Produção de polpa para dissolução de eucalipto e bagaço de cana-de-açúcar pelos processos organossolve e pré-hidrólise Kraft

• Ano de defesa: 2015
• Autor(a) principal: Martino, Daniela Correia
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Palavras-chave em Português: Polpação; Celulose; Bagaço de cana; Polpa de papel; Hidrólise; Tecnologia e Utilização de Produtos Florestais
• Link de acesso: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/7305

O eucalipto e o bagaço de cana-de-açúcar são matérias-primas lignocelulósicas disponíveis em abundância no território brasileiro. O eucalipto é amplamente usado para produção de polpa celulósica para papéis, enquanto o bagaço de cana-de-açúcar é largamente utilizado pela própria indústria sucro-alcooleira como combustível para geração de energia e calor. Outra possibilidade de utilizar estas matérias-primas é na produção de polpa para dissolução ou polpa solúvel; essas polpas têm aplicação na indústria de derivados da celulose, como viscose, acetatos, nitratos e lyocell. As polpas para dissolução são tradicionalmente produzidas pelos processos de polpação sulfito e pré-hidrólise Kraft (PHK). O processo sulfito produz polpa de baixa resistência, tem um sistema de recuperação química ineficiente e é sensível a algumas espécies de madeira, devido às substâncias interferentes provenientes de extrativos. O processo pré-hidrólise Kraft apresenta menos problemas que o sulfito, porém tem a desvantagem de produzir baixos rendimentos e ser um processo que resulta em mau odor em razão de usar compostos de enxofre. Um processo alternativo aos processos sulfito e pré-hidrólise Kraft é o processo organossolve, que é livre de enxofre e tem um sistema de recuperação química mais simples que os dois processos tradicionais. Dessa forma, essa tese foi desenvolvida em 3 capítulos com o intuito de abordar o tema de polpação organossolve para produção de polpa solúvel da madeira de eucalipto e do bagaço de cana-de-açúcar. O capítulo 1 compara a polpação organossolve com a polpação pré- hidrólise Kraft para madeira de eucalipto. As polpas produzidas pelo processo organossolve apresentaram, em geral, baixas viscosidades para aplicações na produção de viscose e acetato em relação ao processo PHK; a única excessão foi o processo organossolve utilizando 0.5% de H 2 SO 4 como aditivo. O capítulo 2 avalia o uso do pré- tratamento de explosão a vapor (SE) na remoção de hemiceluloses para aprimorar a produção de polpa para dissolução de eucalipto. A adição de ácido sulfúrico como catalisador na etapa de pré-tratamento dissolveu mais xilanas que o pré-tratamento auto- catalisado (sem adição de H 2 SO 4 ). O pré-tratamento SE reduziu o teor de lignina das polpas organossolve não branqueadas e reduziu o comprimento das fibras de celulose. No capítulo 3, se avaliou o bagaço de cana-de-açúcar como matéria-prima para a produção de polpa solúvel pelos processos organossolve e PHK. As polpas solúveis organossolve apresentaram características que atendem requisitos de polpas grau acetato, grau viscose e polpas para produção de fibras lyocell, embora ligeiramente inferiores às polpas produzidas pelo processo PHK.