C. Pâte de bois. — On distingue

a) Pâte mécanique. — Les bois, préalablement écorcés, sont débités en bûches de O^.SO de longueur, à l'aide d'une scie circulaire, portant une perceuse pour enlever les nœuds. Ces bûches, maintenues entre des guides, et pressées par de forts pistons hydrauliques, sont râpées par des meules en grès, de l"*,40de diamètre, nn>,40 d'épaisseur. Un courant d'eau continu, réglé à raison de 25 à 30 m. c. par heure, entraîne la pâte formée en la dirigeant sur un grillage à secousses qui retient les éclats. Ce déllbrage nécessite une force de 56 à 60 chevaux. La pâte passe ensuite successivement dans 3 ou 4 cylindres rotatifs (12 à 25 tours par minute), couverts de tamis deplus en plus fins. Retenus à la surface des toiles métalliques, les éclats sont enlevés par un rouleau ràcleur. La pâte la plus fine, extraite du dernier cylindre, est immédiatement utilisable ; le surplus coule dans un moulin raffiueur, où il est broyé et de nouveau tamisé, ce qui nécessite une nouvelle dépense de force d'environ 20 chevaux. La pâte ainsi obtenue est, tantôt utilisée dans Tusine même, tantôt passée au presse-pâte, tantôt soumise à l'action d'une essoreuse centrifuge. Une installation complète exige une force de 80 chevaux au moins, et un bâtiment de 23 mètres de long, 8 mètres de large, 8 mètres de haut.

b) Pâte mi-chimique. — Écorcés ou non, les bois sont placés dans un autoclave cylindrique en tôle, ayant i".40 de diamètre, 3 mètres de hauteur ; à la partie intérieure, ils reposent sur une grille au-dessous de laquelle se trouve un espace vide, destiné à re-

cevoir les eaux de condensation. L'appareil une fois chargé, on chauffe pendant 3 à 5 heures, en faisant arriver de la vapeur aussi sèche que possible ; on purge assez souvent le condenseur, afin d'éviter le contact du bois et de Teau. Sous l'influence de la chaleur et de Thumidité, les matières gommeuses et résineuses du bois sont éliminées et entraînées par les eaux de condensation. Le bois bien cuit présente une teinte rougeàtre, plus ou moins foncée ; celui qui a eu contact avec les eaux de condensation ou la vapeur •humide, est coloré en noir. Après refroidissement, ce bois est rûpé à la meule, comme ci-dessus, ou introduit dans un concasseur à défibrer, s'il a subi l'action d'une lessive alcaline. En une heure, le con- K^asseur Kœcklin peut défibrer 35 kilos de bois, avec une dépense de 3 chevaux. Après broyage, la pâte passe d'abord dans des cuves munies d'agitateurs mécaniques, où elle est mélangée avec de l'eau, puis dans des moulins broyeurs, qui complètent le défibrage.

Ce procédé donne un rendement un peu supérieur au précédent; il permet d'employer des bois moins sains, même un peu avariés ; mais la pâte, restée brune, convient seulement pour certains emplois, tels que cartons de luxe, papiers de tenture, etc.

c) Pâte chimique. — On l'obtient par de nombreux procédés; nous citerons seulement :

a) Traitement à la soude caustique, — Les bois sont lavés, écorcés, coupés à la scie circulaire en bûches de i mètre de longueur, puis fendus mécaniquement. Sous cette dernière forme, ils sont présentés tangentiellement par l'intermédiaire d'une boite inclinée, à une coupeuse composée d'un disque d'acier portant dans des fentes radiales deux lames d'acier, tournant avec une grande rapidité. Une coupeuse débite 5 à 6 stères à l'heure eu minces copeaux. Ceux-ci sont projetés dans des paniers, puis étalés sur de larges tables portant un grillage, au travers duquel passent les poussières. Après •enlèvement des nœuds et des écorces, le résidu est versé dans des lessiveurs boulonnés, susceptibles de résister à une forte pression. Les deux tiers du lessiveur étant remplis de bois, on ajoute une quantité de lessive de soude à 10» Daumé (25 kilos pour 100 kilos de bois), suffisante pour immerger entièrement la matière. On chauffe pendant 8 heures, sous une pression de 6-10 atmosphères, on laisse refroidir, on recueille dans des bacs la matière ligneuse, alors réduite en une substance d'un blanc jaunâtre, très facilement désagrégeable. On lave ensuite, d'abord à Teau chaude dans un laveur Lespermont, puis à l'eau froide dans des piles à défiler, composées d'une série de bacs contenant des eaux de plus en plus pures.

