FR2963627A1 - Procede de desencrage, et installation pour sa mise en oeuvre - Google Patents

Abstract

Procédé de désencrage en vue du recyclage de vieux papiers, consistant à mélanger le vieux papier avec de l'eau et, au travers d'une opération de pulpage (1), à désagréger ce vieux papier et obtenir une pâte à papier, suivie d'une opération de fractionnement de cette pâte à papier en une fraction rétentat (8) contenant des contaminants, et une fraction filtrat (9) contenant des encres et adhésifs libres ou de petite taille, caractérisé par le fait que : - on soumet la fraction rétentat (8) à une opération (3) de décrochage et/ou division des contaminants; - on soumet la fraction filtrat (9) à une opération de flottation (4) multi étagée pour l'entraînement, dans au moins un premier étage, d'une partie au moins des encres et adhésifs libres ou de petite taille par des bulles d'air en provenance d'un étage de flottation inférieur ; - au cours de cette opération de flottation (4) multi étagée, à un étage inférieur au premier étage, on mélange à la fraction filtrat (9) la fraction rétentat (8) en sortie de l'opération (3) de décrochage et/ou division des contaminants.

Description

L'invention concerne un procédé et une installation de mise en oeuvre de ce procédé pour le désencrage en vue du recyclage de vieux papiers. La présente invention entre dans le domaine du traitement 5 en vue de la revalorisation de papiers récupérés. Tout particulièrement, les vieux papiers ou papiers récupérés peuvent être recyclés en nouveaux papiers grâce à des installations permettant d'épurer ces vieux papiers. D'une manière usuelle, le procédé mis en oeuvre par ces 10 installations consiste, tout d'abord, à mélanger ces vieux papiers avec de l'eau dans un pulpeur, tout en y ajoutant des agents chimiques adaptés. Le papier est alors désagrégé par effet mécanique et les fibres de cellulose sont remises en suspension aqueuse avant qu'interviennent les différentes 15 opérations ayant pour but de le libérer de ses différents contaminants. Ainsi, des principes de séparation par écart de densité sont appliqués pour discerner les composants lourds des composants légers. De même, des moyens de filtration sont fréquemment utilisés pour séparer les particules en fonction de 20 leur taille. Ainsi, par exemple, il peut être utilisé des épurateurs sous pression avec tamis à fentes ou à trous, voire des laveurs à toiles, pour assurer cette fonction. Enfin, des cellules de flottation à air dispersé mettent à profit les propriétés hydrophobes distinctes des composants en présence 25 pour assurer le désencrage. Les différentes opérations précitées sont habituellement effectuées les unes derrière les autres sur une ligne de traitement dimensionnée pour traiter le débit global de pâte à papier. 30 Dans le cas plus spécifique du recyclage de papier encré (journal, magazine, papier de bureau,...), l'enlèvement de l'encre en tant que contaminant est prioritaire : c'est le procédé de « désencrage ». Cette encre se trouve déposée à la surface du papier lors de son impression. Si cette surface du papier n'est 35 composée que de fibres, l'encre va se déposer sur celles-ci. Par contre si cette surface du papier comporte une couche de charges (carbonate de calcium, kaolin,...), l'encre va se déposer sur cette dernière et non directement sur les fibres. S'il existe de multiples procédés d'impression (offset, helio, flexo,...) sur divers supports papier, les uns et les autres ont des conséquences sur les opérations de désencrage lors du recyclage du papier. Quoi qu'il en soit, lors du pulpage du papier recyclé, les composants du papier se séparent par l'hydratation et les chocs mécaniques. Parmi ces composant on distingue: les fibres de cellulose, qu'elles