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2 1 1 7 ~
.-
..
Procédé pour le blanchiment d~une pâte à papier chimique
.
L'invention concerne un procédé de blanchiment d'une pâte àpapier chimique.
Il est connu de traiter les pâtes à papier chimiques écrues
obtenues par cuisson de matières cellulosiques en présence de -~
réactifs chimiques au moyen d'une séquence d~étapes de traitement
délignifiant et blanchissant impliquant la mise en oeuvre de
produits chimiques oxydants. La première étape d'une séquence
classique de blanchiment de pâte chimique a pour objectif de
parfaire la délignification de la pâte écrue telle qu'elle se
présente après l'opération de cuisson. Cette première étape déli-
gnifiante est traditionnellement réalisée en traitant la pâte
écrue par du chlore en milieu acide ou par une association chlore - :
- dioxyde de chlore, en mélange ou en séquence, de façon à réagir
avec la lignine résiduelle de la pâte et donner naissance à des
chlorolignines qui pourront être extraites de la pâte par solubi-
lisation de ces chlorolignines en milieu alcalin dans une étape
de traitement ultérieure.
Pour des raisons diverses, il s'avère utile, dans certaines
situations, de pouvoir remplacer cette première étape déligni-
fiante par un traitement qui ne fasse plus appel à un réactifchloré.
Depuis environ une vingtaine d'années, on a proposé de faire
précéder la première étape de traitement au moyen de chlore ou de
l'association chlore - dioxyde de chlore par une étape à
l'oxygène gazeux en milieu alcalin. (KIRK-OTHMER Encyclopedia of
Chemical Technology Third Edition Vol. 19, New-York 1982, page
415, 3e paragraphe et page 416, ler et 2e paragraphes). Le taux
de délignification que l'on obtient par ce traitement à l~oxygène
n'est cependant pas suffisant si l'on vise à produire des pâtes
chimiques de haute blancheur dont les propriétés mécaniques ne
.. -
2 ~
sont pas dégradées.
Il a été proposé de blanchir des pâtes au sulfite ou au
sulfate au moyen de peroxyde d'hydrogène à haute consistance en
présence de silicate de sodium (J. Rappel, HC-Peroxidbleiche f~r
Zellstoff, Wochenblatt f~r Papierfabrikation, 120, Mai 1992,
No. 9, pages 328-334). Il est cependant difficile avec ce procédé
d'obtenir une blancheur finale supérieure à 85 ISO, même au prix
de quantités importantes de peroxyde d'hydrogène supérieures à
3 g/lOOg de pâte sèche.
L'invention remédie à ces inconvénients des procédés connus,
en fournissant un procédé nouveau de délignification et/ou de
blanchi~ent de p~tes à papier chimiques qui permette d'atteindre
des niveaux éleves de blancheur ou d'améliorer le niveau de
blancheur des pâtes blanchies au moyen de séquences de blanchi-
ment connues sans cependant dégrader trop fortement la cellulose.
A cet effet, l'invention concerne un procédé pour le
blanchiment d'une p~te à papier chimique au moyen d'une séquence
d'étapes de traitement selon lequel la séquence comprend au moins
une étape avec au moins un peroxyacide (étape A) et au moins une
etape avec une enzyme provenant d'une bactérie du genre Bacillus
(etape X) effectuées dans un ordre quelconque.
Par pâte à papier chimique on entend désigner les pâtes
ayant subi un traitement délignifiant en présence de réactifs
chimiques tels que le sulfure de sodium en milieu alcalin
(cuisson kraft ou au sulfate), l'anhydride sulfureux ou un sel
métallique de l'acide sulfureux en milieu acide (cuisson au
sulfite ou au bisulfite). On entend également désigner ainsi les
pâtes chimico-mécaniques et les pâtes semi-chimiques, par exemple
celles où la cuisson a été réalisée à l'aide d'un sel de l'acide
sulfureux en milieu neutre (cuisson au sulfite neutre encore
appelée cuisson NSSC) qui peuvent aussi être blanchies par le
procédé selon l'invention, de même que les pâtes obtenues par des
procédes utilisant des solvants, comme, par exemple, les pâtes
ORGANOSOLV, ALCELL (R), ORGANOCELL (R) et ASAM décrites dans
Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Vol
A18, 1991, pages 568 et 569.
