FR2542774A1 - Procede de fabrication de pate mecanique amelioree - Google Patents
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Abstract
PAR CE PROCEDE, ON FABRIQUE UNE PATE MECANIQUE AMELIOREE EN TAMISANT LA SUSPENSION DE FIBRES QUI QUITTE UN DEFIBREUR 1, APRES L'AVOIR TAMISEE GROSSIEREMENT, DANS UN DISPOSITIF DE TAMISAGE PRIMAIRE 8 ET EN DEFIBRANT ET EN RECYCLANT LE REFUS OBTENU DANS LE DISPOSITIF DE TAMISAGE PRIMAIRE 8, DE MANIERE EN ELLE-MEME CONNUE. ON RETIRE INTENTIONNELLEMENT, DANS LA SECTION DE TAMISAGE PRIMAIRE 8, UNE QUANTITE DE REFUS SUPERIEURE A LA NORMALE (PLUS DE 30) ET ON TRAITE CETTE FRACTION DE PATE DE REFUS DANS UN PREMIER SEPARATEUR 11 DUQUEL LE REFUS GROSSIER, APRES AVOIR ETE DEFIBRE, EST RAMENE AU PROCESSUS, TANDIS QUE L'ON DIVISE PAR FRACTIONNEMENT DANS UN DEUXIEME SEPARATEUR 14 LA FRACTION DE PATE ACCEPTEE EN UNE FRACTION A FIBRES LONGUES QUE L'ON RETIRE DU PROCESSUS ET QUE L'ON UTILISE DANS DES BUTS SPECIAUX, ET UNE FRACTION A FIBRES FINES QUE L'ON MELANGE A UNE FRACTION ACCEPTEE PROVENANT DU DISPOSITIF DE TAMISAGE PRIMAIRE.
Description
La présente invention concerne un procédé de fabrication de pate mécanique améliorée en partant de bois sous la forme de rondins ou de copeaux.
Il est connu de fabriquer de la pâte mécanique en mettant en contact des rondins ou des copeaux de bois avec une meule en rotation.
On traite normalement la suspension de fibres obtenue dans un tamis à bûchettes pour éliminer les particules grossières que l'on traite dans un défibreur, par exemple dans un raffineur a disques, et que l'on renvoie a la suspension de fibres, tandis que la fraction acceptée est amenée a une section de tamisage primaire. Le refus obtenu dans la section de tamisageprimaire est normalement ramené-au raffineur a disques, tandis que la fraction acceptée est conduite à un presse-pâte ou à une machine a papier, après avoir été facultativement purifiee dans un épurateur à tourbillon et avoir été éventuellement blanchie.
On utilise normalement la pâte mécanique pour fabriquer du papier journal et d'autres types de papier d'imprimerie et aussi pour fabriquer du papier crêpé doux. Dans la fabrication de ces qualités de papier, les exigences sont strictes en ce qui concerne une faible teneur en bûchettes, c'est-à-dire en résidus de bois partiellement défibrés. Dans la fabrication du papier, une haute teneur en bûchettes entraîne des casses, communique au papier une grande rugosité de surface et donne lieu à des irrégularités d'impression. Par conséquent, un sérieux problème associé a la fabrication de pâte mécanique consiste à ramener la teneur en bûchettes à un niveau bas et désirable. La pâte utilisée dans la fabrication des qualités de papier susdites est défibrée jusqu'à un raffinage relativement réduit, soit 70 à 200 ml C.S.F. (indice d'égouttage standard canadien).On peut aussi utiliser la pâte mécanique pour fabriquer du carton fort et mince, cas où il est désirable aussi d'obtenir une pâte à faible teneur en bûchettes. La pâte mécanique servant a fabriquer le carton fort doit avoir un raffinage relativement élevé, soit 250 a 400 ml C.S.F. Toutefois, un
inconvénient du défibrage jusqu'à un raffinage élevé est que la pâte aura une teneur en bûchettes relativement élevée et sera relativement faible.
inconvénient du défibrage jusqu'à un raffinage élevé est que la pâte aura une teneur en bûchettes relativement élevée et sera relativement faible.
Ces dernières années, on a élaboré une pâte chimico-mécani
que, appelée pâte chimico-thermomécanique, en abrégé CTMP, qui- a un raf
finage extrêmement élevé, soit 400 a 700 ml C.S.F. et aussi une faible te
neur en bûchettes et qui convient très bien a la fabrication de produits
absorbants. I1 n'est pas possible de fabriquer une pâte utilisable ayant
un raffinage supérieur a 500 ml C.S.F. dans une usine a pâte mécanique
utilisant des meules et les techniques actuelles.La pâte mécanique a raf
finage si élevé ne comprend qu'un petit pourcentage de fibres, elle est formée principalement de bûchettes et d'éclats et ne peut pas servir à fabriquer des produits absorbants.
que, appelée pâte chimico-thermomécanique, en abrégé CTMP, qui- a un raf
finage extrêmement élevé, soit 400 a 700 ml C.S.F. et aussi une faible te
neur en bûchettes et qui convient très bien a la fabrication de produits
absorbants. I1 n'est pas possible de fabriquer une pâte utilisable ayant
un raffinage supérieur a 500 ml C.S.F. dans une usine a pâte mécanique
utilisant des meules et les techniques actuelles.La pâte mécanique a raf
finage si élevé ne comprend qu'un petit pourcentage de fibres, elle est formée principalement de bûchettes et d'éclats et ne peut pas servir à fabriquer des produits absorbants.
