EP0801169A1 - Process for the delignification and bleaching of chemical paper pulp - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé de délignification et de blanchiment de pâtes à papier chimiques.The present invention relates to a process for the delignification and bleaching of chemical paper pulps.
Les pâtes à papier chimiques ou pâtes chimiques sont celles obtenues par cuisson de matières lignocellulosiques notamment du bois, en présence d'agents chimiques tels que la soude pour les pâtes KRAFT, le sulfite ou bisulfite.Chemical paper pulps or chemical pulps are those obtained by cooking lignocellulosic materials, in particular wood, in the presence of chemical agents such as sodium hydroxide for KRAFT pulps, sulfite or bisulfite.
Tous les types de bois peuvent convenir. A titre d'exemple on peut citer les bois de résineux comme les diverses espèces de pins et sapins, les bois de feuillus comme le bouleau, le peuplier, le hêtre et l'eucalyptus.All types of wood can be used. By way of example, there may be mentioned softwoods such as the various species of pines and firs, hardwoods such as birch, poplar, beech and eucalyptus.
D'une manière générale, les pâtes chimiques obtenues par cuisson sont soumises à plusieurs étapes de traitements délignifiants et/ou blanchiment. Les premières étapes consistant à parfaire la délignification résultant de la cuisson sont suivies de celles de blanchiment.In general, the chemical pulps obtained by cooking are subjected to several stages of delignifying treatments and / or bleaching. The first steps of perfecting the delignification resulting from cooking are followed by those of bleaching.
A l'issue de ces traitements délignifiants et de blanchiment, les pâtes doivent en général présenter un niveau de blancheur élevé, un indice Kappa très faible tout en conservant de bonnes propriétés mécaniques, c'est-à-dire sans dégradation importante de la cellulose. Cette dégradation est décelable par la mesure du degré de polymérisation (DP) de la pâte. Le DP doit rester aussi élevé que possible.At the end of these delignifying and bleaching treatments, the pastes must generally have a high level of whiteness, a very low Kappa index while retaining good mechanical properties, that is to say without significant degradation of the cellulose. . This degradation is detectable by measuring the degree of polymerization (DP) of the dough. The PD should be kept as high as possible.
Ainsi dans la demande WO95/31598 est décrit un procédé de délignification et de blanchiment comprenant une étape de traitement par le peroxyde d'hydrogène en présence du silicate de métal alcalin à une température T supérieure à 100°C et à une pression supérieure à 1,5 fois la pression de la vapeur d'eau saturante à la température T. Comme indiqué dans le tableau I de cette demande, la présence du silicate est nécessaire pour obtenir une pâte délignifiée et ayant à la fois un niveau de blancheur et un DP élevés.Thus in application WO95 / 31598 a method of delignification and bleaching is described comprising a step of treatment with hydrogen peroxide in the presence of the alkali metal silicate at a temperature T greater than 100 ° C and at a pressure greater than 1 , 5 times the pressure of the saturated water vapor at temperature T. As indicated in Table I of this application, the presence of silicate is necessary to obtain a delignified paste having both a whiteness level and a DP high.
Par ailleurs, l'article de MM. Bertel STROMBERG et Richard SZOPINSKI intitulé "Pressurized hydrogen peroxide bleaching for improved TCF bleaching" et présenté à la conférence "1994 International Pulp Bleaching Conference" montre que le blanchiment par le peroxyde d'hydrogène sous pression conduit à une dégradation substantielle de la cellulose.Furthermore, the article by MM. Bertel STROMBERG and Richard SZOPINSKI entitled "Pressurized hydrogen peroxide bleaching for improved TCF bleaching" and presented at the conference "1994 International Pulp Bleaching Conference" shows that bleaching by hydrogen peroxide under pressure leads to substantial degradation of the cellulose.
Malgré ces préjugés la demanderesse a traité les pâtes chimiques sous pression, par du peroxyde d'hydrogène et en absence de silicate.Despite these prejudices, the Applicant treated the chemical pulps under pressure, with hydrogen peroxide and in the absence of silicate.
En effet, la demanderesse a découvert un nouveau procédé de délignification et de blanchiment simultané par le peroxyde d'hydrogène d'une pâte chimique, permettant d'obtenir une pâte fortement blanchie et ayant conservé un bon degré de polymérisation.Indeed, the Applicant has discovered a new process for delignification and simultaneous bleaching with hydrogen peroxide of a chemical pulp, making it possible to obtain a pulp which is highly bleached and which has retained a good degree of polymerization.
