Quel est le processus de préparation de la pulpe dans une machine de fabrication de papier kraft?

Le processus de préparation de la pulpe est une étape cruciale dans le fonctionnement d'une machine de fabrication de papier Kraft. En tant que fournisseur de machines de fabrication de papier Kraft, je suis bien versé dans les subtilités de ce processus, ce qui a un impact direct sur la qualité et les caractéristiques du produit final de papier Kraft.

1. Sélection des matières premières

La première étape du processus de préparation de la pulpe est la sélection minutieuse des matières premières. Le papier Kraft est généralement fabriqué en bois et le choix des espèces de bois est significatif. Les bois souples tels que le pin, l'épinette et le sapin sont couramment utilisés en raison de leurs longues longueurs de fibres. Les fibres longues contribuent à la force et à la durabilité du papier kraft, ce qui est essentiel pour des applications comme l'emballage. Les bois durs peuvent également être utilisés, seuls ou en combinaison avec des bois tendre. Les fibres de bois franc sont plus courtes mais peuvent améliorer la douceur et l'imprimabilité du papier.

En plus du bois, le papier recyclé peut être incorporé dans la pulpe. Le recyclage réduit non seulement l'impact environnemental, mais fournit également une alternative efficace. Cependant, la pulpe recyclée peut nécessiter un traitement supplémentaire pour éliminer les contaminants tels que l'encre, les adhésifs et les agrafes.

2. Écaillage en bois

Une fois le bois brut sélectionné, il subit le processus d'écaillage. Les bûches sont introduites dans une déchiqueteuse, ce qui les coupe en petits copeaux de bois uniformes. Ces puces mesurent généralement environ 1 à 2 pouces de longueur. La taille des puces est importante car elle affecte le processus de cuisson ultérieur. Les puces de taille uniforme garantissent une pénétration chimique et une cuisson cohérentes, conduisant à une pulpe plus homogène.

3. Pulping

Le processus de pâte est le cœur de la préparation de la pulpe. Dans une machine de fabrication de papier Kraft, la méthode de plipage Kraft est utilisée. Ce processus consiste à cuire les copeaux de bois dans une solution d'hydroxyde de sodium (NaOH) et de sulfure de sodium (Na₂s), connu sous le nom de liqueur blanche. La cuisson se déroule dans un grand digesteur sous pression à des températures élevées (environ 170 - 180 ° C) pendant plusieurs heures.

Pendant le processus de cuisson, les produits chimiques de la liqueur blanc décomposent la lignine, qui lie les fibres de bois. L'élimination de la lignine est essentielle car elle permet aux fibres individuelles de séparer et de former une pulpe. La méthode de pâte Kraft est connue pour sa capacité à produire une pulpe forte et de haute qualité. Il a également l'avantage de pouvoir récupérer et réutiliser les produits chimiques de cuisine, ce qui en fait une option respectueuse de l'environnement.

Une fois la cuisson terminée, la pulpe est déchargée du digesteur. La liqueur de cuisson usée, appelée liqueur noire, contient de la lignine dissoute, des produits chimiques et d'autres matières organiques. Cette liqueur noire est envoyée à une chaudière de récupération, où les produits chimiques sont récupérés et réutilisés, et la matière organique est brûlée pour générer de l'énergie.

4. Épreuve et nettoyage

Une fois la pulpe obtenue, elle doit être dépistée et nettoyée pour éliminer les impuretés. La pulpe est d'abord passé à travers une série d'écrans avec différentes tailles de trous. Ces écrans séparent de grands débris tels que des copeaux de bois non cuits, des nœuds et d'autres objets étrangers de la pulpe.

Après le dépistage, la pulpe subit un processus de nettoyage. Les nettoyeurs centrifuges, également appelés hydrocyclones, sont couramment utilisés. Ces dispositifs utilisent une force centrifuge pour séparer les particules lourdes telles que le sable, la saleté et les fragments métalliques de la pulpe. La pulpe propre passe ensuite à l'étape suivante du processus.

5. Le blanchiment

Dans de nombreux cas, la pâte Kraft doit être blanchie pour atteindre la luminosité et la couleur souhaitées. Le blanchiment est particulièrement important pour le papier kraft utilisé dans les applications où un aspect blanc ou léger est nécessaire, comme dans l'emballage pour les produits de consommation.

Il existe plusieurs méthodes de blanchiment et le choix dépend de divers facteurs tels que le niveau de luminosité souhaité, les réglementations environnementales et le coût. Les agents de blanchiment traditionnels comprennent des composés à base de chlore et de chlore. Cependant, en raison de préoccupations environnementales, des alternatives plus respectueuses de l'environnement telles que l'oxygène, le peroxyde d'hydrogène et l'ozone sont de plus en plus utilisées.

Le processus de blanchiment se compose généralement de plusieurs étapes. Chaque étape utilise un agent de blanchiment différent ou une combinaison d'agents pour augmenter progressivement la luminosité de la pulpe. Après le blanchiment, la pulpe est soigneusement lavée pour éliminer les produits chimiques résiduels.

6. Raffiner

Le raffinage est la dernière étape du processus de préparation de la pulpe. Le but du raffinage est de modifier les propriétés des fibres pour améliorer la résistance du papier, la douceur et d'autres caractéristiques physiques. Pendant le raffinage, la pulpe passe par un raffineur, qui se compose de disques rotatifs avec des dents pointues. Les disques pressent et cisaillent les fibres, les faisant fibriller.

La fibrillation est le processus par lequel les couches externes des fibres sont décomposées en fibrilles plus petites. Ces fibrilles augmentent la surface des fibres, ce qui leur permet de se lier plus efficacement les unes avec les autres pendant le processus de formage du papier. Le degré de raffinage peut être ajusté pour atteindre l'équilibre souhaité entre la résistance et d'autres propriétés telles que la porosité et la flexibilité.

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Références

• Smook, GA (2002). Manuel pour les technologues de la pâte et de papier. Publications Angus Wilde.
• Gullichsen, J. et Fogelholm, C. - J. (éd.). (2000). Papinage Science and Technology: Book 5A Pulping. Fapet oy.