Validación de alternativas de reducción de reactivos de blanqueo de planta valdivia

Abstract

O objetivo deste estudo foi aperfeiçoar a sequência de branqueamento da unidade industrial da Cia Arauco, localizada em Valdivia, Chile. Inicialmente, foram realizados testes laboratoriais na Universidade Federal de Viçosa, onde se verificou potencial de redução do consumo de reagentes químicos daquela unidade industrial. O material utilizado no estudo foi uma amostra de polpa kraft industrial de Pinus radiata e outra de mistura de eucaliptos (70% E. nitens / 30% E. globulus), ambas previamente deslignificadas com oxigênio. Posteriormente, foram feitos testes industriais na unidade de Valdivia para validar os resultados laboratoriais. A unidade industrial de Valdivia opera com a sequência D(EPO)DD, onde D e (EPO) representam estágios de branqueamento com dióxido de cloro em meio ácido e com peróxido de hidrogênio e oxigênio em meio alcalino, respectivamente. Os valores de consumo de reagentes químicos estão expressos em kg/TSA, onde TSA representa toneladas de celulose seca ao ar. Os testes conduziram às seguintes conclusões: (1) Ser possível reduzir o fator kappa (razão entre dosagem de reagente e número kappa) de 0,20 a 0,16 para o branqueamento da polpa de Pinus radiata. (2) Ser possível reduzir o fator kappa 0.18 a 0.11, para branqueamento de celulose de eucalipto. (3) Ser possível reduzir o consumo total de dióxido de cloro (ClO2) no branqueamento da polpa de Pinus radiata pelo aumento da temperatura do estágio (EPO) de 70 para 80oC. (4) O aumento da temperatura do estágio (EPO) não teve efeito no consumo de dióxido de cloro para a polpa de eucalipto. (5) O teste industrial de redução do fator kappa para polpa de eucalipto resultou em economia de 1,6 kg ClO2/TSA e diminuição no custo de branqueamento em US$2.29/TSA. (6) O teste industrial de aumento da temperatura no estágio (EPO) de 70 para 80oC com a polpa de Pinus radiata, diminuiu os consumos de peróxido de hidrogênio (H2O2) e de H2SO4 em 0,12 kg/TSA e 1,05 kg/TSA, respectivamente, com redução do custo de reagentes de branqueamento em 1,13 US$ /TSA – como consequência do aumento de temperatura, houve redução significativa da viscosidade final da polpa branqueada e aumento no consumo de vapor de baixa pressão da ordem de 0,9 kg/TSA, que implica numa redução da geração de energia elétrica de aproximadamente 7,48 KWh/TSA, com perda de 0,35 US$/TSA na venda de energia elétrica, considerando-se o preço marginal de 48 US$ /MWh. (7) O teste industrial de redução do fator kappa 0,20 a 0,16 para a polpa de Pinus radiata, reduziu os consumos de dióxido de cloro e de ácido sulfúrico em 1,2 e 1,05 kg/TSA, respectivamente, com diminuição do custo de branqueamento em 2,08 US$ /TSA.