Avaliação do potencial da madeira de Pinus maximinoi para produção de celulose kraft em diferentes proporções com Pinus taeda e Eucalyptus spp.

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Zanão, Marina
• 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: Bleaching; Branqueamento; Kraft pulping; Mistura de madeiras; Physical-mechanical tests; Polpação kraft; Tecnologia da madeira; Testes físico-mecânicos; Wood blend; Wood technology
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11150/tde-06102020-113308/

A proposta desse trabalho foi avaliar o potencial da madeira de Pinus maximinoi (M), para produção de celulose kraft, em diferentes proporções com Pinus taeda (T) - para um número kappa 65 ± 2,0 - e em diferentes proporções com Pinus taeda e Eucalyptus spp. (E) - para um número kappa 19 ± 1,0. As madeiras dessas espécies foram caracterizadas quanto à sua composição química e densidade básica dos cavacos. Para a polpação química de alto rendimento - kappa 65 ± 2,0 - a madeira de Pinus maximinoi foi avaliada nas proporções 100T/0M; 75T/25M; 50T/50M; 25T/75M e 0T/100M - sendo 100T/0M o tratamento adotado como referência. Para esse grupo de tratamentos foram avaliadas as características da polpa marrom, do licor negro resultante dos cozimentos e dos testes físico-mecânicos da polpa celulósica. Para a polpação de número kappa 19 ± 1,0 a proporção adotada para as madeiras dos gêneros Eucalyptus e Pinus foi de 70 e 30%, respectivamente. Portanto, as misturas de Pinus taeda e Pinus maximinoi variaram dentro dos 30%. Os blends utilizados para esse número kappa foram 70E + 30(100T/0M); 70E + 30(75T/25M); 70E + 30(50T/50M); 70E + 30(25T/75M) e 70E + 30(0T/100M) - sendo o blend 70E + 30(100T/0M) adotado como o tratamento referência. As polpas celulósicas resultantes desse grupo de tratamentos foram submetidas ao processo de deslignificação com oxigênio e posteriormente ao branqueamento, utilizando a sequência D(EOP)D1, com alvura objetivo de 84% ISO. Foram avaliadas as características da polpa marrom, do licor negro resultante dos cozimentos e dos testes físico-mecânicos da polpa branqueada. Os processos de polpação com kappa objetivo de 65 ± 2,0 demandaram cargas alcalinas que variaram de 21,6 a 22,1%, ou seja 0,5% ponto percentual entre as proporções, valores que não diferiram entre si estatisticamente. Os resultados obtidos para o rendimento bruto não apresentaram uma tendência que evidenciasse o impacto da redução/aumento da madeira de Pinus maximinoi nas proporções, as médias obtidas para este parâmetro não diferiram ente si estatisticamente. Na caracterização dos licores negros foi possível inferir que não houve interferência no aumento e/ou redução da quantidade de Pinus maximinoi nas proporções, uma vez que os valores médios de sólidos totais foram muito semelhantes, assim como a proporção de matéria orgânica e inorgânica nos mesmos. Referente aos testes físico-mecânicos, ficou evidenciado um aumento nos valores de índice de tração, índice de estouro e resistência de passagem ao ar à medida em que aumentou a quantidade de Pinus maximinoi nas misturas, sendo o tratamento 100M o que apresentou valores mais significativos para esses parâmetros. Essa tendência não foi observada para o índice de rasgo, em que o tratamento referência - 100T/0M - foi o que apresentou valores mais altos. Os processos de polpação com kappa objetivo de 19 ± 1,0 demandaram cargas alcalinas que variaram de 23,5 a 25,6%, valores que não diferiram estatisticamente entre si. O rendimento depurado variou de 49,6 a 49,9%, ou seja, 0,3% pontos percentuais entre as proporções, valores que não diferiram entre si estatisticamente. Essa mesma inferência pode ser feita para os resultados obtidos na caracterização dos licores negros resultantes dos cozimentos, em que os valores médios de sólidos totais e a porcentagem de compostos orgânicos e inorgânicos não variaram significativamente entre as amostras. A deslignificação com oxigênio foi mais eficiente nas proporções 70E + 30(75T/25M); 70E + 30(50T/50M) e 70E + 30(100T/0M), com valores equivalentes a 46,4; 46,3 e 46,2%, respectivamente. No branqueamento os tratamentos 70E + 30(75T/25M); 70E + 30(100T/0M) e 70E + 30(0T/100M) foram os que demandaram menor aplicação de reagentes químicos para atingir a alvura desejada, com valores de cloro ativo total (CAT) iguais a 33,1; 33,2 e 33,5 kg/tsa, respectivamente. Os resultados para os testes físico-mecânicos indicam um comportamento similar entre os tratamentos para os índices de tração, estouro e rasgo, não evidenciando portanto impacto da redução/aumento da madeira de Pinus maximinoi nas proporções. Os resultados alcançados nesse trabalho demonstram que a madeira de Pinus maximinoi apresenta características tecnológicas atratativas para a indústria de celulose e papel, e portanto, pode compor o grupo de espécies de coníferas para produção de celulose sem impactar negativamente o andamento de uma unidade industrial.