~ ~ : . , :
2~.79~
L'invention s'adresse particulièrement aux pâtes ayant subi
une cuisson kraft ou une cuisson au sulfite. Tous les types de
bois utilisés pour la production de pâtes chimiques conviennent
pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention et, en parti-
culier ceux utilisés pour les pâtes kraft et au sulfite, à savoirles bois résineux comme, par exemple, les diverses espèces de
pins et de sapins et les bois feuillus comme, par exemple, le
hêtre, le chêne, l'eucalyptus et le charme.
Selon l'invention, par étape A avec un peroxyacide, on
entend désigner une étape dans laquelle on met en oeuvre un acide
comportant dans sa molécule au moins un groupe perhydroxyle
-0-0-H ou encore un sel d~ammonium ou d'un métal quelconque de
cet acide. Les peroxyacides conformes à l'invention peuvent
indifféremment appartenir à la famille des peroxyacides orga-
niques ou inorganiques.
Selon une première variante de l'invention, le peroxyacideest un peroxyacide organique. Les peroxyacides organiques
conformes à l'invention sont sélectionnés parmi l'acide perfor-
mique et les peroxyacides aliphatiques, cyclaniques ou
aromatiques.
Lorsque le peroxyacide est un peroxyacide aliphatique, il
est sélectionne parmi les peroxyacides comportant de un à trois
groupes percarboxyliques.
Les peroxyacides aliphatiques comportant un seul groupe
percarboxylique comprennent de préférence une chaine alkyle
saturée linéaire ou ramifiée de moins de 11 atomes de carbone et,
de manière la plus préférée, moins de 6 atomes de carbone. Des
exemples de tels peroxyacides sont les acides peroxyacétique,
peroxypropano~que, peroxybutano~ques et peroxypentanoïques ~ -
L'acide peroxyacétique est particulièrement préféré en raison de
son absence de toxicité et de la relative simplicité de ses
m~thodes de préparation~
Les peroxyacides aliphatiques comportant deux et trois
groupes percarboxyliques conformes à l'invention sont
sélectionnés parmi les di- et triperoxyacides carboxyliques
comportant une chaine alkyle linéaire ou ramifiée de moins de 16
211.7~
-- 4 --
atomes de carbone. Dans le cas des diperoxyacides, on préfère que
les deux groupements percarboxyliques substituent des atomes de
carbone situés en position alpha-oméga l'un par rapport à
l'autre. Des exemples de tels diperoxyacides sont l'acide 1,6-di-
peroxyhexanedio~que, l'acide 1,8-diperoxyoctanedio~que, l'acide
1,10-diperoxydécanedio~que et l~acide 1,12-diperoxydodécane-
dio~que. Un exemple de triperoxyacide est l'acide triperoxy-
citrique.
Les peroxyacides aromatiques conformes à l'invention sont
sélectionnés parmi ceux qui comportent au moins un groupement
peroxycarboxylique par noyau benzénique. De préférence, on
choisira les peroxyacides aromatiques qui ne comportent qu'un
seul groupement peroxycarboxylique par noyau benzénique. Un
exemple d'un tel acide est l'acide peroxybenzo~que.
Une autre variante du procédé selon l'invention consiste à
choisir un peroxyacide organique substitué par tout substituant
fonctionnel organique. Par substituant fonctionnel organique, on
entend désigner un groupement fonctionnel tel que le groupement
alcool, les groupements contenant de l'azote tels que les groupe-
ments nitrile, nitro, amine et amide et les groupements contenant
du soufre tels que les groupements sulfo et mercapto.
