Changement climatiquee

Ces deux produits sont fabriqués à partir de la cellulose du bois, du chiffon (fibres de cotons) ou de tout végétal fibreux (cisal, chanvre, bambou, etc.) sans oublier les produits de recyclage ( cartons, journaux, papiers, etc.).

Le bois est exploité sous forme de rondins réduits en copeaux, de sciure ou de résidus de scieries, mais il faut noter que le bois rond provenant de la forêt devient progressivement une source secondaire.

Il existe plusieurs voies d'obtention de la pâte à papier : mécanique, chimique ou mixte

Le bois est "défibré" par une meule arrosée d'eau ou "raffiné" par un passage dans des disques de plus en plus fins.

Le frottement entraîne l'élévation de la température qui dépasse les 100°. De ce fait les produits volatile sont extraits (oléorésines, phénols, huiles essentielles, colorants, cires, alcaloïdes) mais pas la lignine¹ (ce qui posera un problème au recyclage).

6% de fibres et 94% d'eau composent la pâte à papier ou "pulpe" qui est de couleur marron. Elle peut être alors blanchie chimiquement³ ou non selon le produit final recherché.

Cependant les fibres sont endomagées par le procédé et le papier n'est pas solide. Il jaunit et se dégrade dans le temps. Ce type de pâte sera utilisé pour le papier journal, les cartons, le papier à usage sanitaire. Le rendement de cette opération est cependant de 90 à 96%

Le premier objectif est de séparer la lignine des fibres.

Ainsi le bois écorcé⁶ est broyé et la pâte est chauffée, traitée chimiquement, soit par voie acide au dioxyde de souffre (SO₂)⁴, (principalement les bois résineux), soit par voie basique, à la soude (NaOH)⁵ (bois feuillus, résineux, plantes à fibres, etc.). Elles sont respectivement appelées pâte au bisulfite et pâte au sulfate (ou pâte Kraft⁵).

Les réactions chimiques sont ensuite neutralisées et les réactifs récupérés. La pâte est tamisée, épurée et lavée pour éliminer les résidus de bois et impuretés diverses. Elle ne contient presque plus de lignine. L'eau est nettoyée et recyclée. Les boues sont compostées. Les fibres obtenue par ces méthodes sont plus longues et le papier est plus solide.

Cette pâte sera blanchie selon sa destination. Elle servira à fabriquer du papier d'emballage, de l'isolant, mais aussi du papier blanc de qualité destiné à l'écriture ou à l'impression. Le rendement du procédé est de 40 à 50%.

Les copeaux de bois sont passés à la vapeur et mis à bouillir dans un bain de produits chimiques. Ils sont ensuite broyés à la meule ou avec des disques raffineurs sous pression atmosphérique (PCM) ou pression élevée (PCTM).

L'intérêt du procédé et de réduire la quantité de pâte chimique à mélanger pour obtenir du papier de qualité acceptable

Ensuite les pâtes PCM et PTCM subissent le même protocole que les autres.

A partir de cette étape le traitement de toutes les pâtes est le même, avec bien sûr une adaptation en fonction du mélange de pâtes utilisé et du produit final attendu

Selon le type de papier recherché, la pulpe est plus ou moins blanchie par des traitement utilisant des successions de produits chimiques différents⁸ sous une température et un pH adapté.

L'une des premières étapes étant une délignification complémentaire le blanchiment des pulpes chimiques qui ne contiennent presque plus (5%) de lignine est plus facile que les pâtes mécaniques.

Ceci explique également pourquoi les cartons sont de couleur brune : la couleur étant sans importance pour l'usage du produit, les processus de blanchiment qui sont par ailleurs couteux et polluants sont fortement simplifiés.

Avant d'entrer dans la machine à papier la pâte subit une ultime épuration fine pour éliminer les micro-déchets

Des adjuvents peuvent être ajoutés à ce niveau selon le type de papier recherché.

la pâte qui contient 94% d'eau est ensuite étalée sur longue toile, en quantité variable selon le type de papier souhaité (Grammage)

L'eau enlevée par gravité et aspiration, pressage humide sur sécheur à feutre, pressage à chaud sur sécheur à feutre.

