CA2117984A1

CA2117984A1 - Procede pour le blanchiment d'une pate a papier chimique

Info

Publication number: CA2117984A1
Application number: CA002117984A
Authority: CA
Inventors: Nicholas A. Troughton; Francois Desprez; Johan Devenyns; Pierre Ledoux; Rene Detroz
Original assignee: Individual
Current assignee: Solvay Chimie SA
Priority date: 1993-10-22
Filing date: 1994-10-12
Publication date: 1995-04-23
Also published as: BE1007651A3; BR9404176A; JPH07150493A; NO944015L; US5645686A; FI944928A; FI944928A0; AU7575794A; AU682209B2; EP0649938A1; NO944015D0

Abstract

Procédé pour le blanchiment d'une pâte à papier chimique Procédé pour le blanchiment d'une pâte à papier chimique au moyen d'une séquence d'étapes de traitement impliquant au moins une étape avec une enzyme et au moins une étape avec un peroxyacide. Pas de figure.

Description

2 1 1 7 ~
.-..

Procédé pour le blanchiment d~une pâte à papier chimique .

L'invention concerne un procédé de blanchiment d'une pâte àpapier 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 déli-gnifiante 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 solubi-lisation 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 déligni-fiante par un traitement qui ne fasse plus appel à un réactifchloré.
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, ler 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 .. -2 ~

sont pas dégradées.
Il a été proposé de blanchir des pâtes au sulfite ou au sulfate au moyen de peroxyde d'hydrogène à haute consistance en présence de silicate de sodium (J. Rappel, HC-Peroxidbleiche f~r Zellstoff, Wochenblatt f~r Papierfabrikation, 120, Mai 1992, No. 9, pages 328-334). Il est cependant difficile avec ce procédé
d'obtenir une blancheur finale supérieure à 85 ISO, même au prix de quantités importantes de peroxyde d'hydrogène supérieures à

3 g/lOOg de pâte sèche.
L'invention remédie à ces inconvénients des procédés connus, en fournissant un procédé nouveau de délignification et/ou de blanchi~ent de p~tes à papier chimiques qui permette d'atteindre des niveaux éleves de blancheur ou d'améliorer le niveau de blancheur des pâtes blanchies au moyen de séquences de blanchi-ment connues sans cependant dégrader trop fortement la cellulose.
A cet effet, l'invention concerne un procédé pour le blanchiment d'une p~te à papier chimique au moyen d'une séquence d'étapes de traitement selon lequel la séquence comprend au moins une étape avec au moins un peroxyacide (étape A) et au moins une etape avec une enzyme provenant d'une bactérie du genre Bacillus (etape X) effectuées dans un ordre quelconque.
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). On entend également désigner ainsi les pâtes chimico-mécaniques et les 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) qui peuvent aussi être blanchies par le procédé selon l'invention, de même que les pâtes obtenues par des procédes 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.

~ ~ : . , :

2~.79~

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 parti-culier ceux utilisés pour les pâtes kraft et au sulfite, à savoirles 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, par étape A avec un peroxyacide, on entend désigner une étape dans laquelle on met en oeuvre un acide comportant dans sa molécule au moins un groupe perhydroxyle -0-0-H ou encore un sel d~ammonium ou d'un métal quelconque de cet acide. Les peroxyacides conformes à l'invention peuvent indifféremment appartenir à la famille des peroxyacides orga-niques ou inorganiques.
Selon une première variante de l'invention, le peroxyacideest un peroxyacide organique. Les peroxyacides organiques conformes à l'invention sont sélectionnés parmi l'acide perfor-mique et les peroxyacides aliphatiques, cyclaniques ou aromatiques.
Lorsque le peroxyacide est un peroxyacide aliphatique, il est sélectionne parmi les peroxyacides comportant de un à trois groupes percarboxyliques.
Les peroxyacides aliphatiques comportant un seul groupe percarboxylique comprennent de préférence une chaine alkyle saturée linéaire ou ramifiée de moins de 11 atomes de carbone et, de manière la plus préférée, moins de 6 atomes de carbone. Des exemples de tels peroxyacides sont les acides peroxyacétique, peroxypropano~que, peroxybutano~ques et peroxypentanoïques ~ -L'acide peroxyacétique est particulièrement préféré en raison de son absence de toxicité et de la relative simplicité de ses m~thodes de préparation~
Les peroxyacides aliphatiques comportant deux et trois groupes percarboxyliques conformes à l'invention sont sélectionnés parmi les di- et triperoxyacides carboxyliques comportant une chaine alkyle linéaire ou ramifiée de moins de 16 211.7~