Après tous ces lavages, la cellulose est broyée mécaniquement dans des moulins ou des concasseurs. Le blanchiment, toujours nécessaire, se fait au chlorure de chaux dans une grande auge munie d'agitateurs à palettes et de tambours laveurs, ou bien ■encore dans des caisses d'égoullage dont les côtés et les fonds sont formés de briques perforées. Il faut 25 à 30 kilos de chlorure de chaux par 100 kilos de matière sèche blanchie.

BOIS A DÉFIBRER ()5

Ce procédé donne un rendement de 30 ^/o ; il n'est donc pas économiqae. La pâte blanchie se vend 40 h 45 francs les 100 kilos ; elle a des qualités spéciales, qui la font rechercher pour certains emplois.

p. Traitement aux bisulfites de chaux et de soude, — Ce procédé est plus généralement suivi que le précédent, parce qu'il est d'un coût moins élevé, et qu'il donne des pâtes écrues, utilisables sans blanchiment. Le bisulfite de chaux est un liquide incolore, d'une odeur su (Tocante, attaquant tous les métaux usuels autres que le plomb. Le lessivage ne peut se faire que dans des cylindres ayant 7 mètres de haut, 3 mètres de diamètre, cimentés à l'intérieur et revêtus de feuillets de plomb. Des serpentins en plomb durci amènent la vapeur dans ces autoclaves, élevant à 108-i30** la température de la lessive. Celle-ci purge la cellulose de ses matières gommeuses et résineuses, retenues dans un marc de sulfate de chaux, marc qui peut être ensuite traité (procédé Eckman)en vue de la récupération des gommes, résines, tanins, enlevés au bois. Pour débarrasser, la cellulose ainsi lessivée, des dernières traces d acide ou de résina on lave à grande eau. La pâte, ayant encore l'aspect du bois, est réduite en bouillie dans des bacs parcourus par des croisillons toujours en mouvement; puis, elle est refoulée dans des épurateurs, longs conduits où ie déposent les matières lourdes, enfin dans des sasseurs, caisses â fond mobile percé de trous, qui laissent passer la bonne pâte et retiennent les incuits, Égouttée dans des essoreuses, cette pâte écrue se trouve à l'état de chiffons défilés ; elk peut alors être utilisée telle quelle pour le papier journal, les bulles ou le papier coloré. Pour les papiers fins, il faut blanchir, soit au chlorure de chaux (15 à 20 de sel pour 100 de pâtej, soit à l'hypochlorite de sodium produit électrolytiquement.

Ce procédé donne un rendement de 35 7o î ^^ P^^® écrue vaut environ 25 francs les 100 kilos.

Au bisufilte de chaux, on substitue souvent le bisulfite de soude qui est plus économique.

Art. II. - QUALITÉS ET EMPLOIS DES PATES

A.- QUALITÉS DES PATES. — Là Caractéristique de la qualité d'une fibre, est le rapport de sa longueur à sa section transversale. La fibre est d'autant meilleure, que ce rapport est plus grand. La valeur absolue de la longueur n'offre rien de saillant, puisque, dans la trituration des pâtes, on cherche à ob.tenir, par la désagrégation des cellules, des fibres à la fois courtes et très menues.

Les pâtes de qualité inférieure, c'est-à-dire celles dont la section transversale est grosse, sont améliorées par l'adjonction de fibres minces. Ainsi, le papier de journal, où l'élément principal est le

Mathey. — Exploitation des bois, II . 5

6& BOIS DE PAPIBR BT DB DÉFIBRAGE

bois râpé (80'%), est consolidé par radjonction de pâte chimique

(2»Vi).

La ni«il1eiire pâte provient des chiffons (30' à 60 fr. le» i'Od kilos). Les fibres tendres, comme celles des chiiïons de coton, donnent une pâte et un papier souples et mous. Le» fibres solides, résistuntes, comme- celte» des tissus de chanvre et de iin, fournissent' une pâ4;e gnuBB, un papier transparent, sonnant et lisse. La pâte d'alfa o£fre beaucoup d'anaibgie avec celle de chififbn». La pâte mécanique de bois» à fiirre» courte», ajoute de Topacibé et de la main au papier. La pâte chimique de bois fournit un papier «ceellent, soyeux, fin air toucher, très propre à l'impression. La pâte de paille a des fiOre» courtes ; eUe donne au papier, de la transparence et de l'imiformité.

