XV SIMPOSIO INTERNACIONAL CELULOSA Y PAPEL ......2018/11/11  · Lavadores de Polpa 18 CB Washer...

Preview:

Citation preview

CARLOS UNGARETTI

Adding to your everyday

XV SIMPOSIO INTERNACIONAL CELULOSA Y PAPEL

2

We are global

2017 EBITDA

€311M5 YRS CAGR: 5%

FUNCIONÁRIOS

4,700

NEGÓCIOS COM

100PAÍSES

RECEITA 2017

€2.5B5 YRS CAGR: 3%

Celulose e Papel

Industria e Águas

3

INOVAÇÃO

Nossa inovação oferece valor e vantagem

competitiva aos clientes.

MATTHEW R. PIXTON

Head Technology

1,525PATENTES

389FAMÍLIAS DE PATENTES

240 CIENTISTASEM 3 CENTROS DE PESQUISAS

Kemira

CELULOSE & PAPEL

Líder global no fornecimento

de produtos químicos

para celulose e papel

62%

#1-2 EM TODAS AS REGIÕES

PETRÓLEO E GÁS

Fornecedor cada vez

maior de produtos

químicos e serviços

para Petróleo & Gas

5%#2 NA PRODUÇÃO GLOBAL DE

POLIACRILAMIDA Outros 4%

TRATAMENTO DE ÁGUA

Líder de mercado em

produtos químicos

para tratamento de

água

29% #1 NA EUROPA E AMÉRICA DO NORTE

Tecnologia de Antiespumantes – Market Share

5

37%

19%

18%

12%

14%

America's Pulp Mill Market Share

Kemira

Supplier A

Supplier B

Supplier C

Other's

✓ ~37% do mercado das Américas

✓ 48 anos de experiência em P&D de Antiespumantes

✓ Centros de Pesquisas Globais

▪ P&D de Antiespumantes (Papel & Celulose)

• Antiespumantes de Papel & Celulose

• Tecnologia de Silicones

• Tecnologias base água

▪ Para outras indústrias:

• Antiespumante para Tintas

• Antiespumante para Alimentos

• Antiespumante para separação de Petróleo

• Antiespumante para Cimentos

• Antiespumante para Tinta de impressão

Drainage and Beyond !

7

Importância da Lavagem da Polpa

Dão VIDA:

• Caldeira de Recuperação

• Recuperação Química

• Caustificação

• Planta de Branqueamento

• Máquinas de Papel

Definição de Drenagem

É A TAXA NA QUAL O LICOR É REMOVIDO DA SUSPENSÃO DE POLPA.

SEJA ATRAVÉS DE VÁCUO OU PRESSÃO.

8

Qual é o propósito da Lavagem da Polpa Marrom?1. Extrair licor negro.

2. Reduzir o “make-up” de alcali (NaOH) na Caustificação;

3. Reduzir o custo da Recuperação Química.

9

Desaeração e Drenagem

Teoria e Mecanismos

Como o ar se apresenta na composição fibrosa :

10

Depende do pH e temperatura

Introduzido nas bombas e

transbordos

Ligado às fibras, cargas e outras

substâncias

Ar Dissolvido

Ar Livre/Bolhas

Ar Ocluso

Não é problema

Fácil de destruir

É o problema

Bolhas Grandes/Ar Livre

Ar Aprisionado

Ar Dissolvido

Estrutura da Bolha de Ar - Espuma

11

A imagem mostra espuma com óleo nas bordas. A espuma é formada no

teste com 1% em peso de óleo em água.

A foto é tirada 24 horas após a mistura e é três vezes aumentada.

Lamela

Plateau

Border

Vertex

Ação do Antiespumante com a bolha de ar:

12

Bolha de ar

Partícula do

antiespumante

R = 1,00 R = 1,26

R = 1,00

Estabilização da espuma (Lamela):

13

água

ar

ar

Bolha de

espuma

Mecanismo do Antiespumante através do deslocamento do Surfactante

14

água água

antiespumante Interrupção do filme do surfactante

Na Lavagem - Drenagem

15

1. Quanto mais rápido o licor drenar,

mais rápido será a substituição dele

pela agua do chuveiro.