soient longues, moyennes ou courtes, les fines, essentiellement composées de fragments de cellulose trop petits pour être qualifiés de fibre, les charges minérales et les contaminants que sont, par exemple, les particules de plastiques, bûchettes de bois, les encres et les stickies, qui sont des résidus d'adhésifs. Toutefois la séparation est rarement totale. Ainsi, des fibres peuvent rester agrégées sous forme de pastilles, de sorte qu'elles risquent d'être évacuées lors des étapes d'épuration par tamis, représentant ainsi une perte de matière. Des charges peuvent, elles aussi, rester agglomérées sous forme d'amas ou pastilles et risquent d'être non valorisables car involontairement évacuées lors des étapes d'épuration par cyclone. A l'inverse, pour les adhésifs qui ne se dispersent pas et restent agglomérées en particules de plusieurs centaines de microns, leur séparation des fibres est facilitée lors des étapes d'épuration par tamis. En ce qui concerne les encres, elles ne se fragmentent pas totalement et, selon le cas, le mode opératoire change. : L'encre désagrégée en petites particules invisibles (<50microns) peut être éliminée par flottation ou lavage. A l'inverse, la flottation est peu efficace sur l'encre restée sous forme de grosses particules, appelées points noirs. Cela signifie qu'il faut éliminer ces points noirs grâce à des cyclones ou les réduire par fragmentation opérée dans un appareil de type triturateur lent ou disperseur rapide pour leur donner la bonne taille en vu d'une élimination par une deuxième flottation ou lavage. En conséquence le procédé traditionnel de désencrage dit en deux boucles comporte, entre autres, une étape de pulpage, une étape de première flottation, dite préflottation, une étape de trituration ou dispersion pour casser les particules d'encre trop grosses pour être flottables en l'état, puis une deuxième flottation, dite postflottation. De plus le pulpeur et la chimie utilisée ont aussi pour fonction de détacher l'encre des fibres et/ou des particules de charges composant la couche sur laquelle cette encre a été déposée. Toutefois, en sortie de pulpage il reste nécessairement des fibres avec de l'encre accrochée et des amas de charges encrées. Lors de la préflottation, ces encres encore accrochées ne peuvent être éliminées et la trituration ou dispersion va permettre d'effectuer ce décrochage complémentaire avant la postflottation. La même problématique se pose pour les dépôts d'adhésif sur les papiers. Au même titre que les encres, des adhésifs peuvent rester accrochés sur les fibres ou les amas de charges et sont donc difficilement éliminés par la préflottation. Il faut, là encore, une trituration ou une dispersion pour améliorer leur élimination ultérieure. Ainsi ce procédé connu, appelé souvent « à deux boucles », permet de compléter l'effet du pulpeur pour le décrochage des encres et adhésifs hydrophobe des fibres et des amas de charges de couche. Mais il est très coûteux car au cours des différentes opérations de ce procédé, tout le flux de pâte à papier est traité systématiquement. Ainsi, celui-ci subit une préflottation après avoir été dilué à environ 12 grammes de matière sèche par litre d'eau (12g/1), opération permettant d'éliminer environ 80% de l'encre que contenait cette pâte à papier initialement. Puis l'intégralité de ce flux est épaissie pour l'obtention d'une pâte contenant environ 250 à 400 gramme de matière sèche par litre d'eau, (250-400g/1). Elle est ensuite triturée-dispersée avant d'être diluée à nouveau dans les mêmes proportions que précédemment, c'est-à-dire pour l'obtention d'une concentration à environ 12g/1 avant qu'intervienne la postflottation pour l'évacuation des encres et adhésifs dont on a assuré le décrochage précédemment.

