[0001] La présente invention concerne un nouveau procédé de raffinage de la pâte à papier.
[0002] Dans l'élaboration de la pâte à papier, le raffinage est une opération essentielle
qui consomme une énergie d'autant plus importante que l'indice de raffinage recherché
est plus élevé.
[0003] De tout temps, les papetiers ont recherché des moyens de réduire les coûts énergétiques
du raffinage de la pâte à papier et ils ont ainsi notamment envisagé d'effectuer le
raffinage en présence de carboxyméthylcellulose ou même de rouge congo, solutions
intéressantes, mais toutefois abandonnées en raison d'une part, des viscosités obtenues
anormalement élevées, et d'autre part, des colorations des pâtes apportées par l'emploi
de rouge congo. Si bien qu'aujourd'hui, le raffinage des pâtes à papier est dans la
grande majorité des cas, effectué sans l'emploi d'additifs avec une consommation élevée
d'énergie.
[0004] Or la demanderesse a découvert avec étonnement un nouveau procédé de raffinage de
la pâte à papier nettement moins onéreux que les procédés connus.
[0005] Le procédé selon la présente invention est caractérisé en ce qu'il est effectué en
présence d'un sol de silice colloïdale.
[0006] On désigne par sol de silice colloïdale des suspensions aqueuses de particules élémentaires
de silice présentant un diamètre moyen inférieur à 100 nm et non-agglomérées entre
elles. Ces sols de silice sont des produits commerciaux courants tels ceux commercialisés
par la demanderesse sous la dénomination KLEBOSOL.
[0007] Dans des conditions avantageuses de mise en oeuvre de l'invention, le procédé ci-dessus
décrit est réalisé en présence d'un sol de silice colloïdale dont les particules élémentaires
ont un diamètre moyen compris entre environ 10 nm et 50 nm.
[0008] Le procédé selon l'invention sera effectué de préférence en présence de 1 à 50 %
en poids de silice colloïdale exprimé en sec par rapport au poids de la pâte à papier
exprimé également en sec.
[0009] Selon le procédé de l'invention, on mélange le sol de silice et la pâte à raffiner,
par exemple par incorporation de ladite silice dans la pâte à papier à raffiner, puis
le raffinage est effectué d'une manière classique dans un raffineur industriel conventionnel
jusqu'à l'obtention de l'indice de raffinage Shopper-Riegler souhaité, habituellement
de l'ordre de 30 à 40. La pâte à papier ainsi obtenue est ensuite utilisée comme les
pâtes à papier raffinées conventionnellement.
[0010] Le procédé selon l'invention permet de réduire considérablement la durée de raffinage
des pâtes à papier d'origine diverse. Généralement, le gain de temps pour l'obtention
d'un indice de raffinage Shopper-Riegler de l'ordre de 35 est de 30 à 35 % par rapport
au procédé effectué en l'absence de sol de silice colloïdale.
[0011] Ainsi, par exemple, au départ de 360 g d'une pâte à papier contenant pondéralement
30 % d'eucalyptus, 45 % de bouleau et 25 % de conifères, contenant donc 25 % de fibres
longues, raffinée selon la norme AFNOR Q 50-008 à l'aide d'une pile valley, l'obtention
d'un indice de raffinage Shoepper-Riegler de 45 demande environ 34 minutes en l'absence
de sol de silice et seulement 24 minutes en présence de 545 g d'un sol de silice contenant
pondéralement 67 % d'eau et 33 % de silice sous forme de particules élémentaires non-agglomérées
d'un diamètre moyen de 13 nm. Ainsi, pour l'obtention d'un indice de raffinage identique
au départ d'une pâte identique, le procédé selon l'invention permet de diminuer la
durée du raffinage de 10 minutes, soit un gain de temps de 33 % environ. Dans le tableau
I, on a mentionné les indices de raffinage Shoepper-Riegler obtenus en fonction du
temps.
1. Procédé de raffinage de pâte à papier caractérisé en ce qu'il est effectué en présence
d'un sol de silice colloïdale.
2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le sol de silice utilisé présente
des particules de silice d'un diamètre moyen compris entre 10 nm et 50 nm.
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que l'on
utilise de 1 à 50 % en poids de silice colloïdale exprimé en sec par rapport au poids
de la pâte à papier exprimé en sec.
