Audit Machine #1 Division des pâtes et papiers { TEMBEC Inc. St-Raymond, Portneuf (Qc) M. Benoit Brizzard M. Robert Garant M. Claude Jean M. Gilles Labbé M. Michel Monnier M. Étienne Poirrier 28 M ars 2003 Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Introduction Division des pâtes et papiers { Tembec St-Raymond, division papiers spéciaux a fait appel à Hercules Canada pour étudier les causes des problèmes de casses fréquentes et de défauts de feuille rencontrés sur la machine #1 depuis une certaine période. En effet, depuis la fin de décembre 2002, des problèmes de casses et de défauts sont observés sur une base régulière causant des perte de qualité et de production sur la machine #1. Nous avons donc procédé à une étude de votre procédé. Des comptes microbiologique ont été effectués, des échantillons de dépôts et de défauts de feuilles ont été soumis à des analyses. Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Observations et commentaires…………... { Division des pâtes et papiers Observations et commentaires…………... Voici les différents paramètres qui ont attirés notre attention et sur lesquels nous avons concentré notre travail: Contrôle du procédé (microbiologie / rétention ) Nature et provenance des défauts de feuilles Nature et provenance des dépôts sur machine Aspects mécanique Procédures de nettoyage Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Contrôle microbiologique…………... { Division des pâtes et papiers Contrôle microbiologique…………... Nous avons effectué une étude des contaminations dans les différents circuits de pâtes et d’eaux de la machine. Nous avons faits quelques observations dont en voici les détails. Vous utilisez l ’hypochlorite de sodium dans les eaux blanches des machines. Selon la courbe de dissociation en fonction du pH, l ’efficacité de l ’hypochlorite à pH 8.2 est à moins de 20%. Le brome est un oxydant plus sélectif, moins corrosif et surtout beaucoup plus efficace à pH alcalin, son utilisation vous est recommandé. Les niveaux de chlore résiduels étaient faible (0.06 ppm). Les résiduels devraient se maintenir à 0.3 ppm. Lors de nos comptes microbiologique, nous avons obtenus des comptes similaires à ceux rencontrés lors de nos analyses précédentes (février à juin 2002). Mais un élément inhabituel a été remarqué lors de nos analyses: Les comptes de levures et moisissures étaient particulièrement élevés. À pH alcalin, la présence de contaminations aux champignons est rarement observés. Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Contrôle de la rétention…………... { Division des pâtes et papiers Contrôle de la rétention…………... Comme la nature des dépôts observés semblait contenir beaucoup de pigments, nous avons vérifier la performance de votre programme de rétention. La valeur moyenne des analyses de rétention sont les suivantes (18 juin 2002 au 18 mars 2003): Rétention totale 71% Rétention de cendres 41% Rétention fibres 77% On remarque qu ’au niveau des rétention des cendres, les valeurs sont …………. Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Nature des défauts…………... { Division des pâtes et papiers Nature des défauts…………... Nous avons procédé à des analyses d’échantillons de papier contenant des défauts. Nous avons comparé la nature chimique de l ’endroit où le défaut est observé et le pourtour du défaut (témoin). Selon le traitement de l ’échantillon au « lactophénol cotton-blue », la nature du défaut ne serait pas microbiologique. La présence majeure de matières inorganiques (Ca, Al, Si) jumelée à des hydrocarbones aromatiques (styrènes copolymer) comme le latex SBR est observé. Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Nature des dépôts…………... Division des pâtes et papiers { Nous avons procédé à des analyses des dépôts prélevés au niveau de la fosse sous toile et des bacholles. Les analyses au « Triphényltétrazolium » (TTC) ainsi que les observations microscopique des dépôts ont démontrées une faible proportion de micro-organisme (10-15%). L ’analyse chimique a démontré une présence importante (35%) de contaminants inorganiques. En outre, la présence de carbonate et de glaise a été observée. Parmis les contaminants organique « tel que reçu » on note la présence, en ordre décroissant: carbonates, cellulose, polyamide / polyacrylamide. La partie organique extractible du dépôt (1.3%) contient notamment des composés liés au couchage (latex, etc…) Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Aspect mécanique…………... Division des pâtes et papiers { Nous avons procédé à un survol du côté mécanique de la problématique actuelle. Voici une liste de quelques observations faites lors de notre visite ou de faits qui nous ont été rapportés: La présence de défauts répétitifs est observé plus fréquemment depuis le début de la période problématique, selon les informations obtenus, des dépôt adhère à la toile et provoquent des défauts ou des casses. L’installation d ’une nouvelle douche situé plus près du « breast roll » (ou relocalisation d’une douche existante) pourrait être envisagée. Une inspection de la caisse, du système d ’approche et des cuviers pourra peut-être permettre d’identifier un endroit propice à la formation de dépôts. Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Nettoyage de la machine…………... { Division des pâtes et papiers Nettoyage de la machine…………... Lors de notre visite, un nettoyage de la partie humide a été effectué par rapport à la problématique actuelle. Nous sommes donc en mesure d ’émettre quelques recommandations quant au nettoyage général de la machine. Le nettoyage manuel (boyau) effectué lors de notre visite a été effectué avec minutie et efficacité. Les différentes partie du fourdrinier ont été nettoyés efficacement et la quasi totalité des dépôts ont été délogés. Cependant, le fait que le nettoyage doit être effectué sur une base régulière, suggère que des dépôts s’agglomère en amont de la caisse d ’arrivée. Sur ce point, un bouillissage alcalin permettrait de déloger les dépôts organiques (matières collantes) et inorganique collés sur les parois des différents équipements. Dans d’autres usine qui utilisent le carbonate de calcium, des bouillissage acides sont effectués 1 à 2 fois par année. Ceci permet de dissoudre les dépôts qui peuvent résister aux lavages normal ou aux bouillissage alcalin. Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Recommandations…………... Division des pâtes et papiers { Afin de permettre la résolution de la problématique actuelle, Hercules recommande d’apporter les modifications suivantes: Changement de l’oxydant utilisé dans l’eau blanche des machines #1 et #2. Hercules recommande l’utilisation du Spectrum XD9400. Ce produit utilisé en conjonction avec l ’hypochlorite de sodium produit du HOBr (brome). Changement du programme actuel de contrôle microbiologique. Hercules recommande l’utilisation du Spectrum RX5080 dans les cassés des machines et du Spectrum RX9800 dans les additifs. Ces produits ont démontrés une grande efficacité lors de nos essais en laboratoire. Procéder à un bouillissage alcalin sur une base régulière (4 fois par an). Ceci permettrait de déloger les dépôts qui adhère sur les parois de la tuyauterie et des équipements. Procéder à un bouillissage acide sur une base annuelle. Les bouillissage acide permettre de dissoudre les dépôts inorganiques (carbonate de calcium). Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Recommandations…………... Division des pâtes et papiers { Étudier le nouveau programme de rétention d’Hercules « Perform SP9232 ». Cette nouvelle technologie a démontré une grande efficacité de rétention de cendres dans des usines similaires à la vôtre. Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Proposition économique…………... { Division des pâtes et papiers Proposition économique…………... Remplacement de l’oxydant : Programme actuel: Hypochlorite: 750,000 litres / an x $0.25* = $187,500 (* Coût estimé Programme recommandé: Hypochlorite de sodium: 180,000 litres x $0.25* = $45,000 Spectrum XD9400: 90,000 kg x $2.80 = $252,000 Avantages du programme d’Hercules: Efficacité accrue (brome est plus sélectif) Meilleur contrôle (sonde ORP) Coût de transport moindre Moins corrosif Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Proposition économique…………... { Division des pâtes et papiers Proposition économique…………... Traitement des cassés : Le Spectrum RX5080 sera ajouté dans les réservoirs de cassés des machines #1 et #2. Dosages initiaux: - M.P. #1 : 3 fois 120 minutes à 11 ml/minute - M.P. #2 : 3 fois 120 minutes à 14 ml/minute Traitement des eaux blanches : Le Spectrum RX5080 sera ajouté dans les fosses sous-toiles des machines #1 et #2. - M.P. #1 : 6 fois 60 minutes à 9 ml/minute - M.P. #2 : 6 fois 60 minutes à 14 ml/minute Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Proposition économique…………... { Division des pâtes et papiers Proposition économique…………... Traitement des pigments : Le Spectrum RX9800 sera ajouté dans les réservoir de glaise et de carbonate de calcium. Dosages initiaux: réservoirs de 7500 gallons : 2 X 30 minutes X 19ml/minute réservoir de 21 000 gallons : 2 X 30 minutes X 50ml/minute Traitement de la sauce de couchage : Le Spectrum RX9800 sera ajouté au réservoir déliteur. Dosage initial: 425 grammes par recette Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Proposition économique…………... { Division des pâtes et papiers Proposition économique…………... Bouillissage alcalin : Le Renew SC9040 sera ajouté dans la fosse sous-toile de machine #1 et le silo d’eau blanche de la machine #2. Machine #1 : 1000 litres* Machine #2 : 1000 litres* Bouillissage acide : Le Renew SC7410 sera ajouté aux même endroits que les bouillissage alcalin. Machine #1 : 500 litres** Machine #2 : 500 litres** * dosage estimé pour atteindre un pH de 12.0-12.5 ** dosage estimé pour atteindre un pH de 3.5-4.0 Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers

Proposition économique…………... { Division des pâtes et papiers Proposition économique…………... Tableau des usages et coûts: Des solutions globales aux producteurs de pâtes et papiers