Teses e Dissertações

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Teses e dissertações defendidas no contexto dos programas de pós graduação da Instituição.

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    Influência do grau de deslignificação na produção de polpa Kraft branqueada de eucalipto
    (Universidade Federal de Viçosa, 2010-07-08) Almeida, Diego Pierre de; Colodette, Jorge Luiz; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4721443U9; Oliveira, Rubens Chaves de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781313H5; Gomide, José Lívio; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781177P5; http://lattes.cnpq.br/3213826398358829; Silva, Cláudio Mudado; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727931T6
    O objetivo principal deste estudo foi analisar a viabilidade técnica de produção de celulose kraft de eucalipto em níveis de número kappa mais elevados (20-25), visando aumento de produção, economia de reagentes para polpação, melhoria da viscosidade e das propriedades físico-mecânicas da polpa branqueada. Foram utilizados cavacos industriais, caracterizados como “mix de eucalipto”, e licor negro de diluição industrial. Foram avaliados quatro níveis de deslignificação (kappas 17, 19, 22 e 25) e realizados cozimentos LoSolids com e sem o uso de uma mistura de antraquinona e surfactante. Para as polpas produzidas foram avaliados o aumento de produção, a carga alcalina para cozimento, o teor de sólidos do licor negro, o custo do branqueamento, a viscosidade das polpas e as alterações na qualidade final do papel. Os cozimentos com kappa 22 proporcionaram maior ganho em Reais por tonelada de polpa produzida, tanto para os cozimentos sem aditivos (ganho de R$10,47 para polpa K22), quanto para os cozimentos com aditivos (ganho de R$12,75 para polpa K22AQ). A carga alcalina foi reduzida em 4,0% para a polpa K22 e de 3,6% para a polpa K22AQ, proporcionando menor carga para a caldeira de recuperação e sem a produção de rejeitos. Houve redução do teor de sólidos do licor negro, mas em valores que não vão interferir na matriz energética da fábrica. O custo dos reagentes do branqueamento aumentou (aumento de R$12,49 para polpa K22 e R$16,56 para polpa K22AQ), porém o saldo ao final do processo foi positivo. A viscosidade da polpa K22 foi 3,2 cP maior que a referência e para a polpa K22AQ o aumento foi de 3,8 cP. O aumento do número kappa para 22 proporcionou melhoria nas propriedades físicomecânicas como aumento no módulo de elasticidade, resistência a passagem de ar, índice de arrebentamento e índice de tração e redução do volume específico aparente, quando avaliadas em função do consumo de energia de refino.
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    Polpação soda com aditivos e cinética de deslignificação Kraft
    (Universidade Federal de Viçosa, 2014-07-30) Almeida, Diego Pierre de; Colodette, Jorge Luiz; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4721443U9; Oliveira, Rubens Chaves de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781313H5; Gomide, José Lívio; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4781177P5; http://lattes.cnpq.br/3213826398358829; Silva, Cláudio Mudado; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727931T6; Santos, Fernando Almeida; http://lattes.cnpq.br/2159213120068143; Fantuzzi Neto, Humberto; http://lattes.cnpq.br/9612830732491775; Gomes, Fernando José Borges; http://lattes.cnpq.br/0502504979310236
    O método de polpação química Kraft é o mais utilizado mundialmente para produção de celulose, por suas características favoráveis como alta qualidade do papel produzido. Porém possui a desvantagem da poluição odorífera e um complexo sistema de recuperação do licor negro gerado. O processo soda pode ser uma alternativa para produção de polpa celulósica sem compostos a base de enxofre e com melhores qualidades se acrescida de aditivos de cozimento. Este trabalho trata de algumas alternativas para otimizar a polpação Soda através de modernos processos e aditivos de polpação, com um melhor entendimento da ação destes aditivos. Além de um estudo da cinética de deslignificação Kraft para diferentes folhosas. Desta forma, essa tese foi desenvolvida em 3 capítulos com o intuito de abordar o tema otimização da deslignificação Soda e Kraft. No capítulo 1 é apresentado a ação de novas formulações de antraquinona e surfactantes na polpação Lo-Solids Soda de eucalipto, com o objetivo de encontrar as melhores dosagens e combinações para igualar a qualidade ao processo Kraft. No capítulo 2 é buscada a otimização do processo e compreensão da ação destes aditivos tanto no processo Soda quanto no Kraft. No capítulo 3 (realizado na Universidade Estadual da Carolina do Norte durante DS sanduíche) foi investigada a cinética de deslignificação Kraft para as 3 fases (inicial, principal e residual) em diferentes madeiras de folhosas, com o objetivo de entender e otimizar a deslignificação para cada tipo de matéria prima. Os resultados destes estudos conduziram as seguintes conclusões principais: Os aditivos testados foram eficientes, tanto individualmente quanto combinados entre si conseguiram melhorar as qualidades da polpação soda, como rendimento e viscosidade. O uso de antraquinona possibilitou à polpa soda rendimentos superiores aos da polpa Kraft, contudo elevou o teor de rejeitos para o mesmo kappa. Já o surfactante manteve baixo o teor de rejeitos com moderado ganho em rendimento. A polpação Soda pode ser otimizada utilizando uma carga alcalina mais elevada. Para valores de álcali residual entre 8 e 10 g/l, a degradação de xilanas foi maior, aumentando a viscosidade sem comprometer o rendimento. Os aditivos foram mais eficientes para polpação soda, promovendo um ganho de rendimento maior em comparação ao ganho de rendimento para as mesmas dosagens no processo Kraft. O lignossulfonato apresentou os mesmos ganhos de rendimento que os Surfactantes, para ambos os processos. Mais testes são necessários para confirmar o lignossulfonato como substituto do Surfactante. A taxa de deslignificação para as diferentes fases seguiram uma função linear e uma boa correlação com a relação S/G da madeira. A energia de ativação calculada foi diferente para cada amostra, contudo também apresentou uma função linea e boa correlação com a S/G da madeira. Este estudo fornece um melhor entendimento para indústrias semí-químicas e de baixo kappa, além da indústria de bioconversão identificando oportunidades para otimizar a escolha da matéria prima com base no comportamento da lignina.