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Séquestration des ions calcium par une zéolite synthétique dans la fabrication de papiers à valeur ajoutée

Jean-Benoit Thibodeau
Claude Daneault
Bruno Chabot
JT

Membre a labase

Jean-Benoit Thibodeau

Résumé de la communication

La zéolite synthétique de type A a remplacé avec succès les phosphates dans l'industrie des détergents depuis plusieurs années. Elle est employée pour améliorer l'efficacité des détergents en eau dure à cause de sa capacité élevée d'échange ionique au niveau du calcium. Nous avons étudié cette propriété pour enlever les ions de calcium de l'eau blanche dans la fabrication du papier à base mécanique utilisant le carbonate de calcium comme charges minérales. Le carbonate de calcium s’avère une alternative intéressante à la glaise actuellement utilisée car il possède des caractéristiques optiques supérieures à la glaise pour un coût similaire. Cependant, le carbonate de calcium a tendance à se dissoudre en milieu acide pour produire des ions calcium et du gaz carbonique dans les eaux blanches. Les ions calcium peuvent alors réagir avec certains composés du bois (matières colloïdales) présents dans l’eau blanche, ce qui favorise la formation de dépôts, affecte l’opération de la machine à papier et diminue la qualité du papier produit. Les papiers à valeur ajoutée sont principalement constitués de pâte thermomécanique (PTM). D’énormes quantités d’eau blanche sont requises pour opérer un atelier de raffinage de PTM. Puisque ce procédé de fabrication fonctionne à un pH acide, la présence du carbonate de calcium dans l’eau blanche aura un impact très négatif sur les opérations de raffinage et de fabrication du papier. L'objectif de l'étude est d'évaluer l'efficacité d'une zéolite synthétique de type A, à enlever les ions de calcium des systèmes d'eau blanche. Nous avons étudié l'effet de divers paramètres et conditions d’opération. Les résultats ont montré que la zéolite A est très efficace pour enlever les ions de calcium de l'eau blanche. La conductivité, le temps de réaction, la température, le contenu de fibre, et la concentration d'extractifs dans le bois n'ont eu aucun impact majeur sur la capacité de séquestration d'ions calcium par la zéolite.

Contexte

Section :
Foresterie, pâtes et papiers
news icon Domaine de la communication :
Foresterie, pâtes et papiers
host icon Hôte : Université du Québec à Montréal

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Thème du communication :

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