Parfois la flottation est complétée ou remplacée par du lavage dont le rôle est aussi d'éliminer les petites particules d'encre. Afin de simplifier ce procédé, certaines technologies ont été développées pour traiter, de manière différenciée, la fraction de pâte contenant la majorité des fibres longues, supérieures à 100 mesh environ, et la fraction de pâte composée essentiellement des fibres courtes et éléments fins, tels que les particules d'encres, les charges minérales (carbonate de calcium, kaolin,...), les fines cellulosiques et les petits adhésifs. De manière habituelle, l'élimination de l'encre dans chacune de ces fractions de pâte à traiter est obtenue par une étape de flottation qui, comme cela a été rappelé ci-dessus, met à profit les propriétés hydrophobes des particules d'encre par rapport aux fibres et particules de pâte à papier. A ce propos, il est tout particulièrement connu le document EP-0.092.124 qui expose le principe du fractionnement de la pâte à papier afin d'obtenir une fraction dite propre composée de fibres nobles et une fraction dite sale composée essentiellement d'éléments fins, y compris les particules d'encre. Cependant, préalablement à ce fractionnement, le procédé tel que décrit dans ce document antérieur, prévoit une étape de trituration appliquée sur l'ensemble du flux de la pâte à papier à traiter, ceci pour décrocher l'encre des fibres sur lesquelles elle est restée accrochée, malgré l'opération initiale de pulpage. On connaît également par le document EP-0 261.025 un procédé de traitement de vieux papiers qui, en dehors des opérations de pulpage et de pré-épuration, prévoit un fractionnement de la pâte en fibres longues et en fibres courtes. Sur cette dernière fraction de pâte à fibres courtes est appliquée une étape de flottation dans la mesure où elle contient essentiellement des encres libres, autrement dit non accrochées sur des fibres. Quant à l'autre fraction composée essentiellement de fibres longues, elle contient une petite quantité d'encre adhérant à ces fibres, des adhésifs, des plastiques, des particules moyennement volumineuses et des charges. Cette fraction à fibres longues subit successivement un traitement à chaud, une épuration fine et un épaississement-lavage. Le traitement à chaud a pour but de détacher les contaminants adhérant sur les fibres sous l'effet d'une friction intense, fibre sur fibre. L'élévation d'une température favorise le ramollissement et l'agglomération de certains contaminants et notamment les matières thermo fusibles. Essentiellement, ce traitement à chaud comporte une phase d'épaississement et une phase de trituration. En fait, le défaut du procédé consiste en ce que l'étape de lavage ne permet de séparer que difficilement les encres décrochées des fibres. Aussi, un résultat probant ne peut être obtenu que moyennant plusieurs étapes de lavage sous forte dilution. Il est connu par le document US-4.332.638 un procédé de traitement de pâte à papier prévoyant, là encore, un fractionnement entre fibres longues et fibres courtes, sur chacune des fractions étant appliquée une opération de flottation dans des installations distinctes, la fraction de fibres longues subissant en plus et préalablement à la flottation une nouvelle opération de trituration pour décrocher les encres restées accrochées sur ces fibres. Même si cette solution permet d'obtenir de bons résultats, les étapes de flottation appliquées sur chacune des fractions exigent des installations distinctes représentant un coût d'investissement important. Différentes techniques sont actuellement mises en oeuvre pour éliminer les particules d'encre par flottation. A ce propos, on connait par le document EP-0 674 040 un procédé de désencrage de pâte à papier dans lequel on fait circuler de haut en bas un flux de pâte à papier et, en sens inverse, de bas en haut, un flux de bulles d'air, sachant que la masse de pâte à papier subit des étapes de recyclage successives dans des étages situés les uns au-dessus des autres dans une même cellule.

En somme, le flux de bulles d'air, injecté en bas de cellule, vient traverser successivement, dans chaque étage, la masse de pâte à papier, laquelle entre, au niveau d'un étage, par une entrée pour en être prélevée en contrebas au niveau d'une sortie, afin d'être réinjectée à hauteur de l'entrée de l'étage suivant placé immédiatement en-dessous. Eventuellement des pompes peuvent assurer cette reprise de la pâte à papier à chaque étage, sachant qu'à ce niveau peut également intervenir une nouvelle injection d'air, si nécessaire.

En partie supérieure de la cellule l'on récupère la mousse qui s'y est formée ayant entraîné les particules d'encre. De telles cellules de flottation se sont avérées particulièrement efficaces et d'un rendement élevé en comparaison à des installations comportant, pour chaque étage de flottation, des unités de traitement distinctes installées côte à côte. La présente invention a pour but la rationalisation des installations de désencrage de vieux papiers grâce à la mise en oeuvre d'un procédé de traitement optimisé.

