Soutenance mémoire
AMELIORATION DE L’ADOUCISSEUR D’EAU A RESINE ECHANGEUSE D’IONS
CHAPITRE II : L’HISTOIRE DU PAPIER
L’histoire du papier est l’une des plus remarquables qui soit, sa découverte par les chinois remonte en effet à plus de 2000 ans. Le papier a longtemps été fabriqué à partir de fibres de chanvre, de lin, puis de coton. L’augmentation de sa consommation provoqua la recherche de nouvelles matières premières. C’est à l’allemand Keller qu’on doit l’idée de presser du bois contre une meule mouillée pour en extraire la fibre (1840). La pâte de bois était née. La technologie papetière a cependant fait des pas de géant depuis cette époque, surtout au cours des 20 dernières années. Les cinq grandes étapes de la fabrication du papier demeurent toutefois inchangées.
Matière première
De nombreuses espèces d’arbres peuvent être employées dans la fabrication de produits papetiers. Néanmoins, ce guide s’attache tout particulièrement à décrire l’utilisation, dans les procédés de fabrication, des conifères et de la fibre de récupération provenant des déchets après consommation.
La fibre forestière fraîche comme matière première
Le bois des conifères présente un avantage certain : il offre de longues fibres solides s’enchevêtrant aisément sur la machine à papier, ce qui donne un papier caractérisé par un épair de qualité.
Les grumes provenant des forêts servent à la fabrication du bois d’œuvre. L’industrie de la pâte et du papier utilise des déchets de scierie, des branches, des cimes et des déchets de coupe. Le bois récolté dans les forêts est composé de deux éléments différents : la partie interne, c’est-à-dire la précieuse fibre de cellulose, et la partie externe, l’écorce. Introduite dans le processus de fabrication de la pâte, l’écorce nuirait à la qualité du papier, c’est pour cette raison qu’elle est retirée au préalable. L’écorce est un biocarburant important.
Le bois écorcé peut alors faire l’objet de différents types de traitements pour la production de pâte destinée à la fabrication de papier. Divers procédés peuvent être appliqués pour la production de pâte mécanique. Ces méthodes utilisent près de 98 % du volume de bois pour produire une pâte très opaque. La pâte chimique, quant à elle, s’obtient en retirant la lignine du bois. La lignine est le matériau faisant office d’agent de liaison entre les fibres de l’arbre en pleine croissance.
Processus de fabrication du papier
Les étapes que subit la pâte lors de son passage dans la machine à papier, qui va la transformer en rouleaux ou rames de papier.
Pulper à hélico
La matière fibreuse est délayée dans l’eau et transformée en pâte dans des désintégrateurs, dit pulper, qui ressemblent à d’énormes mixers .Les différentes sortes de matières fibreuses y sont mélangées dans des proportions qui dépendent du type de papier souhaitée .Les fibres mélangées sont broyées par le pulper. Pour combler les minuscules espaces qui subsistent entre les fibres de bois feutrées, il faut, pour obtenir un papier ayant une surface plus compacte, additionner par exemple du kaolin ou de la craie .En outre, de la colle et d’autres adjuvants sont également ajoutés au mélange.
Cuviers
On a trois cuviers, destinés pour le malaxage de la pâte pour avoir un mélange homogène, à l’aide des mélangeurs qui se trouvent au fond de la cuve.
Raffinage
L’opération de raffinage permet, par action mécanique sur les fibres en milieux aqueux de modifier leurs caractéristiques, en particulier leur aptitude aux liaisons inter fibres et donc à la résistance du papier .une fois atteint le degré de raffinage voulu, la suspension fibreuse contenant plus de 99% d’eau est envoyée dans des cuviers d’alimentation.
Le nombre d’appareils, le nombre de tours, la pression et le débit de la pâte déterminent le degré de raffinage.