Selon une deuxième variante de l'invention le peroxyacide
est un peroxyacide inorganique. Les peroxyacides inorganiques
conformes à l'invention peuvent comporter un ou plusieurs groupes
perhydroxyle. Les peroxyacides inorganiques comportant un seul
groupe perhydroxyle sont cependant pr~férés. Des exemples de tels
peroxyacides inorganiques sont les peroxyacides sulfurique, sélé-
nique, tellurique, phosphoriques, arsénique et silicique. De bons
résultats ont été obtenus avec l'acide monoperoxysulfurique,
encore appelé acide de Caro.
Des mélanges de diff~rents peroxyacides organiques et/ou
inorganiques sont egalement bien adaptés.
La consistance de la pâte dans l'étape de traitement par le
peroxyacide sera généralement choisie d'au moins 3 % en poids de
matières sèches et, de préférence, d'au moins 5 % de matières
sèches. Le plus souvent, la consistance ne dépassera pas 50 % de
:- .. . .
2 ~ 1 7 :3 " ~ :
matières sèches et, de préférence, pas 40 %. -
Dans le procédé selon l'invention, la quantité de peroxy-
acide utilisée est choisie en fonction du taux de lignine rési-
duelle dans la pâte ainsi que de la durée moyenne du traitement.
Généralement, des quantités de peroxyacide par rapport à la pâte
sèche d'au moins 0,1 X et, de préférence, d'au moins 1 % en poids
d'oxygène actif exprimé en équivalent H22 conviennent bien. Le
plus souvent, on utilisera une quantité de peroxyacide ne dépas-
sant pas 10 % en poids d'oxygène actif équivalent H202 par
rapport à la pâte sèche et, de préférence, ne dépassant pas 5 %
de ce poids.
Une autre variante du procédé selon l'invention consiste à
effectuer l'étape avec un peroxyacide en présence d'un stabi-
lisant. Les stabilisants connus des produits peroxydés convien-
nent bien. Des exemples de tels stabilisants sont les sels demétaux alcalino-terreux, en particulier les sels solubles de
magnésium, les phosphates et polyphosphates inorganiques solubles
tels que les pyrophosphates et les métaphosphates de métaux alca-
lins, les silicates de métaux alcalins, les polycarboxylates
organiques tels que les acides tartrique, citrique, gluconique,
diéthylènetriaminepentaacétique, cyclohexanediaminetéraacétique
et leurs sels solubles, les acides poly-(-hydroxyacryliques) et
leurs sels solubles et les polyphosphonates organiques tels que
les acides éthylènediaminetétraméthyl~nephosphonique, diéthylène-
triaminepenta(méthylènephosphonique), cyclohexanediaminetétra-
méthylènephosphonique et leurs sels solubles. Il est également
possible d'associer plusieurs de ces stabilisants en mélange. ~-~
De manière préférée, le stabilisant est choisi parmi la
classe des acides phosphoniques et leurs sels. De préférence, il
sera sélectionné parmi l'acide 1-hydroxyéthylidène-1,1-diphos-
phonique (HEDPA), l'acide éthylènediaminetétra(méthylènephospho-
nique) (EDTMPA), l'acide diéthylènetriaminepenta(méthylènephos-
phonique) (DTMPA), l'acide triéthylènetétraminehexa(méthylène-
phosphonique) (TTHMPA), l'acide pentaéthylènehexamineocta(méthy-
lènephosphonique) (PHOMPA), l'acide cyclohexanediaminetétra-
(méthyl~nephosphonique) (CDTMPA) et l'acide
: -: ' - . ,, , ~ ~ ' ~ , :
. ~: " : ' ~ :
-:: : : , . . . -
2 1 1 7 3 ~J; ,il
nitrilotri(méthylènephosphonique) (NTMPA). Le DTMPA et ses sels
ont donné d'excellents résultats.