Ainsi, c'est dans le cadre d'une première démarche inventive que l'on a imaginé un procédé de traitement prévoyant, au-delà de l'étape initiale de pulpage, une nouvelle étape de fractionnement des encres et adhésifs et non de fractionnement des fibres. L'objectif de cette opération est bien de séparer les encres et adhésifs agglomérés entre eux ou accrochés sur les fibres ou sur les amas de fibres ou charges, des encres et adhésifs libres ou de petite taille. A ce propos, la fraction retenue lors de cette opération de fractionnement et contenant les encres et adhésifs accrochés est dénommée ci-après le rétentat, tandis que la fraction filtrée contenant les éléments libres, est dénommée le filtrat.

Par ailleurs, selon l'invention, le rétentat seul subit, par la suite, une opération de décrochage et réduction de la taille des encres et adhésifs, alors que le filtrat bypasse cette étape.

En évitant de soumettre l'ensemble de la pâte à papier à une telle étape de trituration ou dispersion pour, finalement, agir sur une quantité réduite de matière encore contaminées d'encre accrochée ou agglomérée, il en découle un rendement énergétique amélioré.

Concrètement, ce fractionnement des encres et adhésifs avec création d'un rétentat et d'un filtrat peut être obtenu par utilisation d'un épurateur équipé d'un tamis à petits trous ou à petites fentes ou d'un laveur à toile. Le réglage de l'appareil sera ajusté de façon à maximiser la séparation des encres et adhésifs agglomérés, attachés ou libres, sans présupposer de la répartition de la matière fibreuse. Dans une seconde démarche inventive, il a été imaginé de mettre à profit une installation de flottation, préférentiellement étagée, pour traiter l'intégralité du débit de pâte à papier. C'est en effet en allant à l'encontre des usages de l'homme du métier préférant traiter, après fractionnement, chaque fraction dans des unités de désencrages distinctes, que l'on a pensé les traiter dans une même unité de flottation.

Il s'ensuit que l'invention permet, non seulement, la conception d'installations d'un rendement énergétique amélioré, mais également d'un coût de revient plus faible. A cet effet, l'invention concerne un procédé de désencrage en vue du recyclage de vieux papiers, consistant à mélanger le vieux papier avec de l'eau et, au travers d'une opération de pulpage, à désagréger ce vieux papier à l'état de fibres et particules et obtenir une pâte à papier, suivie d'une opération de fractionnement de cette pâte à papier en une fraction rétentat contenant des contaminants sous forme d'encres et adhésifs agglomérés entre eux ou accrochés sur les fibres ou sur les amas de fibres ou charges, et une fraction filtrat contenant des encres et adhésifs libres ou de petite taille, caractérisé par le fait que : - on soumet la fraction rétentat à une opération de décrochage et/ou division des contaminants; - on soumet la fraction filtrat à une opération de flottation ; - au cours de cette opération de flottation on mélange à la fraction filtrat la fraction rétentat en sortie de l'opération de décrochage et/ou division des contaminants.

L'invention concerne encore une installation pour la mise en oeuvre du procédé comportant au moins une unité de pulpage, au moins une unité de fractionnement et au moins une unité de flottation, caractérisée par le fait qu'elle comporte encore une unité de trituration ou dispersion pour soumettre, en sortie de l'unité de fractionnement, la fraction rétentat à une opération de décrochage et/ou division des contaminants, ladite unité de trituration étant raccordée à l'unité de flottation à laquelle est encore raccordée l'unité de fractionnement pour acheminer, depuis cette dernière, la fraction filtrat et mélanger à celle- ci la fraction rétentat issue de l'unité de trituration. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, se rapportant à un exemple de réalisation donné à titre indicatif et non limitatif.

