 impregnated fason known cold a ~ 'using a so ~ ution aqueous reagents necessary for the realization of the invention then cooked according to the invention and finally fibers as indicated in the previous paragraph.
For example cooking according to the invention ~ ion d ~ bute in 15 the of ~ ibreur or mechanical refiner that ~ i ~ ente ~ a ~ ati ~ re starting lignocelLuLosique, e.g. wood shavings, or Said material d ~ ia put for ~ e of a paste by defibration, to be completed after ~ if necessary.
For example, cooking according to the invention can be 20 applied to a pa ~ e after defibrage-refining of the m ~ tiere lignoceLluLosique de ~ ~ for example wood chips ~
Consis ~ ance, percentage by weight of ~ at ~ ere lignoce ~ luLosique counté ~ a etat sec dans Le milieu ~ is not not a critical factor for the realization of the invention ~
25 Practically, and according to ~ es ~ methods of execution adopted ~ it is between approximately ~% and 50 X, in general between SX and 25 X
in the case of a ma ~ iere already defibree.
The duration of the cooking according to the invention depends on the other execution parameters including the type of equipment use. It does not usually exceed about 1 hour and es ~ generally comptse between a few tens of seconds and 30 minutes.
The invention is still Bleaching the dough ~ abricée as described above, which includes washing 35 of said paste in order to remove therefrom the sulfite ions as well as the reducing agent and ~ 'ac ~ ion on this ~ e paste washed with peroxide of hydrogen in an aqueous medium to ~ caLin.
The advantage of which the invention is ~ the cause, the improvement ration of the bleaching ability up to a white level 40 high, is thus noted.
.
'.. ~' ,,.
~ '. ~. , ' o Washing is carried out in a known manner for example in a repeated or not repeated dilution sequence of the dough by water and reconcen ~ ration of the dough by pressing or filtration.
We could refer for example to the article of H.KRUGER, HUSUSS - Tappi, 198Z International Sulfite Pu ~ ping Conference, Toronto, October 20-22, 19g2, 143-148 - to judge The importance ~ ttribuee to this washing.
Laundering is for example carried out by engaging 10 a quantity of hydrogen peroxide comprised approximately 0.5 X and 10 X, preferably between 2 Z and 6 X, in the presence about 1 X to 6 X of a so ~ ution of sodium density 1.33, at pH between about 9 e ~ 11, at a temperature between 40-C and 100'C for about 0.5 15 hours ~ 2 hours, with a consistency between 10 X and 30 X. The bleaching solution may contain additives as essentially one or more complexing agents or sequestrants such as diethy acids ~ netriamine-pentaacetic and ethylenediaminetetraacetic in the form of ~ o sodium salts in an amount generally between approximately 0.1 X and 1 X ~ The whitening dough can still be submitted before b ~ anchor to a treatment with, in kind and in quantity, ~ 2s compLexing or sequestering agents te ~ s that above ~ has a temperature between ZO-C and 100-C, preferably between 25 50'C and 100 C, preferably between ~ O'C and 95-C so as not to have to work under pressure while keeping a speed of Sufficiently fast compLexation or sequestration, at a consistency between approximately 5 X and 30 X duran ~ des time periods can vary between about 5 minutes e ~ 2 3 hours, followed by a Lavager's preference, for example by pressing ~
