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Title:
METHOD AND APPARATUS FOR CONTINUOUSLY PREPARING CELLULOSE PULP
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1997/020102
Kind Code:
A1
Abstract:
A method for continuously preparing cellulose pulp, in particular for use in the chemical or paper industry, from a raw material consisting of textile fibres. The method comprises separating the textile fibres from foreign matter, continuously leaching and pre-cutting the textile fibres in a first processing machine (10) to give a pulp, continuing leaching in a first dwell vessel (35), continuously washing and bleaching the pulp in a second processing machine (40) to give a washed and bleached pulp, continuing bleaching in a second dwell vessel (61), diluting the pulp in a first dilution tank (62), and draining and pressing the pulp. An apparatus for carrying out the method is also provided.

Inventors:
COMBETTE PHILIPPE (FR)
DE CHOUDENS CHRISTIAN (FR)
Application Number:
PCT/FR1996/001816
Publication Date:
June 05, 1997
Filing Date:
November 18, 1996
Export Citation:
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Assignee:
CLEXTRAL (FR)
COMBETTE PHILIPPE (FR)
CHOUDENS CHRISTIAN DE (FR)
International Classes:
D21B1/00; D21B1/12; D21C3/24; D21C5/00; D21C9/10; (IPC1-7): D21C5/00; D21C3/24; D21C9/10
Foreign References:
EP0336842A11989-10-11
FR2618811A11989-02-03
FR2418295A11979-09-21
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Procédé de préparation en continu d'une pâte de cellulose destinée, notamment à l'industrie chimique ou papetiere, à partir d'une matière première constituée par des fibres textiles, caractérisé en ce que on sépare les fibres textiles des corps étrangers tels que les résidus agricoles, les particules métalliques et minérales, on réalise une densification des fibres textiles, on effectue de manière continue un lessi¬ vage, et une précoupe des fibres textiles dans une première machine de traitement (10)du type à deux vis corotatives (11, 12) pour l'obtention d'une pâte possé¬ dant une siccité comprise entre 25 et 40%, on poursuit le lessivage dans une première capacité de latence (35) , le temps de rétention de la pâte dans ladite première capacité de latence (35) étant compris entre 30 et 60 mn, on effectue de manière continue un lavage et un blanchiment de la pâte dans une seconde machine de traitement (40) du type à deux vis corotatives (41) pour l'obtention d'une pâte lavée et blanchie possédant une siccité comprise entre 25 et 40%, on poursuit le blanchiment dans une seconde capacité de latence (61) , le temps de rétention de la pâte dans ladite seconde capacité de latence (61) étant compris entre 60 et 120 mn, on dilue la pâte dans un premier bac de dilution (62) pour l'obtention d'une pâte possédant une concentration comprise entre 1,5 et 3%, et on réalise un égouttage et un pressage de la pâte à la sortie dudit premier bac de dilution (62) pour l'obtention d'une pâte possédant une siccité comprise entre 30 et 35%.
2. Procédé selon la revendication 1, caracté¬ risé en ce que, après l'égouttage et le pressage de la pâte à la sortie du premier bac de dilution (62) , on dilue une nouvelle fois la pâte dans un second bac de dilution pour l'obtention d'une pâte possédant une concentration comprise entre 3 et 5%.
3. Procédé selon la revendication 2, caracté¬ risé en ce que, après la seconde dilution de la pâte, on stocke cette pâte dans un cuvier muni de moyens d'agita¬ tion.
4. Procédé selon la revendication 1, carac¬ térisé en ce que la première machine de traitement (10) comporte en continu, de l'amont à l'aval dans le sens de transfert, respectivement : une phase A d'alimentation des fibres textiles et de mélange desdites fibres textiles avec de l'eau injectée au début de cette phase, une phase B de compression, une première phase C de mélange et de cisaillement, une phase D de convoyage et de traitement avec introduction, au début de cette phase, des réactifs de lessivage et d'eau de dilution, les réactifs de lessivage étant constitués notamment par une solution de soude caustique dont le débit correspond à une valeur comprise entre 2 et 5% de produit réactif par rapport à la matière première, une seconde phase E de mélange et de cisaillement, et une dernière phase F de transport et d'évacuation de la pâte dans la première capacité de latence (35) .
5. Procédé selon la revendication 4, carac térisé en ce que l'eau injectée au début de la phase A PCI7FR96/01816 20 d'alimentation de la première machine de traitement (10) est constituée par l'eau de récupération provenant de l'égouttage et du pressage de la pâte et par de l'eau claire.
6. Procédé selon la revendication 4, carac¬ térisé en ce qu'à la fin de la phase B de compression, on récupère les effluents.
7. Procédé selon les revendications 1 et 4, caractérisé en ce qu'entre la sortie de la première machine de traitement (10) et la première capacité de latence (35) , on maintient la pâte à une température correspondant à sa température de sortie de ladite première machine de traitement (10) .
8. Procédé selon la revendication 1, carac térisé en ce que la seconde machine de traitement (40) comporte en continu, de l'amont à l'aval dans . '.e sens de transfert, respectivement : une phase G d'alimentation de la pâte blanchie provenant de la première capacité de latence (35) et de mélange de ladite pâte avec de l'eau injectée au début de cette phase, une succession de phases Hl, H2, H3 et H4 de compression, de cisaillement et de traitement de la pâte, et une dernière phase J de transport et d'évacuation de la pâte dans la seconde capacité de latence (61) .
9. Procédé selon la revendication 8, carac¬ térisé en ce que l'eau injectée au début de la phase G d'alimentation de la seconde machine de traitement (40) est constituée par l'eau de récupération provenant de l'égouttage et du pressage de la pâte et par de l'eau claire.
10. Procédé selon la revendication 8, carac térisé en ce que la première phase Hl de compression, de cisaillement et de traitement comprend, d'une part, une phase Hll de compression avec évacuation, à la fin de cette phase, des effluents et, d'autre part, une phase H12 de cisaillement.
11. Procédé selon la revendication 8, carac¬ térisé en ce que la seconde phase H2 de compression, de cisaillement et de traitement comprend, d'une part, une phase H21 de compression avec introduction au début de cette phase, d'eau de dilution et avec évacuation, à la fin de cette phase, des effluents et, d'autre part, une phase H22 de cisaillement.
12. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la troisième phase H3 de com¬ pression, de cisaillement et de traitement comprend, d'une part, une phase H31 de compression avec intro¬ duction au début de cette phase, d'eau de dilution et avec évacuation à la fin de cette phase des effluents et, d'autre part, une phase H32 de cisaillement.
13. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la quatrième phase H4 de com¬ pression, de cisaillement et de traitement comprend, d'une part, une phase H41 de compression avec introduc¬ tion simultanée au début de cette phase d'eau de dilu¬ tion, d'une solution de soude caustique dont le débit correspond à une valeur comprise entre 0,5 et 2% de produit réactif par rapport à la matière première et d'une solution de peroxyde d'hydrogène dont le débit correspond à une valeur comprise entre 2 et 6% de produit réactif par rapport à la matière première et, d'autre part, une phase H42 de cisaillement.
14. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on injecte dans chaque bac de dilution (62, 69) de l'eau blanche.
15. Installation de préparation en continu d'une pâte de cellulose destinée, notamment à l'industrie PC17FR96/01816 22 chimique ou papetiere, à partir d'une matière première constituée de fibres textiles, caractérisée en ce qu'elle comprend : des moyens pneumatiques (2, 7) de transport des fibres textiles, des moyens (5) de séparation des fibres textiles et corps étrangers tels que les résidus agricoles, les particules métalliques et minérales, un densifieur (6) des fibres textiles, des moyens (8, 9) d'extraction et de filtration de l'air poussiéreux des moyens pneumatiques (2,7) de transport des fibres textiles, une première machine de traitement (10) du type à deux vis corotatives (11, 12) pour effectuer de manière continue un lessivage et une précoupe des fibres textiles et obtenir une pâte possédant une siccité comprise entre 25 et 40%, des moyens (34) de transport de la pâte à une température correspondant à sa température de sortie de ladite première machine de traitement (10) , une première capacité de latence (35) pour poursuivre le lessivage de la pâte, le temps de rétention de la pâte dans ladite première capacité de latence (35) étant compris entre 30 et 60mn, une seconde machine de traitement (40) du type à deux vis corotatives (41, 42) pour effectuer de manière continue un lavage et un blanchiment ce la pâte et obtenir une pâte lavée et blanchie possédant une siccité comprise entre 25 et 40%, des moyens (60) de transport de la pâte lavée et blanchie, une seconde capacité de latence (61) pour poursuivre le blanchiment de la pâte, le temps de rétention de la pâte dans ladite seconde capacité de latence (61) étant compris entre 60 et 120mn, un premier bac de dilution (62) de la pâte, muni d'un agitateur (63) pour obtenir une pâte possédant une concentration comprise entre 1,5 et 3%, et une presse à vis (66) pour effectuer un égouttage et un pressage de la pâte et obtenir une pâte, possédant une siccité comprise entre 30 et 35%.
16. Installation selon la revendication 15, caractérisée en ce qu'elle comprend, en aval de la presse à vis, un second bac de dilution de la pâte muni d'un agitateur pour obtenir une pâte possédant une concentra¬ tion comprise entre 3 et 5%.
17. Installation selon la revendication 16, caractérisée en ce qu'elle comprend, en aval du second bac de dilution de la pâte, un cuvier de stockage de la pâte, muni d'un agitateur.
18. Installation selon la revendication 15, caractérisée en ce que la première machine de traitement (10) comprend en continu, de l'amont à l'aval dans le sens de transport, respectivement : une zone A d'alimentation des fibres textiles et de mélange desdites fibres textiles avec de l'eau injectée au début de cette zone, une zone B de compression avec récupération des effluents à la fin de cette zone, une première zone C de mélange et de cisaillement, une zone D de convoyage et de traitement avec introduction au début de cette zone, des réactifs de lessivage et d'eau de dilution, les réactifs de lessivage étant constitués notamment par une solution de soude caustique dont le débit correspond à une valeur comprise entre 2 et 5% de produit réactif par rapport à la matière première, une seconde zone E de mélange et de cisail lement, et une zone F de transport et d'évacuation de la pâte dans la première capacité de latence (35) .
19. Installation selon la revendication 18, caractérisée en ce que l'eau injectée au début de la zone A d'alimentation de la première machine de trai¬ tement (10) est constituée par de l'eau de récupération provenant de la presse à vis (66) et par de l'eau claire.
20. Installation selon la revendication 15, caractérisée en ce que la seconde machine de traitement (40) comprend en continu, de l'amont à l'aval dans le sens de transfert, respectivement : une zone G d'alimentation de la pâte blanchie provenant de la première capacité de latence (35) et de mélange de ladite pâte avec de l'eau injectée au début de cette zone, une succession de zones Hl, H2, H3 et H4 de compression, de cisaillement et de traitement de la pâte, et une zone J de transport et d'évacuation de la pâte dans la seconde capacité de latence (61) .
21. Installation selon la revendication 20, caractérisée en ce que l'eau injectée au début de la zone G d'alimentation de la seconde machine de traitement (40) est constituée par l'eau de récupération provenant de la presse à vis (66) ou par de l'eau claire.
22. Installation selon la revendication 20, caractérisée en ce que la première zone Hl de compression de cisaillement et de traitement comprend v.n premier élément de zone Hll de compression avec évacuation à la fin de cette zone des effluents et un second élément de zone H12 de cisaillement.
23. Installation selon la revendication 20, caractérisée en ce que la seconde zone H2 de comoression, de cisaillement et de traitement comprend, d'une part, un premier élément de zone H21 de compression avec introduction, au début de ce premier élément H21, d'eau de dilution et avec évacuation, à la fin de ce premier élément H21, des effluents et, d'autre part, un second élément de zone H22 de cisaillement.
24. Installation selon la revendication 20, caractérisée en ce que la troisième zone H3 de com¬ pression, de cisaillement et de traitement comprend, d'une part, un premier élément de zone H31 de compression avec introduction, au début de ce premier élément H31, d'eau de dilution et avec évacuation, à la fin de ce premier élément H31, des effluents et, d'autre part, un second élément de zone H32 de cisaillement.
25. Installation selon la revendication 20, caractérisé en ce que la quatrième zone H4 de compres¬ sion, de cisaillement et de traitement comprend, d'une part, un premier élément de zone H41 de compression avec introduction simultanée, au début de ce premier élément H41, d'eau de dilution, d'une solution de soude caustique dont le débit correspond à une valeur comprise entre 0,5% et 2% de produit réactif par rapport à la matière première et d'une solution de peroxyde d'hydrogène dont le débit correspond à une valeur comprise entre 2 et 6% de produit réactif par rapport à la matière première, et, d'autre part, un second élément de zone H42 de cisaille¬ ment.
26. Installation selon la revendication 15, caractérisée en ce que chaque bac de dilution (62, 69) est pourvu de moyens (64, 71) d'injection d'eau blanche.
Description:
Procédé et installation de préparation en continu .d'une pâte de cellulose".

