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Molecule
(13/ 32)
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sulfuric acid
(7)
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sulphite
(6)
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chlorine
(3)
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water
(3)
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sodium
(3)
[11][_]
sodium hypochlorite
(2)
[12][_]
H2
(2)
[13][_]
sodium sulfite
(1)
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monosulfite
(1)
[15][_]
hydrochloric acid
(1)
[16][_]
acetic acid
(1)
[17][_]
benzene
(1)
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hypochlorite
(1)
[19][_]
Physical
(27/ 29)
[20][_]
de 1,6 gr
(2)
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2 percent de
(2)
[22][_]
120-170 deg
(1)
[23][_]
greater than 2 percent
(1)
[24][_]
2 grammes
(1)
[25][_]
de 10 percent
(1)
[26][_]
40 minutes
(1)
[27][_]
de 22 percent
(1)
[28][_]
32 percent
(1)
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65 percent
(1)
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9 percent
(1)
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9,5 percent
(1)
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27,5 percent
(1)
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20,7 percent
(1)
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2 kilos
(1)
[35][_]
de 50 litres
(1)
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de 75 percent
(1)
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1,5 kg
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[38][_]
de 46,6 percent
(1)
[39][_]
de 46,1 percent
(1)
[40][_]
60gr/m2
(1)
[41][_]
2585 m
(1)
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1 gr
(1)
[43][_]
2 gr
(1)
[44][_]
1,6 gr
(1)
[45][_]
10 percent
(1)
[46][_]
de 30 - 40 minutes
(1)
[47][_]
Generic
(5/ 18)
[48][_]
ACID
(13)
[49][_]
SUGAR
(2)
[50][_]
salt
(1)
[51][_]
alcohol
(1)
[52][_]
organic acids
(1)
[53][_]
Gene Or Protein
(1/ 7)
[54][_]
Etre
(7)
[55][_]
Polymer
(2/ 4)
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Pectine
(3)
[57][_]
Cellulose
(1)
[58][_]
Organism
(2/ 3)
[59][_]
plants
(2)
[60][_]
maize
(1)
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Disease
(1/ 1)
[62][_]
RUPTURE
(1)
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2514044A1
Family ID 8023725
Probable Assignee Lemaire Jacques
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title PROCEDE DE FABRICATION DE PATE A PAPIER A PARTIR DE PLANTES
ANNUELLES
EN Title PAPER PULP PRODN. FROM ANNUAL PLANTS E.G. SUGAR CANE BAGASSE
- INVOLVES HYDROLYSIS WITH DIL. ACID PRIOR TO DELIGNIFICATION
Abstract
_________________________________________________________________
PROCEDE DE FABRICATION DE PATES A PAPIER A PARTIR DE VEGETAUX ANNUELS.
AVANT LA DELIGNIFICATION, LA MATIERE TRAITEE EST SOUMISE A UNE
PREHYDROLYSE CONSISTANT A LA TRAITER PAR UNE SOLUTION TRES DILUEE D'UN
acidN'AYANT PAS, A LA CONCENTRATION ADOPTEE D'ACTION SPECIFIQUE SUR LA
FIBRE, A UNE TEMPERATURE DE 120C A 170C, POUR ELIMINER PAR DISSOLUTION
LES PECTOCELLULOSES ET AUTRES PRODUITS CELLULOSIQUES SANS VALEUR
PAPETIERE.
In a process for the prodn. of paper pulp from annual plants
comprising delignification by means of a neutral soln. of Na sulphite,
prior to delignification, the treated material is prehydrolysed by
treatment with a very dilute acid soln. which does not have, at the
concn. used, specific action on the fibre, at 120-170 deg.C, to remove
by dissolution of the pectocelluloses and other cellulosic prods. of
no paper value. The process allows large scale exploitation of annual
plants; partic. agricultural by-prods. (cereal straw, sugar cane
bagasse, maize stem) and allows these to be used as sole raw material
for the prodn. of e.g. paper for newspaper.
Description
_________________________________________________________________
Jusqu'a present les vegetaux annuels et en particulier les
sous-produits agricoles (pailles de cereales, bagasses de sucrerie de
cannes, tiges de mais) n'ont jamais fait l'objet d'une exploitation
massive a usage papetier. Cela tient a ce que les procedes employes
jusqu'ici donnent des pattes difficilement egouttables et des papiers
vitreux, cassants, et de peu d'opacite. De telles pates sont utilisees
comme pates d'appoint et leur emploi limite ne permet pas
l'installation d'importantes unites de fabrication; ces circonstances
ne leur permettent pas de concurrencer valablement l'industrie des
petes de bois.
