Actuellement, dans le processus de fabrication du papier, le dosage des charges et des pigments est le deuxième élément le plus important après la fibre ; il s'agit de la deuxième matière première la plus importante. Les charges couramment utilisées dans la fabrication du papier sont : carbonate de calcium, Le talc, le kaolin, la wollastonite, la bentonite, etc., sont des exemples de produits utilisés dans la fabrication du papier. Celle-ci est progressivement passée de procédés acides à des procédés neutres et alcalins. Le carbonate de calcium modifié, matière première essentielle à la fabrication du papier, est de plus en plus utilisé dans l'industrie papetière.
Le carbonate de calcium est utilisé dans la fabrication du papier de deux manières : comme charge et comme pigment. De manière générale, l’ajout de carbonate de calcium et d’autres charges améliore significativement l’opacité, la rigidité, la densité (épaisseur variable), la résistance, la blancheur, le lissage, la résistance au vieillissement, au jaunissement et à la fragilisation du papier, ainsi que d’autres propriétés. De nombreuses papeteries optimisent leurs procédés de fabrication et l’utilisation du carbonate de calcium, notamment par broyage ultrafin, modification et compoundage. L’équipe éditoriale de Powder Network a compilé les technologies de production des entreprises papetières utilisant le carbonate de calcium et les partage avec vous. Ces informations, ainsi que les points de vue des entreprises papetières concernées par ce procédé, seront également présentés.
Comment utiliser le carbonate de calcium dans les papeteries ? La modification du revêtement et la technologie de mélange de poudres sont privilégiées !
Technologie brevetée d'application du carbonate de calcium dans une entreprise papetière
Modification du revêtement pour éviter l'agglomération
Cette méthode de fabrication du papier permet d'économiser des fibres. Un agent d'encapsulation est ajouté au procédé. Cet agent est une gomme obtenue par cuisson d'un mélange d'amidon (3,57 à 12,5 g), de carbonate de calcium composite modifié (12,5 à 21,4 g) et d'eau (70 à 75 g). L'amidon cuit enrobe et adsorbe le carbonate de calcium, empêchant ainsi son agglomération et sa sédimentation. Il se forme alors un colloïde solide de carbonate de calcium enrobé d'amidon.
Modification de la pré-floculation pour augmenter les ajouts de charge
La société Ltd. annonce un produit papetier, une charge pour la fabrication du papier et un procédé de modification. Ce procédé comporte plusieurs étapes. Premièrement, du chlorure de polyaluminium est ajouté à une charge de carbonate de calcium et le mélange est agité pour former une première solution. Ensuite, de l'amidon prégélatinisé à l'ester d'acide phosphorique est ajouté et le mélange est agité pour former une deuxième solution. Puis, un homopolymère d'acrylate de sodium est ajouté et le mélange est agité pour former une troisième solution. Enfin, du polyacrylamide cationique est ajouté et le mélange est agité pour obtenir une solution de charge floculée avec un enrobage. Dans ce procédé, la charge est d'abord enrobée puis préfloculée. La charge modifiée est ajoutée à la pâte à papier pour la fabrication du papier. Cela permet de maintenir la filtration et la rétention d'eau de la pâte tout en ajoutant la charge. Cela permet également de maintenir la résistance et la qualité de surface du papier, même lorsque la quantité de charge est augmentée. Tout en assurant le bon fonctionnement de la machine à papier et en obtenant une qualité de papier identique, le coût des matières premières pour la fabrication du papier peut être réduit.
Carbonate de calcium modifié au nitrate de cérium pour améliorer la résistance aux intempéries et les propriétés anti-jaunissement du papier
La société Zhejiang Huafeng Paper Technology Co., Ltd. a déposé un brevet décrivant un papier de base anti-jaunissement et son procédé de fabrication. Ce procédé comporte trois étapes. La première étape utilise du carbonate de calcium modifié par du nitrate de cérium. La deuxième étape consiste à modifier d'abord le carbonate de calcium avec de l'amidon cationique, puis à modifier ce carbonate de calcium modifié par du nitrate de cérium afin d'obtenir une charge composite modifiée par ce dernier. La charge modifiée obtenue par les étapes 1 et 2 est ajoutée au système de photocopie du papier. La troisième étape consiste à appliquer un agent de traitement de surface modifié par du nitrate de cérium lors de l'étape d'encollage. Ces trois étapes de l'invention utilisent toutes du nitrate de cérium, ajouté après séchage. Ce dernier se décompose en oxyde de cérium, un absorbeur d'ultraviolets, ce qui améliore la résistance du papier brut au jaunissement dû aux intempéries. L'invention utilise des équipements de photocopie existants. Le procédé de fabrication du papier ne nécessite aucune amélioration. Seuls la préparation d'une charge modifiée ou d'un agent d'encollage est nécessaire. Les équipements et les conditions de fabrication du papier restent inchangés. Aucun équipement ni étape supplémentaire n'est requis.
Carbonate de calcium lourd et carbonate de calcium léger avec enrobage
Ningbo Asia Pulp and Paper Co. Ltd. décrit un carton de verre, son revêtement et son procédé de fabrication. L'invention concerne un pigment, un latex et un additif. Le pigment est composé de carbonates de calcium lourds et légers dans un rapport massique de 30:100. Le rapport massique pigment/latex est de 10:20-30. Le latex comprend au moins un latex parmi l'acétate de polyvinyle, le styrène-butadiène et le styrène-acrylique. L'utilisation de carbonates de calcium lourds et légers assure une meilleure agglomération des particules, formant ainsi un revêtement d'une grande planéité et d'une brillance élevée. De plus, leur capacité à mieux remplir les pores optimise le séchage à l'impression et le remplissage par le latex, ce qui confère au carton de verre une planéité accrue, une brillance supérieure et un effet miroir.