La présente invention a pour objet un procédé et une installation de préparation en continu d'une pâte de cellulose destinée notamment à l'industrie chimique ou papetiere à partir d'une matière première constituée par des fibres textiles telles que par exemple les linters de coton, le lin, le chanvre ou le jute.

Par exemple, le procédé et l'installation selon la présente invention permettent la préparation en continu de pâtes de cellulose à dissoudre ou à usages chimiques destinées notamment à la fabrication de viscoses, laques, vernis, éponges, nitrocelluloses.

Généralement, la pâte de cellulose destinée notamment à l'industrie chimique ou papetiere est produite à partir d'une matière ligno-cellulosique et, le plus souvent de bois.

Par ailleurs, la pâte de cellulose peut également être préparée à partir d'une matière première constituée par des fibres textiles telles que par exemple des linters de coton qui permettent d'obtenir des produits possédant d'excellentes propriétés chimiques et mécaniques.

Ces caractéristiques sont exigées pour la production par exemple d'un papier de très haute qualité. L' invention a pour but de proposer un procédé et une installation de préparation d'une pâte de cellu¬ lose destinée notamment à l'industrie chimique ou papetiere à partir d'une matière première constituée par des fibres textiles permettant de fabriquer en continu la pâte de cellulose, sans rupture de charge dans la ligne de préparation de ladite pâte et permettant de réduire considérablement la consommation d'énergie, des réactifs chimiques et d'eau habituellement nécessaire pour produire une telle pâte.

