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Grâce à une nouvelle technique canadienne, les papetières peuvent produire du papier plus blanc à moindre coût.
Pour blanchir le papier, comme pour les T-shirts et les dents, on
utilise un agent de blanchiment. L'ajout de peroxyde d'hydrogène au
papier est toutefois un procédé qui coûte cher. Une nouvelle technique,
appelée " procédé PM ", permet d'économiser jusqu'à 10 $
la tonne en intensifiant le pouvoir de blanchiment du peroxyde d'hydrogène;
la blancheur du papier obtenu est de deux ou trois degrés supérieurs
sur l'échelle de l'Organisation internationale de normalisation (ISO).
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Aussi blanc avec moins de peroxyde
Dans le procédé de fabrication du papier, des ions
de métaux de transition dans la pâte causent la décomposition
d'une partie du peroxyde d'hydrogène utilisé pour le
blanchiment. Comme cette décomposition produit des substances
chimiques qui réduisent la blancheur, il faut ajouter
des agents stabilisants et séquestrants qui augmentent
les coûts. MM. Ni et Li ont découvert que l'ajout de
dithionite (hydrosulfite) de sodium à la chélation permettait
d'éliminer la plupart des ions et d'améliorer considérablement
la performance du peroxyde d'hydrogène. Ils ont appelé
ce procédé " Qy ". Des travaux supplémentaires
ont révélé que la stabilisation des ions résiduels dans
la pâte avant l'ajout du peroxyde améliorait également
le rendement. Les chercheurs ont baptisé ce procédé
amélioré " PM ".
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La technique a été mise au point par Yonghao Ni à l'Université du Nouveau-Brunswick (UNB), avec l'aide financière du Réseau des pâtes de bois mécaniques et du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie. L'un de ses principaux avantages est de ne pas exiger beaucoup d'équipements coûteux.
D'après George Court d'Irving Paper, un partenaire de la recherche à l'origine de la technique, il suffit de réorienter certaines conduites entre quelques points du procédé; de plus, la réduction de la quantité requise de peroxyde permet de prolonger la durée de vie de l'équipement.
Chaque année, quelque 20 millions de tonnes de la pâte à haut rendement
produite au Canada est blanchie pour atteindre un degré de blancheur
d'au moins 70 % sur l'échelle ISO. Si le procédé était utilisé
dans toutes les usines où il est applicable au Canada, l'UNB estime
que l'industrie des pâtes et papiers pourrait économiser plus de
10 millions de dollars par année. Cette technique novatrice
n'aurait peut-être jamais vu le jour sans la recherche universitaire.
D'après David Foord du bureau des services de recherche de l'UNB, on a peu d'argent pour la recherche-développement dans cette industrie; la plupart des innovations sont hautement capitalistiques, et l'installation de nouveaux équipements exige l'interruption de la production.
Dans le cadre de ses efforts de marketing, l'université a obtenu
100 000 $ pour financer une promotion auprès d'une cinquantaine
d'usines. Irving Paper a décidé d'utiliser le procédé, et dix autres
usines ont demandé des études de lots. Les discussions au sujet
des essais en usine sont à divers stades. Une firme d'ingénierie
locale, Neill and Gunter, s'est associée à l'UNB pour la poursuite
du développement commercial et la coordination de la mise en application
de la technique.
Le créateur de la technique, Yonghao Ni, est titulaire d'une chaire de recherche du Canada en sciences et génie des pâtes et papiers et directeur du centre des pâtes et papiers Limerick à l'UNB. Selon lui, l'approche de collaboration a des avantages qui vont au-delà de l'amélioration de la méthode de fabrication du papier ou de la réduction des effluents.
M. Ni explique que les projets de ce genre sont excellents pour les étudiants, car ils leur permettent de visiter des usines, de discuter de leurs idées avec le personnel et de travailler sur quelque chose qui sert dans le monde réel. Ils obtiennent ainsi beaucoup de renseignements pratiques de première main sur les procédés utilisés et ils ont accès à de l'équipement qui ne se trouve pas sur le campus.
Zhiqing Li, étudiant diplômé qui a collaboré à la mise au point de la technique, en est la preuve. Irving Paper l'a engagé comme ingénieur en procédés. Deux autres étudiants travaillent dans d'autres usines sur des projets menés en partenariat.
Parvenu au terme de sa période de financement en mars 2002, le
Réseau des pâtes de bois mécaniques a entrepris, avec l'appui financier
du programme des Réseaux de centres d'excellence (RCE), de se restructurer
en une organisation nationale, baptisée " PAPIER ", qui
rassemble des chercheurs universitaires travaillant pour améliorer
la compétitivité technologique de l'industrie canadienne des pâtes
et papiers.
M. Ni reconnaît que l'appui financier et l'approche de faciliter
la collaboration universités-industrie du RCE ont été déterminants
pour le passage de ses travaux de recherche du laboratoire au marché.
" Nous n'aurions pas réussi sans cela, conclut-il; cette recherche
était vraiment ciblée sur la découverte de solutions créatives à
des problèmes réels. "

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