Le pulpeur hydraulique est l’équipement principal utilisé pour traiter les feuilles de pâte, chutes et vieux papiers. Il existe en configuration verticale ou horizontale.
Structure du pulpeur hydraulique
Les principaux éléments sont le rotor et la cuve. Dans un pulpeur vertical, le rotor se trouve au centre du fond et porte plusieurs pales. Un disque fixe muni de lames entoure le rotor. Celui-ci est entraîné par un moteur placé sous l’arbre, tandis qu’une plaque perforée située près du rotor communique avec l’orifice de décharge.
Sur un pulpeur horizontal, le rotor, la plaque fixe et la plaque perforée sont installés sur le côté de la cuve.
Principe de fonctionnement du pulpeur hydraulique
La rotation du rotor crée une force centrifuge. Les feuilles de pâte, chutes et vieux papiers heurtent les pales puis sont projetés vers la périphérie, formant un vortex horizontal. La matière remonte le long de la paroi avant de revenir vers le rotor. Une zone de dépression apparaît au centre et crée un vortex vertical, qui ramène continuellement la pâte au contact des pales pour poursuivre la désintégration.
En s’écoulant vers l’extérieur, la vitesse linéaire de la pâte diminue. Cette différence de vitesse crée un frottement interne qui complète la désintégration.
Avantages du pulpeur hydraulique
- Il sépare les fibres sans les couper.
- Rendement élevé, temps de défibrage court et faible consommation électrique.
- Structure simple, entretien facile, coût réduit et faible encombrement.
- Utilisation pratique et large champ d’application pour différents vieux papiers et feuilles de pâte.
- Fonctionnement continu et automatisé possible.
Son principal inconvénient est la présence possible de petits fragments de papier après désintégration, ce qui peut affecter la qualité de la pâte.
Facteurs influençant le pulpeur hydraulique
- 1. Température
Une température plus élevée ramollit le vieux papier et facilite son absorption d’eau et sa désintégration, notamment pour les papiers réencollés ou imprimés. Elle réduit aussi la viscosité, améliore la fluidité et favorise le défibrage.
2. Concentration
Tant que la pâte circule correctement, une concentration plus élevée est avantageuse. Les essais montrent une relation linéaire avec la puissance consommée, mais l’énergie par unité produite diminue lorsque la concentration augmente, avec peu d’effet sur le résultat et le temps de désintégration.
3. Temps de désintégration
Pour des conditions données, il existe une durée efficace. Au-delà, le gain de désintégration devient minime et prolonger le cycle n’est plus économique. Le temps doit donc rester dans cette plage optimale.
4. Matière première
Les pâtes diffèrent par leur absorption d’eau, leur gonflement et la cohésion des fibres. Elles présentent donc des vitesses de désintégration différentes pour une même durée.