L'invention a donc pour objet un procédé de préparation en continu d'une pâte de cellulose destinée notamment à l'industrie chimique ou papetiere à partir d'une matière première constituée par des fibres texti- les, caractérisé en ce que :

- on sépare les fibres textiles des corps étrangers tels que les résidus agricoles, les particules métalliques et minérales,

- on réalise une densification des fibres textiles,

- on effectue de manière continue un lessi¬ vage et une précoupe des fibres textiles dans une première machine de traitement du type à deux vis co- rotatives pour l'obtention d'une pâte possédant une siccité comprise entre 25 et 40%,

- on poursuit le lessivage dans une première capacité de latence, le temps de rétention de la pâte dans ladite première capacité de latence étant compris entre 30 et 60 mn, - on effectue de manière continue un lavage et un blanchiment de la pâte dans une seconde machine de traitement du type à deux vis co-rotatives pour l'obten¬ tion d'une pâte lavée et blanchie possédant ure siccité comprise entre 25 et 40%, - on poursuit le blanchiment dans une seconde capacité de latence, le temps de rétention d≥ la pâte dans ladite seconde capacité de latence étant compris entre 60 et 120 mn,

- on dilue la pâte dans un premisr bac de dilution pour l'obtention d'une pâte possédant une concentration comprise entre 1,5 et 3%,

- et on réalise un égouttage et un pressage de la pâte à la sortie du premier bac de dilution pour l'obtention d'une pâte possédant une siccité comprise entre 30 et 35%.

L'invention a également pour objet une installation de préparation en continu d'une pâte de cellulose destinée notamment à l'industrie chimique ou papetiere à partir d'une matière première constituée par des fibres textiles, caractérisée en ce qu'elle comprend

- des moyens pneumatiques de transport des fibres textiles, des moyens de séparation des fibres textiles et des corps étrangers tels que les résidus agricoles, les particules métalliques et minérales,

- un densifieur des fibres textiles,

- des moyens d'extraction et de filtration de l'air poussiéreux des moyens pneumatiques de transport des fibres textiles,

- une première machine de traitement du type à deux vis co-rotatives pour effectuer de manière continue un lessivage et une précoupe des fibres textiles et obtenir une pâte possédant une siccité comprise entre 25 et 40%,

- des moyens de transport de la pâte à une température correspondant à sa température de sortie de ladite première machine de traitement,

- une première capacité de latence pour poursuivre le lessivage de la pâte, le temps de rétention de la pâte dans ladite première capacité de latence étant compris entre 30 et 60mn,

- une seconde machine de traitement du type à deux vis co-rotatives pour effectuer de manière con- tinue un lavage et un blanchiment de la pâte et obtenir une pâte lavée et blanchie possédant une siccité comprise entre 25 et 40%,

- des moyens de transport de la pâte blanchie et lavée, - une seconde capacité de latence pour

poursuivre le blanchiment de la pâte, le temps de rétention de la pâte dans ladite seconde capacité de latence étant compris entre 60 et 120mn,

- un premier bac de dilution de la pâte muni d'un agitateur pour obtenir une pâte possédant une concentration comprise entre 1,5 et 3%,

- et une presse à vis pour effectuer un égouttage et un pressage de la pâte et obtenir une pâte possédant une siccité comprise entre 30 et 35%. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la descrip¬ tion qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels :

- la Fig. 1 est une vue schématique d'une installation de préparation en continu d'une pâte de cellulose, conforme à l'invention,

- la Fig. 2 est une vue en coupe dε ^ ns un plan vertical passant par l'axe d'une vis de la première machine de traitement, - la Fig. 3 est une vue en coupe selon la ligne 3-3 de la Fig. 2,

- la Fig. 4 est une vue en coupe dans un plan vertical passant par l'axe d'une vis de ' ..a seconde machine de traitement, - la Fig. 5 est une vue en coups selon la ligne 5-5 de la Fig.4.

L'installation représentée schématiquement à la Fig. 1 comporte en série des moyens 1 d'ouverture des balles et d'épuration des fibres textiles constituées par exemple par des linters de coton, du lin, du chanvre ou du jute.

Les fibres textiles ainsi épurées sont transportées, par un système de transport pneumatique comprenant un ventilateur 2, à travers successivement un condenseur 3, un système de pesée 4, des moyens 5 de

séparation des fibres textiles et des particules métalli¬ ques et un densifieur 6 desdites fibres textiles permet¬ tant d'assurer une densité constante et un débit régulier et contrôlé de ces fibres textiles en vue de pouvoir alimenter la première machine de traitement 10 située en aval dudit densifieur 6.

L'installation comporte également entre les moyens 5 de séparation des fibres textiles et des particules métalliques et le densifieur 6, un second ventilateur 7 de transport de ces fibres textiles et un ventilateur 8 d'extraction de l'air poussiéreux relié à une unité 9 de filtration de cet air.

