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Grenoble INP
Innover pour un avenir durable

Institut polytechnique de Grenoble

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Grenoble Institute of Technology
Innover pour un avenir durable

Production de cellulose pure grâce à l’ozone

Publié le 15 décembre 2016
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Soutenance 14 décembre 2016

Jordan Perrin, doctorant du LGP2, a soutenu sa thèse : "Production de cellulose pure à partir de bois par un procédé d’épuration et de blanchiment propre à base d’ozone, en vue d’une valorisation textile ou chimique".

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Cette thèse de doctorat de l’Université Grenoble Alpes a été préparée sous la direction de Dominique Lachenal, Professeur, et la co-direction de Christine Chirat, Maître de Conférences (Grenoble INP-Pagora / LGP2).

Le blanchiment est toujours l’un des points critiques en termes d’impact environnemental lors de la production de pâte de bois. Une nouvelle séquence "propre" de blanchiment sans réactifs chlorés (TCF) et à base d’ozone a permis d’obtenir une pâte à dissoudre blanchie dont les propriétés sont semblables à celles de pâtes blanchies par des séquences conventionnelles ECF à base de dioxyde de chlore.

Cette thèse montre que la pâte TCF a une meilleure stabilité de blancheur que la pâte ECF correspondante. Les phénomènes de jaunissement, dont les mécanismes sont toujours mal compris, ont été étudiés en mettant en œuvre diverses méthodes dont la spectroscopie RPE, la spectroscopie UV Raman et l’analyse des groupements carbonyle et carboxyle par fluorescence. Les groupes carbonyle que peut porter la cellulose se sont montrés néfastes pour la stabilité de la pâte, à la fois dans les conditions d’un vieillissement accéléré et en conditions alcalines de mercerisation. Ils peuvent néanmoins être partiellement éliminés par un traitement alcalin, ce qui se traduit par une meilleure stabilité de blancheur.

L’addition de peroxyde d’hydrogène dans ce traitement permet d’obtenir des résultats encore meilleurs, sans élimination supplémentaire des carbonyles. Il aurait pour effet d’éliminer des chromophores résiduels de type quinonique et ayant un très fort impact sur le jaunissement des pâtes. La pâte TCF possèderait moins de chromophores quinoniques qu’une pâte ECF.

L’ADEME et les sociétés Xylem et Degrémont (Ozonia), les deux principaux fournisseurs de générateurs d’ozone au monde, ont soutenu ce projet.

Thèses du LGP2 (2016)

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Rédigé par Anne Pandolfi

mise à jour le 5 janvier 2017

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