Les quantités totales de stabilisant à mettre en oeuvre
dépendent du type de bois et du processus de cuisson utilisé. En
règle générale, il est recommandé de mettre en oeuvre une quan-
tité de stabilisant d'au moins 0,05 X en poids par rapport à la
matière sèche et, de préférence, d'au moins 0,2 % en poids. Des
quantités de stabilisant ne dépassant pas 3 % en poids par
rapport à la matière sèche et, de préférence ne dépassant pas 2 %
en poids sont généralement suffisantes.
Le traitement au peroxyacide selon l'invention peut aussi
être effectué en présence de plusieurs stabilisants utilisés en
mélange.
Selon l~invention, l'étape X de traitement avec au moins une
enzyme consiste à traiter la pâte avec une composition contenant
au moins une enzyme.
Par enzyme, on entend désigner toute enzyme capable de
faciliter la délignification, par les étapes de traitement ulté-
rieures à l'étape de traitement avec l'enzyme, d'une pâte à
papier chimique écrue provenant de l'opération de cuisson ou
d'une pâte à papier chimique ayant dé~à été soumise à une ou `~
plusieurs étapes de blanchiment par des réactifs oxydants tels
que l'oxygène, le peroxyde d'hydrogène et l'ozone.
De préférence, on utilisera une enzyme alcalophile,
c'est-à-dire une enzyme dont l'efficacité maximale se situe dans
la zone de pH alcalins, et tout particulièrement à un pH de 7.5
et plus.
Une catégorie d'enzymes bien adaptées au procédé selon
l'invention sont les hémicellulases. Ces enzymes sont aptes à
réagir avec les hémicelluloses sur lesquelles est fixée la
lignine présente dans la pâte.
De préférence, les hémicellulases mises en oeuvre dans le
procédé selon l'invention sont des xylanases, c'est-à-dire des
enzymes hémicellulolytiques capables de couper les liens xylane
qui constituent une partie majeure de l'interface entre la
lignine et le reste des carbohydrates. Un exemple de xylanase
. ~ , : : . . .
2 ~s7~L~
conforme au procedé selon l'invention est la 1,4-~-D-xylane xyla-
nohydrolase, EC 3.2.1.8.
Les xylanases préférées dans les procédés selon l'invention
peuvent être d'origines diverses. Elles peuvent en particulier
avoir été secrétées par une large gamme de bactéries du genre
Bacillus. ~ -
Les xylanases dérivées de bactéries du genre Bacillus et de
l'espèce pumilus ont donné d'excellents résultats. Parmi
celles-ci, les xylanases provenant de Bacillus pumilus PRL B12
sont tout particulièrement intéressantes.
Les xylana-;es de Bacillus pumilus PRL B12 conformes à
l'invention peuvent provenir directement d'une souche de Bacillus
pumilus PRL B12 ou encore d'une souche hôte d'un microorganisme
différent qui a préalablement été manipulé génétiquement pour
exprimer les gènes codant pour la dégradation des xylanes du
Bacillus pumilus PRL B12. - ~
De préférence, on utilisera une xylanase purifiée qui ne ~ -
contient pas d'autres enzymes. En particulier, il est préféré que
la xylanase conforme au procédé selon l'invention ne contienne
pas de cellulase afin de ne pas détruire les chaînes polymériques
de cellulose de la pâte.
Une variante intéressante du procédé selon l'invention ~ ;
consiste à effectuer l'étape X en présence d'au moins un séques-
trant des ions métalliques. Les séquestrants des ions métalliques
peuvent avantageusement être choisis parmis les stabilisants des
peroxyacides décrits plus haut~
Selon l'invention, l'étape A et l~étape X peuvent s'effec- -
. ...
tuer dans un ordre quelconque dans la séquence d'étapes de
blanchiment. Elles peuvent être effectuées consécutivement ou
être séparées par une ou plusieurs autres étapes de blanchiment
connues. L'étape A ou l'~tape X peut se situer en tête de
séquence, en fin de séquence ou en une position quelconque à
l'int~rieur de celle-ci.