Les problèmes mentionnés ci-dessus sont résolus grâce à 7' invention qui a pour objet un procédé de fabrication de pâte mécanique améliorée, dans lequel la suspension de fibres quittant le défibreur, après un tamisage grossier, est tamisée dans une section de tamisage primaire et le refus obtenu est traité dans un défibreur et renvoyé à la section de tamisage primaire, procédé remarquable par le fait que, dans la section de tamisage primaire, on retire intentionnellement, de la suspension de fibres arrivant du défibreur et ayant passé par le tamis a bûchettes, une quantité de refus plus grande que la normale, c'est-à-dire plus de 30 A, pour former une fraction de pâte de refus que l'on traite dans un premier séparateur dans lequel on élimine les bûchettes et éclats dont la longueur dépasse 4 mm, de préférence 8 mm, pour former une fraction de refus que l'on défibre et que l'on renvoie à la section de tamisage primaire, tandis que l'on traite la fraction acceptée venant du premier séparateur dans un deuxième séparateur ayant la forme d'un fractionneur, pour former
A) une fraction à fibres longues dont au moins 80 % sont formés de fibres
retenues sur un tamis du type "Bauer McNett" présentant 59 mailles/cm,
cette fraction étant épaissie et retirée du processus pour un usage
spécial, et
B) une fraction à fibres fines dont 15 à 60 % sont formés de fibres tra
versant un tamis du type "Bauer McNett" présentant 59 mailles/cm, cette
fraction étant mélangée à la fraction acceptée qui arrive de la section
de tamisage primaire.
A) une fraction à fibres longues dont au moins 80 % sont formés de fibres
retenues sur un tamis du type "Bauer McNett" présentant 59 mailles/cm,
cette fraction étant épaissie et retirée du processus pour un usage
spécial, et
B) une fraction à fibres fines dont 15 à 60 % sont formés de fibres tra
versant un tamis du type "Bauer McNett" présentant 59 mailles/cm, cette
fraction étant mélangée à la fraction acceptée qui arrive de la section
de tamisage primaire.
Grâce au procédé proposé, on obtient, avec une faible consommation d'énergie, une pâte mécanique pratiquement exempte de bûchettes, de faible rugosité de surface et d'opacité extrêmement grande, convenant, par exemple, à la fabrication de papier de couchage léger (papier LWC) et propre à être mélangée à d'autres papiers d'imprimerie de haute qualité.
La fraction à fibres longues séparée, qui est fabriquée avec.une très faible consommation d'énergie, a une faible teneur en resine, un raffinage élevé (environ 200 à 700 ml C,S.F.) et peut très avantageusement être mélangée à des pâtes destinées à servir de produits absorbants très bouffants, ayant de bons taux d'absorption et des capacités d'absorption ex- trèmement élevées, ainsi qu'à servir dans des pates destinées à la fabrication de carton fort ou mince. Grâce au procédé selon l'invention, il est possible de porter les propriétés de la pâte mécanique au niveau des pâtes
CTMP, tout en se tenant à une moindre consommation d'énergie.
CTMP, tout en se tenant à une moindre consommation d'énergie.
La figure 1 est un schéma par blocs illustrant-la fabrication de pâte mécanique selon des techniques connues ; et la figure 2 est un schéma par blocs illustrant le procédé selon l'invention.
Dans la technique connue illustrée par la figure 1, on défibre des rondins ou des copeaux de bois dans un défibreur 1. La suspension de fibres qui quitte le défibreur contient des noeuds, des éclats et d'autres résidus grossiers de bois et on l'amène, par un conduit 2, à une section-de tamisage grossier, sous la forme d'un tamis à bûchettes 3 qui peut constituer un tamis dit " vibration", c'est-à-dire une disposition de tamis munie de plaques de tamis vibrantes présentant des trous ou des fentes.La matière grossière ayant passé par le tamis à bûchettes, et qui a normalement une longueur supérieure à environ 50 mm, est amenée par un conduit 4 à un défibreur 5, par exemple un raffineur à disques, et la ma tière défibrée est alors ramenée, par un conduit 6, à la suspension de fibres quittant le défibreur, par exemple au conduit 2. La suspension de fibres qui avait été débarrassée de résidus grossiers de bois est évacuée du tamis à bûchettes, par un conduit 7, et amenée a une section de tamisage primaire 8 qui, sous sa forme la plus simple, peut constituer un tamis sous pression présentant des plaques de tamis perforées et des diamètres de trous de 1,75 mm, par exemple.On sépare comme refus jusqu'à 20 , 0 environ en poids de la suspension de fibres entrant à la section de tamisage primaire et on les renvoie au circuit, par le conduit 6, éventuellement après les avoir fait passer par le défibreur 5, comme l'illustre la figure 1. La fraction acceptée obtenue dans la section de tamisage primaire est retirée par un conduit 10 et, normalement, elle a un raffinage de 70 a 200 ml C.S.F. et une teneur en bûchettes de 0,08 à 0,20 %. On amène la fraction acceptee à un presse-pâte, éventuellement après l'avoir épurée dans un épurateur à tourbillon.
Quand on fabrique de la pâte mécanique selon l'invention (voir figure 2), on défibre des rondins ou des copeaux dans un défibreur 1. La suspension de fibres quittant le défibreur est envoyée, par le conduit 2, à un tamis à bûchettes 3 et les résidus de bois séparés par le tamis 3 sont envoyés, par un conduit 4, a un défibreur 5, par exemple un raffineur à disques, d'où la matière défibrée est ramenée la suspension quittant le défibreur par le conduit 6, de la façon illustrée par la figure 1. Dans la section de tamisage primaire 8 qui, sous sa forme la plus simple, peut constituer un tamis sous pression, on augmente la quantité de
refus, par exemple en augmentant le débit (en augmentant l'ouverture de la
valve 17), ou en diminuant le diamètre des trous des plaques de tamis, ou
en adoptant ces deux mesures, de sorte que 30 à 85 0 en poids de la suspension de fibres arrivant par le conduis 7 sont séparés comme refus.
refus, par exemple en augmentant le débit (en augmentant l'ouverture de la
valve 17), ou en diminuant le diamètre des trous des plaques de tamis, ou
en adoptant ces deux mesures, de sorte que 30 à 85 0 en poids de la suspension de fibres arrivant par le conduis 7 sont séparés comme refus.