atomes de carbone. Dans le cas des diperoxyacides, on préfère que les deux groupements percarboxyliques substituent des atomes de carbone situés en position alpha-oméga l'un par rapport à
l'autre. Des exemples de tels diperoxyacides sont l'acide 1,6-di-peroxyhexanedio~que, l'acide 1,8-diperoxyoctanedio~que, l'acide 1,10-diperoxydécanedio~que et l~acide 1,12-diperoxydodécane-dio~que. Un exemple de triperoxyacide est l'acide triperoxy-citrique.
Les peroxyacides aromatiques conformes à l'invention sont sélectionnés parmi ceux qui comportent au moins un groupement peroxycarboxylique par noyau benzénique. De préférence, on choisira les peroxyacides aromatiques qui ne comportent qu'un seul groupement peroxycarboxylique par noyau benzénique. Un exemple d'un tel acide est l'acide peroxybenzo~que.
Une autre variante du procédé selon l'invention consiste à
choisir un peroxyacide organique substitué par tout substituant fonctionnel organique. Par substituant fonctionnel organique, on entend désigner un groupement fonctionnel tel que le groupement alcool, les groupements contenant de l'azote tels que les groupe-ments nitrile, nitro, amine et amide et les groupements contenant du soufre tels que les groupements sulfo et mercapto.
Selon une deuxième variante de l'invention le peroxyacide est un peroxyacide inorganique. Les peroxyacides inorganiques conformes à l'invention peuvent comporter un ou plusieurs groupes perhydroxyle. Les peroxyacides inorganiques comportant un seul groupe perhydroxyle sont cependant pr~férés. Des exemples de tels peroxyacides inorganiques sont les peroxyacides sulfurique, sélé-nique, tellurique, phosphoriques, arsénique et silicique. De bons résultats ont été obtenus avec l'acide monoperoxysulfurique, encore appelé acide de Caro.
Des mélanges de diff~rents peroxyacides organiques et/ou inorganiques sont egalement bien adaptés.
La consistance de la pâte dans l'étape de traitement par le peroxyacide sera généralement choisie d'au moins 3 % en poids de matières sèches et, de préférence, d'au moins 5 % de matières sèches. Le plus souvent, la consistance ne dépassera pas 50 % de :- .. . .

2 ~ 1 7 :3 " ~ :

matières sèches et, de préférence, pas 40 %. -Dans le procédé selon l'invention, la quantité de peroxy-acide utilisée est choisie en fonction du taux de lignine rési-duelle dans la pâte ainsi que de la durée moyenne du traitement.
Généralement, des quantités de peroxyacide par rapport à la pâte sèche d'au moins 0,1 X et, de préférence, d'au moins 1 % en poids d'oxygène actif exprimé en équivalent H22 conviennent bien. Le plus souvent, on utilisera une quantité de peroxyacide ne dépas-sant pas 10 % en poids d'oxygène actif équivalent H202 par rapport à la pâte sèche et, de préférence, ne dépassant pas 5 %
de ce poids.
Une autre variante du procédé selon l'invention consiste à
effectuer l'étape avec un peroxyacide en présence d'un stabi-lisant. Les stabilisants connus des produits peroxydés convien-nent bien. Des exemples de tels stabilisants sont les sels demétaux alcalino-terreux, en particulier les sels solubles de magnésium, les phosphates et polyphosphates inorganiques solubles tels que les pyrophosphates et les métaphosphates de métaux alca-lins, les silicates de métaux alcalins, les polycarboxylates organiques tels que les acides tartrique, citrique, gluconique, diéthylènetriaminepentaacétique, cyclohexanediaminetéraacétique et leurs sels solubles, les acides poly-(-hydroxyacryliques) et leurs sels solubles et les polyphosphonates organiques tels que les acides éthylènediaminetétraméthyl~nephosphonique, diéthylène-triaminepenta(méthylènephosphonique), cyclohexanediaminetétra-méthylènephosphonique et leurs sels solubles. Il est également possible d'associer plusieurs de ces stabilisants en mélange. ~-~
De manière préférée, le stabilisant est choisi parmi la classe des acides phosphoniques et leurs sels. De préférence, il sera sélectionné parmi l'acide 1-hydroxyéthylidène-1,1-diphos-phonique (HEDPA), l'acide éthylènediaminetétra(méthylènephospho-nique) (EDTMPA), l'acide diéthylènetriaminepenta(méthylènephos-phonique) (DTMPA), l'acide triéthylènetétraminehexa(méthylène-phosphonique) (TTHMPA), l'acide pentaéthylènehexamineocta(méthy-lènephosphonique) (PHOMPA), l'acide cyclohexanediaminetétra-(méthyl~nephosphonique) (CDTMPA) et l'acide : -: ' - . ,, , ~ ~ ' ~ , :
. ~: " : ' ~ :
-:: : : , . . . -2 1 1 7 3 ~J; ,il nitrilotri(méthylènephosphonique) (NTMPA). Le DTMPA et ses sels ont donné d'excellents résultats.
Les quantités totales de stabilisant à mettre en oeuvre dépendent du type de bois et du processus de cuisson utilisé. En règle générale, il est recommandé de mettre en oeuvre une quan-tité de stabilisant d'au moins 0,05 X en poids par rapport à la matière sèche et, de préférence, d'au moins 0,2 % en poids. Des quantités de stabilisant ne dépassant pas 3 % en poids par rapport à la matière sèche et, de préférence ne dépassant pas 2 %
en poids sont généralement suffisantes.
Le traitement au peroxyacide selon l'invention peut aussi être effectué en présence de plusieurs stabilisants utilisés en mélange.
Selon l~invention, l'étape X de traitement avec au moins une enzyme consiste à traiter la pâte avec une composition contenant au moins une enzyme.
Par enzyme, on entend désigner toute enzyme capable de faciliter la délignification, par les étapes de traitement ulté-rieures 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 dé~à été soumise à une ou `~
plusieurs étapes de blanchiment par des réactifs oxydants tels que l'oxygène, le peroxyde d'hydrogène et l'ozone.
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.
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 . ~ , : : . . .