Le procédé conforme à l'invention peut s'utiliser dans les
séquences de blanchiment classiques débutant par une première
étape au chlore en milieu acide ou au chlore en milieu acide
- - . . , ~ :
,: . . .
r ~
associé à du dioxyde de chlore (mélange C12 et C102 ou intro-
duction des deux réactifs de manière séquentielle). Une étape
préliminaire à l'oxygène peut aussi précéder l'étape au chlore en
milieu acide ou au chlore en milieu acide associé à du dioxyde de
5 chlore. Dans ces séquences, il permet de réduire les quantités de
chlore et/ou de dioxyde de chlore utilisées tout en maintenant la
même blancheur finale de la pâte produite. Des exemples de telles
séquences sont : CD Ep A P x D P, C/D Ep A P x D P,
CD Ep A P x D P, 0 C/D Ep A P x D P, CD X Q P A P,
C/D X Q P A P, o CD X Q P A P, o C/D X Q P A P, CD X E D P A,
C/D X E D P A, o CD X E D P A, o C/D X E D P A dans lesquelles
les sigles utilisés ont la signification suivante :
A : étape avec un peroxyacide conforme à l'invention
C : étape au chlore en milieu acide
D : étape au dioxyde de chlore
CD : étape avec du chlore en milieu acide associé à du dioxyde
de chlore (réactifs introduits séquentiellement dans la
pâte)
C/D : étape avec du chlore et du dioxyde de chlore introduits en
mélange dans la pâte
E : étape d'extraction alcaline avec un hydroxyde de métal
alcalin ou alcalino-terreux
Ep : étape d'extraction alcaline renforcée par du peroxyde ; -
d'hydrogène
P : étape au peroxyde d'hydrogène en milieu alcalin
Q : étape avec au moins un séquestrant des ions métalliques
X : étape avec une enzyme conforme à l'invention
Le procédé selon l'invention est aussi particulièrement bien
adapté à des séquences de blanchiment exemptes de chlore élémen-
taire (séquences appelées : ECF ou "elemental chlorine free") ou
totalement exemptes de chlore (TCF ou "total chlorine free"). Il
permet, dans ce type de séquence d'atteindre plus facilement
l'ob~ectif de réduction de la quantité de chlore mise en oeuvre
en dégradant moins la pâte pour un même niveau de blancheur
finale ou pour une blancheur finale supérieure à ce qu'il est
possible d'obtenir au moyen des séquences traditionnelles.
~ 73~1~
Des exemples de séquences ECF conformes à l'invention sont :
xAP D P, X A D P D, X AP D P D, X O P AP,XPAP D P,
oxPAP D P, D Ep APX D P, O D Ep APX D P, D X Q P AP,
O D X Q PAP, D X E D P A,o D X E D P A.
Des exemples de séquences TCF conformes à l'invention sont
X/Q P AP, X/Q Eo AP, X/Q Eop AP,O X/Q PAP,
OX/Q Eo AP,O X/Q Eop AP, X/Q A Ep P, O X/Q A Ep P,
Xq P AP, Xq Eo AP, Xq Eop AP,O Xq P AP,O Xq Eo AP,
O Xq Eop AP, X/Q APAP, X/Q APP,O X/Q APP. On peut
aussi, dans ces séquences, remplacer l'étape X/Qou Xq par deux
étapes distinctes X et Q, séparées éventuellement par un lavage
et effectuées dans un ordre quelconque (QXouXQ) comme, par
exemple, les séquences O Q X P AP et O X Q PAP.
Dans ces exemples, les sigles Xq et X/Q désignent, respec-
tivement, d'une part une étape dans laquelle on introduit d'abord
l'enzyme dans la pâte et ensuite, après un certain temps de
réaction et sans effectuer de lavage de la pâte, au moins un
séquestrant des ions métalliques et d'autre part une étape où
l'enzyme et au moins un s~questrant des ions m~talliques sont
introduits simultanément dans la pâte. Le sigle Eo désigne une
étape d'extraction alcaline renforcée par la présence d'oxygène
et le sigle Eop, une étape semblable où, en plus de l'oxygène, on
incorpore une petite quantité de peroxyde d'hydrogène.