La fraction de pâte de refus obtenue est amenée, par le conduit 9, a un premier séparateur 11 servant à séparer les bûchettes et éclats résiduels qui ont une longueur supérieure à 4 mm, de préférence supérieure à 8 mm.
Le premier séparateur peut constituer, par exemple, un tamis à vibration présentant de plus petits diamètres de trous que le tamis à vibration 3.
La fraction de refus venant du premier séparateur il est renvoyée, par un conduit 12, au défibreur 5, d'où cette fraction est ramenée à la suspension quittant le défibreur, par exemple au conduit 2, tandis que-la fraction acceptée de la pâte de refus est envoyée, par un conduit 13, à un deuxième separateur 14 qui peut constituer, par exemple, un tamis centrifuge ou un tamis courbe, pour fractionner cette fraction acceptée en une fraction a fibres longues, dont au moins 80- h sont formés de fibres qui sont retenues sur un tamis du type "Bauer McNett" présentant 59 mailles/cm, et une fraction à fibres fines, dont 15 à 60 % sont formés de fibres qui traversent un tamis du type "Bauer McNett" présentant 59 mailles/cm.On retire la fraction à fibres longues par un conduit 16, on l'épaissit et on l'utilise à des fins spéciales, tandis que l'on retire la fraction à fibres fines par un conduit 15 et qu'on l'amène au courant de fraction acceptee quittant la section de tamisage primaire, par le conduit 10, pour former une deuxième fraction à fibres fines.
Afin de produire-l'effet recherché selon l'invention, les courants de matière sortante B et C, dans le procédé, doivent être de grandeur telle que le rapport de poids entre la fraction à fibres longues et la fraction à fibres fines se situe entre 1:3 et 3:1.
Selon un mode de réalisation particulièrement approprié de l'invention, l'eau blanche obtenue lorsqu'on épaissit la fraction à fibres longues est ramenée comme eau de dilution au premier séparateur 11 et elle.
a alors une teneur en fibres inferieure à 200 mg/l, que l'on peut obtenir, si on le désire, en incorporant au circuit un filtre'séparé.
Etant donne que l'on retire de la section de tamisage primaire 8 plus de refus que normalement, 4a fraction à fibres fines obtenue par le conduit 10 selon l'invention aura une teneur en buchettes extrêmement faible, se situant entre 0,0 et 0,05 %. Les pâtes mécaniques correspondantes connues de raffinage comparable ont une teneur en bûchettes de 0,08 à 0,20 h. Une teneur en bûchettes de ce dernier ordre de grandeur nuit considérablement à l'utilité de la. pâte dans la fabrication de papier d'imprimerié, contribue à communiquer au papier une rugosité de surface et a aussi pour effet que le papier a un pouvoir d'absorption d'encre non uniforme.En outre, la fraction à fibres fines obtenue selon l'invention a une distribution de fibres différente de celle de la pâte mécanique classique, ce qui fournit l'avantage d'une plus grande résistance à la traction et d'une plus grande opacité du papier d'imprimerie fabriqué avec cette fraction, par rapport au papier fabriqué avec de la pâte mécanique classique. Par conséquent, elle convient très bien à la fabrication de papier d'imprimerie de la plus haute qualité.
La fraction à fibres longues selon l'invention, obtenue par les conduits 16, a un raffinage élevé (200 à 750 ml C.S.F.) et une faible teneur en résine, inférieure a 0,3 % DBl (dichlorométhane) (après blånchi- ment, moins de 0,15 %DKM), et 80 a 100.2 de cette fraction sont formés de fibres qui sont retenues sur un tamis du type "Bauer McNett" présentant 59 mailles/cm. Cette fraction à fibres longues a des propriétés extraordinaires pour la fabrication de produits absorbants et assure un grand bouffant, de bons taux d'absorption et une capacité d'absorption extrêmement bonne. Dans le procédé selon l'invention, 15 à 75 % du bois entrant sont récupérés sous forme de fraction à fibres longues.
Ainsi, au lieu de fabriquer un seul produit qui est inférieur a une pâte chimico-thermo-mécanique (CTMP), on peut, par le procédé selon l'invention, fabriquer deux produits dont chacun a des propriétés extrêmement bonnes, ces produits étant fabriqués avec un plus grand rendement tout en utilisant moins d'énergie, puisque l'énergie totale consommée lorsqu'on fabrique la fraction à fibres' longues selon l'invention est de 300 à 500 kWh/tonne de pâte sèche, tandis que la valeur correspondante pour la pâte chimico-thermo-mécanique est d'environ 1 000 kh/tonne de pâte sèche.Lorsqu'on fabrique la fraction à fibres fines, la consommation d'énergie est de 1 300 à 1 500 kWh/tonne de pâte sèche, tandis que les valeurs correspondantes pour une CTMP de qualité correspondante sont d'environ 2 000 klVh/tonne de pâte sèche. Lorsqu'on pratique l'invention, au moins 96 % du bois se convertissent en pâte (92 à 94 q avec une pâte CTMP).
La fraction à fibres longues obtenue selon l'invention convient bien au mélange avec d'autres pâtes telles que la pâte au sulfite, la pâte au sulfate et la pâte chimico-mécanique. Elle convient aussi très bien à la fabrication de carton fort et mince et aussi à la fabrication de produits absorbants. On peut aussi mélanger, à la fraction à fibres longues, d'autres matières fibreuses telles que des fibres de recuperation, des fibres de tourbe et des fibres synthétiques.