The cooking according to the invention can be e ~ ie preceded by a treatment of lignocelluic material ~ osique ~ 'using a complexing or sequestering agent ~ of the type described above. The consistency can then be between about 5 X and 50% without generally being greater than about 25% to 30% when the material treated has previously been submitted has a macanic defibration action. Such a tra ~ emen ~
,::
~ 310452 contributes to further increase the intrinsic effect of the invention tion on the degree of b ~ anc after b ~ anchiment and on ~ 'e ~ fica-quote of hydrogen peroxide It is entirely possible to put a ligno- matter cellulosic in the presence of ~ agen ~ compLexant or sequestrant at the time of cooking according to the invention The following examples are for reference only non-limiting allow ~ uger of the invention and its benefits.
10In these examples:
- the quantities are expressed in percent by weight compared to the lignocellu ~ dry osic matter, except precision or evidence, - when, before cooking, a treatment is applied using a complexing or sequestering agent, designated by treaty sequestrant, ~ iL is carried out unless otherwise specified ~ a 90-C for 15 minutes, at a consis ~ ance of 10 X, Using 0.5 X of an aqueous solution ~ 40 X by weight of sodium salt diethylenetriaminepentaacetic acid, designated by DTPA
20 - ~ e pH initia ~ of the cooking medium according to and, the if necessary, that of the aqueous impregnation solution containing the sulfite and the reducing agent, are ~ between 7 . and 12.5, ~ - sodium borohydride is appL; only under for ~ e 2S of BOROL and the quantity indicated is that of this presenta ~ ion, - by silicate an aqueous solution of sodium silicate with density equal to 1.33, - The degree of b ~ anc es ~ measure ~ 457 nm) using the ELREPHO ~ type spectrophotometer manufactured by KARL XEISS.
Example 1 Softwood shavings from present-day fibers ~
a degree of white equal to 53 ~ 7 X its ~ subject to cooking in saturated steam pressure autoclave ~ at 1 ~ 0-C
during O, S hour, at a consis ~ ance of 20 X, in the presence, conio; nte ~ ent, 5.9 X sodium sulfite NazsQ3r 2 ~ 5 X
sodium hydrosulfite and 2% sodium hydroxide Cooking is followed by a ~ avage in water for é ~ imi-,, ner ~ es sulfite ions and the reducer ~ The paste ~ TMP obtained is then bleached at 90-C for 2 hours, has a consistency of 20 X, using 5 X of hydrogen peroxide HO, 2 sodium hydroxide, 4% silicate and 0.5% DTPA.
The degree of white thus obtained is equal to 82.8 X.
By proceeding as above except for the cooking which is carried out, for the purpose of comparison, without hy-drosulfite, using an amount of sodium bisulfite equal to 5 X and an amount of NaOH equal to 1, ZX, i.e. a Io S02 / NaOH ratio considered as practically optimal in a in such a case, the degree of white balance reached is only 81 X, in consuming 1.05 times more H o.
Example 2 The same starting Lignocellulosic material as in 15 example 1 is subject to sequestering treatment and then to a wash ~ with water. It is then treated as in Example 1.
The degree of white finally obtained is 83.3 X
when (cooking before blanching involves the action joint of the hydrosulfite with the sulfite. IT is 81 X
20 only ~ t by adopting the cooking conditions of ~ inies for comparison of ~ s ~ 'example 1 with a further consumption of HO being multiplied by 1.12.

