Resumo |
O setor de celulose e papel é atualmente um dos segmentos mais competitivos do mercado globalizado, presente com alta lucratividade e importância para o desenvolvimento econômico do Brasil. Por exemplo, as exportações do setor no ano de 2013 foram da ordem de 6,7 bilhões de dólares, gerando um saldo comercial positivo de 4,7 bilhões de dólares, tendo ainda o setor pago em impostos no mesmo período cerca de 3,5 bilhões de reais. Sendo ainda atribuído ao setor a geração de 130 mil empregos diretos (indústria 79 mil, florestas 51 mil) e 640 mil empregos indiretos segundo dados da Associação Brasileira de Celulose e Papel. Nesse cenário de alta competitividade e importância econômica, é constante a busca por inovações tecnológicas que aprimorem o processo de produção, almejando-se a obtenção de produtos de alta qualidade e maior retorno econômico. Neste contexto, a aplicação de hemiceluloses em polpa celulósica surge como uma atrativa opção, pois além de aumentar o rendimento da linha de fibras, pode ainda aumentar a refinabilidade da polpa celulósica com possíveis ganhos nas propriedades físicas e mecânicas do papel, por exemplo. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo desenvolver um novo conceito para a deposição de hemiceluloses extraídas do capim elefante, à polpa Kraft de eucalipto, na etapa de deslignificação com oxigênio. Para a extração de hemiceluloses, foram utilizadas polpas celulósicas kraft de capim elefante submetidas à Extração Caustica a Frio (CCE), cuja as soluções alcalinas usadas foram licor branco industrial e soluções laboratoriais de NaOH. Em seguida, a redeposição de xilanas foi efetuada no estágio da pré-deslignificação com oxigênio (Pré-O2). Na sequência, as polpas enriquecidas com hemiceluloses foram branqueadas a uma alvura de 90% ISO pela sequência de branqueamento D(EP)D. Com o intuito de determinar as propriedades físico-mecânicas das polpas submetidas aos vários tratamentos, as polpas branqueadas foram refinadas em moinho PFI em diferentes níveis de refino, na consistência de 10%. Para avaliar a estabilidade das hemiceluloses adicionadas ao processo, selecionou-se o tratamento que obteve melhor desempenho (maiores rendimentos e refinabilidade) e analisou-se o conteúdo de carboidratos em cada etapa do processo do branqueamento, bem como na operação de refino. Os principais resultados encontrados foram: (1) maior consistência de licor e tempo de 15 minutos foi suficiente para melhor remoção das hemiceluloses na extração; (2) menor consumo de energia com a deposição de xilanas durante a deslignificação com oxigênio na etapa de refino de papel; (3) ganhos em termos de conteúdo de hemiceluloses e rendimento; (4) aumento da reversão de alvura da polpa; (5) melhoria em quase todas as propriedades do papel; e (6) hemiceluloses redepositadas foram preservadas na polpa durante as etapas subsequentes do processo de produção de polpa celulósica branqueada. |