WIKI ALGERIE :: Présentation

Le blanchiment est un processus en plusieurs étapes qui a pour objet de raffiner et d’éclaircir la pâte brute. Il consiste à dissoudre (pâte chimique) ou à modifier (pâte mécanique) la lignine de couleur brune qui n’a pas encore été éliminée, sans endommager les fibres de la pâte. Il est possible de produire de la pâte sur mesure en faisant varier l’ordre d’utilisation des agents de blanchiment, leur concentration ou encore le temps de réaction.

Chaque étape est définie par l’agent employé, le pH (acidité), la température et la durée (voir tableau 72.3). Après chacune des étapes du blanchiment, on peut laver la pâte avec de la soude caustique pour retirer les produits chimiques résiduaires et la lignine dissoute. A l’issue de la dernière étape, on fait passer la pâte à travers une série de cribles et de filtres pour la débarrasser de contaminants tels que poussières ou plastiques. Elle est ensuite concentrée puis stockée.

Traditionnellement, la séquence de blanchiment la plus couramment employée pour produire une pâte kraft blanchie commercialisable suit un processus CEDED en cinq étapes (voir tableau 72.4 pour la définition des symboles). Les deux premières correspondent à la délignification et sont considérées comme des étapes annexes de la fabrication proprement dite. A cause des inquiétudes suscitées chez les écologistes par la présence de matières organiques chlorées dans les effluents des fabriques, beaucoup d’usines remplacent par du dioxyde de chlore (ClO2) une partie du chlore (Cl2) employé pendant la première phase du blanchiment (CDEDED) et font un traitement préliminaire à l’oxygène (O2) au moment de la première extraction de soude caustique (CDEODED). La tendance en Europe et en Amérique du Nord est de remplacer la totalité du Cl2 par du ClO2 (DEDED, par exemple) ou d’éliminer le Cl2 et le ClO2. Quand on se sert de ClO2, on ajoute, au cours de la dernière étape du lessivage, du dioxyde de soufre (SO2) que l’on utilise comme «antichlore» pour interrompre la réaction du ClO2 et pour stabiliser le pH. Il existe de nouvelles méthodes de blanchiment sans chlore (OAZQP, OQPZP, etc., où Q = chélation) qui utilisent des enzymes, de l’O2, de l’ozone (O3), du peroxyde d’hydrogène (H2O2), des peracides et des agents chélateurs, comme l’acide d’éthylènediaminetétraacétique (EDTA). En 1993, huit entreprises dans le monde avaient opté pour un blanchiment sans chlore aucun. Comme ces nouvelles méthodes éliminent l’application d’acide, il faut ajouter un lavage à l’acide après les premières étapes du blanchiment d’une pâte kraft pour supprimer les métaux fixés à la cellulose.

Les pâtes au bisulfite sont généralement plus faciles à blanchir que les pâtes kraft parce qu’elles contiennent moins de lignine. On peut suivre un cycle de blanchiment court (CEH, DCEHD, P, HP, EPOP, etc.) pour la majorité des qualités de papier. Dans les pâtes au bisulfite à dissoudre servant à la production de rayonne, de cellophane et autres matières, on élimine à la fois l’hémicellulose et la lignine, ce qui demande un cycle de blanchiment plus complexe (C1C2ECHDA, par exemple). Le dernier lavage à l’acide sert en même temps à éliminer les métaux et à stabiliser le chlore. Les effluents produits par la fabrication de pâte au bisulfite à dissoudre sont beaucoup plus importants parce qu’on consomme une grande quantité de bois brut (pour un rendement type de 50%) et davantage d’eau.

Le terme azurage désigne le blanchiment des pâtes mécaniques et autres pâtes à haut rendement, parce que le processus suivi consiste à détruire les groupements chromophores sans dissoudre la lignine. Parmi les agents d’azurage figure le H2O2 ou l’hydrosulfite de sodium (Na2S2O4). L’hydrosulfite de zinc (ZnS2O4), couramment employé autrefois, a presque disparu à cause de sa toxicité dans les effluents. Avant le blanchiment, on ajoutera des agents chélateurs pour neutraliser les ions métalliques et pour empêcher la formation de sels colorés ou la décomposition de H2O2. L’efficacité du blanchiment d’une pâte mécanique dépend de l’essence de bois. Avec les bois durs (comme le peuplier et ses variétés) et les bois tendres (comme l’épinette et le sapin baumier), pauvres en lignine et en matières extractibles, on peut atteindre un degré de blancheur plus élevé qu’avec le pin et le cèdre, qui contiennent davantage de résine.

Papier et pâte à papier