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Le système kraft : « du procédé à la recirculation » !

Le processus de fabrication utilisé sur le site SYLVAMO.SA.France – usine de Saillat sur Vienne est le procédé KRAFT. La pâte à papier est obtenue à partir du traitement des copeaux de bois (résineux ou feuillus – 12 à 25 mm de long et de 2 à 10 mm d’épaisseur).

Le procédé comporte plusieurs étapes mécaniques et chimiques permettant de séparer la lignine de l’hémicellulose principal composant la pâte à papier :

• Les copeaux de bois sont dans un premier temps humidifiés et préchauffés avec de la vapeur, puis saturés avec de la « liqueur blanche » (mélange chaud : d’eau, d’hydroxyde de sodium et de sulfure de sodium). Il s’agit de la phase d’imprégnation,
• S’en suit une étape de « cuisson sous pression » (plusieurs heures à 170 °C) permettant de dégrader la lignine et l’hémicellulose pour les rendre solubles,
• En sortie de process on obtient une pâte brune qui va être ventilée puis tamisée. L’objectif ici est d’extraire la vapeur d’eau et les composés volatils et d’éliminer différents débris et résidus présents,
• La pâte brune va pouvoir être lavée (plusieurs lavages en série) afin d’extraire les liqueurs de cuisson des fibres de cellulose,
• La dernière étape consiste à blanchir la pâte avant son envoi sur les machines à papier ou son conditionnement en plaque de pâte commercialisable.

Le procédé KRAFT permet de récupérer les composés chimiques contenus dans les liquides résiduels du process de fabrication de la pâte. Les composés ainsi récupérés sont réutilisés pour de nouveaux cycles de fabrication.

• Le liquide résiduel obtenu en sortie de la phase de cuisson est appelé « liqueur noire faible » du fait de sa couleur. Il contient environ 15 % d’éléments solides (lignine, glucides, carbonate de sodium, sulfate de sodium, autres sels inorganiques). Les étapes d’évaporation successives permettent d’atteindre une concentration en solides proche de 80 %. Cette « liqueur noire concentrée » est alors brulée dans une « chaudière de récupération ». Les sels de combustion vont être traités par plusieurs réactions permettant de retrouver les éléments constituant la « liqueur blanche » utilisée pour la cuisson initiale des copeaux.
• La chaudière génère de la vapeur. Cette dernière est utilisée pour le process. Elle alimente également une turbine pour générer de l’électricité. L’usine ainsi quasiment autonome dans sa production d’électricité (87% des besoins du site). Les écorces (qui ne rentrent pas dans la fabrication du papiers) sont brûlées dans une chaudière biomasse. La vapeur produite répond aux besoins process et contribue à la fabrication d’électricité.