Ce procédé est caractérisé en ce qu'après prétraitement par un agent complexant ou séquestrant de métaux de transition, notamment le manganèse,il comprend une ou plusieurs étape(s) dans laquelle ou lesquelles la pâte subit un traitement par le peroxyde d'hydrogène à une température T supérieure à 100°C, à une pression supérieure à 1,5 fois la pression de vapeur d'eau saturante à la température T, en présence d'un polymère comprenant des motifs de formule (I) et/ou (II):
Avantageusement, on utilise l'acide poly-α-hydroxyacrylique non substitué, le polylactone correspondant et/ou les sels de l'acide poly-α-hydroxyacrylique non substitué (avec R1 et R2 = H). Parmi ces sels, les sels de potassium, de sodium, de magnésium et de calcium sont avantageusement choisis.Advantageously, unsubstituted poly-α-hydroxyacrylic acid, the corresponding polylactone and / or the salts of unsubstituted poly-α-hydroxyacrylic acid (with R 1 and R 2 = H) are used. Among these salts, the potassium, sodium, magnesium and calcium salts are advantageously chosen.
Le poids moléculaire moyen du polymère comprenant des motifs de formule (I) et/ou de formule (Il) est en général compris entre 1 000 et 800 000 et de préférence compris entre 2 000 et 100 000.The average molecular weight of the polymer comprising units of formula (I) and / or of formula (II) is generally between 1,000 and 800,000 and preferably between 2,000 and 100,000.
Le polymère comprenant des motifs de formule (I) et/ou de formule (Il) est connu comme agent stabilisant de solutions peroxydiques (GB 1 524 013, FR 2 601 025). Il peut être préparé en utilisant les méthodes décrites dans les brevets FR 2 237 914, FR 2 237 916 et FR 2 628 745.The polymer comprising units of formula (I) and / or of formula (II) is known as a stabilizing agent for peroxide solutions (
Le composé A est avantageusement choisi parmi les carbonates, tels que le carbonate de sodium, le carbonate de potassium, le carbonate de magnésium et le carbonate de calcium, car le procédé selon la présente invention offre dans cette variante.-l'avantage de ne produire aucun effluent liquide (TEF, Totally Effluent Free). Ainsi après évaporation de l'eau de lavage ( le lavage est décrit ci-dessous) et incinération des matières organiques, on régénére facilement le carbonate de métal alcalin ou alcalino-terreux, sans nécessiter d'étape de caustification par la chaux. De préférence on utilise le carbonate de sodium.Compound A is advantageously chosen from carbonates, such as sodium carbonate, potassium carbonate, magnesium carbonate and calcium carbonate, since the process according to the present invention offers in this variant the advantage of not produce no liquid effluent (TEF, Totally Effluent Free). Thus after evaporation of the washing water (washing is described below) and incineration of organic materials, the carbonate of alkali or alkaline earth metal is easily regenerated, without the need for a lust caustification step. Preferably, sodium carbonate is used.
Dans ce qui suit, les quantités des produits et réactifs, sauf si précisé autrement, sont toujours exprimées en pour cent en poids par rapport au poids de la matière sèche de la pâte.In the following, the quantities of the products and reagents, unless otherwise specified, are always expressed in percent by weight relative to the weight of the dry matter of the paste.
La consistance de la pâte est exprimée en pour cent en poids de matière sèche par rapport au poids total de la pâte.The consistency of the dough is expressed in percent by weight of dry matter relative to the total weight of the dough.
La quantité de polymère utilisée est généralement comprise entre environ 0,05 % et environ 1,5 %, de préférence comprise entre environ 0,1 % et environ 1 % et plus particulièrement entre environ 0,2 % et environ 0,5 %.The amount of polymer used is generally between approximately 0.05% and approximately 1.5%, preferably between approximately 0.1% and approximately 1% and more particularly between approximately 0.2% and approximately 0.5%.
Selon la pâte initiale utilisée et la quantité de peroxyde d'hydrogène mise en jeu, le composé A est engagé à raison de 1 à 15 % et de préférence de 6 à 10 % pour les carbonates.Depending on the initial paste used and the amount of hydrogen peroxide involved, compound A is used at a rate of 1 to 15% and preferably 6 to 10% for the carbonates.
