Polpação kraft de cavacos de espessura reduzida

• Main Author: Flavia Schmidt
• Other Authors: Francides Gomes da Silva Junior
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 2014
• Subjects: Espessura dos cavacos; Processo Kraft; Tempo reduzido de cozimento; Chip thickness; Kraft pulping; Short time pulping process
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11150/tde-03102014-151142/

Este trabalho teve como objetivo analisar os cavacos de dimensões reduzidas inseridos em cozimentos que se utilizam de menores tempos e maiores temperaturas, de maneira a se obter as bases para o estabelecimento de um novo processo e/ou a otimização dos sistemas atualmente utilizados em escala industrial. Amostras de cavacos de referência (3,6 mm, obtidas pelo processo convencional de picagem) e de cavacos com espessura de 0,5 mm, 1 mm e 2 mm (obtidas por um gerador de partículas), do híbrido de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis com 7 anos foram analisadas quanto à densidade básica, composição química e morfologia das fibras. Após a caracterização, os materiais foram submetidos à polpação kraft pelo processo convencional e foram testados três níveis de fator H com quatro níveis de álcali ativo de maneira a se estabelecer uma equação que representasse o processo e pudesse ser utilizada em cozimentos futuros. Através das equações obtidas foi possível calcular os parâmetros de rendimento depurado, álcali ativo residual, álcali ativo consumido, teor de sólidos secos, fator H e álcali ativo em função de um número kappa 18. Os resultados mostram que a densidade básica, a composição química e a morfologia das fibras da madeira não foram afetadas pelo processo de picagem. No entanto, a densidade a granel foi afetada pela espessura dos cavacos, sendo de 0,037, 0,081, 0,110 e 0,141 g.cm-³ para os cavacos de 0,5 mm, 1 mm, 2 mm e 3,6 mm respectivamente. No processo de polpação, as espessuras se comportaram de maneira semelhante, no entanto, a espessura de 2 mm apresentou o melhor número kappa para o fator H de 451, o de maior interesse, com o mesmo rendimento que as demais espessuras. Na análise de regressão, a espessura de 2 mm apresentou melhor rendimento, menor teor de sólidos e menor fator H (de 461), compatível com o que se pretende utilizar em processos de polpação com tempo reduzido de cozimento. === The objective of this work was to evaluate the performance of thin chips inserted on a short time and higher temperatures in cooking process, to obtain the basis for the establishment of a new process and / or the optimization of the currently systems used on an industrial scale. Samples of the reference chips (3,6 mm obtained by the conventional process of chipping) and thin chips with 0,5 mm, 1 mm and 2 mm (obtained by a particle generator) of the Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis hybrid with 7 years of age had their density, chemical composition and fibers morphology evaluated. After the characterization, the materials were submitted to conventional kraft pulping process and three levels of H factor with four levels of active alkali were tested to establish an equation to represent the process that can be used on future cookings. Yield, residual active alkali, consumed active alkali, dry solids, H factor and active alkali were calculated through equations, according to a kappa number 18. The results show that the basic density, chemical composition and morphology of the wood fibers were not affected by the chipping process. However, the bulk density of 0,037, 0,081, 0,110 and 0,141 g.cm-³ for the 0,5 mm, 1 mm, 2 mm and 3,6 mm chips, respectively, was affected by the chip thickness. On the pulping process, the different chips had the same behavior, however, 2 mm chips showed the best kappa number to H factor 451, with the same yield as the other thickness. On the regression analysis, the 2 mm chips showed better performance, lower solids content and lower H factor (461), consistent with a short time pulping process.