Pour obtenir un papier déterminé, on est donc conduit à mé^ langer différentes pâtes. Ce mélange s'opère dans des piles raffi» nevsep» ; la trituration se fait à Taide d'un cylindre à lames, le la» vatge à l'aide de tambours. Une pile raffineuse transforme 50 kilos de- pâte blanchie ou raffinée, dans l'espace de 6 heivres. La force absorbée est de 6 à 8 chevaux. Il faut 5 mètres cubes d'eau par heure et par pile. Six à huit piles sont nécessaires pour alimeuter une machine à papier, de production moyenne.

B-. Collage. — Le collage, destiné â rendre le papier imperméable à Tencre, s'effectue dans la pile raffineuse ou dans des pile» spéciales ; la colle se fait ordinairement avec du savon de résine, plus rarement avec de la gélatine ou de la colle animale. Le papier à coUer passe entre deux rouleaux, l'inférieur plongeant dans un boenn contenant la collé.

Le savon résineux se prépare en fondant de la résine dans une dissolution aqueuse de caii)onate de soude ou de potasse. Il faut te à 2« kilbs de ?(aO.CO' pour tOO de résine. On ajoute un peu d'alun, introduit par moitié avant et après la colle, dan» la pile qui. empâte le& fibre». Pour coller 200 kilos de papier, on emploie 10 kilos d'alun poreux et une quantité de colle renfermant 9 kilos de résine, 3 kilos de fécule dissoute dans 10 fois son volume d'eau. Le savon de résine et d'alun doit être filtré.

C. GiiARaE. — On désigne sous ce nom, un mélange de kaolin, de baryte, de terre de pipe et de gypse, utilisé pour corriger la transparence des papiers communs, et leur donner de la blancheur. On la Cixe sur les fibres em ajoutant 5 à 20 V^ de fécule.

DL GoLORATiûN oss PAXBs.— Elle s'obtiout en versant» dans la pile, a.¥ant le collage, des couleurs d origine végétale ou minéirale, passées â travers de la flanelle ou un tamis très fin.. L'azuDage obtteflu ofirec le bleu de* Prusse pour les papiers ordinaires^ avec l'our tremer pour les papiers fins, rehausse la blancheur du papier.

Nûta. — Au sortir des piles raffineuses, la pâte passe dans des cuvlers munis d'agitateurs et formant la tête de la machine à pa-pier. Celle-ci a une largeur de l-,50 à 2'",20, une lengueuc de 20 à 25 mètres; elle exige pour sa mise en marche, une force de 5 à

BOW A DEFIBRBR

7 cfaevaiix,. une oonsommation d'eau da iO màtces. cube» à rheore» et remploi de 4 ooyriers pour la manutention.

Le poids spéciâque du papier varie de 0,70 à 1,15; un kilogramme donnB IC à 20 mètres carrév de papier à écrire, 12' à 30 mètre» carré» de papier & lettres*

àam. IIL — TBCHriOLOflK t. Rendement des différentes essences.

Le tableau suivant donne, d'après Max Schubert, le rendement en cellulose (pâte chimique par le procédé à la soude, d'un stère de différentes essences, ainsi que les pertes dttcs à récorçage et au nettoyage :

(ta-

EsienceB

Epicéa

Sapin da» Voage». .

Pfaiiaylvaakre . . .

Pin d* Autriche. . .

Pin Larioio . • • .

Pin chétif ....

Heire

Bomieca « . . . .

Tremble

Peuplier blanc. . .

Sorbier des oiselenrs

Alisier

Sande Harsanlt. . .

Saule fragile . . .

FjrèoA

Aune

Poids

da Itère

kilos 615,5 6B7,5 707^ 597,5 449,3 623.5 725,5 756,5 572,5 583,5 593,5 516,5

Porto

Por

teorçafçe ot Mt>

toyage

kiloft

Par

deisicea-

lion

kilos 191,7 252,2 285,6 160,37 124,8 327,54 215,04 227,36 226,5 269,67 224,2 181,4 100.1

du itèro

éoovoé ot Bédié

kilos

en eeilaloov

Absolu

kilos

ZZ

Au VU des indications de ce tableau, on pourrait croire <iue toutes nos essences forestières conviennent pour la fa-

bricalion des pâtes. S'il en est bien ainsi en théorie, différentes causes tenant à la difficulté de la cuisson, du défihrage, du blanchiment, etc., limitent malheureusement beaucoup le nombre des essences utilisées dans la pratique.