La quantité de peroxyde d'hydrogène utilisée peut varier de 0,5 à environ 10 %. On utilise de préférence une quantité de peroxyde d'hydrogène comprise entre environ 1 et environ 4 % et tout particulièrement comprise entre environ 1,5 % et environ 2,5 %.The amount of hydrogen peroxide used can vary from 0.5 to about 10%. Preferably, an amount of hydrogen peroxide is used between about 1 and about 4% and very particularly between about 1.5% and about 2.5%.
Lors de l'étape de traitement au peroxyde d'hydrogène, on peut utiliser en outre un agent séquestrant tel que le DTPA (diéthylènetriaminepentaacétate de sodium) ou l'EDTA (éthylènediaminetétraacétate de sodium) et de préférence en quantité inférieure à 0,2 %.During the treatment step with hydrogen peroxide, it is also possible to use a sequestering agent such as DTPA (sodium diethylenetriaminepentaacetate) or EDTA (sodium ethylenediaminetetraacetate) and preferably in an amount less than 0.2% .
Selon la présente invention la pâte, avant traitement au peroxyde d'hydrogène, peut être soumise à une ou plusieurs étape(s) de délignification par l'ozone et/ou le dioxyde de chlore et/ou les peracides organiques ou minéraux et/ou l'oxygène, connue(s) de l'industrie papetière. On utilise de préférence l'oxygène.According to the present invention, the paste, before treatment with hydrogen peroxide, can be subjected to one or more step (s) of delignification with ozone and / or chlorine dioxide and / or organic or mineral peracids and / or oxygen, known from the paper industry. Preferably oxygen is used.
A l'issue du traitement délignifiant, la pâte peut être lavée une ou plusieurs fois à l'eau chaude ou froide.After the delignifying treatment, the dough can be washed one or more times with hot or cold water.
Toutes pâtes ayant un indice Kappa (norme SCAN C1-59) ne dépassant pas 17 avant le traitement au peroxyde d'hydrogène conviennent particulièrement. Les pâtes MCC (modified continuous cooking), EMCC (extended modified continuous cooking) et "Super Batch", dont l'indice Kappa après cuisson peut atteindre des valeurs aussi basses que 15-18 pour les résineux et 13-15 pour les feuillus sont avantageusement utilisées.Any pasta with a Kappa index (SCAN C1-59 standard) not exceeding 17 before the treatment with hydrogen peroxide is particularly suitable. MCC (modified continuous cooking), EMCC (extended modified continuous cooking) and "Super Batch", whose Kappa index after cooking can reach values as low as 15-18 for softwoods and 13-15 for hardwoods are advantageously used.
L'agent complexant ou séquestrant des métaux de transition utilisé dans le prétraitement peut être choisi parmi le DTPA, l'EDTA, les acides phosphoniques ou les sels des acides phosphoniques. On peut également combiner plusieurs agents pour augmenter l'efficacité du prétraitement vis-à-vis d'un plus grand nombre de métaux.The transition metal complexing or sequestering agent used in the pretreatment can be chosen from DTPA, EDTA, phosphonic acids or the salts of phosphonic acids. Several agents can also be combined to increase the efficiency of the pretreatment with regard to a larger number of metals.
La quantité d'agent complexant ou séquestrant est en général comprise entre environ 0,05 % et environ 1 %. On préfère utiliser une quantité comprise entre environ 0,1 % et environ 0,5 %.The amount of complexing or sequestering agent is generally between approximately 0.05% and approximately 1%. It is preferred to use an amount between about 0.1% and about 0.5%.
La température du prétraitement est généralement de 20 à 100°C et de préférence comprise entre environ 60 et environ 90°C.The pretreatment temperature is generally from 20 to 100 ° C and preferably between about 60 and about 90 ° C.
La durée du prétraitement par l'agent complexant est généralement de 1 à 30 minutes et de préférence de 5 à 15 minutes.The duration of the pretreatment with the complexing agent is generally from 1 to 30 minutes and preferably from 5 to 15 minutes.
La consistance de la pâte pendant le prétraitement peut varier dans des limites allant de 1 à 25 %. Une consistance comprise entre 5 et 15 % est préférée.The consistency of the dough during pretreatment can vary within limits from 1 to 25%. A consistency of between 5 and 15% is preferred.