2 ~s7~L~

conforme au procedé selon l'invention est la 1,4-~-D-xylane xyla-nohydrolase, 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 du genre Bacillus. ~ -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 xylana-;es 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 X en présence d'au moins un séques-trant des ions métalliques. Les séquestrants des ions métalliques peuvent avantageusement être choisis parmis les stabilisants des peroxyacides décrits plus haut~
Selon l'invention, l'étape A et l~étape X peuvent s'effec- -. ...
tuer dans un ordre quelconque dans la séquence d'étapes de blanchiment. Elles peuvent être effectuées consécutivement ou être séparées par une ou plusieurs autres étapes de blanchiment connues. L'étape A ou l'~tape X peut se situer en tête de séquence, en fin de séquence ou en une position quelconque à
l'int~rieur de celle-ci.
Le procédé conforme à l'invention peut s'utiliser dans les séquences de blanchiment classiques débutant par une première étape au chlore en milieu acide ou au chlore en milieu acide - - . . , ~ :

,: . . .

r ~

associé à du dioxyde de chlore (mélange C12 et C102 ou intro-duction des deux réactifs de manière séquentielle). Une étape préliminaire à l'oxygène peut aussi précéder l'étape au chlore en milieu acide ou au chlore en milieu acide associé à du dioxyde de 5 chlore. Dans ces séquences, il permet de réduire les quantités de chlore et/ou de dioxyde de chlore utilisées tout en maintenant la même blancheur finale de la pâte produite. Des exemples de telles séquences sont : CD Ep A P x D P, C/D Ep A P x D P, CD Ep A P x D P, 0 C/D Ep A P x D P, CD X Q P A P, C/D X Q P A P, o CD X Q P A P, o C/D X Q P A P, CD X E D P A, C/D X E D P A, o CD X E D P A, o C/D X E D P A dans lesquelles les sigles utilisés ont la signification suivante :
A : étape avec un peroxyacide conforme à l'invention C : étape au chlore en milieu acide D : étape au dioxyde de chlore CD : étape avec du chlore en milieu acide associé à du dioxyde de chlore (réactifs introduits séquentiellement dans la pâte) C/D : étape avec du chlore et du dioxyde de chlore introduits en mélange dans la pâte E : étape d'extraction alcaline avec un hydroxyde de métal alcalin ou alcalino-terreux Ep : étape d'extraction alcaline renforcée par du peroxyde ; -d'hydrogène P : étape au peroxyde d'hydrogène en milieu alcalin Q : étape avec au moins un séquestrant des ions métalliques X : étape avec une enzyme conforme à l'invention Le procédé selon l'invention est aussi particulièrement bien adapté à des séquences de blanchiment exemptes de chlore élémen-taire (séquences appelées : ECF ou "elemental chlorine free") ou totalement exemptes de chlore (TCF ou "total chlorine free"). Il permet, dans ce type de séquence d'atteindre plus facilement l'ob~ectif de réduction de la quantité de chlore mise en oeuvre en dégradant moins la pâte pour un même niveau de blancheur finale ou pour une blancheur finale supérieure à ce qu'il est possible d'obtenir au moyen des séquences traditionnelles.