2. Essences utilisées dans la préparation de la pâte mécanique.

1° Tremble, — Très facile à râper, donnant une pâte blanche, pure, qui, desséchée à I etuve, prend l'aspect de peau de gant, le tremble constitue le bois à papier idéal. II est d'autant meilleur, qu'il est plus léger et qu'il a crû plus rapidement. Pour ce motif, le tremble des terrains calcaires et crétacés vaut moins que celui des terrains argileux, d'alluvions. Le bon tremble de papeterie pèse 600 à 050 kilos, exceptionnellement 700 kilos le stère. Il faut tenir compte des différences de poids dans la vente, et exiger majoration de prix pour le tremble léger : c'est dû. Cinq stères rendent 1.000 kilos de pâte sèche, valant 300 francs et ayant coûté 130 francs. A 20 francs la tonne, ou 12 fr.50 le stère à l'usine, le bois est encore trop bon marché. Au Trust des fabricants de pâte, le commerce des bois doit répondre par le refus de livrer à moins de 18 à 20 francs la tonne, soit 12 francs le stère, gare départ.

Le tremble est une essence de grand avenir, dont le rôleet l'importance ne feront que grandir ; il faut l'estimer à part dans les coupes, en signaler la présence sur les cahiers-affiches. Le maximum de rendement se trouve dans les taillis âgés de 35 à 40 ans.

2** Peuplier. — Un peu plus dur à râper que le tremble, il lait une pâte souple, liante, recherchée pour donner de la blancheur au papier. Il pèse 550 à 650 kilos par stère et vaut 17 à 18 francs la tonne, soit 11 francs le stère, rendu. Le débit en sciages, ou en bois d'allumettes, laisse souvent un bénéfice plus considérable.

3*" Tilleul, — Facile à râper, il fournit une pulpe liante, mais qui a tendance à jaunir. Bois très abondant en France,.

BOIS A DÉFIBRER 6\}

mais encore peu recherché par les fabricants de pâte mécanique.

•4** Aune, — D'un emploi plus général que le tilleul, mais donnant une pulpe qui rougit à Tair.

5° Bouleau. — Assez souvent râpé ; il donne une pAte sans liaison, mais très blanche.

6** Saules blancs, fragiles. — Sains de cœur, ils fournissent une pulpe liante, blanche et appréciée ; ils pèsent au maximum 600 kilos par stère, et ne se payent que 13 à 14 francs la tonne rendue, ce qui est bien peu. Vendre au stère, à raison de 12 francs, rendu.

7" Hêtre. — Essence à l'essai, qui, vu son abondance, rendrait d'immenses services à la papeterie. Sa pâte à fibres très courtes, mais d'un beau blanc, donne de bons résultats, en mélange avec d'autres à fibres longues. Son emploi constitue, au dire de M. Darblay, une falsification. Pourquoi If Etrange abus des mots, singulière vision de l'avenir ! La tonne peut valoir de 13 à 15 francs, rendue à l'usine ; le stère de bois vert pesant 800 à 900 kilos, c'est un bon prix (*).

8° Sapin. — Essence tendre, peu résineuse, se râpant assez facilement, fournissant ainsi une piite extrêmement liante, mais beaucoup moins blanche que celle du tremble. Soumise à l'action de la presse hydraulique et desséchée à l'étuve, cette pulpe donne de véritables planches minces de carton. Le stère pèse 560 à 650 kilos ; Novillars dit 800 kilos, ce qui est trop. Prix moyen : 12 à 1 4 francs le stère rendu aux usines, soit 20 à 24 francs la tonne.

9" Pin Weymouih. — Utilisé sur une vaste échelle en Amérique pour la préparation des pâtes mécaniques, mais difficile à traiter ainsi en France. Son bois cotonneux s'aplatit sur la meule, absorbant une quantité énorme de force motrice. Pourrait peut-(^tre se râper avec plus de facilité sur des meules à grain très fin. Prix 10 à 12 francs le stère rendu.