Bien que le prétraitement par l'agent complexant puisse être effectué en milieu à pH acide, on préfère opérer à pH basique. Avantageusement le pH est supérieur à 7 et inférieur ou égal à 12,5. Un pH compris entre 8 et 10 est particulièrement préféré.Although the pretreatment with the complexing agent can be carried out in an acid pH medium, it is preferred to operate at basic pH. Advantageously, the pH is greater than 7 and less than or equal to 12.5. A pH between 8 and 10 is particularly preferred.
Le pH alcalin pendant le prétraitement peut être obtenu soit par l'alcalinité résiduelle de la pâte à l'issue du traitement à l'oxygène, soit par l'alcalinité de l'agent complexant ou séquestrant, soit encore par l'addition d'une base comme NaOH.The alkaline pH during the pretreatment can be obtained either by the residual alkalinity of the pulp at the end of the oxygen treatment, or by the alkalinity of the complexing or sequestering agent, or even by the addition of a base like NaOH.
Pour la plupart des pâtes, l'alcalinité résiduelle de la pâte combinée à celle du DTPA permet d'obtenir un pH voisin de 9 sans addition de soude.For most pastes, the residual alkalinity of the pulp combined with that of DTPA makes it possible to obtain a pH close to 9 without the addition of sodium hydroxide.
De préférence, la teneur en manganèse de la pâte avant le traitement au peroxyde d'hydrogène ne dépasse pas 5 ppm en poids par rapport au poids de la matière sèche de cette même pâte.Preferably, the manganese content of the paste before the treatment with hydrogen peroxide does not exceed 5 ppm by weight relative to the weight of the dry matter of this same paste.
A l'issue du prétraitement complexant, la pâte est lavée à l'eau. Le lavage peut être effectué selon les techniques connues de l'industrie papetière avec de l'eau chaude ou froide.After the complexing pretreatment, the paste is washed with water. Washing can be carried out according to techniques known in the paper industry with hot or cold water.
A la pâte résultant du prétraitement complexant, on ajoute le peroxyde d'hydrogène, le composé A, le polymère comprenant des motifs de formule (I) et/ou (Il) et éventuellement de l'eau de manière à obtenir la consistance choisie, puis on soumet le mélange à une pression supérieure à 1,5 fois la pression de la vapeur d'eau saturante à la température T de traitement et ensuite on porte le mélange à la température T. L'ajout des réactifs à la pâte est effectué de préférence à température ambiante ou à une température inférieure à environ 60°C.To the paste resulting from the complexing pretreatment, hydrogen peroxide, compound A, the polymer comprising units of formula (I) and / or (II) and optionally water are added so as to obtain the chosen consistency, then the mixture is subjected to a pressure greater than 1.5 times the pressure of the saturated water vapor at treatment temperature T and then the mixture is brought to temperature T. The reactants are added to the paste preferably at room temperature or at a temperature below about 60 ° C.
Selon une seconde variante, on peut dans un premier temps augmenter la pression puis mélanger les réactifs avec la pâte et augmenter simultanément la température.According to a second variant, it is possible at first to increase the pressure then mix the reagents with the paste and simultaneously increase the temperature.
De préférence on opère selon la première variante.Preferably one operates according to the first variant.
Les appareils généralement employés dans l'industrie papetière pour la cuisson des pâtes et permettant de maintenir la pâte imprégnée de la solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène, du composé A et du polymère à une pression et à une température élevées pendant la durée choisie peuvent convenir pour la mise en oeuvre de l'étape de traitement par le peroxyde d'hydrogène, selon l'invention.The devices generally used in the paper industry for cooking pulp and making it possible to keep the pulp impregnated with the aqueous solution of hydrogen peroxide, of compound A and of the polymer at a high pressure and at a high temperature for the chosen period can suitable for carrying out the treatment step with hydrogen peroxide, according to the invention.
Après ce traitement, la pâte est décomprimée, éventuellement refroidie puis lavée avec de l'eau de manière à éliminer toutes les matières organiques et minérales solubles. L'eau de lavage peut être ensuite concentrée par évaporation puis incinérée dans une chaudière selon les techniques habituelles de l'industrie papetière.After this treatment, the dough is decompressed, optionally cooled and then washed with water so as to remove all of the soluble organic and mineral materials. The washing water can then be concentrated by evaporation and then incinerated in a boiler according to the usual techniques of the paper industry.
Les cendres obtenues sont constituées en majeure partie de carbonate recyclable après purification.The ash obtained consists mainly of recyclable carbonate after purification.
