Chimie verte dans l'industrie des pâtes et papiers

Photo : Archives LMP

Martin Fairbank
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La couleur verte est associée à de nombreuses choses, y compris la jalousie et l'inexpérience. Mais pour la plupart d'entre nous, la première association est probablement « naturelle ».

C’est l'idée derrière la « chimie verte », un concept qui a vu le jour il y a une trentaine d'années. Il a d'abord été développé aux États-Unis en réponse à la Pollution Prevention Act de 1990, qui déclarait que la pollution devrait être éliminée par la conception améliorée plutôt que par le traitement et l'élimination. Plusieurs années de discussions au sein de la communauté internationale de la recherche ont ensuite conduit à la publication des « 12 principes de la chimie verte » en 1998.

Sans entrer dans le détail, la chimie verte améliore fondamentalement l'efficacité, la sécurité, l'approvisionnement durable et la biodégradabilité des produits chimiques. Ainsi, par exemple, un additif chimique idéal pour un processus devrait être très efficace pour faire son travail sans effets secondaires indésirables, serait non toxique et sûr à manipuler, ne proviendrait pas de combustibles fossiles ou de minéraux rares et se décomposerait en produits bénins après son utilisation.

Nous connaissons tous des exemples des premiers succès dans ce domaine, tels que l'abandon des peintures à base d'huile contenant des pigments à base de plomb au profit de peintures au latex à base d'eau. Quels sont quelques exemples de succès et d'opportunités dans l'industrie des pâtes et papiers?

  • Kemira a développé des additifs de résistance à l’état sec à base de cellulose modifiée pour remplacer les polymères dérivés du pétrole.
  • Plusieurs fournisseurs ont développé des sauces de couchage à base d'eau pour fabriquer les papiers résistants aux huiles et aux graisses, remplaçant ainsi les substances perfluoroalkylées à base de fluor (PFAS) qui sont préoccupantes sur le plan de la santé en raison de la bioaccumulation et qui sont une source de problèmes de santé potentiels.
  • Appvion (ce secteur d'activité a été vendu à Domtar plus tôt cette année) a développé des sauces de couchage sans phénol pour fabriquer les papiers d’impression thermique, remplaçant ainsi le bisphénol A (BPA), une substance préoccupante sur le plan de l’environnement et de la santé.
  • Des fournisseurs tels que Solenis ont développé des produits de cire biosourcés et biodégradables pour remplacer les produits de paraffine.
  • Les gobelets en papier à base de polybutylènesuccinate (PBS) sont sur le marché depuis environ quatre ans maintenant. Le PBS, une substance biodégradable qui peut être fabriquée à partir de ressources renouvelables et qui peut être remis en pâte, est utilisé pour remplacer le polyéthylène dans la couche intérieure des gobelets en papier pour contenir les liquides.
  • Celluforce a annoncé que sa NCC (cellulose nanocristalline) pouvait être utilisée comme agent gélifiant dans les gels hydroalcooliques utilisés dans les désinfectants pour les mains, remplaçant ainsi des polymères à base de pétrole.
  • Enfin, les produits en papier et en cellulose peuvent eux-mêmes remplacer des matériaux à base de pétrole non dégradables tels que les plastiques. Il y a des exemples aussi vieux que les sacs en papier ou aussi nouveaux que « Thermocell », un nouveau produit thermoformable développé en Finlande par le VTT utilisant de la cellulose et des acides gras, deux substances entièrement renouvelables.

Bien que tous ces exemples soient louables, les progrès de la chimie verte sont une bonne nouvelle et aussi une mauvaise nouvelle. La mauvaise nouvelle est que les grandes entreprises chimiques n'ont pas encore pleinement adopté le concept de chimie verte. Selon l' American Chemical Society, plus de 98 % de tous les produits chimiques organiques sont encore dérivés du pétrole.

La bonne nouvelle, selon un article de la Harvard Business Review de l'année dernière, est que la moitié de la croissance qui a eu lieu entre 2013 et 2018 dans les biens de consommation emballés provenait de produits commercialisés comme durables, et ils ont augmenté 5,6 fois plus vite que ceux qui ne l'étaient pas.

Cela semble donc être une excellente opportunité pour l'industrie des pâtes et papiers!


Martin Fairbank a travaillé dans le domaine de la foresterie pendant 31 ans, y compris de nombreuses années pour un producteur de pâtes et papier et deux ans avec Ressources Naturelles Canada. Détenteur d'un PhD en chimie et d'une expérience en amélioration de procédés, développement de produits, gestion d'énergie et de production rentable, Martin est actuellement un conseiller indépendant basé à Montréal. Il est également écrivain et a publié récemment Resolute Roots qui relate les 200 ans d'histoire de la compagnie Produits forestiers Résolu et de ses prédécesseurs.

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