La presente invention permet d'obtenir a partir de vegetaux annuels,
des pates susceptibles d'etre employees en toutes proportions dans la
fabrication d'un grand nombre de papiers et meme de constituer la
matiere premiere unique dans la fabrication des papiers de grande
consommation en particulier pour le papier journal.
L'utilisation dans un tel but des vegetaux annuels est rendue tres
difficile du fait de la presence d'une grande proportion de
pectocellulose qui se transforme par gelatinisation pendant la
delignification en pectine et ses derives dont la presence est un
obstacle a l'egouttage et est cause, en raison de leur nature
collante, de multiples difficultes de fabrication; de plus, les pates
obtenues restent colores, lors du blanchiment par les procedes usuels,
le chlorine n'ayant que peu d'action sur la pectine et ses derives.
Suivant le procede objet de l'invention, la matiere traitee est
soumise, avant delignification, a une prehydrolyse destinee a eliminer
par dissolution les pectocelluloses et autres produits cellulosiques
sans valeur papetiere, en la traitant par une solution suffisamment
diluee d'un acidtel que l'sulfuric acid n'ayant pas dans ces
conditions d'action specifique sur la fibre, l'operation etant
conduite a une temperature de 1200 A 1700C et de preference d'environ
1500, maintenue pendant une duree de l'ordre de 30 a 40 mn.
L'experience a montre que dans ces conditions l'egout- tage est
satisfaisant et que la delignification peut etre realisee sans
difficulte par un traitement, en lui-meme connu, par le sodium sulfite
neutre, ou monosulfite Na2So3.
Suivant l'invention, la matiere traitee, apres avoir ete soumise aux
traitements mecaniques usuels de hachage ou broyage est traitee a
chaud par une solution tres diluee d'sulfuric acid ou de tout autre
acidn'ayant pas d'action specifique sur la fibre. Dans le cas de
l'sulfuric acid la concentration doit etre de 0,1 a 0 greater than 2
percent? clest- - dire de 1 a 2 grammes par litre, De preference, on
adopte une concentration de 1,6 gr. par litre avec une tolerance de 10
percent en plus ou en moins. Avec une telle concentration et en
maintenant la temperature a 1500C pendant 30 a 40 minutes, la reaction
est pratiquement terminee.
La perte de poids de la matiere varie en fonction inverse de sa teneur
en lignine. Elle peut varier de 22 percent pour une matiere tres
lignifiiez a 32 percent pour des matieres a faible teneur en lignine
et ou par consequent le pourcentage de cellulose non lignifiee est
eleve. En fait, la liqueur se colore et devient trouble a cause de la
mise en solution colloidale des composes pectiques Si la reaction est
menee trop loin, cette liqueur devient transparente et la matiere est
attaque, ce qui representera par la suite une perte notable de
rendement et de solidite,
Pour determiner la consommation d'acide, qui peut varier suivant la
matiere traitee, on fait bouillir pendant quelques minutes une
quantite determinee de cendres du vegetal a traiter dans une solution
titre d'sulfuric acid et on mesure la perte d'acidite de la solution,
ce qui donne la acida utiliser par kilo de matiere seche.
Les acidsqui peuvent etre substituees a l'sulfuric acid sont en l'etat
actuel des connaissances de 1 'in- venter, l'hydrochloric acid et
l'acetic acid.
A la sortie du lessiveur la matiere est pressee, elle est ensuite
lavee avec une quantite limitee d'water claire et redressee. L'water
de lavage apres remontage en acidite peut etre reutilisee dans le
circuit. La liqueur usee peut etre soumise avant rejet a un traitement
biologique par exemple une fermentation methanique source d'une
notable recu peration d'energie.
La matiere,ainsi debarrassee des pectocelluloses et de tous derives de
la pectine, est ensuite traitee par une solution de sulfite neutre de
sodium et on obtient une pate presque totalement delignifiee. A une
temperature de 1700C. l'operation est terminee en 1 heure 1/2. La
consommation de sulfite rapportee au poids de lignine a dissoudre est
d'environ 65 percent ce qui suppose llemploi d'une quantite de ce salt
legerement superieure. La pate obtenue est tres homogene, s'egoutte
facilement et sa blancheur depasse 50 photovol ts.
La liqueur residuaire est filtree, concentree et brulee; les cendres
sodiques obtenues peuvent servir ainsi qu'il est connu a reconstituer
la liqueur initiale du traitement.
Apres lavage, il suffit d'un traitement simple a l'sodium hypochlorite
pour atteindre la blancheur desiree: 2 percent de chlorine actif
suffisent pour depasser la blancheur habituelle du papier journal.
Les chiffres donnes au cours de cet expose constituent des parametres
dont la valeur peut varier l'un en fonction des autres dans les
limites indiquees. Des chiffres differents peuvent etre adoptes, en
consequence,sans sortir du cadre de la presente invention.
EXEMPLE.