Comme représenté sur les Figs . 2 et 3, la première machine de traitement 10 comprend deux vis 11 et 12 entraînées en rotation autour de leurs axes par un moteur et un réducteur, non représentés, à l'intérieur d'une enceinte allongée formant un fourreau 15 qui les enveloppe.

Les vis 11 et 12 sont munies de filets hélicoïdaux qui engrènent les uns dans les autres et la paroi interne du fourreau 15 forme deux lobes cylin¬ driques sécants de diamètre intérieur légèrement supé¬ rieur au diamètre extérieur des filets.

Ces filets sont imbriqués les uns dans les autres et les deux vis 11 et 12 sont entraînées à la même vitesse de rotation et dans le même sens de telle sorte que les deux vis sont identiques, les filets étant simplement décalés les uns par rapport aux autres.

Les vis 11 et 12 sont avantageusement constituées d'arbres cannelés respectivement 16 et 17

(Fig. 3) sur lesquels sont empilés des tronçons de vis.

L'alésage intérieur de ces tronçons de vis est muni de cannelures correspondant à celles de l'arbre et la partie extérieure est munie de filets hélicoïdaux dont le pas diffère selon le tronçon considéré pour le

traitement et le transport de la matière.

On peut ainsi disposé d'un assez grand nombre de. tronçons permettant de faire varier le pas, la profondeur, le nombre de filets et la longueur de chaque zone .

Ainsi, la première machine de traitement 10 comprend en continu, de l'amont à l'aval dans le sens de transport, respectivement : une zone A d'alimentation des fibres textiles possédant une siccité comprise entre 92 et 95% et de mélange desdites fibres textiles avec de l'eau injectée au début de cette zone A,

- une zone B de compression avec récupération des effluents à la fin de cette zone B, - une première zone C de mélange et de cisaillement,

- une zone D de convoyage et de traitement avec introduction, au début de cette zone, des réactifs de lessivage et d'eau de dilution, - une seconde zone E de mélange et de cisaillement,

- et une zone F de transport et d'évacuation de la pâte.

Dans la zone A d'alimentation et de mélange, le fourreau 15 est percée d'un orifice d'alimentation 10 surmontée d'une trémie 19 reliée à la sortie du densi¬ fieur 6 et une canalisation 13 d'alimentation en eau de récupération ou en eau claire.

Dans cette zone, les vis 11 et 12 sont munies de filets 20 à pas large et à section réduite, afin d'assurer le transport des produits par cet orifice 18 qui s'ouvre largement sur les deux vis 11 et 12 et de répartir lesdits produits dans les filets 20.

Les fibres textiles et l'eau sont immédia- tement transportées vers l'aval de la machine de trai-

tement 10 et mélangées par rotation et engrènement desdites vis 11 et 12.

Dans la zone B, les vis 11 et 12 comportent des filets 21 à pas resserrés et à section plus épaisse de la sorte qu'au mélange des produits va s'ajouter une compression de ceux-ci.

A la fin de cette zone B, où la compression est maximale, les effluents de lavage sont évacués au moyen de filtres 15a judicieusement placés dans le fourreau 15.

La matière passe ensuite dans la première zone C de mélange et de cisaillement.

A cet effet, la zone C est munie de filets hélicoïdaux 22 dont le sens d'enroulement est inversé par rapport à celui assurant le transfert de la matière dans la machine de traitement 10.

Dans ces filets 22 sont ménagées des ouver¬ tures 23 qui s'étendent radialement depuis le noyau de chaque vis 11 et 12 jusqu'à la périphérie des filets et qui sont en outre régulièrement réparties autour de 1' axe.

Les vis 11 et 12 sont calées de façon que deux ouvertures 23 viennent périodiquement en coïncidence dans la zone centrale d'engrènement . De la sorte, on contrôle le passage du débit de matière vers l'aval ce qui détermine un freinage dans cette zone C, et un effet de compression à l'amont.

Par ailleurs, il s'ensuit un important cisaillement de la matière qui homogénéise le mélange, améliore l'imprégnation des fibres textiles par l'eau et qui constitue également une première phase de défilage et de coupe des fibres textiles.

De plus, ces opérations de cisaillement et de malaxage dans la zone C ainsi d'ailleurs, bien qu'à un degré moindre, dans la zone B, entraînent un echauffement

de la matière, une partie importante du travail "mécanique étant convertie en énergie thermique.

De ce fait, à l'issu de son passage dans la zone C, sans apport extérieur de chaleur, la matière est portée à une température qui la rend apte à subir l'opération de traitement dans la zone suivante.

La zone D de convoyage et de traitament est munie de filets 24 dont le pas et l'épaisseur ont des caractéristiques voisines de celles de la zone B. Au début de la zone D, le fourreau 15 est muni d'une ouverture 25 raccordée à deux tuyauteries respectivement 26a et 26b d'arrivée des réactifs de lessivage et de l'eau de dilution.

