Aperfeiçoamento de processos de produção de polpas de eucalipto para dissolução e papel tissue

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Gomes, Valéria Juste
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Agroquímica analítica; Agroquímica inorgânica e Físico-química; Agroquímica orgânica; Mestrado em Agroquímica; UFV
• Palavras-chave em Português: Polpa; Dissolução; Papel tissue; Eucalipto; Pulp; Dissolving; Tissue paper; Eucalyptus; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ORGANICA
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/2123

Além da vasta utilização das polpas celulósicas de eucalipto na fabricação de papéis sanitários (tissue) e de imprimir e escrever, elas também são utilizadas na obtenção de polpas para dissolução. Um dos componentes da polpa que mais tem despertado interesse dos pesquisadores e fabricantes de celulose são as hemiceluloses. A quantidade desejável de hemiceluloses que deve estar presente nas polpas utilizadas para fabricação de papéis tissue ainda é uma incógnita, pois elas têm a vantagem de, por exemplo, aumentar a propriedade de tração e a desvantagem de reduzir a drenabilidade da polpa na máquina de papel. Já na fabricação de polpas para dissolução, a presença das hemiceluloses é totalmente indesejável, uma vez que este tipo de polpa exige altíssimos teores de celulose pura (alfa-celulose). Os objetivos deste estudo foram: (1) estabelecer as condições ótimas de carga alcalina e temperatura do estágio CCE (extração alcalina a frio), utilizando-se NaOH puro e licor branco kraft (NaOH + Na2S), a fim de remover a maior quantidade possível de hemiceluloses de uma polpa de eucalipto para dissolução, produzida pelo processo pré-hidrólise kraft; (2) desenvolver técnicas para obter polpas com conteúdos de xilanas variados, a partir de uma polpa kraft não branqueada de eucalipto, visando compreender a influência das xilanas nas propriedades de papéis tissue. Os resultados obtidos em função dos objetivos (1) e (2) estão apresentados nos capítulos 1 e 2 desta dissertação, respectivamente. Em relação ao objetivo (1), observou-se pelas análises do teor de xilanas e das solubilidades S10 e S18 da polpa que a maior eficiência para remoção de hemiceluloses da polpa pré-hidrólise kraft, com NaOH puro ou licor branco kraft, ocorre na temperatura de 20ºC, na faixa de 20 - 40oC, e na concentração de NaOH de 91 g/L (NaOH puro) e 105 g/L (licor branco kraft), nas faixas de 74-91 g/L e 75-105 g/L, respectivamente. Em relação ao objetivo (2), em que foram investigadas técnicas de hidrólise ácida, dissolução em DMSO, hidrólise alcalina e hidrólise enzimática da polpa kraft não branqueada, visando a obtenção de polpas com diferentes teores de xilanas, a técnica de hidrólise alcalina se mostrou mais efetiva que as demais. O aumento da concentração de álcali na hidrólise alcalina tem efeito positivo na redução do kappa, sem prejuízos significativos no rendimento do tratamento. As polpas tratadas com diferentes dosagens de NaOH (10, 30, 50 e 70 g/L) apresentaram teores de xilanas variando de 5,9 a 15,6%. Como consequência do tratamento alcalino, a polpa resultante apresentou alta branqueabilidade, sendo o consumo de dióxido de cloro diminuído de 3,24% (polpa referência) para 1,36 % (polpa tratada com álcali até um teor de 5,9% de xilanas). O tratamento alcalino da polpa com 70 g/L de NaOH reduziu seu teor de ácidos hexenurônicos de 61,8 para 22,8 mmol/kg polpa. As polpas branqueadas contendo 5,9% de xilanas apresentaram maiores valores de opacidade, volume específico aparente, espessura, capilaridade Klemm, capacidade de absorção de água, e menores valores de índice de tração, índice ao rasgo, módulo de elasticidade específico e energia de deformação em relação à polpa referência. O refino das polpas indicou um maior consumo de energia para as polpas com menores teores de xilanas.