Raffinage (papeterie)

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Le raffinage, dans le domaine de la papeterie, est le traitement mécanique de la pâte à papier en vue d'obtenir l'hydratation, la fibrillation ou la coupe des fibres. Selon le type de raffineur utilisé, on privilégiera l'un ou deux de ces trois effets.

Présentation[modifier | modifier le code]

L'opération de raffinage permet de diversifier les propriétés mécaniques, optiques et d'« imprimabilité » du papier, et ce, pour répondre aux exigences croissantes des utilisateurs finaux. Le raffinage est une opération primordiale.

Une fois mise en pâte, la matière première se présente sous forme d'une suspension de fibres cellulosiques dispersées dans l'eau (concentration de 20 à 60 kg·m-3). Celle-ci est conduite dans l'entrefer d'une machine tournante. L'entrefer est l'espace, de quelques centaines de micromètres, existant entre les surfaces de lames en vis-à-vis, disposées sur des disques (ou des cônes) en mouvement relatif. Pendant quelques millisecondes, les fibres y subissent à la fois une compression et un cisaillement.

Le raffinage est obtenu au prix de dépenses énergétiques considérables (entre 0,4 et 40 MJ·kg-1 de matière sèche).

Il existe deux types de raffineurs : le raffineur conique et le raffineur à disques.

Cette première opération apporte une amélioration de l'épair, une stabilité dimensionnelle, de la rigidité, de la résistance à la traction ou à l'éclatement.

Il existe plusieurs essais en laboratoire qui permettent d'en évaluer le degré, dont :

  • l'appareil Schopper Riegler offre une mesure en degrés Schopper-Riegler (°SR), qui correspond à un indice d'égouttage (plus une pâte retient l'eau, plus elle est raffinée). Un papier dont la pâte a été très raffinée est typiquement le papier calque. Avec un peu de raffinage, on obtient un papier sans résistance comme le papier buvard ;
  • le Canadian Standard Freeness (CSF).

Ces deux méthodes d'évaluation ne présentent pas de corrélation totale avec les résultats obtenus sur machine à papier.

La génération de feuilles de laboratoire est réalisée au moyen d'une formette, formeur ou machine à formettes. Les échantillons ainsi produits peuvent subir des tests mécaniques afin d'évaluer l'effet du raffinage sur les caractéristiques.

En laboratoire, il existe plusieurs systèmes de raffinage pour de faibles quantités de pâte,

  • La technique de raffinage à la « pile Valey » ou « pile hollandaise ».
  • Le moulin PFI
  • Le moulin Jokkro
  • Le raffineurs coniques

Liens externes[modifier | modifier le code]