Les réactifs de lessivage sont constitués notamment par une solution de soude caustique dont le débit correspond à une valeur comprise entre 2 et 5% de produit réactif par rapport à la matière première.

Les canalisations 26a et 26b sont munies chacune d'une pompe doseuse, respectivement 27a et 27b. Tout le long de la zone D, les fibres textiles sont brassées et mélangées à ces réactifs afin d'assurer cette étape de lessivage.

La machine de traitement du type à deux vis co-rotatives est particulièrement bien adaptée pour réaliser cette opération.

En effet, du fait de la rotation de:3 vis dans le même sens, il se produit un retournement de ..a matière dans la zone d'interpénétration des filets qui est particulièrement efficace quant à son malaxage, ce qui permet de réaliser un mélange intime des réactifs et des fibres textiles qui ont été dans les zones en amont imprégnées d' eau.

De la sorte, on obtient une meilleure utilisation des réactifs ce qui se traduit, d'une part, par une économie de ceux-ci, et d'autre part, par une ré-

duction dans les phases ultérieures de l'eau de lavage et donc des effluents à traiter.

La zone D de convoyage et de traitement est suivie d'une seconde zone E de mélange et de cisaillement qui est constituée, comme la zone C, de filets hélicoï¬ daux 30 d'enroulement opposés à celui d'avance de la matière, ou contre-filets et comportant également des fenêtres de passage 31.

Les phénomènes physiques et thermiques, ainsi que les fonctions réalisées dans cette zone E sont semblables à ceux réalisés dans la zone C, c'est à dire un cisaillement et un malaxage important, ainsi qu'un défilage et une coupe des fibres textiles.

La dernière zone F comporte des filets 32 dont le pas et l'épaisseur sont similaires à ceux de la zone D.

La réaction de lessivage se poursuit durant l'écoulement de la matière, dans cette zone F qui, de plus, assure le transfert vers l'orifice de sortie 33 constituée par une ouverture à l'extrémité avale du fourreau 15.

A la sortie de la première machine de traitement 10, la pâte possède une siccité comprise entre 25 et 40%. La pâte blanchie sortant de la première machine de traitement 10 est déversée dans des moyens 34 de transport constitués, par exemple par un élévateur à vis, qui maintiennent ladite pâte blanchie à une tempéra¬ ture correspondant à sa température de sortie de la première machine de traitement 10.

Cette pâte est ainsi transportée dans une capacité de latence 35 qui a pour rôle essentiel la poursuite de la réaction de lessivage.

Le temps de rétention de la pâte dans la capacité de latence 35 est compris entre 30 et 60 mn.

A la sortie de cette capacité de lattence 35, la pâte est déversée dans une seconde machine de traite¬ ment 40.

Cette seconde machine de traitement 40 (Figs. 4 et 5) est dans sa conception générale similaire à la première machine de traitement 10.

Elle comprend au moins deux vis 41 et 42 entraînées en rotation autour de leurs axes par un moteur et un réducteur non représentés, à l'intérieur d'une enceinte allongée formant un fourreau 45 qui leu envelop¬ pe.

Les vis 41 et 42 sont munies de filets hélicoïdaux qui engrènent les uns dans les aut.res et la paroi interne du fourreau 45 forme deux lobes cylindri- ques sécants de diamètre intérieur légèrement supérieur au diamètre extérieur des filets.

Les filets sont imbriqués les uns dans les autres et les deux vis 41 et 42 sont entraînées à la même vitesse de rotation et dans le même sens de telle sorte que ces deux vis 41 et 42 sont identiques, les filets étant simplement décalés les uns par rapport aux autres.

Cette seconde machine de traitement 40 comprend en continu, de l'amont à l'aval dans Le sens de transport, respectivement : - une zone G d'alimentation de la pâte blanchie provenant de la capacité de latence 35 et de mélange de ladite pâte avec de l'eau injectée; au début de cette zone,

- une succession de zones Hl, H2, E3 et H4 de compression, de cisaillement et de traitement c.e la pâte,

- et une zone J de transport et d'évacuation de ladite pâte après traitement .

Dans la première zone G, le fourreau 45 est percé d'un orifice d'introduction 46 surmcnté d'une trémie 46a d'amener des produits.

A cet effet, la trémie 46a est reliée à la sortie de la capacité de latence 35 et à une canalisation 43 d'alimentation en eau de récupération ou en eau claire. Dans cette zone G, les vis 41 et 42 sont munies de filets 47 à pas large et à section réduite pour assurer le transfert des produits introduits par l'ori¬ fice 46 qui s'ouvre largement sur les deux vis 41 et 42 afin de répartir la matière dans les filets. La pâte et cette première fraction d'eau de lavage sont donc immédiatement transportées vers l'aval de la machine de traitement 40 et mélangées par l'effet de rotation et d'engrènement des vis 41 et 42.