Ajustement des formulations de la couche de base et de la couche de finition pour améliorer l'absorption de l'encre par les revêtements
La société Shandong Bohui Paper Industry Co., Ltd. présente un papier couché de haute blancheur et d'excellente qualité d'impression pour gobelets, ainsi que son procédé de fabrication, relevant du domaine de la technologie papetière. Le papier brut est composé de trois couches : une couche de surface, une couche centrale et une couche de fond. La couche de couchage comprend également trois couches : une couche de surface avant, une couche de fond avant et une couche de support. La couche de surface avant contient : du carbonate de calcium, du kaolin, du latex, un dispersant, un agent hydrofuge, un lubrifiant, de la soude caustique (NaOH) et de la carboxyméthylcellulose sodique. La couche de fond avant contient : du carbonate de calcium, du latex, un dispersant, un agent hydrofuge, un lubrifiant, de la soude caustique (NaOH) et de la carboxyméthylcellulose sodique. La couche de support est composée d'amidon. L'invention améliore l'absorption d'encre du couchage par aplanissement du papier et modification de sa formulation. Ce procédé est flexible, simple et économique.
La société Shandong Huatai Paper Industry Co., Ltd. a annoncé un procédé d'impression couleur sur papier journal imperméable. Ce procédé utilise une pâte chimique spéciale issue du papier journal afin d'augmenter la finesse des fibres et de réduire la blancheur, tout en préservant au maximum la lignine. Il emploie également des charges ultrafines pour réduire la taille des particules et améliorer leur absorption. Ces charges, composées de carbonate de calcium ultrafin, d'argile kaolinique calcinée ultrafine et de cendres volantes broyées ultrafines, optimisent l'absorption de l'encre et limitent sa pénétration. Le papier journal ainsi obtenu présente des pores plus petits et plus nombreux, ce qui améliore l'absorption de l'encre et résout le problème de transparence sous forte encre et en couleur.
La génération in situ de carbonate de calcium flexible à partir de cellulose améliore les propriétés mécaniques et de combustion du papier à cigarettes
La société Yunnan China Tobacco Industry Co., Ltd. a révélé un procédé de fabrication de carbonate de calcium flexible. Ce procédé consiste à ajouter du dioxyde de carbone à une solution aqueuse contenant de l'oxyde de calcium et de la nanocellulose. L'oxyde de calcium réagit alors avec le dioxyde de carbone pour former du carbonate de calcium flexible sur la nanocellulose. L'invention précise également que le carbonate de calcium flexible ainsi obtenu peut être utilisé dans la fabrication du papier à cigarettes. Dans ce cas, il est incorporé à la pâte à papier, puis le mélange est transformé en papier. Ce procédé améliore la résistance du papier, sa vitesse de combustion et la rétention du matériau de remplissage.
Contrôler les grosses particules de carbonate de calcium pour réduire l'usure du treillis en formation
Le système de production de papier Dongguan Jianhui Paper Co., Ltd. comprend un dispositif de stockage, une pompe de remplissage, un filtre, un dilueur, un doseur supplémentaire et une pompe à pâte. Le dispositif de stockage, la pompe de remplissage, le filtre et la pompe à pâte sont reliés en série par une canalisation. Le dilueur est placé dans la canalisation entre le filtre et la pompe à pâte. Le doseur est placé dans la canalisation entre le dilueur et la pompe à pâte. Une canalisation de retour relie le dilueur au filtre. L'autre extrémité de cette canalisation rejoint le dispositif de stockage. En résumé, ce modèle filtre les grosses particules de pâte grâce à un filtre, ce qui réduit l'abrasion du tissu de moulage. Un contrôle strict du débit et de la concentration permet de réduire davantage l'abrasion du tissu par la pâte.
Les auteurs ont constaté que, dans l'inventaire technologique, la technologie modifiée est la principale préoccupation. L'objectif principal de la modification est d'améliorer la dispersibilité et d'ajouter un revêtement. Le revêtement est la technologie modifiée la plus utilisée. Le second objectif est de rendre le papier plus performant et plus fonctionnel. Le traitement du carbonate de calcium consiste principalement en sa modification et sa composition. Il agit encore principalement comme charge. La forme et la fonction de la poudre de carbonate de calcium sont liées. Cependant, la technologie permettant son utilisation n'est pas encore mature.
EPIC Powder recommande trois modificateurs de revêtement en poudre à base de carbonate de calcium
Broyeur à trois cylindres pour revêtement en poudre de carbonate de calcium
Principe et caractéristiques de la machine de modification de broyeur à trois rouleaux : le mouvement relatif des trois rotors modifie le vortex cyclonique et d’autres effets pour réaliser le revêtement de surface par poudre. Sans dispositif de chauffage, investissement initial réduit et faibles coûts d’exploitation.
Broyeur turbo pour revêtement en poudre de carbonate de calcium
Les broyeurs turbo sont excellents dans le domaine de la dépolymérisation, de la dispersion, de la pulvérisation, de la modification, etc. des matériaux. Ils sont spécialisés dans la production de particules de micro et nanopoudre pour lesquelles une distribution granulométrique précise est requise.
Broyeur à broches pour revêtement en poudre de carbonate de calcium
Le broyeur à aiguilles pour la modification de revêtements en poudre de calcium épaisse est depuis longtemps considéré comme une compétence clé par les plus grands géants miniers mondiaux.