Étude de la rhéologie des pates à papier à moyenne consistance : Application au blanchiment de l'ozone

• Auteur / Autrice : Jean-Marie Thieule
• Direction : Dominique Lachenal
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des procédés
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Grenoble INPG

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ozone

Rhéologie

Pâte à papier -- Blanchiment

Résumé

Les travaux presentes dans cette etude ont eu pour objectif de mieux apprehender la rheologie de la pate a papier impregnee d'eau (moyenne consistance : mc) et d'etablir les causes de la diminution de ses proprietes physiques lors d'un blanchiment a l'ozone faisant appel a une technologie de melange dynamique. Dans un premier temps, nous avons montre que la pate a papier mc se comporte comme un fluide thixotropique. Nous avons egalement mis au point une methode de determination de la vitesse de fluidisation (vf) de la pate. Les relations entre vf et la teneur en eau de la pate, le type de fibres (feuillu ou resineux) ainsi que leur longueur sont clairement demontrees. Enfin, des considerations energetiques attestent qu'il est preferable d'agiter la pate a une vitesse de rotation egale a vf plutot qu'a celles plus elevees generalement pratiquees dans l'industrie. Nous avons ensuite montre, dans la deuxieme partie, que la fluidisation est directement a l'origine de la degradation mecanique de la pate : apres un traitement prolonge a des vitesses superieures a vf, les fibres et les proprietes physiques de la pate sont gravement affectees. Par contre, pour des vitesses inferieures, aucune alteration n'est observee. Apres avoir quantifie la degradation chimique inherente au blanchiment a l'ozone, nous avons alors mis en exergue l'existence d'une synergie entre les degradations chimique et mecanique et montre qu'il est preferable d'ozoner juste au-dessus de vf. Enfin, nous avons propose une base de cahier des charges d'un reacteur d'ozonation adapte et presente les perspectives industrielles de cette etude.