Example 2 is repeated in the case of the action 25 Hydrosulfite with sulfite but with a cooking temperature of 140 C instead of 120-C.
The degree of white thus attained is always high and equal to 82.6%.

The starting lignocellulosic material of Example 1 is successively subjected to sequestering treatment, to a Wash with water, when cooked under pressure of saturated water vapor at 12 ° C for 0.5 hour, ~ a consistanre being 20 X, in the presence, conjunction, of 1.5 X of BOROL
35 and 5.9 Z of sodium sulfite ~ finally a ~ water avage to e ~ imagine the suLfite and the reducer The CTMP paste obtained is then bleached as after ~ joint action of hydrosulfite with sulfite in exe ~ ple 1 ~
The degree of b (anc a ~ extinct then is equal to 84 ~ 5 X.
~ ' - ... . . , -. . .
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t31045 ~
It is still 82 X when the whitening is changed.
regarding the quantities of HO, NaOH e ~ of si-licate which become equal respectively to 2 X, 1 X and 3 X ~
Example 5 Example 4 is modified in that the amount of BOROL
goes from 1 ~ 5 X to 1 X and in that the sodium bisulfite engages at the rate of 5 X, replaces the sodium sulfite.
The CTMP paste obtained is bleached as after action joint of hydrosulfite with sulfi ~ e in exe ~ ple 1. The 10 degree of white achieved after bleaching is equal to 82.7 X ~
Example 6 Example 5 is repeated but has 3 X of BOROL at instead of 1 X ~ The degree of white is then equal to 83.8 X.
Example ~ The 7th 250 kg / h of softwood fiber chips are subjected to a complexing treatment at 90-C using 0 ~ 5 X of DTPA, the consistency being 40%, then washed by pressing and pressure-autoclaved ~ steam saturated with joint action of 1.5 X of BOROL with 2 ~ 5 X of bisulfite sodium neu ~ made using sodium hydroxide. La cuisso ~ est started at a temperature of 140-C for 5 ~ inu ~ es then ache-vee at a temperature of 100-C for 1 hour. After washing a water to remove sulfite ions and reducer ~ paste CTMP obtained is bleached at a consistency of 28%, at 80 ~ C from-25 rant 1 hour using 5.1 X H2O ~ Z% NaOH, 4 X 5--licate and ~ rS X from DTPA.
After refining in a disc and class refiner wise the degree of white of the CT ~ P paste obtained is equal to 80 X
The resistance to trac ~ ion ~ or length of rupture in meters 30 is 3,835.
By repeating the process described above but by omitting BOROL, ~ this degree of white is no longer equal than 77 X ~ while engaging 5.4 X of HO, and ~ a length of break at only 3,290 m.
The starting chips present, after defibration-refining in the absence of ~ out chemical reagent ~ a degree of white equal to 5595 X and a length of rup ~ ure equal to Z 755 m.
Example 8 By repeating ~ e procedure according to i'invention ~ el that i ~ is :.
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described in Example 7 but by realizing the cooking according to Llinvention by joint action of 2.5 X hydrosulfide - sodium with 5 X of sodium bisulfite neutralized using ~ aOH and 1% NaOH, the CTMP pulp bleached as in 5 in example 7 but only using 4.7 Z of H oa a degree length equal to 78.5 X e ~ a breaking length of 3,525 m Exe ~ pLe 9 The same starting material LignoceLLulosique as in example 1 is subject to sequestering treatment then to wn 0 washing with water ~ It is then subjected to cooking according to The inven ~ ion at 120'C during O, S h, has a consis ~ ance of ZO X, in the presence of 1 X thiourea dioxide and 5.9 X sodium sulfite.
Cooking is followed by washing with water for 15 min The sulfite ions and the reducer ~ The washed pulp obtained is then bleached as after ~ consistent action of the hydrosul-fit with sulfite in Example 1, at 90-C for 2 hours ~
has a consistency of 20 X, using 5 X of HO, ZX
sodium hydroxide, 4 X silicate and 0.5 X DTPA ~
The degree of white balance thus reached is equal to 83 ~ 5 Z.
Example 1p Hardwood shavings of fibers with a white degree equal to 59 ~ 9% are subjected to self-cooking clave under saturated steam pressure, at 120 ~ C dwrant 0 ~ 5 25 hours, at a consistency of ZO X, in the presence, coniointemen ~, 1.5% BOROL- and 5.9% sodium sulphide, followed washing with water to remove the sulphite and the reducing agent ~
The washed dough obtained is then bleached at 90 C for 2 hours.
res, has a consistency of 20 X, using 5 X of H ~ 2 '4 X
30 silicate and 0.5% DTPA.
e degree of white balance reached is 86 ~ 6%
By proceeding as above except for the thigh ~ n which is performed ~ in a comparison bu ~, without BOROL ~ the degree of white balance reached only 84.1 X when consuming 35 more 1 ~ 05 ~ more H o.

250 kg / h of coniferous wood chips defibration are treated by impregnation using 0.5 ~
DTPA at 90-C has a consis ~ ance of 20 X, Water washes by diLu-:. . . ~.
.
.:
:

1 1tions and successive pressing ~ then sou ~ is a cooking under saturated water vapor pressure at 120 C during the stay lasting approximately 30 seconds in a mechanical shredder has a consistency of 28 X per joint action of 1.5 ~
5 BOROL and 3% SO mixed in pH 8.4 with Sodium hydroxide, extending to 100-C for 30 minutes. The dough, Washed with water after cooking by dilutions and successive pressings to remove the sulfite ions and the reducer, is finally bleached at 80 ~ C for Z hours at a 10 consistency of 26.5 X using 5.2 X of HO r 2 Z of NaOH, 4 Z of silica ~ e and 0.5 X of DTPA. 2 2 After refining in a double disc refiner and class-wise, the degree of white of the bleached washed paste is 83.6 X.
~ By operating as above but omitting the ~ OROL in cooking, The degree of white of the whitened pastry is only 80.1 X by consuming 1.05 times more HQ.

