Impacto da sulfidez em processos kraft de polpação

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Gomes, Regina Maria
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Celulose kraft; Obtenção de celulose; Processo soda; Pulp kraft; Pulping process; Soda process; Sodium sulfide; Sulfeto de sódio
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11150/tde-13122019-161019/

O presente trabalho teve por objetivo avaliar a influência da sulfidez do licor branco sobre a eficiência do processo kraft de polpação e qualidade da polpa celulósica obtida, bem como determinar as condições ótimas de processo. Para realização deste trabalho utilizou-se cavacos industriais de Eucalyptus spp., que foram caracterizados tecnologicamente quanto à densidade básica e aparente, composição química e dimensões de fibras. O material foi submetido ao processo de polpação laboratorial com níveis de sulfidez variáveis, em condições previamente otimizadas, visando a obtenção de polpa com número kappa 18±0,9 e álcali efetivo residual entre 9 e 12 g.L-1 Foram avaliados nove níveis de sulfidez (tratamentos), a saber: 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 e 40%. Todos os cozimentos foram realizados em triplicata. Visando atingir o nível de deslignificação especificado (expresso como número kappa), para cada nível de sulfidez, ajustou-se a temperatura máxima e a carga de álcali efetivo. Para cada cozimento foram determinados os rendimentos bruto e depurado, teor de rejeitos, número kappa, teor de ácidos hexenurônicos e viscosidade da polpa; no licor negro determinou-se o pH, as concentrações residuais de álcali efetivo, sulfidez e os teores de sólidos orgânicos, inorgânicos e totais dissolvidos. Com bases nos resultados obtidos calculou- se o número kappa corrigido, seletividade do processo de polpação, consumo específico de madeira, concentrações de álcali efetivo e sulfeto de sódio consumido, consumo específico de álcali efetivo e teor de sólidos gerados por tonelada de polpa produzida. Os resultados foram analisados estatisticamente visando a obtenção de modelos matemáticos (regressões) de forma a determinar o nível ótimo de sulfidez para o processo kraft de polpação de eucalipto. Todos os cozimentos atenderam as premissas propostas. Ao final de todos os cozimentos obteve-se o mesmo grau de (9 e 12 g.L-1). A variação de sulfidez no licor branco influenciou desde as condições de polpação empregadas até os resultados obtidos. O consumo específico de madeira apresentou comportamento distinto para as regiões de baixa (S <= 19,52%) e de alta sulfidez (S ? 19,52%) e para se atingir as premissas deste trabalho, tornou-se necessário o emprego de condições de polpação variáveis. Sendo que, dentre todos os tratamentos, a condição S=0% exigiu o maior fator H (1645) e o emprego de maior carga de álcali efetivo (20% como NaOH), o que resultou na menor seletividade (47,4). Nos tratamentos em que se empregou baixa sulfidez no licor branco todo o sulfeto de sódio foi consumido durante o processo de polpação, apresentando maior consumo específico de álcali efetivo. Os tratamentos com maior teor de sulfidez inicial apresentaram maior concentração de ácidos hexenurônicos na polpa marrom. A geração de sólidos por tonelada de polpa produzida manteve-se praticamente constante na região de alta sulfidez (1,12 ±0,1 tss. t as-1 ) e apresentou comportamento decrescente nos processos de baixa sulfidez, sendo a maior geração de sólidos (1,34 tss. t as-1 ) obtida na condição S=0%. Pode-se dizer que para a obtenção de polpa celulósica de eucalipto deve-se utilizar em torno 20% de sulfidez no licor branco, tendo o consumo específico de madeira como parâmetro de definição. deslignificação (número kappa 18 ± 0,9) e o álcali efetivo residual se manteve na faixa pré- estabelecida.