On peut aussi appliquer le procédé selon l'invention, avec de bons résultats, à la fabrication de pâte défibrée sous pression, auquel
cas la consommation d'énergie est encore inferieure d'environ 10 %.
cas la consommation d'énergie est encore inferieure d'environ 10 %.
L'invention est illustrée par l'exemple suivant.
Exemple
On fabrique de la pâte mécanique en partant d'épicéa, selon
des techniques connues (voir figure 1). On défibre l'épicéa dans un défi
breur 1 et on fait passer par le conduit 2 la suspension de fibres obtenue,
qui a une concentration de 2,1 %, pour l'amener à un tamis à vibration du
type 1önsson, 3, présentant des plaques de tamis percées de trous de 6 mm
de diamètre, où les résidus grossiers de bois sont éliminés. Le refus ob
tenu sur le tamis a vibration 3, comprenant des éclats grossiers et des
bûchettes et constituant environ 3 % en poids de la suspension de fibres entrante, est amené, par le conduit de transport 4 où la concentration de
la pâte est de 5 %, à un raffineur à disques 5 pour le défibrage de la ma
tière grossière et la séparation des fibres.La pâte défibrée de refus est
ramenée, par le conduit 6 et le conduit?, au tamis à vibration 3. La
fraction acceptée venant du tamis à vibration 3 a une concentration de
1,3 C et on la fait arriver, par le conduit 7, à un tamis sous pression 8,
c'est-à-dire un tamis présentant un panier cylindrique de tamis fixe à la
surface cylindrique intérieure duquel on fait arriver la suspension de pâ
te sous une surpression, le tamis étant aussi muni d'un racleur intérieur
tournant. Les trous des plaques perforées du tamis sous pression ont un
diamètre de 1,75 mm.On règle l'afflux de suspension de fibres au tamis
sous pression de façon telle que 20 % en poids de la teneur en fibres de
la suspension de fibres restent sur les plaques de tamis et soient envoyés
ensuite, sous forme de pâte de refus, en passant par la valve 17 et par le
conduit 9, au conduit 4 pour être encore traités dans le raffineur à dis
ques 5 et revenir au conduit 2. La consistance de la pâte dans le conduit
9 est de 1,9 %. La fraction acceptée venant du tamis sous pression a une
consistance de pâte de 1,1 %, on la retire par le conduit 10 et on l'épure
encore dans un épurateur à tourbillon (non représenté sur la figure). On
prélève des échantillons, ici designés par A, pour déterminer la teneur en
bûchettes et la composition en fibres.
On fabrique de la pâte mécanique en partant d'épicéa, selon
des techniques connues (voir figure 1). On défibre l'épicéa dans un défi
breur 1 et on fait passer par le conduit 2 la suspension de fibres obtenue,
qui a une concentration de 2,1 %, pour l'amener à un tamis à vibration du
type 1önsson, 3, présentant des plaques de tamis percées de trous de 6 mm
de diamètre, où les résidus grossiers de bois sont éliminés. Le refus ob
tenu sur le tamis a vibration 3, comprenant des éclats grossiers et des
bûchettes et constituant environ 3 % en poids de la suspension de fibres entrante, est amené, par le conduit de transport 4 où la concentration de
la pâte est de 5 %, à un raffineur à disques 5 pour le défibrage de la ma
tière grossière et la séparation des fibres.La pâte défibrée de refus est
ramenée, par le conduit 6 et le conduit?, au tamis à vibration 3. La
fraction acceptée venant du tamis à vibration 3 a une concentration de
1,3 C et on la fait arriver, par le conduit 7, à un tamis sous pression 8,
c'est-à-dire un tamis présentant un panier cylindrique de tamis fixe à la
surface cylindrique intérieure duquel on fait arriver la suspension de pâ
te sous une surpression, le tamis étant aussi muni d'un racleur intérieur
tournant. Les trous des plaques perforées du tamis sous pression ont un
diamètre de 1,75 mm.On règle l'afflux de suspension de fibres au tamis
sous pression de façon telle que 20 % en poids de la teneur en fibres de
la suspension de fibres restent sur les plaques de tamis et soient envoyés
ensuite, sous forme de pâte de refus, en passant par la valve 17 et par le
conduit 9, au conduit 4 pour être encore traités dans le raffineur à dis
ques 5 et revenir au conduit 2. La consistance de la pâte dans le conduit
9 est de 1,9 %. La fraction acceptée venant du tamis sous pression a une
consistance de pâte de 1,1 %, on la retire par le conduit 10 et on l'épure
encore dans un épurateur à tourbillon (non représenté sur la figure). On
prélève des échantillons, ici designés par A, pour déterminer la teneur en
bûchettes et la composition en fibres.
