Publications du Service canadien des forêts

Pilot mechanical pulping assessment of dry blue-stained and grey-stage wood chips from beetle-killed lodgepole pine. 2009. Hu, T.; Omholt, I.; Johal, S.; Yuen, B.; zhao, M.; Drummond, J.; Miles, K.B.; Stacey, M.; Hellstern, M.; Watson, P.A. Natural Resources Canada, Canadian Forest Service, Pacific Forestry Centre, Victoria, BC. Mountain Pine Beetle Working Paper 2008-25. 53 p.

Année : 2009

Disponible au : Centre de foresterie du Pacifique

Numéro de catalogue : 29243

Langue : Anglais

Séries : Mountain Pine Beetle Working Paper (CFP - Victoria) *

Disponibilité au SCF : Commander une copie papier (gratuite), PDF (télécharger)

Résumé

De la pâte à papier a été fabriquée à l´aide d´un procédé thermomécanique dans une usine-pilote (TMUP) à partir de copeaux verts, secs et bleuis de pin de Murray au stade gris ayant un taux d´humidité variable. Les besoins énergétiques de la fabrication de pâte à papier à l´aide du procédé TMUP à partir de copeaux secs au début du stade gris (détruits il y a environ quatre ans) et de copeaux secs à la fin du stade gris (détruits il y a environ six à huit ans) étaient similaires à ceux de la fabrication de pâte à papier à l´aide du procédé TMUP à partir de copeaux verts, tous résultats confondus. La densité des feuilles fabriquées à partir de copeaux au début et à la fin du stade gris était inférieure, de même que la brillance ISO. En outre, la surface de la feuille d´essai était plus rugueuse que celle fabriquée à partir de copeaux verts. Aucune différence significative n´a été observée dans le contenu des fibres longues et des particules inclassables, la longueur des fibres ou la résistance à la traction des pâtes à papier fabriquées à partir de copeaux verts ou au début du stade gris à indice d´égouttage identique. Toutefois, on a constaté que l´indice de traction de la pâte fabriquée à partir de copeaux à la fin du stade gris était légèrement inférieur. De plus, le coefficient de diffusion de la lumière de la pâte fabriquée à partir de copeaux à la fin du stade gris était supérieur pour un indice d´égouttage donné.

La rugosité de la surface de la feuille d´essai fabriquée à partir de copeaux à la fin et au début du stade gris n´était pas attribuable au faible taux d´humidité de ces copeaux, mais plutôt à d´autres changements. Il a été possible d´augmenter le taux d´humidité des copeaux secs et à la fin du stade gris d´au maximum 25 % sans accroître de façon considérable la rugosité de la surface ou réduire la densité de la feuille.

Le raffinage à faible intensité aux étapes postprimaires du procédé TMUP au début et à la fin du stade gris a permis d´améliorer la longueur des fibres, sans toutefois modifier considérablement l´indice de traction à un indice d´égouttage donné. Le préétuvage des copeaux et l´imprégnation dans l´eau ont eu un effet insignifiant sur les propriétés de la pâte à papier fabriquée à partir de copeaux à la fin du stade gris. Toutefois, le prétraitement au sulfite de sodium avec un pH de 6 conjointement avec un raffinage à faible intensité des copeaux à la fin du stade de gris ont eu un effet positif sur l´indice de traction à un indice d´égouttage donné. Si la perte de résistance à la traction, en raison de l´utilisation de bois détruit par les scolytes, devient un problème à l´avenir, il faudrait étudier la possibilité de modifier le processus de fabrication, c´est-à-dire utiliser un prétraitement au sulfite de sodium. Si le maintien de la longueur des fibres devient une préoccupation, la réduction de l´intensité de raffinage pourrait être une solution. Ces deux modifications se sont toutefois traduites par l´augmentation de la consommation énergétique durant le raffinage, afin d´obtenir un indice d´égouttage donné.

Il serait possible d´accroître le taux d´humidité/l´imprégnation à l´eau des copeaux au début et à la fin du stade gris du pin de Murray en élevant la température, la pression ou la durée de préétuvage des copeaux, en augmentant la durée d´imprégnation à l´eau ou en contrôlant la conductivité et le pH de l´eau utilisé pour l´imprégnation à 200 ?S/cm et 6,0, respectivement. L´approche de prétraitement la plus économique destinée à augmenter le taux d´humidité des copeaux secs au stade gris du pin de Murray avant l´utilisation du procédé TMUP pour fabriquer de la pâte à papier est le préétuvage à température/pression modérée, suivi d´un lavage de 8 à 10 minutes des copeaux en contrôlant la conductivité et le pH de l´eau utilisée pour le lavage.

Le trempage des copeaux verts et à la fin du stade gris dans une solution de 10 % de nitrate d´argent, suivi de l'analyse au moyen de la microscopie électronique à balayage environnemental - de la spectrométrie de rayons X à dispersion d´énergie (ESEM-EDS) de l´intensité d´argent, pourraient fournir de l´information qualitative sur le mouvement de l´eau durant les 10 minutes que dure le trempage ou l´imprégnation à l´eau. Les résultats de l´ESEM-EDS pour les copeaux verts et à la fin du stade gris sont cohérents avec les résultats d´absorption de l´eau obtenus au moyen de l´appareil d´essai Weyerhaeuser. Les copeaux du pin de Murray, secs et à la fin du stade gris, n´ont pas réagi de la même façon durant le procédé TMUP ou l´imprégnation à l´eau/chimique que les copeaux verts du pin de Murray, séchés à l´air en vue d´obtenir le même taux d´humidité avant le traitement.

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