Les effluents provenant de cette étape de traitement ne contenant que des matières organiques et carbonates métalliques, exempte de chlorure et de silicate, peuvent également être traitées avec ceux de l'unité de pâte KRAFT (liqueur noire).The effluents from this treatment stage containing only organic matter and metallic carbonates, free from chloride and silicate, can also be treated with those from the KRAFT pulp unit (black liquor).
La consistance de la pâte, lors du traitement par le peroxyde d'hydrogène est en général comprise entre environ 4 à 35 %. Le procédé peut être réalisé efficacement à de faible consistance environ de 4 à environ 10 % et le milieu réactionnel peut être aisément transféré par pompage.The consistency of the paste, during treatment with hydrogen peroxide is generally between about 4 to 35%. The process can be carried out efficiently at low consistency of about 4 to about 10% and the reaction medium can be easily transferred by pumping.
Une consistance de la pâte comprise entre environ 15 et environ 25 % permet d'obtenir des niveaux de blancheur et de délignification élevés tout en économisant de l'énergie de chauffage. Une consistance comprise entre environ 8 et environ 20 % est avantageusement choisi car elle permet d'optimiser le rendement du procédé.A consistency of the dough of between approximately 15 and approximately 25% makes it possible to obtain high levels of whiteness and delignification while saving heating energy. A consistency of between approximately 8 and approximately 20% is advantageously chosen since it makes it possible to optimize the yield of the process.
La pression à laquelle est soumise la pâte, atteint en général une valeur supérieure à 1,5 fois la pression de la vapeur d'eau saturante à la température T du traitement par le peroxyde d'hydrogène avant que la température du milieu ne dépasse 100 °C. De préférence la pression est supérieure à 2 fois la pression de la vapeur d'eau saturante à la température T de traitement.The pressure to which the dough is subjected generally reaches a value greater than 1.5 times the pressure of the saturated steam at the temperature T of the treatment with hydrogen peroxide before the temperature of the medium exceeds 100 ° C. Preferably the pressure is greater than 2 times the pressure of the saturated steam at the treatment temperature T.
Avantageusement on utilise une pression comprise entre 5 et 200 bars absolus. Pour des raisons pratiques de mise en oeuvre la pression est de préférence comprise entre 5 et 50 bars absolus. Une pression comprise entre 5 et 20 bars absolus est économiquement préférée.Advantageously, a pressure of between 5 and 200 bar absolute is used. For practical reasons of implementation, the pressure is preferably between 5 and 50 bars absolute. A pressure of between 5 and 20 bar absolute is economically preferred.
La mise sous pression de la pâte peut être effectuée par tous les moyens appropriés permettant d'obtenir une pression supérieure à 1,5 fois la pression de la vapeur d'eau saturante à la température T de traitement. Ainsi cette pression peut être établie à l'aide d'un gaz comprimé comme l'air ou l'azote. Elle peut également être obtenue en pompant la pâte avec une pompe centrifuge ou volumétrique haute pression dans une enceinte fermée.The pulp can be pressurized by any appropriate means allowing a pressure greater than 1.5 times the pressure of the saturated water vapor to be obtained at the treatment temperature T. Thus this pressure can be established using a compressed gas such as air or nitrogen. It can also be obtained by pumping the dough with a centrifugal or volumetric high pressure pump in a closed enclosure.
La température réactionnelle T est le plus souvent comprise entre 110 et 180°C et avantageusement de 120 à 150°C.The reaction temperature T is most often between 110 and 180 ° C and advantageously from 120 to 150 ° C.
Le traitement par le peroxyde d'hydrogène a en général une durée de 1 minute à 3 heures. La durée varie en sens inverse de l'augmentation de la température. De préférence la durée est de 15 minutes à 1 heure. Ces durées relativement courtes permettent l'augmentation du rendement horaire de la fabrication de la pâte délignifiée et blanchie.The treatment with hydrogen peroxide generally lasts from 1 minute to 3 hours. The duration varies in opposite direction to the increase in temperature. Preferably the duration is from 15 minutes to 1 hour. These relatively short durations allow the hourly output of the manufacture of delignified and bleached pulp to be increased.