~ 73~1~

Des exemples de séquences ECF conformes à l'invention sont :
xAP D P, X A D P D, X AP D P D, X O P AP,XPAP D P, oxPAP D P, D Ep APX D P, O D Ep APX D P, D X Q P AP, O D X Q PAP, D X E D P A,o D X E D P A.
Des exemples de séquences TCF conformes à l'invention sont X/Q P AP, X/Q Eo AP, X/Q Eop AP,O X/Q PAP, OX/Q Eo AP,O X/Q Eop AP, X/Q A Ep P, O X/Q A Ep P, Xq P AP, Xq Eo AP, Xq Eop AP,O Xq P AP,O Xq Eo AP, O Xq Eop AP, X/Q APAP, X/Q APP,O X/Q APP. On peut aussi, dans ces séquences, remplacer l'étape X/Qou Xq par deux étapes distinctes X et Q, séparées éventuellement par un lavage et effectuées dans un ordre quelconque (QXouXQ) comme, par exemple, les séquences O Q X P AP et O X Q PAP.
Dans ces exemples, les sigles Xq et X/Q désignent, respec-tivement, d'une part une étape dans laquelle on introduit d'abord l'enzyme dans la pâte et ensuite, après un certain temps de réaction et sans effectuer de lavage de la pâte, au moins un séquestrant des ions métalliques et d'autre part une étape où
l'enzyme et au moins un s~questrant des ions m~talliques sont introduits simultanément dans la pâte. Le sigle Eo désigne une étape d'extraction alcaline renforcée par la présence d'oxygène et le sigle Eop, une étape semblable où, en plus de l'oxygène, on incorpore une petite quantité de peroxyde d'hydrogène.
Les séquences O X/QP Paa P et O Xq P CA P ont donné de bons résultats. Dans ces séquences les sigles Paa et C
désignent, respectivement, une étape à l'acide peracétique et une ~tape à l'acide monoperoxysulfurique.
Les exemples qui suivent sont donnés dans le but d'illustrer l'invention, sans pour autant en limiter sa portée.
Exemples lR et 2R (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 C1-59 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 5 étapes O Q P CA P dans les :: :

- 21~7~?,'~

- lo -conditions suivantes :
le étape : étape à l'oxygène (étape O) :
pression, bar : 6 teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 4 teneur en MgS04.7H20, g/lOOg 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/lOOg pâte sèche : 0,2 température, degrés C : 50 durée, min : 105 à pH 7 suivi de 15 à pH 5,5 consistance, % en poids de matière sèche : 3 3e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) :
teneur en H202, g/lOOg pâte sèche :
teneur en NaOH, g~lOOg pâte sèche : 1,6 teneur en DTHPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0,025 -teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche : 0,2 température, degrés C : 90 durée, min : 120 consistance, % en poids de matière sèche : 10 où DTMPANa7 représente le sel heptasodique de l'acide diéthylène-triaminepenta(methylènephosphonique).
4e étape : étape à l'acide de Caro (étape CA) :
teneur en H2SOs, g/lOOg p~te sèche : 3(ex. lR) ou 4,5(ex~ 2R) teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0,025 teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche : 0,2 pH initial : 4 à 5 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/lOOg p~te sèche : 2,0 -teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 1,6 35 teneur en silicate de Na 38 Bé, g/lOOg de pâte sèche : 3,0 teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche : 1,0 :', . '.

- . : . . - : . : . ~ .

