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Articles techniques évalués par des pairs - Déc 2009 |
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05-01-2010 |
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Démonstration du système de purification de la poussière par précipitation à l’usine de pâte kraft de Tembec Skookumchuck
Le système d’enlèvement de chlorure du PDP (purification de poussière du précipitateur) a été testé et démontré à l’usine de pâte kraft de Tembec à Skookumchuk. Ce système s’est révélé apte à traiter environ 1 tonne/jour de poussière ESP. Le lit de résine est parvenu à enlever le chlorure de sodium à 90-99%, dépendant du niveau de chlorure dans la solution utilisée et du mode d’opération. La récupération de sulfate de soude et de carbonate de soude a dépassé les 97% lors de l’étape du recyclage de l’opération. Quelques ions métalliques (zinc et fer) se sont lentement accumulés sur le bain de résine, mais ceux-ci ont été déplacés grâce à un bain acide périodique.
Les effets des produits d’extraction du pin de Murray attaqué par le dendroctone du pin ponderosa sur les usines de pâte kraft
Cette présentation traite des effets des produits d’extraction du pin de Murray attaqué par le dendroctone du pin ponderosa sur les usines de pâte kraft : produits d’extraction dans la pâte, contrôle de la poix et traitement de l’effluent. Ce travail, financé par le Mountain Pine Beetle Initiative de Ressources Naturelles Canada, comprenait des visites à cinq usines de pâte kraft de l’Ouest canadien, dans le but d’observer les conditions d’opération, la collecte d’échantillons pour les analyses de laboratoire subséquentes ainsi que l’analyse globale de toute l’information combinée. Des travaux provenant de rapports séparés ont démontré que l’utilisation de bois attaqué fait habituellement augmenter les produits d’extraction (surtout le contenu en acide résinique) dans le bois alimentant le lessiveur, ce qui augmente par el fait même la charge en produits d’extraction qu’il faut enlever lors du lavage de la pâte brune pour pouvoir contrôler la poix. L’utilisation de bois aux stades vert –et rouge- n’a pas provoqué de changement significatif dans les quantités normales de produit d’extraction utilisés dans l’atelier de blanchiment et à la machine à pâte. Dans l’usine utilisant du bois au stade gris, la solubilité des produits d’extraction dans la liqueur noire était encore plus élevée et le lavage de la pâte brune était plus intense pour pouvoir les enlever. La quantité de produits d’extraction, surtout les insaponifiables, dans la pâte finale était significativement plus élevée dans l’usine utilisant du bois au stade gris. Dans cette dernière, la concentration d’acide résinique dans l’effluent final était élevée. De plus amples informations dans d’autres usines sont nécessaires pour étoffer les résultats avec le bois au stade gris.
Les effets des produits d’extraction du pin de Murray attaqué par le dendroctone du pin ponderosa sur les usines de PTM et les usines de papier
Cette présentation traite des effets des produits d’extraction du pin de Murray attaqué par le dendroctone du pin ponderosa sur les usines de pâte thermomécanique et les usines de papier, tels que: les produits d’extraction dans la pâte, le contrôle de la poix, les propriétés de friction du papier et le traitement de l’effluent. L’utilisation de bois infesté dans les usines de PTM et les usines de papier ne semble pas avoir occasionné de changement significatif aux quantités normales de produits d’extraction nécessaires et à leur composition chimique dans les usines. L’utilisation de dispersant de poix pour la mise en pâte de bois infesté aux stades vert et rouge pourrait être nécessaire pour éviter que les rainures des plaques de raffinage ne se bouchent, à cause de la forte variation des niveaux de produits d’extraction. Les propriétés de friction du papier journal produit avec du bois infesté sont demeurés à l’intérieur des paramètres normaux pour ce type de papier. Les usines de traitement d’effluent ont réduit avec succès les produits d’extraction rejetés à des valeurs proches du zéro. Puisque seulement trois usines étaient impliqués et aucune d’elles n’utilisait de bois infesté au stade gris, ces résultats demeurent préliminaires.
Impact de la fermeture d’une usine de pâte kraft sur les niveaux ambiants de particules (2,5) au sein de la communauté
Le monitoring ambiant PM2.5 et la caractérisation chimique ont été réalisés dans une localité comptant une usine de pâte kraft, et ce pendant les opérations et après la fermeture permanente du complexe. L’analyse des données colligées pendant cette période indiquent que les émissions de l’usine n’ont pas contribué significativement aux niveaux de PM2.5 dans la communauté, que ce soit sur une base horaire ou quotidienne. Pour les données colligées à l’heure, la gamme des concentrations PM2.5 dans les vents soufflant de l’usine est demeurée similaire avant et après la fermeture de l’usine. En ce qui concerne la composition du PM2.5 ambiant, la fermeture de l’usine a occasionné des changements mineurs. Toutefois, en ce qui concerne les deux principales composantes du PM2.5, soit le sulfate et la fraction organique, la fermeture de l’usine n’a pas provoqué de modification aux quantités relatives, ce qui indique que d’autres sources contributrices se trouvent dans les environs.