Selon l'invention, le procédé de fabrication de pâte méca
nique est modifié comme l'illustre la figure 2. Ainsi, la suspension de
fibres, arrivant du défibreur 1 par le conduit 2 et ayant une concentra
tion de 2,1 %, est tamisée grossièrement dans le tamis à vibration 3 ayant
un diamètre de trous de 6 mm-et le refus, qui comprend 3 % en poids de la
suspension de fibres entrante, est amené par le conduit 4, ou la consis
tance de la pâte est de 5 %, au raffineur à disques 5, après quoi la pâte
de refus défibrée, qui a une concentration de 5 %, est ramenée au tamis à
vibration 3 par le conduit 6 et le conduit 2.La fraction acceptée venant
du tamis à vibration 3 a une concentration de 1,3 ' et on l'amène par le
conduit 7, au tamis sous pression 8 dont les plaques de tamis sont modi
fiées et ont un diamètre de trous de 1,60 mm au lieu 1,75 mm comme c'était
précédemment le cas. En même temps, on ouvre davantage la valve 17 de sor
te que la quantité de pâte de refus s'élève à 70 en poids de la teneur
en fibres de la suspension de fibres entrante. La fraction de pâte de re
fus obtenue dans le tamis sous pression 8 a un raffinage de 245 ml C.S.F.,
une teneur en bûchettes de 2,95 % selon Sommerville et une composition en
fibres, selon Bauer McNett, comprenant 33,1 ' retenus sur 7,9 mailles/cm,
41,5 % retenus sur 59 mailles/cm et 25,4 % traversant 59 mailles/cm.On donne à la pâte de refus une consistance de 1,5 % et on la transfère, par
le conduit 9; à un premier séparateur ayant la forme d'un tamis à vibra
tion 11 muni de plaques de tamis ayant un diamètre de trous de 3 mm. On
règle le tamis à vibration 11 de façon telle que la quantité de refus- soit
de 0,8 E en poids de la suspension de fibres entrante. La pâte de refus
obtenue dans le tamis à vibration 11 a une teneur en bûchettes de 73 % se
lon Sommerville, on l'amène, par le conduit 12, au conduit 4 pour qu'elle
soit encore traitée dans le raffineur à disques 5 et on la ramène, par le
conduit 6, au conduit 2. La consistance de la pâte dans les conduits 6 et
2 est la même que dans l'essai exécuté selon le procédé connu.On donne à
la pâte acceptée venant du tamis à vibration 11 une consistance de 1,2 E
et on l'amène, par le conduit 13, à un deuxième séparateur 14 où cette pâte est fractionnée. Le fractionneur comprend un tamis centrifuge du type
Cowan, c'est-à-dire un tamis comportant un panier cylindrique de tamis fi
xe contre la surface cylindrique intérieure duquel la suspension de fibres
est projetée au moyen d'un dispositif rotatif. A la différence des tamis à
vibration, les tamis centrifuges sont construits de manière à utiliser
l'effet autogène mutuel des fibres sur les surfaces de tamis et ont de
plus grands diamètres de trous. Le tamis centrifuge 14 a un diamètre de
trous de 1,50 mm. La fraction acceptée tirée de ce tamis a un raffinage de
140 ml C.S.F. et une teneur en bûchettes de 0,04 %'selon Sommerville.De
a fraction acceptée, 3,1 % sont retenus sur un tamis du type "Bauer
McNett" présentant 7,9 mailles/cm, 82 % sur 59 mailles/cm, tandis que 14 %
traversent 59 mailles/cm. On donne à la fraction acceptée une consistance
de 0,9 % et on la fait arriver, par le conduit 15, au courant de fraction
acceptée venant du tamis sous pression 8 et qui a un raffinage de 90, une
teneur en bûchettes de 0,01 % et une distribution de fibres, selon Bauer
McNett, comprenant 2,3 ,0 retenus sur 7,9 mailles/cm, 63,7 ,0 retenus-sur
59 mailles/cm et 34~N0 traversant 59 mailles/cm.On retire, par le conduit
10, la fraction acceptée mixte venant du tamis sous pression 8 et du tamis
centrifuge 14, la fraction fine, et on l'épure encore dans un épurateur à tourbillon (non représenté sur la figure). On retire comme fraction acceptée, dans le tamis centrifuge 14, 20 70 de la suspension de fibres quittant le tamis à vibration 11 par le conduit 13. On retire de la fraction à fibres fines du conduit 10 des échantillons, ici désignés par B, pour déterminer la teneur en bûchettes et.la composition en fibres. La quantité de fraction à fibres fines, calculée sur le bois entrant, est de 44 %, dont 31,2 % se trouvent dans le conduit 15.La fraction de refus venant du tamis centrifuge 14 comprend 80 % de la suspension de fibres quittant le tamis à vibration 11 par le conduit 13, on lui donne une consistance de 1,9 0 et on la retire, en tant que fraction à fibres longues, par le conduit 16. Le rapport de la fraction a fibres fines à la fraction à fibres longues est de 1:2,2. On prélève par le conduit 16 des échantillons, ici désignés par C, pour déterminer la teneur en bûchettes et la composition en fibres.