Les séquences O X/QP Paa P et O Xq P CA P ont donné de
bons résultats. Dans ces séquences les sigles Paa et C
désignent, respectivement, une étape à l'acide peracétique et une
~tape à l'acide monoperoxysulfurique.
Les exemples qui suivent sont donnés dans le but d'illustrer
l'invention, sans pour autant en limiter sa portée.
Exemples lR et 2R (non conformes à l'invention)
Un échantillon de pâte de résineux ayant subi une cuisson
kraft (blancheur initiale 27,9 ISO mesurée selon la norme
ISO 2470-1977(F), indice kappa 26,7 mesuré selon la norme
SCAN C1-59 et degré de polymérisation 1680 exprimé en nombre -
d'unités glucosiques et mesuré selon la norme SCAN C15-62) a été
traité suivant une séquence de 5 étapes O Q P CA P dans les
:: :
- 21~7~?,'~
- lo -
conditions suivantes :
le étape : étape à l'oxygène (étape O) :
pression, bar : 6
teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 4
teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche : 0,5
température, degrés C : 120
durée, min : 60
consistance, % en poids de matière sèche : 12
2e étape : étape au DTPA (étape Q) :
teneur en DTPA, g/lOOg pâte sèche : 0,2
température, degrés C : 50
durée, min : 105 à pH 7 suivi de 15 à pH 5,5
consistance, % en poids de matière sèche : 3
3e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) :
teneur en H202, g/lOOg pâte sèche :
teneur en NaOH, g~lOOg pâte sèche : 1,6
teneur en DTHPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0,025 -
teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche : 0,2
température, degrés C : 90
durée, min : 120
consistance, % en poids de matière sèche : 10
où DTMPANa7 représente le sel heptasodique de l'acide diéthylène-
triaminepenta(methylènephosphonique).
4e étape : étape à l'acide de Caro (étape CA) :
teneur en H2SOs, g/lOOg p~te sèche : 3(ex. lR) ou 4,5(ex~ 2R)
teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0,025
teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche : 0,2
pH initial : 4 à 5
température, degrés C : 90
durée, min : 120
consistance, % en poids de matière sèche : 10
5e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) :
teneur en H202, g/lOOg p~te sèche : 2,0 -
teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 1,6
35 teneur en silicate de Na 38 Bé, g/lOOg de pâte sèche : 3,0
teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche : 1,0
:', . '.
- . : . . - : . : . ~ .
~ ~, 1 7 9 ~ ~
11 .
température, degrés C : 90
durée, min : 240
consistance, % en poids de matière sèche : 30
En fin de séquence, après trai~ement, on a déterminé
l'indice kappa, le degré de polymérisation et la blancheur de la
pâte. L'indice kappa a aussi été mesuré après la troisième étape
(P)~ :
Exemple Blancheur Indice Indice DP
No finale kappa kappa final
_ ISO après P1 final
lR 89,8 6,6 1,6 960
2R 91,4 6,6 1,2 930
où P1 symbolise la le étape P de la séquence (3e étape de la
séquence).
Exemples 3 et 4 : (conformes à l'invention)
Le même échantillon de pâte qu'aux exemples lR et 2R a été
blanchi selon la séquence O Xq P CA P en mettant en oeuvre à
l'étape X, une quantité de xylanase dérivée de Bacillus pumilus
PRL B12 correspondant à 10 XU/g de pâte sèche. L'unité XU '~
(Xylanase Unit) est définie comme étant la quantité de xylanase
qui, dans les conditions de l'essai, catalyse la libération de
sucres réducteurs équivalant, en pouvoir réducteur, à 1 micromole
de glucose par minute.