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, 2 2 We operate as in Example 11 but starting from hardwood chips and cooking under pressurized saturated steam with ~ con ~ anointing at 80ROL, 2r45% of SO2 mixed in pH 11.5 with Hydro-sodium xyde.
The degree of white of the bleached pulp obtained is equal to 87.3% the length of the break, in meters, equal to 3 235, and the tear index at 352.
By operating as above but without work the BOROL the degree of white is only 86 X ~ the 30 break length, in meters, is only 2,885 m and the tear index at 310, with an identified degree of refinement.
Example 13 We repe ~ e ~ 'example 4 on chips of resin wood white fibers equal to ~ 2 X except that the 35 sequestering ment is not carried out before cooking but that this ~ tederni re is carried out in the presence ~ in addition to sulfite and BOROL, from O, SX from DTPA ~

~ 2 The degree of white of the whitened pulp obtained is equal to 86 Z while it is only 84 Z ~ by operating as below above but without implementing Le BOROL
Example 14 5 After steaming, shavings of softwoods are impregnated, by immersion and drainage, simultaneously 3 X sodium sulfite, 3 Z bisulfite sodium, 1.5 X of BOROL, 0.5 Z of DTPA e ~ are cooked in autoclave under saturated steam pressure for 4 0 minutes at 190 ° C before undergoing mechanical defibration by brutal ejection out of the autoc ~ ave through a die and refining in a disc refiner.
The dough thus obtained is blanched, after washing to remove the sulfite and, at 90-C for 2 hours at a 15 consistency of 20 X using HO SX, 2 X hydroxide sodium ~ 4% silica ~ e and 0.5 X DTPA ~
The degree of white of the older dough if finally obtained is equal to 71 X while The starting chips refines had only a degree of white equal to 56 X.
By operating as above but without putting in Le BOROL work, the degree of white achieved is only equal 66 X and the Break length, in meters, is lower,

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 .
: . . ' :
'' : 3,755 instead of 3,900, for a practically breaking index unchanged The invention does not only allow the manufacture of high white bleached CTMP pasta from also b; in softwood than hardwood with a reduced HO consumption but still to conserve and even to improve the mechanical properties of white pasta 3Q Usuals .
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Claims

The realizations of the invention, about of which an exclusive property or privilege right is claimed, are defined as follows:

1. Process for manufacturing chemothermal mechanical in which sodium sulfite intervenes or sodium bisulfite or a mixture of sulfur dioxide and sodium hydroxide, and sodium borohydride, which consists in adding a mechanical defibration of the material lignocelllulosic non-destructive cooking of said material at temperature equal to or higher than 100 ° C below saturated water vapor pressure, using said sulfite, bisulfite or mixture and said borohydride, characterized in that said sulfite, bisulfite or mixture is involved and said borohydride on lignocellulosic material jointly, said intervention taking place in the middle of initial pH between 7 and 12.5, to lead to a paste which is washed with water to remove sulfite ions and sodium borohydride then subjected to the action of peroxide of hydrogen in an alkaline aqueous medium.

2. Method according to claim 1, characterized in that sodium borohydride is engaged due to 0.01% to 0.5% by weight relative to the weight of material lignocellulosic in the dry state.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the cooking temperature does not exceed 200 ° C.

4. Method according to claim 3, characterized in that the cooking temperature is between 120 ° C
and 160 ° C.

5. Method according to claim 1, 2 or 4, characterized in that the amount of sodium sulfite, sodium bisulfite or sulfur dioxide mixture-sodium hydroxide is such that it is between 0.1 and 10% expressed by weight of sulfur dioxide by relative to the weight of lignocellulosic material in the dry state.

6. Method according to claim 1, characterized in that the lignocellulosic material is treated using a complexing or sequestering agent before cooking.

7. Method according to claim 1, characterized in that the lignocellulosic material is brought into contact a complexing or sequestering agent at the time of cooking.

8. Method according to claim 6 or 7, characterized in that the complexing or sequestering agent is DTPA.

9. Method according to claim 1, 2 or 4, characterized in that the cooking is carried out before the mechanical defibration.

10. The method of claim 1, 2 or 4, characterized in that the cooking is carried out during the mechanical defibration.

11. The method of claim 1, 2 or 4, characterized in that the cooking is carried out after the mechanical defibration.

12. Method according to claim 1, characterized in that the hydrogen peroxide is engaged in the middle of pH

between 9 and 11.

13. Method according to claim 1 or 12, characterized in that the hydrogen peroxide is committed to reason from 2% to 6% by weight relative to the weight of material lignocellulosic in the dry state.