nique est modifié comme l'illustre la figure 2. Ainsi, la suspension de
fibres, arrivant du défibreur 1 par le conduit 2 et ayant une concentra
tion de 2,1 %, est tamisée grossièrement dans le tamis à vibration 3 ayant
un diamètre de trous de 6 mm-et le refus, qui comprend 3 % en poids de la
suspension de fibres entrante, est amené par le conduit 4, ou la consis
tance de la pâte est de 5 %, au raffineur à disques 5, après quoi la pâte
de refus défibrée, qui a une concentration de 5 %, est ramenée au tamis à
vibration 3 par le conduit 6 et le conduit 2.La fraction acceptée venant
du tamis à vibration 3 a une concentration de 1,3 ' et on l'amène par le
conduit 7, au tamis sous pression 8 dont les plaques de tamis sont modi
fiées et ont un diamètre de trous de 1,60 mm au lieu 1,75 mm comme c'était
précédemment le cas. En même temps, on ouvre davantage la valve 17 de sor
te que la quantité de pâte de refus s'élève à 70 en poids de la teneur
en fibres de la suspension de fibres entrante. La fraction de pâte de re
fus obtenue dans le tamis sous pression 8 a un raffinage de 245 ml C.S.F.,
une teneur en bûchettes de 2,95 % selon Sommerville et une composition en
fibres, selon Bauer McNett, comprenant 33,1 ' retenus sur 7,9 mailles/cm,
41,5 % retenus sur 59 mailles/cm et 25,4 % traversant 59 mailles/cm.On donne à la pâte de refus une consistance de 1,5 % et on la transfère, par
le conduit 9; à un premier séparateur ayant la forme d'un tamis à vibra
tion 11 muni de plaques de tamis ayant un diamètre de trous de 3 mm. On
règle le tamis à vibration 11 de façon telle que la quantité de refus- soit
de 0,8 E en poids de la suspension de fibres entrante. La pâte de refus
obtenue dans le tamis à vibration 11 a une teneur en bûchettes de 73 % se
lon Sommerville, on l'amène, par le conduit 12, au conduit 4 pour qu'elle
soit encore traitée dans le raffineur à disques 5 et on la ramène, par le
conduit 6, au conduit 2. La consistance de la pâte dans les conduits 6 et
2 est la même que dans l'essai exécuté selon le procédé connu.On donne à
la pâte acceptée venant du tamis à vibration 11 une consistance de 1,2 E
et on l'amène, par le conduit 13, à un deuxième séparateur 14 où cette pâte est fractionnée. Le fractionneur comprend un tamis centrifuge du type
Cowan, c'est-à-dire un tamis comportant un panier cylindrique de tamis fi
xe contre la surface cylindrique intérieure duquel la suspension de fibres
est projetée au moyen d'un dispositif rotatif. A la différence des tamis à
vibration, les tamis centrifuges sont construits de manière à utiliser
l'effet autogène mutuel des fibres sur les surfaces de tamis et ont de
plus grands diamètres de trous. Le tamis centrifuge 14 a un diamètre de
trous de 1,50 mm. La fraction acceptée tirée de ce tamis a un raffinage de
140 ml C.S.F. et une teneur en bûchettes de 0,04 %'selon Sommerville.De
a fraction acceptée, 3,1 % sont retenus sur un tamis du type "Bauer
McNett" présentant 7,9 mailles/cm, 82 % sur 59 mailles/cm, tandis que 14 %
traversent 59 mailles/cm. On donne à la fraction acceptée une consistance
de 0,9 % et on la fait arriver, par le conduit 15, au courant de fraction
acceptée venant du tamis sous pression 8 et qui a un raffinage de 90, une
teneur en bûchettes de 0,01 % et une distribution de fibres, selon Bauer
McNett, comprenant 2,3 ,0 retenus sur 7,9 mailles/cm, 63,7 ,0 retenus-sur
59 mailles/cm et 34~N0 traversant 59 mailles/cm.On retire, par le conduit
10, la fraction acceptée mixte venant du tamis sous pression 8 et du tamis
centrifuge 14, la fraction fine, et on l'épure encore dans un épurateur à tourbillon (non représenté sur la figure). On retire comme fraction acceptée, dans le tamis centrifuge 14, 20 70 de la suspension de fibres quittant le tamis à vibration 11 par le conduit 13. On retire de la fraction à fibres fines du conduit 10 des échantillons, ici désignés par B, pour déterminer la teneur en bûchettes et.la composition en fibres. La quantité de fraction à fibres fines, calculée sur le bois entrant, est de 44 %, dont 31,2 % se trouvent dans le conduit 15.La fraction de refus venant du tamis centrifuge 14 comprend 80 % de la suspension de fibres quittant le tamis à vibration 11 par le conduit 13, on lui donne une consistance de 1,9 0 et on la retire, en tant que fraction à fibres longues, par le conduit 16. Le rapport de la fraction a fibres fines à la fraction à fibres longues est de 1:2,2. On prélève par le conduit 16 des échantillons, ici désignés par C, pour déterminer la teneur en bûchettes et la composition en fibres.
Le Tableau I ci-après indique le raffinage, la teneur en bûchettes et la distribution de fibres des échantillons de pâte prélevés,
A représentant une pâte mécanique connue et.B et C représentant une pâte mécanique selon l'invention, B étant la fraction à fibres fines et C étant la fraction à fibres longues. Des valeurs représentatives pour la pâte chimico-thermo-mecanique-D (CTMP) sont aussi données à titre de comparaison.
A représentant une pâte mécanique connue et.B et C représentant une pâte mécanique selon l'invention, B étant la fraction à fibres fines et C étant la fraction à fibres longues. Des valeurs représentatives pour la pâte chimico-thermo-mecanique-D (CTMP) sont aussi données à titre de comparaison.
Tableau I
<tb> <SEP> Raffinage <SEP> Teneur <SEP> en <SEP> Distribution <SEP> de <SEP> fibres <SEP> selon
<tb> <SEP> C.S.F., <SEP> bûchettes <SEP> Bauer <SEP> McNett <SEP> <SEP> t <SEP>
<tb> Echantillon <SEP> ml <SEP> selon
<tb> <SEP> Sommervill <SEP> +7,9 <SEP> mailles <SEP> +59 <SEP> mailles <SEP> -59 <SEP> mailles
<tb> <SEP> % <SEP> /cm <SEP> /cm
<tb> <SEP> A <SEP> 120 <SEP> 0,06 <SEP> 8,5 <SEP> 58,4 <SEP> 33,1
<tb> <SEP> B <SEP> 115 <SEP> 0,03 <SEP> 2,7 <SEP> 62,3 <SEP> 35,0
<tb> <SEP> C <SEP> 622 <SEP> 0,40 <SEP> 48,1 <SEP> 45,2 <SEP> 6,7
<tb> <SEP> D <SEP> 600 <SEP> 0,35 <SEP> 35,2 <SEP> 46,1 <SEP> 18,9
<tb>
On voit par le tableau que la fraction à fibres fines fabriquée selon l'invention a une très faible teneur en bûchettes.La fraction à fibres longues fabriquée selon l'invention a un raffinage très élevé, une faible teneur en bûchettes et une très haute teneur en fibres longues.