La compréhension de cette description sera facilitée en se référant aux dessins ci-joints dans lesquels : - la figure 1 est une représentation schématisée des étapes du procédé selon l'invention ; - la figure 2 est une représentation schématisée d'une 30 installation mettant en oeuvre ce procédé; - la figure 3 est une représentation schématisée similaire, illustrant la cellule de flottation, non pas sous forme d'une cellule circulaire, mais d'une structure sensiblement allongée. Telle que représentée dans les schémas des figures ci- 35 joints, la présente invention entre dans le domaine du traitement de vieux papiers en vue de leur recyclage.

Ainsi, l'invention concerne plus particulièrement un procédé de traitement de vieux papiers ayant pour but de le désencrer de manière à pouvoir être réutilisé. Ainsi, le procédé consiste, de manière usuelle, à mélanger le vieux papier avec de l'eau et, au travers d'une opération de pulpage 1, à désagréger ce vieux papier à l'état de fibres et de particules, tout en détachant, dans une grande proportion, l'encre et les adhésifs accrochés sur ce papier. A la sortie de l'opération de pulpage 1 et dans une seconde opération essentielle, il est procédé au fractionnement 2 de la pâte à papier de manière à obtenir une fraction rétentat et une fraction filtrat. Ce fractionnement 2, susceptible d'être obtenu par une opération de lavage et/ou de tamisage dans une unité comportant un tamis, soit à fentes, soit à trous, permet de répartir dans le rétentat les encres et adhésifs agglomérés ou accrochés sur des particules de matière de grosse taille (fibres, pastilles de couche,...) et dans le filtrat la fraction contenant les encres et adhésifs de petite taille, dits libres.

Aussi, selon l'invention, sur la fraction rétentat, est appliquée une opération de décrochage d'encre et d'adhésifs 3, opération qui peut être menée en faisant appel à diverses solutions techniques, que ce soit par dispersion à vitesse rapide ou trituration à vitesse lente, avec ou sans chimie de blanchiment, avec ou sans chauffage améliorant le décrochage. Selon une autre particularité de l'invention, sur la fraction filtrat 9 il est appliqué une opération de flottation 3, préférentiellement de type multi-étagée, sachant qu'à cette fraction est additionnée la fraction rétentat 8, après l'opération de décrochage 3 préférentiellement au-delà au moins d'un premier étage de cette étape de flottation. En particulier, dans la mesure où la fraction rétentat ne contient plus qu'une proportion réduite d'encre accrochée, après trituration cette fraction contient nécessairement une proportion d'encre libre en quantité inférieure à la fraction filtrat. Aussi, la quantité d'encre décrochée présente dans le rétentat étant très inférieure à la quantité d'encre libre dans le filtrat, il est nécessaire d'appliquer une flottation plus intense sur le filtrat que sur le rétentat. C'est pour cette raison et pour éviter une dilution comme cela sera encore expliqué plus en avant dans la description, que cette fraction rétentat 8 est mélangée à la fraction filtrat 9, à un étage inférieur de l'unité de flottation. De plus la fraction rétentat contenant de nombreuses fibres longues, il n'est pas possible de lui appliquer une action de flottation à une concentration supérieure à 14g/1 environ. Au-delà, la viscosité de la pâte serait telle que les bulles d'air ne pourraient se séparer de la pâte et l'efficacité d'enlèvement des particules hydrophobes (encre, stickies) serait très dégradée. A l'inverse la fraction filtrat contient très peu de fibres longues donc il est possible de la flotter plus épaisse afin de réduire la taille de l'installation requise. Par exemple on peut injecter en premier étage de cellule des filtrats à une concentration de 15 à 20 g/1 sans dégrader l'efficacité de flottation. Ou on peut à l'inverse encore diluer d'avantage cette fraction de filtrat, par exemple entre 5 et 10g/1, dans le but de maximiser l'effet d'une opération de lavage des bulles qui peut intervenir en sommet de cellule de flottation. Les avantages découlant du procédé selon l'invention, consistent en une optimisation énergétique dans la mesure où seule la fraction de pâte à papier susceptible de contenir des particules encrées ou adhésives accrochées, subit une opération complémentaire pour décrocher ces particules, opération nécessitant, évidemment, un apport d'énergie pour obtenir le résultat escompté.

