Réactivité de l'ozone à l'interface gaz/solide : application au blanchiment de la pâte à papier à haute consistance

Ozone reactivity on gas/solid interface : application in high consistency paper pulp bleaching

• Auteur / Autrice : Jamshid Behin
• Direction : Michel Delmas
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des procédés
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Toulouse, INPT

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ozonation

Cinétique chimique

Pâte à papier -- Blanchiment

Résumé

La reactivite de l'ozone sur les differents solides organiques et mineraux est etudiee afin de proposer un nouveau reacteur gaz-solide efficace pour le blanchiment continu de la pate a papier a haute consistance (33%). La decomposition de l'ozone est mesuree en presence de differents garnissages non catalytiques comme sable et laine de verre dans un reacteur a lit fixe. Une cinetique de premier ordre est confirmee pour la reaction de decomposition de l'ozone. La decomposition thermique homogene et la decomposition non-catalytique heterogene de l'ozone sont negligeables par rapport au transfert de l'ozone en phase gazeuse. L'ozonation de fibres cellulosiques seches et hydratees, pate resineux de procedes kraft (ecrue et blanchie par un stade d'oxygene) est analysee dans un reacteur semi-ferme, sans avoir recours a des protecteurs de la cellulose. Les resultats montrent qu'une preacidification avant ozonation est necessaire. Le ph est abaisse entre 2 et 3 a l'aide d'acide acetique. Ce genre de pretraitement ameliore la reactivite et l'efficacite de l'ozone sur la pate et permet d'economiser une quantite non negligeable d'ozone (entre 0,5% et 0,7% par rapport a la matiere seche). Il laisse egalement supposer une meilleure selectivite dans l'attaque de l'ozone sur la lignine residuelle de la pate. L'ensemble de ces resultats a permit la conception d'un reacteur d'ozonation vertical a contre-courant adapte au blanchiment continu de pate a papier a haute consistance. Dans ce type de reacteur, la reactivite de l'ozone est tres elevee et permet la consommation totale de l'ozone.