A l'issue du traitement au peroxyde d'hydrogène, la pâte peut subir une seconde étape de traitement dans les mêmes conditions que précédemment ou dans les conditions usuelles ( température inférieure à 90 °C, pression atmosphérique, milieu alcalin en présence soit de sulfate de magnésium soit de silicate de sodium ) ou elle peut subir un traitement par le dioxyde de chlore dans les conditions connues de l'industrie papetière.At the end of the treatment with hydrogen peroxide, the paste can undergo a second stage of treatment under the same conditions as previously or under the usual conditions (temperature below 90 ° C., atmospheric pressure, alkaline medium in the presence of either sulfate magnesium or sodium silicate) or it can undergo treatment with chlorine dioxide under conditions known to the paper industry.
Les définitions des termes utilisés ci-dessus et par la suite, répondent aux normes suivantes :
- Blancheur : norme ISO 2470
- Indice Kappa : norme SCAN C1-59
- Degré de Polymérisation (DP) : norme Scan SC 15-12.
- Whiteness: ISO 2470 standard
- Kappa index: SCAN C1-59 standard
- Degree of Polymerization (DP): Scan SC 15-12 standard.
La pâte, après cuisson et éventuellement après délignification par l'oxygène, est mise en suspension à 10 % de consistance avec 0,5 % d'une solution commerciale à 40 % en poids de DTPA et chauffée à 15 minutes à 90°C. Le pH final est de 8 à 10 selon la pâte choisie.The paste, after cooking and optionally after delignification with oxygen, is suspended at 10% consistency with 0.5% of a commercial solution at 40% by weight of DTPA and heated for 15 minutes at 90 ° C. The final pH is 8 to 10 depending on the paste chosen.
La pâte est alors filtrée et lavée à l'eau déminéralisée.The dough is then filtered and washed with demineralized water.
La solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène, le composé A, l'acide poly-α-hydroxyacrylique ou le polylactone correspondant et l'eau déminéralisée nécessaire pour obtenir la consistance choisie, sont ajoutés à la pâte recueillie en a). Puis le milieu réactionnel ainsi obtenu est placé dans un autoclave en acier inox. L'autoclave complètement rempli est mis sous pression avec de l'air comprimé puis chauffé à la température T choisie pendant la durée choisie. Afin de maintenir la pression à la valeur réactionnelle choisie, on ouvre par intermittence la vanne de dégazage de l'autoclave.The aqueous solution of hydrogen peroxide, the compound A, the poly-α-hydroxyacrylic acid or the corresponding polylactone and the demineralized water necessary to obtain the chosen consistency, are added to the paste collected in a). Then the reaction medium thus obtained is placed in a stainless steel autoclave. The completely filled autoclave is pressurized with compressed air and then heated to the temperature T chosen for the duration chosen. In order to maintain the pressure at the selected reaction value, the degassing valve of the autoclave is intermittently opened.
Après réaction, l'autoclave est refroidi puis décomprimé, la pâte est recueillie sur un filtre et lavée avec de l'eau déminéralisée. On effectue alors les mesures de la blancheur, de l'indice Kappa et du DP selon les normes de l'industrie papetière.After reaction, the autoclave is cooled then decompressed, the paste is collected on a filter and washed with demineralized water. The whiteness, the Kappa index and the DP are then measured according to the standards of the paper industry.
Les eaux de lavage peuvent être concentrées par évaporation puis incinérées. Les cendres constituées principalement de carbonate de sodium peuvent être recyclées.The washing water can be concentrated by evaporation and then incinerated. Ashes made mainly of sodium carbonate can be recycled.
Dans tous les exemples les quantités de réactifs sont exprimées en pour cent en poids par rapport au poids de la matière sèche de la pâte et les pressions sont, sauf indication contraire, exprimées en pression relative.In all the examples, the amounts of reactants are expressed in percent by weight relative to the weight of the dry matter of the paste and the pressures are, unless otherwise indicated, expressed in relative pressure.
Dans les exemples 1 à 13 on utilise une pâte (KF1) KRAFT de feuillus d'origine industrielle, obtenue par cuisson et ayant les caractéristiques suivantes :
- Blancheur = 34,8° ISO
- Indice Kappa = 15,2
- DP = 2100
- Whiteness = 34.8 ° ISO
- Kappa index = 15.2
- DP = 2100
La pâte (KF1) est soumise au prétraitement (a) par l'agent séquestrant puis traitée par le peroxyde d'hydrogène dans les conditions suivantes :
- Consistance = 15 %
- Température = 140°C
- Durée = 20 minutes
- Pression = 10 bars
- H2O2 = 2 %
- Na2CO3 = 10 %
- Polylactone de l'acide poly-α-hydroxyacrylique (SPHA) = 1 %
- Consistency = 15%
- Temperature = 140 ° C
- Duration = 20 minutes
- Pressure = 10 bars
- H 2 O 2 = 2%
- Na 2 CO 3 = 10%
- Polylactone of poly-α-hydroxyacrylic acid (SPHA) = 1%
Le pH de la pâte après le prétraitement est de 9,5. A l'issue du traitement 99 % du peroxyde d'hydrogène ont été consommés et le pH final est de 9,4.The pH of the dough after the pretreatment is 9.5. At the end of the treatment 99% of the hydrogen peroxide was consumed and the final pH is 9.4.