Ensuite, la matière passe dans la première zone Hl, de compression, de cisaillement et de traitement de la pâte.

La première zone Hl comporte un premier élément de zone Hll de compression et de lavage et un deuxième élément de zone H12 de freinage et de cisaille- ment.

Dans l'élément de zone Hll, les vis 41 et 42 comprennent des filets 48 à pas resserré et à section plus épaisse que celle des filets 47 de la zone G.

De la sorte, au mélange des produits va s'ajouter une compression de la pâte. De ce fait, tout le long de l'élément de zone Hll, la pâte est brassée et mélangée à l'eau de lavage introduite dans la trémie d'alimentation 46a afin d'éliminer les réactifs résiduels et les produits provenant de l'action des réactifs sur la pâte.

A la fin de l'élément de zone Hll, où la compression est maximale, les effluents de lavage sont évacués au moyen de filtres 53 judicieusement placés dans le fourreau 45. L'élément de zone H12 est muni de filets 49

dont le sens d'enroulement est inversé par rapport à celui assurant le transfert de la pâte dans la machine de traitement 40.

Dans ces filets 49 sont ménagées c.es ouver- tures 50 qui s'étendent radialement depuis le noyau de chaque vis 41 et 42 jusqu'à la périphérie des filets et sont en outre régulièrement réparties autour ce l'axe.

Les vis 41 et 42 sont calées de façon que deux ouvertures 50 viennent périodiquement en coïncidence dans la zone centrale d'engrènement

De la sorte, on contrôle le passage du débit de pâte vers l'aval, ce qui détermine un freinage dans cet élément de zone H12 et un effet de compression à 1' amont. Par ailleurs, il s'ensuit un important cisaillement de la pâte et une homogénéisation de celle- ci .

Après la première zone Hl, la pâte passe dans une seconde zone H2 de compression, de cisaillement et de traitement identique à ladite première zone Hl et qui comprend, d'une part, un premier élément de zone H21 de compression et, d'autre part, un second élément de zone H22 de cisaillement.

Le premier élément de zone H21 est identique au premier élément de zone Hll et comporte des filets 48 à pas resserré et le second élément de zone H22 est identique au second élément de zone Hll et coriporte des filets 49 dont le sens d'enroulement est inversé par rapport à celui assurant le transfert de la pâte dans la machine de traitement 40.

Dans ces filets 49 sont ménagées des ouver¬ tures 50 qui s'étendent radialement depuis le noyau de chaque vis 41 et 42 jusqu'à la périphérie des filets.

Au début du premier élément de zone H21, le fourreau 45 est raccordé à une tuyauterie 52 d alimenta-

tion en eau de lavage.

De ce fait, tout le long du premier élément de zone H21, la pâte est brassée et mélangée à l'eau de dilution afin d'éliminer les réactifs résiduels et les produits provenant de l'action des réactifs sur la pâte.

A la fin de ce premier élément de zone H22, où la compression est maximale, les effluents de lavage sont évacués au moyen de filtres 53 judicieusement placés dans le fourreau 45. La troisième zone H3 de compression, de cisaillement et de traitement est identique au deux première zones respectivement Hl et H2 et comprend, d'une part, un premier élément de zone H31 de compression et, d'autre part, un second élément H32 de cisaillement. Dans le premier élément de zone H31, les vis

41 et 42 comportent des filets 48 à pas resserré et dans le second élément de zone H32, les vis 41 et 42 sont munies de filets 49 dont le sens d'enroulement est inversé par rapport à celui assurant le transfert de la matière dans la machine de traitement 40.

Dans ces filets 49 sont ménagées des ouver¬ tures 50 qui s'étendent radialement depuis le noyau de chaque vis 41 et 42 jusqu'à la périphérie des filets.

Au début du premier élément de zone H31, le fourreau 45 est également raccordé à une tuyauterie 52 d'alimentation en eau de dilution. De ce fait, tout le long de l'élément de zone H31, la pâte est brassée et mélangée à 1 'eau de dilution afin d'éliminer les réactifs résiduels et les produits provenant de l'action des réactifs sur la pâte.

A la sortie du premier élément de zone H31, où la compression est maximale, les effluents de lavage sont évacués au moyen de filtres 53 judicieusement placés dans le fourreau 45. La quatrième zone H4 de compression, de

cisaillement et de traitement comprend, d'une: part, un premier élément de zone H41 de compression et:, d'autre part, un second élément de zone H42 de cisaillement.

Dans le premier élément de zone H41 identique aux premiers éléments de zones Hll, H21 et H31, les vis 41 et 42 comportent des filets 48 à pas reεiserré. Le second élément de zone H42 est identique aux seconds éléments de zones H12, H22 et H32 et comporte des filets 49 dont le sens d'enroulement est inversé par rapport à celui assurant le transfert de la pâte dans ..a machine de traitement 40.