Les conditions opératoires ont été les suivantes :
20 le étape : étape à l'oxygène (étape 0) :
pression, bar : 6
teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 4 ~ ~
teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche : 0,5 ~ ;
température, degrés C : 120
25 durée, min : 60
consistance, X en poids de matière sèche : 12
2e étape : étape à l'enzyme xylanase et au DTPA (étape Xq) :
le phase : enzyme seule -~ ~
. ':~ ~'.. '`:
^! 3 ?) ~
teneur en xylanase, XU/g pâte sèche : 10
température, degrés C : 50 ~`
durée, min : 105
consistance, X en poids de matière sèche : 3
pH :
2e phase : DTPA (sans lavage intermédiaire)
teneur en DTPA, g/lOOg pâte sèche : 0,2
température, degrés C : 50
durée, min : 15
consistance, % en poids de matière sèche : 3
pH : 5 5
3e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) :
teneur en H202, g/lOOg pâte sèche :
teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 1,6
teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0,025
teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche :0,2
température, degrés C : 90
durée, min : 120
consistance, % en poids de matière sèche : 10
20 où DTMPANa7 représente le sel heptasodique de l'acide diéthylène-
triaminepenta(méthylènephosphonique).
4e étape :
étape à l'acide de Caro (étape CA) :
teneur en H2SOs, g/lOOg pâte sèche : 3(ex. 3) ou 4,5(ex~ 4)
teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0,025 ;
teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche :0,2
pH initial : 4 à 5 ~-
température, degrés C : 90
durée, min : 120
consistance, X en poids de matière sèche : 10
5e étape : étape au peroxyde d'hydrog~ne (étape P) :
teneur en H202, g/lOOg pâte sèche : 2,0
teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 1,6
teneur en silicate de Na 38 Bé, g/lOOg de pâte sèche : 3,0
teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche : 1,0
température, degrés C : 90
: ~ .
_ 13 -
durée, min : 240
consistance, % en poids de matière sèche : 30
En fin de séquence, après traitement, on a déterminé
l'indice kappa, le degré de polymérisation et la blancheur de la
pâte. L'indice kappa a aussi été mesuré après la troisième étape
(P)
Les résultats obtenus ont été :
Exemple Blancheur Indice Indice DP
No finale kappa kappa final :
ISO après P1 iin~l ~ ~ :
3 91,7 5,6 1,2 970
L 4 1 92,9 5,6 1,0 ~ .
où Pl symbolise la le étape P de la séquence (3e étape de la
séquence). .
lO Exemple 5R : (non conforme à l'invention) :
Un autre échantillon de pâte kraft de résineux (blancheur
initiale 27,9 ISO mesurée selon la norme ISO 2470-1977(F),
indice kappa 26,7 mesuré selon la norme SCAN C1-59 et degré de : ~
polymérisation 1680 exprimé en nombre d'unités glucosiques et ~: :
mesuré selon la norme SCAN C15-62) a été traité suivant une
séquence de 5 étapes O ~ P Paa P dans les conditions
suivantes :
le étape : étape à l'oxygène (étape O) : ~ . .
pression, bar : 5,7
teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 4
teneur en MgS04 7H20, g/lOOg pâte sèche : 0,5 : -~
température, degrés C : 120 :~
durée, min : 60
consistance, X en poids de matière sèche : 12 :~ ~
2e étape : étape au DTPA (étape Q) : ~ -.
teneur en DTPA, g/lOOg pâte sèche : 0,16
température, degrés C : 60
durée, min : 60
- - -- -- - - - - - ,........... ,,, , :: -::
~ 1 i 7 ~ ~ 1
- 14 -
consistance, % en poids de matière sèche : 5
3e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) :
teneur en H202, g/lOOg pâte sèche :
teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 1,3
5 teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche :0,025
teneur en HgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche :
température, degrés C : 90
durée, min : 120
consistance, % en poids de matière sèche : 10
l où DTMPANa7 représente le sel heptasodique de l~acide diéthy-
lènetriaminepenta(méthylènephosphonique).
