Le
principal type de pâte chimique est issu d’un procédé
au sulfate dit aussi procédé “KRAFT”
(procédé basique). Ce type de pâte est obtenu
par cuisson des copeaux de bois en présence d’une
solution alcaline (pH élevé). Le procédé
permet ainsi d’éliminer une grande partie de la lignine
présente dans le bois et de ne conserver que les fibres
de cellulose.
La lignine est responsable du jaunissement du papier lorsqu’il
est soumis à la lumière. Eliminer la lignine garantit
la constance de la qualité du papier dans le temps.
La pâte chimique est utilisée pour la fabrication
de papiers à usages nobles et à plus longue
durée d’utilisation. C’est le cas
des papiers pour livres, cahiers, certains emballages, etc.
Ces papiers produits à partir de pâte chimique sont
communément appelés “papiers sans
bois”, dénomination équivoque pour
ces papiers bel et bien produits à base de bois, mais qui
sont en fait des “papiers sans lignine”.
Après
cuisson et séparation des fibres de cellulose, le liquide
résiduaire, appelé “liqueur noire”,
est brûlé dans une chaudière de récupération.
Les réactifs de cuisson sont libérés sous
forme de cendres fondues qui sont réutilisées.
L’énergie dégagée par la combustion
de la lignine contenue dans la liqueur noire est valorisée
sur site pour cogénérer de la vapeur et de l’électricité.
Cette valorisation d’énergie assure au procédé
“KRAFT“ une entière autosuffisance
énergétique.
La
lignine issue du bois étant de la biomasse, l’énergie
électrique et la chaleur produites lors de sa combustion
sont des éner gies renouvelables. Le rendement matière
du processus Kraft est d’environ 50%: pour chaque tonne
(matière sèche) de bois utilisée, ½
tonne de lignine sera valorisée énergétiquement
tandis qu’½ tonne de pâte, constituée
des fibres de cellulose, sera produite.
Au terme du procédé de cuisson, la pâte de
couleur brune doit être blanchie. La méthode de blanchiment
la plus utilisée pour les pâtes Kraft est celle au
bioxyde de chlore (ClO2). Ces pâtes sont appelées
pâtes “Elementary Chlorine Free” ou ECF.
Certains
procédés vont même jusqu’à supprimer
l’emploi de composés chlorés par utilisation
d’oxygène, d’eau oxygénée, d’ozone
ou d’enzymes. Il s’agit des pâtes “Totally
Chlorine Free” ou TCF.