Dans ces filets 49 sont ménagées des ouver¬ tures 50 qui s'étendent radialement depuis le: noyau de chaque vis 41 et 42 jusqu'à la périphérie des filets. Au début du premier élément de zone H41 de la zone H4, le fourreau 45 est raccordé à une tuyauterie 54 qui est elle-même raccordée à trois canalisations respectivement 55a, 55b et 55c (Fig. 1) d'alimentation simultanée d'eau de dilution, d'une solution de soude caustique dont le débit correspond à une valeur comprise entre 0,5 et 2% de produit réactif par rapport à la matière première et d'une solution de peroxyde d'hydro¬ gène dont le débit correspond à une valeur comprise entre 2 et 6% de produit réactif par rapport à la matière première.

De ce fait , tout au long de la zone H4 , la pâte est brassée et mélangée à ces réactifs de blanchi¬ ment afin d'assurer cette étape primordiale dans la fabrication de la pâte de cellulose. La machine de traitement de type à deux vis co-rotatives est particulièrement bien adaptée pour réaliser cette opération.

En effet, du fait de la rotation des vis dans le même sens, il se produit un retournement de la matière dans la zone d'interpénétration des filets qui est

particulièrement efficace quant à son malaxage qui permet de réaliser un mélange intime de la pâte et des réactifs. Ainsi, on obtient une meilleure action des réactifs, ce qui se traduit, d'une part, par une économie de ceux-ci, et d'autre part, par une réduction dans les phases ultérieures de l'eau de lavage et donc des effluents à traiter.

La dernière zone J de la seconde machine de traitement 40 est une zone de transport et d'évacuation de la pâte dans un convoyeur 60 constitué par exemple par un élévateur à vis {Fig. 1) .

A la sortie de la seconde machine de trai¬ tement 40, la pâte a une siccité comprise entre 25 et 40%. Comme représenté à la Fig. 1, le convoyeur 60 transporte la pâte dans une seconde capacité de latence 61.

Cette seconde capacité de latence 61 a pour rôle essentiel la poursuite de la réaction de blanchiment et le temps de rétention de cette pâte dans ladite seconde capacité de latence 60 est compris entre 60 et

120mn.

Ensuite, la pâte est versée dans un bac de dilution 62 muni d'un agitateur 63. Ce bac de dilution 62 est alimenté par une canalisation 64 en eau recylé nécessaire à la dilution de la pâte, dont la concentration à la sortie dudit bac de dilution 62 est comprise entre 1 et 3%.

La pâte ainsi diluée est transférée par une pompe 65 en direction d'une presse à vis 66 qui assure l'égouttage et le pressage de la pâte pour obtenir une pâte avec une siccité comprise entre 30 et 35%.

Les effluents provenant de la presse à vis 66 sont récupérés par une canalisation 67 dans un cuvier 68 d'où une partie peut être recyclée dans les machines de

traitement 10 et 40.

Selon une variante, la pâte égouttée et pressée sortant de la presse à vis 66 est transférée dans un second bac de dilution 69 muni d'un agitateur 70 et qui est alimenté en eau recyclée par une canalisation 71 pour la dilution de la pâte dont la concentration est comprise, à la sortie dudit second bac de dilution 69, entre 3 et 5%.

Selon encore une autre variante, la pâte est ensuite pompée au moyen d'une pompe de transfert 72 en direction d'un cuvier 73 dit de stockage comprenant un agitateur 74 destiné à assurer le maintien en suspension des fibres.

A titre indicatif, les propriétés physiques et papetières de la pâte obtenue avec le procédé et l'installation selon l'invention à partir d'une qualité de linter de coton provenant d'Asie Centrale sont les suivantes :

- Propriétés Physiques - Blancheur : 85% ISO

- Longueur moyenne des fibres comprise entre :.,5 et 6mm

- Taux d'impureté : inférieur à 3, 5mm 2 /m 2

- Taux d'alpha cellulose : supérieur ou égal à 98%

- Degré de polymérisation variable entre 650 et 3000 en fonction des conditions de traitement.

Les analyses ont été effectuées à partir de pâtes préalablement raffinées à l'aide d'un appareil du type "PILE VALLEY".

Par le procédé selon l'invention, le temps de préparation en continu d'une pâte de cellulose est compris entre 2 et 3 heures alors que dans les procédés traditionnels, le temps nécessaire pour cette préparation était supérieur à 10 heures.

Le procédé selon l'invention nécessite un volume d'eau égal à 30m 3 d'eau par tonne de pâte alors que le procédé traditionnel nécessite une consommation de 100 à 150m 3 d'eau par tonne de pâte.

Ainsi, le procédé selon l'invention permet une réduction importante des effluents à traiter et également de réduire de façon très significative la surface au sol de l'implantation de l'installation.

Le procédé selon l'invention génère également des économies d'énergie de 20 à 50% et de réactifs chimiques. Il permet d'obtenir des pâtes possédant des propriétés physiques et mécaniques constantes.