Par ailleurs, plutôt que de prévoir deux installations de flottation pour la suppression des particules dans chacune des fractions rétentat - filtrat, solution ayant été adoptée préalablement, dans le cadre de la présente invention, l'on vient, à nouveau, mélanger les fractions pour en retirer les particules hydrophobes au travers d'une seule et même opération de flottation.

De manière plus particulièrement avantageuse, l'on vient, là encore, optimiser cette flottation en exécutant celle-ci par étage et en injectant, finalement, dans l'étage le plus approprié, la fraction rétentat, moins chargée en particules hydrophobes libres. L'invention concerne encore une installation permettant la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, conforme à l'invention. Cette installation, référencée 5 dans la suite de la description, comporte, de manière essentielle, une unité de pulpage 6, consistant à désagréger le vieux papier dans de l'eau de manière à former une pâte de vieux papier contaminée de particules hydrophobes comme des encres ou des adhésifs, voire d'autres éléments encore. Cette installation 5, selon l'invention, comporte encore, de manière essentielle, une unité de fractionnement 7 qui peut être une unité de lavage et/ou de filtration destinée à séparer la fraction rétentat 8, par exemple comportant les encres et adhésifs agglomérés ou accrochés sur des fibres longues, de taille supérieure à 150 microns, d'une fraction filtrat 9, composée d'encres libres et d'éléments fins de taille inférieure à 150 microns et contenant les particules d'encre ou d'adhésifs qui ont été décrochées lors de l'opération de pulpage 1 et, éventuellement, d'autres éléments contaminant encore. A titre indicatif, l'unité de fractionnement 7 de type filtration, peut comporter des tamis à fentes ou de type micro-perforés. Dans le premier cas les fentes auront préférentiellement une dimension inférieure à 0,lmm ainsi qu'une surface de tamis lisse ou avec des hauteur de profil de moins de lmm, tandis qu'un tamis micro-perforé comportera, avantageusement des perforations comprises entre 0,1 et 0,8 mm. De manière avantageuse, l'installation 5 comporte encore une unité 10 dite de « trituration-dispersion » prenant en charge la fraction rétentat 8 de la pâte à papier. Cette unité de trituration 10, quelle que soit la solution technique adoptée, aura pour but de soumettre les fibres et autres amas et grosses particules à une action de frictions ou impacts avec pour conséquence le décrochage des encres et adhésifs restés accrochés ou agglomérés après pulpage. En sortie de l'unité de trituration 10, cette fraction rétentat 8 comporte, nécessairement, des fibres et des particules d'encre libres, des adhésifs et autres contaminants dont il faut assurer l'évacuation. A ce propos, l'installation 5 comporte nécessairement une unité de flottation 11, mettant à profit le caractère plus ou moins hydrophobe des particules en présence pour en retirer certaines d'entre elles, en l'occurrence les particules d'encre et d'adhésifs. Le principe même mis en application dans une telle unité de flottation 11, consiste, préférentiellement, à faire traverser le flux de pâte à papier entrant dans cette unité de flottation il à un flux de bulles d'air qui, au contact des particules hydrophobes, entraîne ces dernières. De manière avantageuse cette unité de flottation 11 est à étages 12, 12A, 12B, 12C de manière à ce que le flux de bulles d'air traverse à plusieurs reprises, le flux de pâte à papier à traiter pour augmenter la probabilité de rencontre entre ces bulles d'air et les particules et assurer l'entraînement de ces dernières. Dans les figures 2 et 3 des dessins ci-joints, il est illustré deux modes de réalisation de cette unité de flottation 25 11. Ainsi, selon le premier mode de réalisation représenté en figure 2, cette unité de flottation 11 peut se présenter telle que décrite dans le document EP-0 674 040. En particulier, elle peut être de forme cylindrique, comportant, de haut vers le bas, 30 plusieurs orifices d'entrée E1r E2, E3, E4, ainsi que plusieurs orifices de sortie, S1r S2, S3, S4. A chaque orifice d'entrée E1, E2, E3, E4, correspond un tel orifice de sortie S1, S2, S3, S4, respectivement, placé