L'exemple suivant, realise avec de la paille de la region parisienne,
permet de preciser les conditions favorables a l'execution du present
procede.
Caracteristiques de la paille
Extrait alcohol/benzene... 9 percent
Cendres, o 9 f 5 9,5 percent
Pentosanes.*. 27,5 percent
Lignine... 20,7 percent
Les cendres traitees comme indique plus haut ont donne une
consommation de 12,4 grs. d'sulfuric acid par kilo de paille. 2 kilos
de matieres premieres ont ete hydrolyses dans un lessiveur rotatif de
50 litres de capacite.
La acidutilise a ete de 28,8-grs. pour une dilution solide/liquide de
1/9 soit une teneur en acidde 1,6 gr. S04 H2 par litre.
La montee en pression jusqu'a 1500 a dure lu30,
La duree de l'hydrolyse en palier a ete de 30 mn.
La liqueur residuaire avait un PH de 3,3 et une acidite exprimee en
S04-H2 de 2,9 grs. par litre, res-ultant des organic acids formes
pendant l'operation.
Le rendement ponderal de l'operation a ete de 75 percent.
Le poids obtenu de matiere est 1,5 kg,
Cette matiere a ensuite ete lessivee selon les conditions suivantes
Temperature 1700C pendant lh30.
Rapport solide/liquide 1/6
sulfite neutre mise en oeuvre 432 grs.
Quantite consommee 286 grs, ce qui montre que la quantite utilisee
etait beaucoup trop forte.
Le rendement en pate de l'operation a ete de 46,6 percent calcule sur
le poids de la paille originelle. La blancheur atteignait 51
photovolts.
Cette pate a ete blanchie avec une solution d'hypochlorite
representant 2 percent de chlorine actif par rapport au poids de la
pate ecrue. La pate blanchie atteignait 64 photovolts, le rendement
ponderal definitif etant de 46,1 percent.
Les caracteristiques de cette pate sont indiquees dans le tableau
suivant, etabli suivant les criteres usuels:
TEMPS DE RAFFINAGE
(appareil JOKRO de raffinage O 2' 31 6'30" It' conique; feuille
60gr/m2)
O S R Degre Schopper 19 29 33 42 49,5
LONGUEUR DE RUPTURE 2585 m 3810 4890 5240 5965
(en metres)
INDICE D'ECLATEMENT 13,9 23,8 26 30,7 33,4
(en kilos)
ALLONGEMENT en percent 2 2,5 2,9 3 3,5
INDICE de DECHIRURE 55 60 60 57 53
DOUBLE PLI 3 5 9 10 15
(nombre de pliages jusqu'a cassure)
POROSITE (traversee du 11,4 4,1 1,5 1,3 0,9 papier par l'water)
MAIN 1,74 1,54 1,37 1,32 1,28
BLANCHEUR 64 62,5 60,5 59,5 58,5
OPACITE 86 83 80 79 81
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1. Procede de fabrication de pates a papier a partir de vegetaux
annuels comportant une delignification au moyen d'une solution de
sulfite neutre de sodium, caracterise par le fait qu'avant la
delignification, la matiere traitee est soumise a une prehydrolyse
consistant a la traiter par une solution tres diluee d'un acidn'ayant
pas, a la concentration adoptee d'action specifique sur la fibre, a
une temperature de 1200C A 1700C, pour eliminer par dissolution les
pectocelluloses et autres produits cellulosiques sans valeur
papetiere;
2. Procede suivant la revendication 1, caracterise par le fait que la
prehydrolyse est operee par une solution d'sulfuric acid a une
concentration comprise entre 1 gr et 2 gr. d'acidpar litre;;
3. Procede suivant la revendication 2, caracterise par le fait que la
concentration de l'acidest comprise entre 1,6 gr. + 10 percent
d'acidpar litre, l'operation etant effectuee a une temperature de
1500C environ maintenue pendant une duree de 30 - 40 minutes;
4. Procede suivant l'une quelconque des revendications 1 a 3,
caracterise par le fait qu'apres la prehydrolyse la matiere est lavee
puis soumise a une cuisson par une solution de sulfite neutre de
sodium a une temperature comprise entre 1600C et 1800C pendant la
duree necessaire a la dissolution de la lignine qui est separee par
lavage de la pate;
5. Procede suivant la revendication 4, caracterise par le fait que la
cuisson est effectuee a une temperature d'environ 1700C maintenue
pendant une duree de l'ordre de lh30,
6. Procede suivant la revendication 4, caracterise par le fait que la
matiere est soumise a un lavage et a un traitement de blanchiment
usuel a l'sodium hypochlorite.
? ?
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the relative positions of currently selected key terms within the full
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general locations within the document, or to specific discoveries if
you know whereabouts in the document they occur. [65][_]
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