~ ~, 1 7 9 ~ ~

11 .

température, degrés C : 90 durée, min : 240 consistance, % en poids de matière sèche : 30 En fin de séquence, après trai~ement, on a déterminé
l'indice kappa, le degré de polymérisation et la blancheur de la pâte. L'indice kappa a aussi été mesuré après la troisième étape (P)~ :

Exemple Blancheur Indice Indice DP
No finale kappa kappa final _ ISO après P1 final lR 89,8 6,6 1,6 960 2R 91,4 6,6 1,2 930 où P1 symbolise la le étape P de la séquence (3e étape de la séquence).
Exemples 3 et 4 : (conformes à l'invention) Le même échantillon de pâte qu'aux exemples lR et 2R a été
blanchi selon la séquence O Xq P CA 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 :
20 le étape : étape à l'oxygène (étape 0) :
pression, bar : 6 teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 4 ~ ~
teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche : 0,5 ~ ;
température, degrés C : 120 25 durée, min : 60 consistance, X en poids de matière sèche : 12 2e étape : étape à l'enzyme xylanase et au DTPA (étape Xq) :
le phase : enzyme seule -~ ~
. ':~ ~'.. '`:

^! 3 ?) ~

teneur en xylanase, XU/g pâte sèche : 10 température, degrés C : 50 ~`
durée, min : 105 consistance, X en poids de matière sèche : 3 pH :
2e phase : DTPA (sans lavage intermédiaire) teneur en DTPA, g/lOOg pâte sèche : 0,2 température, degrés C : 50 durée, min : 15 consistance, % en poids de matière sèche : 3 pH : 5 5 3e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) :
teneur en H202, g/lOOg pâte sèche :
teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 1,6 teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0,025 teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche :0,2 température, degrés C : 90 durée, min : 120 consistance, % en poids de matière sèche : 10 20 où DTMPANa7 représente le sel heptasodique de l'acide diéthylène-triaminepenta(méthylènephosphonique).
4e étape :
étape à l'acide de Caro (étape CA) :
teneur en H2SOs, g/lOOg pâte sèche : 3(ex. 3) ou 4,5(ex~ 4) teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0,025 ;
teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche :0,2 pH initial : 4 à 5 ~-température, degrés C : 90 durée, min : 120 consistance, X en poids de matière sèche : 10 5e étape : étape au peroxyde d'hydrog~ne (étape P) :
teneur en H202, g/lOOg pâte sèche : 2,0 teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 1,6 teneur en silicate de Na 38 Bé, g/lOOg de pâte sèche : 3,0 teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche : 1,0 température, degrés C : 90 : ~ .

_ 13 -durée, min : 240 consistance, % en poids de matière sèche : 30 En fin de séquence, après traitement, on a déterminé
l'indice kappa, le degré de polymérisation et la blancheur de la pâte. L'indice kappa a aussi été mesuré après la troisième étape (P) Les résultats obtenus ont été :

Exemple Blancheur Indice Indice DP
No finale kappa kappa final :
ISO après P1 iin~l ~ ~ :

3 91,7 5,6 1,2 970 L 4 1 92,9 5,6 1,0 ~ .

où Pl symbolise la le étape P de la séquence (3e étape de la séquence). .
lO Exemple 5R : (non conforme à l'invention) :
Un autre échantillon de pâte kraft de résineux (blancheur initiale 27,9 ISO mesurée selon la norme ISO 2470-1977(F), indice kappa 26,7 mesuré selon la norme SCAN C1-59 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 5 étapes O ~ P Paa P dans les conditions suivantes :
le étape : étape à l'oxygène (étape O) : ~ . .
pression, bar : 5,7 teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 4 teneur en MgS04 7H20, g/lOOg 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 : 0,16 température, degrés C : 60 durée, min : 60 - - -- -- - - - - - ,........... ,,, , :: -::

~ 1 i 7 ~ ~ 1 consistance, % en poids de matière sèche : 5 3e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) :
teneur en H202, g/lOOg pâte sèche :
teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 1,3 5 teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche :0,025 teneur en HgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche :
température, degrés C : 90 durée, min : 120 consistance, % en poids de matière sèche : 10 l où DTMPANa7 représente le sel heptasodique de l~acide diéthy-lènetriaminepenta(méthylènephosphonique).
4e étape : étape à l'acide peracétique (étape Paa) :
teneur en CH3C03H, g/lOOg pâte sèche : 2 teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0,125 lS température, degrés C : 90 ~ :
durée, min : 360 consistance, X en poids de matière sèche : 10 5e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) :
teneur en H202, g/lOOg pâte sèche : 1 :
20 teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche ~
teneur en silicate de Na 38 Bé, g/lOOg de pâte sèche : 3 teneur en MgS04 7H20, g/lOOg pâte sèche :
température, degrés C : 80 durée, min : 360 consistance, % en poids de matière sèche : 20 En fin de séquence, après traitement, on a déterminé
l'indice kappa, le degré de polymérisation et la blancheur de la pâte. L'indice kappa a aussi été mesuré après la troisième étape ~ P~

.
' :
~: '' ~ , - . :.