en contrebas, sachant qu'un orifice de sortie d'un étage 12, 12A, 12B est relié à l'orifice d'entrée de 35 l'étage suivant 12A, 12B, 12C (S1 à E2, S2 à E3, S3 à E4). De l'orifice de sortie S4 du dernier étage 12C, s'écoule, bien évidemment, la pâte de papier débarrassée de ses particules hydrophobes. En partie supérieure, l'unité flottation 11 comporte encore un ou plusieurs orifices M destinés à l'évacuation de la mousse formée par les bulles d'air ayant traversé les différents étages 12, 12A, 12B, 12C, mousse retenant les particules hydrophobes. A noter qu'au niveau de cette partie supérieure de l'unité de flottation 11, cette mousse peut subir une opération de lavage ayant pour conséquence de retenir les particules de pâte à papier entraînées par les bulles d'air en même temps que les particules hydrophobes, ceci de manière à réduire les pertes. Par ailleurs, au niveau de chacune des liaisons entre un orifice de sortie d'un étage 12, 12A, 12B et un orifice d'entrée de l'étage suivant 12A, 12B, 12C, peut être installé une pompe de recirculation. De même, si l'injection d'air I intervient préférentiellement en partie basse de l'unité de flottation 11, de telles injections d'air peuvent être réalisées, également, au niveau de ces liaisons, entre la sortie d'un étage et l'entrée de l'étage suivant, voire au niveau des pompes de recirculation entre étages. Bien évidemment, cette unité de flottation peut encore emprunter d'autres formes de réalisation, telles que celles évoquées dans le document EP-0 674 040. Il est en outre représenté dans la figure 3 une unité de flottation 11 sous forme d'une cellule disposée en long comportant, là encore, une enceinte de forme parallélépipédique subdivisée, verticalement, en étage 12, 12A, 12B, 12C par l'intermédiaire de plateaux P1r P2, P3 à fentes f au travers desquelles les bulles d'air d'un étage inférieur, peuvent pénétrer dans l'étage supérieur et traverser le flux de pâte à papier circulant dans ce dernier. Précisément, au niveau de chaque étage 12, 12A, 12B, le flux de pâte à papier pénètre au niveau d'un orifice d'entrée à une extrémité latérale de l'unité de flottation 11 pour en sortir au niveau d'un orifice de sortie à l'extrémité latérale opposée et regagner, au niveau de cette même extrémité latérale et par l'intermédiaire d'un orifice d'entrée, l'étage 12A, 12B, 12C suivant et ainsi de suite. Conformément au procédé selon l'invention, la fraction rétentat 8, préalablement séparée de la fraction filtrat 9, est, après trituration, mélangée, à nouveau, à cette dernière au niveau de l'unité de flottation 11. Si ce mélange peut intervenir en entrée El de l'unité de flottation 11, il est effectué, préférentiellement et selon l'invention, au-delà d'un premier étage de cette étape de flottation, donc à hauteur de l'un des étages suivant 12A, 12B, 12C, soit à un stade où la pâte à papier déjà contenue dans l'unité de flottation 11 a atteint un degré de pureté équivalent à celui que comporte cette fraction rétentat 8. La conséquence principale de ce mode opératoire, consiste en ce que sur le premier étage 12 de l'unité de flottation 11, il est finalement traité un flux de pâte à papier correspondant exclusivement à la fraction filtrat 9 et contenant la proportion la plus importante de particules hydrophobes libres. En conséquence, sur ce premier étage, les bulles d'air, provenant du ou des étages inférieurs, vont retenir la proportion la plus importante de ces particules, tandis qu'au niveau des étages suivants l'adjonction de la fraction rétentat n'a pas pour conséquence de diluer le flux, si l'on entend par dilution la réduction du taux de particules d'encre contenues dans le flux de pâte. L'injection au delà du premier étage dans la cellule de flotation, du rétentat dispersé par rapport au filtrat permet d'effectuer la flottation du filtrat à une concentration différente de celle maximale de 14g/1 du rétentat contenant la majorité des fibres longues. Si on veut maximiser le lavage des bulles on utilisera un filtrat plus dilué que la fraction rétentat triturée et/ou dispersée; si on veut minimiser la taille de la cellule on utilisera un filtrat plus épais que la fraction rétentat triturée et/ou dispersée.