Château de pâte
La dernière étape , c’est là où on ajoute des additifs chimiques (produit résistant à l’état humide, produit anti bactériens) à la pâte avant de l’introduire dans la machine.
La machine à papier
En une seule opération la feuille est formée, pressée, séchée et embobinée par la machine à papier. Il s’agit de la machine à papier «classique», sur laquelle la plupart des papiers sont fabriqués aujourd’hui : une installation gigantesque, dépassant souvent 100mètres de long, qui fabrique à grande vitesse une bande de papier pouvant dépasser 10 mètres de large .Les vitesses de travail sont différentes selon le type de papier produit. Un grand nombre d’instruments de mesure et de réglage aident à diriger et à contrôler le processus de fabrication.
La caisse de tête
Par une fente de la caisse d’arrivée, la pâte à papier fortement diluée, elle est composée à 99 % d’eau et de matériaux de traitement et à 1 % de fibres. Une telle teneur en eau est nécessaire afin d’éviter la floculation, c’est-à-dire la tendance qu’ont les fibres à s’assembler. La pâte est répartie sur une toile sous forme d’un jet sans fin de matière synthétique qui avance rapidement. Des secousses latérales imprimées à la toile permettent à une partie des fibres s’orienter transversalement au sens de fabrication.
Toile
Au niveau du quelle se fait la formation de la feuille et l’élimination de l’eau (65% d’eau éliminé).
Feutre
Emmène le produit résultant de la toile vers le cylindre de séchage (élimination de 20% d’eau) et colle la colle sur ce dernier.
La sécherie : (cylindres YANKEE)
La bande de papier à travers un cylindre, est chauffée à la vapeur qui achève délicatement de la sécher. Cette vapeur est générée par une chaudière à Fioul qui est liée à un adoucisseur d’eau à résine échangeuse d’ions que nous allons introduire ci-après.
La bobineuse
Le tambour de plusieurs mètres de large est tronçonné en bobines de la largeur voulue.
Le papier en bobines est destiné à alimenter les rotatives.
La transformation
Le papier doit être mis au format sur la coupeuse qui coupe les bobines en feuilles. La coupe s’effectue généralement sous contrôle électronique.
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Table des matières
INTRODUCTION
CHAPITRE I : PRESENTATION GENERALE DE SIPAT
1. Historique
2. Fiche signalétique de SIPAT
3. Organigramme de SIPAT
4. Descriptif des départements
4.1. Description du laboratoire
4.2. Description du département de production
4.3. Description du département de maintenance
CHAPITRE II : L’HISTOIRE DU PAPIER
1. Matière première
1.1. La fibre forestière fraîche comme matière première
2. Processus de fabrication de papier
2.1. Pulper à hélico
2.2. Cuviers
2.3. Raffinage
2.4. Château de pâte
2.5. La machine à papier
2.6. La caisse de tête
2.7. Toile
2.8. Feutre
2.9. La sécherie : (cylindres YANKEE)
2.10. La bobineuse
2.11. La transformation
CHAPITRE III : ETUDE TECHNIQUE ET AMELIORATION DE L’ADOUCISSEUR D’EAU A RESINE ECHANGEUSE D’IONS
1. Définition :
2. L’adoucisseur utilisé à SIPAT :
3. Fonctionnement d’un adoucisseur
3.1. L’échange ionique
3.2. Le cycle de régénération d’un adoucisseur d’eau
CHAPITRE IV: ENONCE DE LA PROBLEMATIQUE RENCONTREE ET PLAN D’ACTION ETABLI
1. Problème rencontré au niveau de l’adoucisseur d’eau :
2. Détection des problèmes
3. Recherche des causes racines / Application de la méthode des cinq pourquoi
3.1. Application de la méthode des cinq pourquoi pour l’anomalie N°1:
3.2. Application de la méthode des cinq pourquoi pour l’anomalie N°2
4. L’entretien d’un adoucisseur
CONCLUSION
REFERENCE
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