Conversion au pH neutre dans les pâtes mécaniques – un juste équilibre de contribution entre le chimique et le mécanique
Une fois la plupart des grades sans pâte de bois convertis à la mise en pâte alcaline vers la fin des années 90, ce sont les conversions au pH neutre qui ont émergé comme la nouvelle tendance dans l’industrie. La conversion des grades de papier de pâte mécanique à des pH d’opération plus élevés est surtout dictée par le désir d’introduire le carbonate de calcium dans la feuille, produit qui revêt plusieurs avantages de qualité pour le papetier. De plus, il est reconnu qu’un pH plus élevé améliore la force mouillée de la feuille, permettant des charges plus élevées de remplissage et une réduction de fibre kraft au stade de finition de la feuille. Ce potentiel accru pour la substitution aux fibres et la réduction des coûts de la pâte a été le catalyseur des conversions au pH neutre au tout début de la vague. Les disparités géographiques dans la disponibilité et la différence de coût entre le kaolin et le carbonate de calcium expliquent les avancées différentes de la conversion des grades de papier de pâte mécanique au pH neutre, selon les régions.
Les applications de pH neutre dans les grades mécaniques sont définies par l’introduction d’agents réactifs, qui font augmenter le pH d’opération à un niveau possiblement nuisible pour le développement de la brillance de la feuille. Les conversions réussies au pH neutre et au pH d’opération neutre exigent du savoir, de la technologie et de la coopération entre le papetier, le fournisseur d’agents réactifs et le fournisseur de produits de rétention, d’encollage et de contrôle microbiologique.
Cette présentation mettra l’emphase sur les récentes conversions au pH neutre qui, contrairement aux premiers projets qui avaient des objectifs économiques, s’appuient sur des bénéfices de qualité. Dans le cadre de telles conversions, une équipe de l’usine et le fournisseur d’agents de remplissage ont beaucoup à gagner d’un partenariat, surtout si le fournisseur de solutions est orienté sur la qualité. Evans prône une « approche holistique » à de telles conversions – qui prendra en compte toutes les phases de production, de l’atelier de blanchiment/mise en pâte aux presses d’imprimerie. Nous discuterons des plus importants éléments de la conversion au pH neutre, en plus d’illustrer comment la sélection et l’application d’un programme de produits chimiques appropriés peuvent contribuer au succès de tels projets.
Période de demi-vie des nœuds biologiques dans la mise en pâte kraft
Combien de fois doit-on cuire les noeuds biologiques et les rejets d’épurateur dans une usine de pâte kraft blanchissable avant qu’ils ne soient complètement réduits en une matière fibreuse et organiquement dissoute ? Et quel est le rendement d’une pâte provenant d’un tel matériel ? Pour obtenir des réponses, nous avons fait l’expérience avec des rejets d’épurateur empilés et avec des nœuds biologiques de bois frais. Dans les deux cas, la nouvelle cuisson a démontré que les rejets d’épurateur continuent de générer d’autres rejets. Quant aux copeaux de bois, les nœuds biologiques cuisent bien plus lentement pour des rendements de pâte plus faibles ; après nouvelle cuisson, les pâtes se détériorent en terme de longueur de fibre et de force globale. Les rejets d’épurateur cuits à nouveau ont vu leur durée de vie coupée de moitié lors de deux cuisson complète d’une pâte kraft blanchissable. Étant donné que le mélange entre les nœuds biologiques/rejets d’épurateur et les copeaux réguliers produit une pâte kraft plus hétérogène et affecte le rendement de la pâte et la qualité du produit, les nœuds et rejets d’épurateur devraient être purgés le plus efficacement possible des copeaux se dirigeant vers les lessiveurs, et être dirigés vers les chaudières à écorces ou à l’enfouissement.
L’effet du stade final de blanchiment sans chlore élémentaire sur les propriétés de la pâte kraft d’eucalyptus – une comparaison entre le peroxyde d’hydrogène et le dioxyde de chlore
Les facteurs déterminant les différences qui existent entre les étapes finales de blanchiment ECF à base de dioxyde de chlore et de peroxyde d'hydrogène sont abordés relativement aux propriétés des pâtes kraft d'Eucalyptus globulus. La facilité de raffinage plus élevée des pâtes blanchies à l'aide d'une étape finale à base de peroxyde fut attribuée à une meilleure capacité de gonflement des fibres. Pour ce qui est des fibres raffinées en laboratoire, la résistance à la rupture par traction en milieu sec s'avère un meilleur indice de la force des fibres que la résistance à la rupture par traction en milieu humide ou qu'une viscosité intrinsèque, du moins quand on compare des pâtes aux historiques de blanchiment différents. Une comparaison entre des pâtes blanchies industriellement et des pâtes blanchies en laboratoire est également présentée.
Utilisation d’une modélisation de coûts s’appuyant sur le procédé dans le but d’évaluer les alternatives de modernisation de procédé
Cette communication présente une méthodologie de prise de décision modélisée, basée sur un modèle de comptabilisation des coûts incorporant les principes d’évaluation des coûts par activité. Une telle approche permet une visualisation par procédé des coûts d'opérations pour les différents procédés de l'usine, tant pour les coûts directs que pour les coûts internes. De plus, l'approche de coûts par modélisation présentée ici augmente de façon considérable la granularité et la transparence des résultats comparativement à une étude traditionnelle techno-économique et permet l’examen de scénarios de modèles les plus importants. Une étude de cas fait la démonstration de cette approche en évaluant diverses alternatives de modèles de procédés permettant d’accroître la production de pâte désencrée ainsi que la cogénération dans une usine de papier journal intégrée.
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Dernière mise à jour : ( 07-01-2010 )
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