On notera, cependant que selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, on mélange à la fraction filtrat (9) la fraction rétentat (8) au-delà des deux premiers étages de l'opération de flottation (4). En somme, la fraction filtrat (9) aura traversé deux étages dans la cellule de flottation avant qu'il lui soit additionné la fraction rétentat (8).

Par ailleurs, cette fraction filtrat (9) et la fraction rétentat (8), une fois mélangées, sont soumis, avantageusement, à au moins deux étages de flottation supplémentaires. Tel qu'il ressort de la description qui précède, la présente invention apporte un net progrès technique dans le 10 domaine du traitement de vieux papiers. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes, de matériaux et de combinaisons de ces 15 divers éléments sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention.

Claims (5)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de désencrage en vue du recyclage de vieux papiers, consistant à mélanger le vieux papier avec de l'eau et, au travers d'une opération de pulpage (1), à désagréger ce vieux papier à l'état de fibres et particules et obtenir une pâte à papier, suivie d'une opération de fractionnement de cette pâte à papier en une fraction rétentat (8) contenant des contaminants sous forme d'encres et adhésifs agglomérés entre eux ou accrochés sur les fibres ou sur les amas de fibres ou charges, et une fraction filtrat (9) contenant des encres et adhésifs libres ou de petite taille, caractérisé par le fait que : - on soumet la fraction rétentat (8) à une opération (3) de décrochage et/ou division des contaminants; - on soumet la fraction filtrat (9) à une opération de flottation (4) multi étagée pour l'entraînement, dans au moins un premier étage, d'une partie au moins des encres et adhésifs libres ou de petite taille par des bulles d'air en provenance d'un étage de flottation inférieur ; - au cours de cette opération de flottation (4) multi étagée, à un étage inférieur au premier étage, on mélange à la fraction filtrat (9) la fraction rétentat (8) en sortie de l'opération (3) de décrochage et/ou division des contaminants.
2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que on mélange à la fraction filtrat (9) la fraction rétentat (8) au-delà des deux premiers étages de l'opération de flottation (4).
3. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que la fraction filtrat (9) et la fraction rétentat (8) mélangées sont soumis à au moins deux étages de flottation supplémentaires.
4. 4. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes comportant au moins une unité de pulpage (6), au moins une unité de 16fractionnement (7) et au moins une unité de flottation(11) multi-étagée (12, 12A, 12B, 12C), caractérisée par le fait qu'elle comporte encore une unité de trituration (10) pour soumettre, en sortie de l'unité de fractionnement (7), la fraction rétentat (8), à une opération de décrochage d'encre (3), ladite unité de trituration (10) étant raccordée à l'unité de flottation (11) à laquelle est encore raccordée l'unité de fractionnement (7) pour acheminer, depuis cette dernière, la fraction filtrat (9) et mélanger à celle-ci la fraction rétentat (8) issue de l'unité de trituration (10).
5. 5. Installation selon la revendication 4, caractérisée par le fait que l'unité de fractionnement (7) est raccordée à l'entrée (E1) d'un premier étage (12) de l'unité de flottation (11), tandis que l'unité de trituration (10) est raccordée à l'entrée (E2) et/ou (E3) et/ou (E4) d'un des étages (12A, 12B, 12C) suivant le premier étage (12) de ladite unité de flottation (11).