Bolha

X = distância que a “água” tem

que percorrer através da manta

“Água” do chuveiro usada para

deslocar o Licor Negro

Tanque do Filtrado

Onde estão os ganhos na utilização de antiespumantes?

16

17

Equipamentos Lavadores de Polpa

Lavadores de Polpa

18

CB Washer (Compact Buffer)

DD Washer (Drum Displacement)

19

EVOLUÇÃO DOS ANTIESPUMANTES

• Base óleo – 1970’s

• Concentrados de Silicone – início 1990’s

• Silicone em emulsão – de 1995 até agora

• Polimérico – 2004/dias atuais (será este o caminho futuro?)

Recentemente, produtos à base de silicone vêm sofrendo pressão por reduções por causa de contaminações no papel.

Kemira Chemicals, Inc.

Holds 2 Patents in Polymeric

Defoamer Chemistry

• Tipicamente tenha baixa tensão superficial

• Dispersível e inerte no sistema

• Diferente balanço das características:

• Knock – down

• Persistência

• Importante que o antiespumante seja suficientemente

compatível com o sistema para que não haja depósitos e

defeitos no produto final.

Características desejadas do antiespumante

20

Escolha do

Produto

Ponto de Adição certo

Dosagem Correta

FennoTech: Antiespumantes da Kemira

FennoTech 1000 Series: Base Água

FennoTech 2000 Series: Ester

FennoTech 3000 Series: Base Óleo

FennoTech 4000 Series: Óleo diluído em Água

FennoTech 5000 Series: Silicone Concentrado

FennoTech 6000 Series: Emulsão de Silicone com menor carry over

FennoTech 7000 Series: Polimérico 100% ativos

Lavagem de

Celulose

21

Tecnologia para Avaliar Antiespumantes

22

Foam Cell – Célula de Espuma

DDA – dynamic Drainage analyzer

• Baseado na lei de Boyle (compressão da polpa)

• Permite múltiplos pontos de amostragem

• Resultados em tempo real

• Acuracidade de ± 0.15% do ar dissolvido (relativo com EGT)

• Oferece controle do antiespumante (4-20 mA) e comunicação com

SDCD

• Utiliza tecnologia KemAir Optimizer*

– Recebe sinal SCDC de parâmetros operacionais chave

– Processa informações utilizando algoritmos

– Manda sinais para controle da dosagem de antiespumante

• Dados podem ser transmitidos em tempo real usando KemConnect

23

KEM AIR PULP – MEDIÇÃO ONLINE DE AR DISSOLVIDO

Equipamentos on line

Signals from mill

DCS

Kemira

FennOx™

Wireless

modem

Process improvement

GPRS

network

Internet

KEMIRA KemConnect™

Server databaseDiagnostics &

Control configuration

Mobile access

Alarms (SMS + @)

Kemira KemConnect™Case example

Kemira KemConnect™ Portal

24

Kemira MCA

equipment

KemConnect

25

Installation and best practices

Cálculo da Eficiência dos lavadores

26

CHUVEIRO

MANTA

ENTRADA

FILTRO 04 FILTRO 03 FILTRO 02 FILTRO 01

Eficiência, Remoção Sólidos,

Washer Stage

LAV1

LAV2

LAV3

LAV4 99,17 99,86

Average

Avaliação em 18/09/18

39,56

45,18

#1 Wash Line Results by % Solids

Displacement

RatioEfficiency %

% Solids

Removal

66,62 92,86

85,63 97,15 56,00

92,07 98,32

84,65 97,56 45,78

93,46

Terminology

2. Displacement Ratio - A eficácia de um estágio de lavagem naremoção de sólidos da polpa. Definido como a relação entre aredução real no conteúdo de sólidos no estágio em comparação coma redução máxima possível.

Fórmula:

DR =Cvat - Cmat

Cvat - Cshower

Cvat = Concentration of dissolved solids in the tina

Cmat = Concentration of dissolved solids in the manta

Cshower = