Watson Marlow montre comment réduire la consommation d’énergie dans l’industrie papetière
10/09/2019
Une publication technique de Watson-Marlow Fluid Technology Group présente les résultats d’un essai majeur dans une usine de fabrication d’emballages sur « comment la précision du dosage de produits chimiques réduit la consommation d’énergie et les émissions de gaz à effet de serre dans le secteur de la fabrication du papier. »
La précision du dosage de produits chimiques obtenue avec des pompes péristaltiques réduit la consommation d’énergie et les émissions de gaz à effet de serre dans le secteur de la fabrication du papier : c’est ce que montre une étude réalisée par Watson-Marlow Fluid Technology Group (WMFTG). Celle-ci a été menée via des essais approfondis dans l’usine de recherche aux Pays-Bas de Huhtamaki OY, une multinationale finlandaise leader mondial de la technologie des fibres moulées pour l’emballage des aliments et des boissons.
La phase de séchage du papier consomme la majeure partie de l’énergie utilisée dans le procédé de fabrication, et contribue à hauteur de 68 % des émissions totales de gaz à effet de serre du secteur. Par conséquent, l’augmentation du rendement lors de l’étape de drainage permet de réduire la quantité d’eau qui doit être chauffée et évaporée dans la zone de séchage. Afin d’améliorer le drainage, des additifs sont utilisés pour améliorer l’évacuation de l’eau des fibres de papier, tandis que la teneur en carbonate de calcium de la matière première a également une influence significative sur le drainage.
Le projet visait donc à optimiser la quantité de calcium dans leur système et son impact sur les émissions de CO2 de l’entreprise. En dosant la chaux avec précision, l’usine d’Huhtamaki a réussi à obtenir un contrôle optimal du pH. L’essai a prouvé que l’étape de drainage est beaucoup plus efficace qu’elle ne l’avait été jusqu’à présent, entraînant une augmentation de 2,5 % de la teneur en matière sèche à l’entrée de la zone de séchage. En outre, moins d’eau doit être chauffée jusqu’à 100 °C et évaporée.
L’ajout de chaux, une étape décisive dans la fabrication de la pâte de papier
L’étude de Watson Marlow montre que l’ajout de chaux du côté humide du procédé apporte un certain nombre d’avantages significatifs Cela réduit son taux, étant donné qu’il quitte le processus de fabrication via le produit final dont l’amélioration du drainage, ce qui se traduit par des températures de zones de séchage plus basses et une consommation de gaz plus faible.
Un autre avantage important de l’ajout de chaux dans la production de papier est d’assurer un pH neutre de la pâte. La chaux contribue à réduire la croissance bactérienne et diminue la présence d’acides gras dans la pâte à papier. Cela se traduit par moins de boue dans le système et une atténuation de l’odeur du produit final.
Cependant, la chaux est difficile à travailler, car elle a tendance à se déposer et à former des grumeaux en suspension. Les pompes à membrane sont souvent utilisées pour ajouter de la chaux, bien que des difficultés soient fréquemment rencontrées, car les clapets inférieurs auxiliaires ont tendance à être bloqués par la dispersion de la chaux.
Le choix d’une pompe doseuse de produits chimiques a souvent un impact significatif sur l’efficacité d’un procédé de traitement utilisant de l’eau ou un procédé de fabrication
Pour les essais sur le site de Huhtamaki, une pompe doseuse péristaltique Qdos 120 de Watson-Marlow a été utilisée pour l’ajout de la chaux avant de drainer la pâte à papier. Les pompes Qdos fournissent un débit précis, malgré les conditions de procédé changeantes, et ne nécessitent pas d’accessoires supplémentaires comme des vannes d’entrée et de maintien de pression.
En dosant avec précision la chaux sur la pâte à papier, Huhtamaki a réussi à abaisser la température moyenne du four au cours de l’essai de 15 °C. Cette baisse de la température du four correspond à une réduction de 3 % de la consommation d’énergie et, par conséquent, à une réduction de 3 % des émissions de gaz à effet de serre. Chez Huhtamaki, l’ampleur des gains réalisés a été telle que le retour sur investissement de la pompe Qdos a été atteint en seulement quatre semaines.
Parmi les autres avantages de l’ajout de chaux, il faut mentionner : un débit de production plus élevé (estimé à 5 %) en raison du niveau de pollution de l’équipement moins élevé, moins de retrait du produit grâce à une température de four plus basse, une faible odeur du produit et une émission générale d’odeurs moins importante.
La publication technique complète est disponible au téléchargement : https://www.watson-marlow.com/fr-fr/news/reduce-energy-consumption/