<tb> <SEP> C.S.F., <SEP> bûchettes <SEP> Bauer <SEP> McNett <SEP> <SEP> t <SEP>
<tb> Echantillon <SEP> ml <SEP> selon
<tb> <SEP> Sommervill <SEP> +7,9 <SEP> mailles <SEP> +59 <SEP> mailles <SEP> -59 <SEP> mailles
<tb> <SEP> % <SEP> /cm <SEP> /cm
<tb> <SEP> A <SEP> 120 <SEP> 0,06 <SEP> 8,5 <SEP> 58,4 <SEP> 33,1
<tb> <SEP> B <SEP> 115 <SEP> 0,03 <SEP> 2,7 <SEP> 62,3 <SEP> 35,0
<tb> <SEP> C <SEP> 622 <SEP> 0,40 <SEP> 48,1 <SEP> 45,2 <SEP> 6,7
<tb> <SEP> D <SEP> 600 <SEP> 0,35 <SEP> 35,2 <SEP> 46,1 <SEP> 18,9
<tb>
On voit par le tableau que la fraction à fibres fines fabriquée selon l'invention a une très faible teneur en bûchettes.La fraction à fibres longues fabriquée selon l'invention a un raffinage très élevé, une faible teneur en bûchettes et une très haute teneur en fibres longues.
On blanchit certains des échantillons prélevés avec 3 % en poids de peroxyde d'hydrogène, calculé par tonne de pate sèche, on les lave, on les épaissit et on les sèche pour former des feuilles de laboratoire que l'on analyse en ce qui concerne la teneur en extrait et la blancheur.
On désagrège une partie des feuilles de laboratoire dans un raffineur à disques, pour former une pâte en bourre dont on examine le bouffant, le taux d'absorption et la capacité d'absorption. Les résultats obtenus sont indiqués au Tableau II ci-après, l'échantillon E concernant une pâte chimique qui est une pâte au sulfite.
Tableau II
<tb> <SEP> Teneur <SEP> en <SEP> Blancheur <SEP> Bouffant <SEP> Temps <SEP> d'ab- <SEP> Capacité <SEP> d'
<tb> Echantillon <SEP> extrait <SEP> DU <SEP> brillance <SEP> en <SEP> sorption <SEP> en <SEP> absorption
<tb> <SEP> DKM <SEP> % <SEP> 150 <SEP> % <SEP> cm3/g <SEP> secondes <SEP> g <SEP> H20/g <SEP> pâte
<tb> <SEP> A <SEP> 0,95 <SEP> 80,0 <SEP> 12,5 <SEP> 4,6 <SEP> 9,9
<tb> <SEP> C <SEP> 0,08 <SEP> 78,2 <SEP> 17,7 <SEP> 6,0 <SEP> 10,7
<tb> <SEP> D <SEP> 1 <SEP> 0,19 <SEP> 74,6 <SEP> 17,9 <SEP> 7,3 <SEP> 10,9
<tb> <SEP> E <SEP> 0,32 <SEP> 92,5 <SEP> 16,2 <SEP> 5,0 <SEP> 9,2
<tb>
On voit dans le Tableau II que la fraction à fibres longues (C) fabriquée selon l'invention a un très grand bouffant et une très grande capacité d'absorption et qu'elle est à égalité avec la pâte à haut rendement, la pate chimico-thermo-mécanique (CTMP) considérées comme les meilleures jusqu'ici pour la fabrication de produits absorbants. Les pro priétés- de la fraction à fibres longues sont nettement meilleures que celles de la pâte au sulfite. La fraction à fibres longues a aussi une teneur en résine très inférieure et, en même temps, une blancheur ou brillance très supérieure à celle de la CTMP. Cette grande blancheur est surprenan te, étant donne que la pâte a un faible coefficient de diffusion de lu mière.
<tb> Echantillon <SEP> extrait <SEP> DU <SEP> brillance <SEP> en <SEP> sorption <SEP> en <SEP> absorption
<tb> <SEP> DKM <SEP> % <SEP> 150 <SEP> % <SEP> cm3/g <SEP> secondes <SEP> g <SEP> H20/g <SEP> pâte
<tb> <SEP> A <SEP> 0,95 <SEP> 80,0 <SEP> 12,5 <SEP> 4,6 <SEP> 9,9
<tb> <SEP> C <SEP> 0,08 <SEP> 78,2 <SEP> 17,7 <SEP> 6,0 <SEP> 10,7
<tb> <SEP> D <SEP> 1 <SEP> 0,19 <SEP> 74,6 <SEP> 17,9 <SEP> 7,3 <SEP> 10,9
<tb> <SEP> E <SEP> 0,32 <SEP> 92,5 <SEP> 16,2 <SEP> 5,0 <SEP> 9,2
<tb>
On voit dans le Tableau II que la fraction à fibres longues (C) fabriquée selon l'invention a un très grand bouffant et une très grande capacité d'absorption et qu'elle est à égalité avec la pâte à haut rendement, la pate chimico-thermo-mécanique (CTMP) considérées comme les meilleures jusqu'ici pour la fabrication de produits absorbants. Les pro priétés- de la fraction à fibres longues sont nettement meilleures que celles de la pâte au sulfite. La fraction à fibres longues a aussi une teneur en résine très inférieure et, en même temps, une blancheur ou brillance très supérieure à celle de la CTMP. Cette grande blancheur est surprenan te, étant donne que la pâte a un faible coefficient de diffusion de lu mière.
On a fabriqué du papier en partant des échantillons A et B et évalué les propriétés techniques du papier. Les résultats sont indiqués au Tableau III ci-après.
Tableau III.