4e étape : étape à l'acide peracétique (étape Paa) :
teneur en CH3C03H, g/lOOg pâte sèche : 2
teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0,125
lS température, degrés C : 90 ~ :
durée, min : 360
consistance, X en poids de matière sèche : 10
5e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) :
teneur en H202, g/lOOg pâte sèche : 1 :
20 teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche ~
teneur en silicate de Na 38 Bé, g/lOOg de pâte sèche : 3
teneur en MgS04 7H20, g/lOOg pâte sèche :
température, degrés C : 80
durée, min : 360
consistance, % en poids de matière sèche : 20
En fin de séquence, après traitement, on a déterminé
l'indice kappa, le degré de polymérisation et la blancheur de la
pâte. L'indice kappa a aussi été mesuré après la troisième étape ~ P~
.
' :
~: '' ~ , - . :.
.7 ~
- 15 -
Les résultats obtenus ont été les suivants :
Exemple Blancheur ¦ Indice Indice DP
No finale kappa kappa final
ISO après Pl final
5R 76,7 9,7 3,9 105U
où P1 symbolise la le étape P de la séquence (3e étape de la .
séquence).
Exemple 6 : (conforme à l'invention)
Le même échantillon de pâte qu'à l'exemple 5R a été blanchi
au moyen de la séquence O X/Q P Paa P en mettant en oeuvre à
l~étape X une quantité de xylanase dérivée de Bacillus pumilus
PRL B12 correspondant ~ 5 XU/g de pâte sèche.
Les conditions opératoires ont été les suivantes :
le étape : étape à l'oxygène (étape O) : s : :
pression, bar : 5,7
teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 4
teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche : 0,5
température, degrés C : 120 ~ .~
durée, min : 60 : .
consistance, % en poids de matière sèche : 12 ~ : :
2e étape : étape à l'enzyme et au DTPA (étape X/Q) : ~ ~
teneur en xylanase, XU/g pâte sèche : 5 :
teneur en DTPA, g/lOOg pâte sèche : 0,16
température, degrés C : 60 -
durée, min : 60
consistance, ~ en poids de matière sèche : 5
3e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) : ~ :~
teneur en H202, g/lOOg pâte sèche :
teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche : 1,3
teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0,025 :
teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche :
température, degrés C : 90
durée, min : 120
-
.':
- ' ~- , '', ' ~ - ~ -
': ' ~. ~ ~:,
.. ~ .
' ~
- 16 -
consistance, ~ en poids de matière sèche : 10
où DTMPANa7 représente le sel heptasodique de l'acide diéthy-
lènetriaminepenta(méthylènephosphonique).
4e étape : étape à l'acide peracétique (étape Paa) :
5 teneur en CH3C03H, g/lOOg pâte sèche : 2
teneur en DTMPANa7, g/lOOg de pâte sèche : 0,125
température, degrés C : 90
durée, min : 360
consistance, % en poids de matière sèche : 10
lO 5e étape : étape au peroxyde d'hydrogène (étape P) :
teneur en H202, g/lOOg pâte sèche :
teneur en NaOH, g/lOOg pâte sèche :
teneur en silicate de Na 38 Bé, g/lOOg de pâte sèche : 3
teneur en MgS04.7H20, g/lOOg pâte sèche : 1 ; ;
température, degrés C : 80durée, min : 360
consistance, % en poids de matière sèche : 20 ;
En fin de séquence, après traitement, on a déterminé
l'indice kappa, le degré de polymérisation et la blancheur de la
pâte. L'indice kappa a aussi été mesuré après ].a troisième étape ~ ~
(P) - ' ' . . .:
Les résultats obtenus ont été les suivants :
Exemple Blancheur ¦ Indice ¦ Indice D~
No finale kappa kappa final
ISO après Pl flna1
1 6 1 79,2 8,7 3,2 1060 I -
où Pl symbolise la le étape P de la séquence (3e étape de la ~ -
séquence).
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