Le papier arrive complètement sec en bout de chaine pour le calandrage.

La feuille est passée dans des rouleaux pour être plus ou moins glacée selon la demande

Il est alors enroulé, c'est le bobinage. Une bobine peut correspondre à une feuille de 10m de large sur 120 km de long

Dernière étape avant expédition chez le client, la feuille est coupée selon la commande

Pendant longtemps, l'industrie de la pâte à papier était accusée d'être parmi les plus polluantes car les produits ayant servi à la décomposition de la lignine et au blanchiment était déversés dans les rivières

Aujourd'hui ce n'est plus le cas : les produits chimiques sont récupérés à 80 à 90% et la chaleur est utilisée pour produire de l'électricité jusqu'à rendre l'usine autonome.

Il ne faudrait pas cependant tomber dans l'angélisme : même si de gros progrès ont été fait, 10 à 20% des produits sont encore rejetés dans les rivières et l'atmosphère

... et ce n'est pas seulement de l'azote et de l'eau ! (Nature des rejets)

• Cette filière représente aujourd'hui plus de 60% de la source de matière première pour la fabrication de la pâte à papier.
• En France 49% du papier sert de support d'impression, 44% pour les emballages, 7% pour des produits hygiénique
• 85% des emballages sont fabriqués à partir de papier/carton recyclé et la quasi-totalité du papier journal
• Recyclage du papier graphique (journaux, prospectus) :
  France 47%, Espagne 64% et Allemagne 75%. Il reste donc des efforts à faire !
• Pour obtenir 1t de papier vierge, il faut :
  3 t de bois, 100 kg de produits chimiques (la moitié est brulée), 70 000 l d'eau (40 000 l étant rejeté à la rivière), 4 500 kw/h (usine autonome en énergie)
• Pour obtenir 1 t de papier/cartons recyclé :
  1.2 t de papier, 56 kg de produits chimiques (90% étant recyclé et 6 kg est rejeté), 70 000 l d'eau (90% est recyclé 7 000 l est rejeté), 2 500 kw/h

Si à la déchèterie, les cartons sont séparés du papier, à Montreuillon, il n'y a qu'un seul conteneur et seul le papier est collecté.

Lors du recyclage, les papiers issus de pâte mécanique, chimique et mixte peuvent être mélangés. Pourtant les pâtes chimique contiennent très peu de lignine et il est dommage de les traiter à nouveau par des produits coûteux qui de plus cassent les fibres et les rendent moins solides.

De plus les papiers traités par voie chimique sont recyclables jusqu'à 7 fois au lieu de 2 pour les voie mécaniques et mixte.

Enfin les cartons et beaucoup de papier d'embalage n'ont pas besoin d'être blanchi, ce qui dispense d'enlever la lignine.

Un tri manuel préliminaire est donc fait pour séparer les papiers blanc provenant des bureaux et les cartons, magazines et autres papiers mixtes.

Le papier est rehumidifié et retrituré. Les petits débris restant sont éliminés. Grace à une injection d'air, les colles, résines et certaines encres sont floculées et retirées par "flottation⁹ "

La pulpe est alors essorée et lavée à chaud en présence de produits chimiqes (soude) pour retirer l'encre non soluble dans l'eau (offset). Cette étape est généralement suivie par une séquence de blanchiment

Les papiers blancs ne devront subir qu'un désencrage léger (floculation et lavage) avant le blanchiment alors que les autres devront souvent être délignifiés avant d'être désencrés pour en faire un papier de qualité.

Concrètement les pâtes de recyclage issues de source mixte seront mélangées avec des pâtes mécaniques pour être transformées en papier à usage unique ou des cartons. Celles issues de recyclage trié seront incorporées aux pâtes chimiques pour en faire du papier de qualité recyclable plusieurs fois.

La pâte recyclée, désencrée et nettoyée, est mélangée avec de la pâte neuve pour augmenter sa solidité.

Elle peut alors traitée comme indiquée dans le processus classique et entrer dans la "machine à papier".