10'' Indépendamment de ces essences, l'Amérique et le Canada utilisent pour la fabrication de leurs pAles méca-

(*) Depuis que ces lignes ont été écrites, le journal Der Papier Fabri^ hant conclut, comme nous, à la possibilité d'utiliser le hêtre pour la production de la cellulose. C'est donc un point acquis et qui mérite d'être pris en sérieuse considération.

niques : le tulipier (lAriodendran iulipifera), les ssrpinettes blanche et noire {Picea alba et nigrà), les pruches rouge et blanche (Tsuffa meriemiana, etc.), le baumiep {Poptilus balsamifera), le bouleau et même le hêtre. L -emploi de cette dernière essence au Canada mérite d'être signale.

3. £s8enoefi utilisées dans la préparation des pâtes eUmiqiies.

1° Épicéa, — Essence idéale pour les fabricants de pâte là papier. Essonne, Angoulôme n'en utilisent guère d'autres» et payent Ï5 frmics le stère rendu à Cusine, des bûches mesurant i mètre de long, 10 centimètres de diamètre minimum, et 30 centimètres de diamètre maximum. Tous ces bois viennent d'Allemagne, de Suède, de Norvège et de Finlande, par voie d'eau. Essonne oflFre seulement 13 francs de no& épicéas indigènes, auxquels il reproche d'être trop noueux, de donner trop de déchet à la cuisson. Exagération manifeste, le déchet en question ne dépassant pas 2 à 3 %. Ne pas perdre le reproche de vue, et orienter la culture en cou* séquence. En pâte sèche et blanchie, le rendement de 1 mètre cube d'épicéa est de 320 à 360 kilos ; celui d'un stère de 230 à 250 kilos. Tenir ferme les prix à 14 francs le stère.

2** Sapin, — Un peu plus dure à cuire ([ue l'épicéa, il •donne : par le procédé au bisulfite de soude, une cellulose colorée en jaune ou en brun ; par le procédé au bisulfite de chaux, une cellulose de couleur plus claire, parfois même entièrement blanche. Traité à la soude, il donne une cellulose écrue, qui, blanchie par la méthode Bergès-Corbin, est de toute beauté. Dans certaines fabriques allemandes, les fournitures de bois à papier doivent comprendre au moins 85 Yo d'épicéa et seulement 15 Yo de sapin. Poids et prix conmie ci-dessus.

3** Pin sylvestre. — Beaucoup plus résineux que le sapin et l'épicéa, donc plus difficile à cuire et à blanchir. Employé surtout pour la fabrication des pâtes mi-chimiques, et chimiques écrues. Celles-ci sont soyeuses, souples, liantes, mais présentent des impuretés difficiles . à éliminer. Poids moyen

B0i6 A'DÉPIBRER 71

en stère : &oO kilos. Prix : 30 à 21 francs la tonne, soit en moyenne 13 francs le stère rendu.

Â"* Pin 'noir'd'AKtricke, — Sensiblement pkis Umrd que le pra s^^vestre (59 kil^s par stère), mais moins noneu <fae cehii-ci dans les terrains calcaires. Payé souvent moins toher par 'les papetiers que le bon bois de bouiangCL. Avant de Irvrer de grandes tqaasthésaaK papetiers, tenir conipte «de laifeoÉe, et voir Paris, maison Boutin, Entrepôts d'Ivry et ftoàres. Vendre au stère, comme le sylvestre.

5" Pin maritime. — Très résineux et d'un traitemenft difficile. La vente comme étais est plus rémunératrice.

6° Tilleul, aune, bouleau. — Conviennent admirablement à la fabrication des pâles chimiques et mi-chimiques. Traités .aux bisulfites, ils rendent à peu près Tv^ «/,, de pâte écrue, tendre, souple, d'un blond pâle ; traités à la soude, ils ne fournissent plus que 43 "/o de pâle écrue et 37 % ^^ P^^ blanchie, courte, flexible, très bonne pour le papier. Essences très abondantes en France, et qui seront prochamemeni la richesse des vieux taillis exploités entre 35 et >î6 ans. Prix : 10 à 12 francs le stère rendu.

7*" Pin Weymouth. — Ne peut être traité que par les procédés mi-chimiques ou chimiques. Porté à Tautoclave, puis défibré, il ne donne que 160 kilos de pâte fine par stère. Traité par voie chimique, il fournit une pâte blanche, pure. Mauvais bois, qui ne peut ser\ ir à d'autres emplois et qui vaut de 10 à 12 francs le stère rendu.