.7 ~

Les résultats obtenus ont été les suivants :

Exemple Blancheur ¦ Indice Indice DP
No finale kappa kappa final ISO après Pl final 5R 76,7 9,7 3,9 105U

où P1 symbolise la le étape P de la séquence (3e étape de la .
séquence).
Exemple 6 : (conforme à l'invention) Le même échantillon de pâte qu'à l'exemple 5R a été blanchi au moyen de la séquence O X/Q P Paa P en mettant en oeuvre à
l~étape X une quantité de xylanase dérivée de Bacillus pumilus PRL B12 correspondant ~ 5 XU/g de pâte sèche.
Les conditions opératoires ont été les suivantes :
le étape : étape à l'oxygène (étape O) : s : :
pression, bar : 5,7 teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 4 teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche : 0,5 température, degrés C : 120 ~ .~
durée, min : 60 : .
consistance, % en poids de matière sèche : 12 ~ : :
2e étape : étape à l'enzyme et au DTPA (étape X/Q) : ~ ~
teneur en xylanase, XU/g pâte sèche : 5 :
teneur en DTPA, g/lOOg pâte sèche : 0,16 température, degrés C : 60 -durée, min : 60 consistance, ~ en poids de matière sèche : 5 3e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) : ~ :~
teneur en H202, g/lOOg pâte sèche :
teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 1,3 teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0,025 :
teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche :
température, degrés C : 90 durée, min : 120 -.':

- ' ~- , '', ' ~ - ~ -': ' ~. ~ ~:, .. ~ .
' ~

consistance, ~ en poids de matière sèche : 10 où DTMPANa7 représente le sel heptasodique de l'acide diéthy-lènetriaminepenta(méthylènephosphonique).
4e étape : étape à l'acide peracétique (étape Paa) :
5 teneur en CH3C03H, g/lOOg pâte sèche : 2 teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0,125 température, degrés C : 90 durée, min : 360 consistance, % en poids de matière sèche : 10 lO 5e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) :
teneur en H202, g/lOOg pâte sèche :
teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche :
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 : 80durée, min : 360 consistance, % en poids de matière sèche : 20 ;
En fin de séquence, après traitement, on a déterminé
l'indice kappa, le degré de polymérisation et la blancheur de la pâte. L'indice kappa a aussi été mesuré après ].a troisième étape ~ ~
(P) - ' ' . . .:
Les résultats obtenus ont été les suivants :

Exemple Blancheur ¦ Indice ¦ Indice D~
No finale kappa kappa final ISO après Pl flna1 1 6 1 79,2 8,7 3,2 1060 I -où Pl symbolise la le étape P de la séquence (3e étape de la ~ -séquence).

- , ` :. , - ~ ': : . ~

- .. .

,, . . :

Claims

1 - Procédé pour le blanchiment d'une pâte à papier chimique au moyen d'une séquence d'étapes de traitement caractérisé en ce que la séquence comprend au moins une étape avec au moins un peroxyacide (étape A) et au moins une étape avec une enzyme provenant d'une bactérie du genre Bacillus (étape X) effectuées dans un ordre quelconque.

2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une étape de blanchiment exempte de peroxyacide et d'enzyme sépare l'étape A de l'étape X.

3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'aucune étape de blanchiment exempte de peroxyacide et d'enzyme ne sépare l'étape A de l'étape X.

4 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'étape X comprend au moins une xylanase.

5 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'étape X est effectuée en l'absence de toute cellulase.

6 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bactérie du genre Bacillus est de l'espèce pumilus.

7 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 et 4 à 6, caractérisé en ce que la séquence de blanchiment est sélec-tionnée parmi les séquences O Q X P .ANG. P, O X Q P .ANG. P, O X/Q P .ANG. P, et O Xq P .ANG. P.

8 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 et 4 à 6, caractérisé en ce que la séquence de blanchiment est sélec-tionnée parmi les séquences O X/Q P Paa P, O Xq P Paa P, O X/Q P CA P et O Xq P CA P.

9 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que la séquence de blanchiment est sélectionnée parmi les séquences O X/Q Paa P, O Xq Paa P, O X/Q CA P et O Xq CA P.

10 - Application du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 au blanchiment des pâtes kraft.