<tb>
<SEP> Indice <SEP> de <SEP> Indice <SEP> de <SEP> Coefficient <SEP> de <SEP> Opacité
<tb> Echantillon <SEP> traction <SEP> déchirgment <SEP> diffusion <SEP> de
<tb> <SEP> Nm/g <SEP> mN <SEP> m <SEP> /g <SEP> lumière, <SEP> kgfg <SEP> "2/9 <SEP>
<tb> <SEP> A <SEP> 31,8 <SEP> 3,7 <SEP> 59,5 <SEP> 92,5
<tb> <SEP> B <SEP> 34,2 <SEP> 3,3 <SEP> 63,5 <SEP> 95,6 <SEP>
<tb>
Ainsi, la fraction a fibres fines fabriquée selon l'invention a un indice de traction plus élevé et une opacité considérablement plus grande qu'une pâte mécanique classique.
<tb> Echantillon <SEP> traction <SEP> déchirgment <SEP> diffusion <SEP> de
<tb> <SEP> Nm/g <SEP> mN <SEP> m <SEP> /g <SEP> lumière, <SEP> kgfg <SEP> "2/9 <SEP>
<tb> <SEP> A <SEP> 31,8 <SEP> 3,7 <SEP> 59,5 <SEP> 92,5
<tb> <SEP> B <SEP> 34,2 <SEP> 3,3 <SEP> 63,5 <SEP> 95,6 <SEP>
<tb>
Ainsi, la fraction a fibres fines fabriquée selon l'invention a un indice de traction plus élevé et une opacité considérablement plus grande qu'une pâte mécanique classique.
Par conséquent, lorsqu'on applique le procédé selon l'invention, il est possible, par des procédés de fabrication de pâte mécanique, de fabriquer des produits améliorés pour des usages largement différents, par exemple, des pâtes plus fines pour la fabrication de papier d' imprimerie de haute qualité et des pâtes grossières pour la fabrication de bourre et de carton, tout en consommant moins d'énergie que normalement.
Claims (4)
1.- Procédé de fabrication de pâte mécanique améliorée, dans lequel la suspension de fibres quittant le défibreur, après un tamisage grossier, est tamisée dans une section de tamisage primaire (8) et le refus obtenu est traité dans un défibreur et renvoyé à la section de tamisage primaire, procédé caractérisé par le fait que, dans la section de tamisage primaire (8), on retire intentionnellement, de la suspension de fibres arrivant du -défibreur (1) et ayant passé par le tamis à bûchettes, une quantité de refus plus grande que la normale, c'est-à-dire plus de 30 %, pour former une fraction de pâte de refus que l'on traite-dans un premier séparateur (11) dans lequel on élimine les bûchettes et éclats dont la longueur dépasse 4 mm, de préférence 8 mm, pour former une fraction de refus que l'on défibre et que l'on renvoie à la section de tamisage primaire, tandis que l'on traite la fraction acceptée venant du premier séparateur (11) dans un deuxième séparateur (14) ayant la forme d'un fractionneur, pour former
A) une fraction à fibres longues dont au moins 80 % sont formés de fibres
retenues sur un tamis du type "Bauer McNett" présentant 59 mailles/cm,
cette fraction étant épaissie et retirée du processus pour un usage
spécial, et
B) une fraction à fibres fines dont 15 a 60 % sont formés de fibres tra
versant un tamis du type "Bauer McNett" présentant 59 mailles/cm, cette
fraction étant mélangée à la fraction acceptée qui arrive de la section
de tamisage primaire.
2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on fait en sorte que le rapport de poids entre la fraction à fibres longues et la fraction à fibres fines soit compris entre 1:3 et 3:1.
3.- Procédé selon l'une ou l'autre des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'on retire, en tant que fraction à fibres longues, 15 à 75 % du bois entrant.
4.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'on conduit les opérations de tamisage et de défibrage de façon telle que la teneur en bûchettes de la fraction à fibres fines soit inférieure à 0,05 .
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|---|---|---|---|
| SE8301359A SE435941B (sv) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | Forfarande for framstellning av forbettrad slipmassa |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2542774A1 true FR2542774A1 (fr) | 1984-09-21 |
| FR2542774B1 FR2542774B1 (fr) | 1989-06-30 |
Family
ID=20350348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8403898A Expired FR2542774B1 (fr) | 1983-03-14 | 1984-03-14 | Procede de fabrication de pate mecanique amelioree |
Country Status (10)
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|---|---|
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| AT (1) | AT385789B (fr) |
| AU (1) | AU567714B2 (fr) |
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| DE (1) | DE3409121A1 (fr) |
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| FR (1) | FR2542774B1 (fr) |
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| NZ (1) | NZ206982A (fr) |
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|---|---|---|---|---|
| SE444825B (sv) * | 1984-09-10 | 1986-05-12 | Mo Och Domsjoe Ab | Forfarande for framstellning av forbettrad hogutbytesmassa |
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| FI113552B (fi) * | 1999-12-09 | 2004-05-14 | Upm Kymmene Corp | Menetelmä painopaperin valmistamiseksi |
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1983
- 1983-03-14 SE SE8301359A patent/SE435941B/xx not_active IP Right Cessation
-
1984
- 1984-01-30 NZ NZ20698284A patent/NZ206982A/en unknown
- 1984-02-06 AU AU24099/84A patent/AU567714B2/en not_active Ceased
- 1984-03-09 JP JP4637784A patent/JPS59173395A/ja active Granted
- 1984-03-13 FI FI841013A patent/FI72354C/fi not_active IP Right Cessation
- 1984-03-13 NO NO840971A patent/NO156378C/no unknown
- 1984-03-13 DE DE19843409121 patent/DE3409121A1/de active Granted
- 1984-03-13 CA CA000449449A patent/CA1228256A/fr not_active Expired
- 1984-03-13 AT AT83284A patent/AT385789B/de not_active IP Right Cessation
- 1984-03-14 FR FR8403898A patent/FR2542774B1/fr not_active Expired
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