Le degré de blancheur de la pâte est de 73,7° ISO, l'indice Kappa est de 7,4 et le degré de polymérisation (DP) est égal à 1 500.The degree of whiteness of the dough is 73.7 ° ISO, the Kappa number is 7.4 and the degree of polymerization (DP) is equal to 1500.
On opère de manière identique à l'exemple 1 mais en l'absence de l'acide poly-α-hydroxyacrylique et/ou polylactone correspondant. Le degré de blancheur est alors égal à 60,8° ISO, l'indice de Kappa est de 8 et le DP est de 1 100.The procedure is identical to Example 1 but in the absence of the corresponding poly-α-hydroxyacrylic acid and / or polylactone. The degree of whiteness is then equal to 60.8 ° ISO, the Kappa index is 8 and the DP is 1100.
On opère de manière identique à l'exemple 1 sauf que la quantité de polylactone varie.The procedure is identical to Example 1 except that the amount of polylactone varies.
On opère de manière identique à l'exemple 1 sauf que la quantité de carbonate de sodium varie.The procedure is identical to Example 1 except that the amount of sodium carbonate varies.
Le tableau I résume les caractéristiques de la pâte obtenue à l'issue des essais des exemples 1 à 13. Les figures 1-3 montrent l'effet bénéfique du carbonate de sodium et du polylactone sur la blancheur et le degré de polymérisation de la pâte KF1.
Une pâte KRAFT (KF2) de feuillus ayant les caractéristiques suivantes :
- Blancheur = 50,1° ISO
- Indice Kappa = 9,7
- DP = 1400
- Whiteness = 50.1 ° ISO
- Kappa index = 9.7
- DP = 1400
Après prétraitement par l'agent complexant, la pâte est blanchie dans les conditions consignées dans le tableau II.After pretreatment with the complexing agent, the pulp is bleached under the conditions listed in Table II.
Les caractéristiques de la pâte à l'issue du traitement au peroxyde d'hydrogène sont également reportées dans le tableau Il.The characteristics of the paste at the end of the hydrogen peroxide treatment are also given in Table II.
Dans l'exemple 18, on utilise 8 % d'une solution commerciale de silicate de sodium (de densité 1,33) à la place du carbonate et de l'acide poly-α-hydroxyacrylique.In Example 18, 8% of a commercial sodium silicate solution (density 1.33) is used in place of the carbonate and the poly-α-hydroxyacrylic acid.
L'exemple 19 n'est pas conforme à l'invention, car une pression égale à la pression de vapeur d'eau saturante à la température de traitement a été appliquée.Example 19 is not in accordance with the invention, since a pressure equal to the saturated water vapor pressure at the treatment temperature was applied.
Une pâte KRAFT de résineux (KR1 ) ayant les caractéristiques suivantes :
- Blancheur = 34,5° ISO
- Indice Kappa= 12,4
- DP = 1 100
- Whiteness = 34.5 ° ISO
- Kappa index = 12.4
- DP = 1100
L'exemple 21, non conforme à l'invention, a été effectué en absence de polymère. Les exemples 25 et 26 sont des essais comparatifs avec l'utilisation de la soude et du silicate ou de la soude et du sulfate de magnésium à la place du carbonate de sodium et le polylactone.Example 21, not in accordance with the invention, was carried out in the absence of polymer. Examples 25 and 26 are comparative tests with the use of sodium hydroxide and silicate or sodium hydroxide and magnesium sulfate in place of sodium carbonate and polylactone.
Une pâte KRAFT de feuillus (KF3) d'origine industrielle, ayant les caractéristiques suivantes :
- Blancheur = 31,9° ISO
- Indice Kappa= 15,2
- DP = 1 600
- Whiteness = 31.9 ° ISO
- Kappa index = 15.2
- DP = 1600
Les exemples 35 et 40 sont non conformes à l'invention.
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