Resumo |
O desenvolvimento de projetos utilizando matérias-primas alternativas e renováveis vem crescendo no setor florestal, permitindo a exploração de diferentes métodos produtivos, otimização de processos, eventual redução de custos e de impactos ambientais. Do ponto de vista socioeconômico, acredita-se que nos próximos anos, os investimentos nos insumos renováveis serão mais significativos, devido à busca pela substituição de produtos de origem petroquímica. A indústria têxtil, desafiada pela alta demanda por fibras de origem lignocelulósica, utiliza o algodão como principal matéria-prima. A produção deste material é conhecida pela demanda por grandes áreas de plantio e pelo intenso uso de agrotóxicos e pesticidas, gerando impactos ambientais. O bambu representa uma biomassa alternativa a ser utilizada na indústria têxtil, como por exemplo, na produção do rayon, um tecido de fibra celulósica, essa biomassa apresenta alto potencial produtivo com excelente qualidade de fibra, podendo gerar menos impacto quando comparado à produção do algodão. Mediante o exposto, esse estudo tem como principal objetivo a produção de polpa para dissolução, atendendo as particularidades necessárias a serem utilizadas na produção de rayon, viscose e outros derivados, a partir de duas diferentes espécies de bambu, Dendrocalamus asper e Bambusa vulgaris. Cavacos de ambas espécies, com idade de 2 anos foram inseridos em um digestor MK sem adição de ácido, para a etapa de pré-hidrólise, com proporção licor/cavacos de 3:1. Nessa etapa foi utilizada temperatura de 170 °C por 120 minutos e fator P de 1296,1. Feito isso, realizou-se a neutralização com álcali efetivo de 3,0% utilizando licor kraft na mesma temperatura da pré-hidrólise e retenção de 60 minutos. A polpação kraft foi realizada a 180 °C por 120 minutos com fator H de 4142,0. A relação licor/cavacos nesta etapa foi de 5:1 e utilizou-se álcali efetivo de 14,0%. O kappa final do cozimento foi de 16,0 para o D. asper e 12,4 para o B. vulgaris, obtendo-se rendimento depurado de 36,1% e 34,2%, respectivamente. O teor de xilanas apresentado pelo D. asper foi de 2,77%, inferior à segunda espécie, que apresentou 3,47%. O branqueamento da polpa foi realizado pela sequência ECF com os seguintes estágios: CCE-D0-(EP)-D1-D2. Analisando a polpa celulósica branqueada, obteve-se teor de carboidratos finais de 97,1% para o D. asper e 96,5% para o B. vulgaris. O teor de xilanas apresentado pelo D. asper foi de 2,79% e de 3,48% para B. vulgaris. A partir da caracterização química, os valores mostraram estar dentro das especificações mínimas de pureza para a produção de viscose e rayon. Conclui-se, portanto que ambas espécies podem ser aplicadas na produção de polpa para dissolução. Por outro lado, faz-se necessária a otimização das principais etapas do processo, bem como a estabilização dos carboidratos frente aos oxidantes de branqueamento. |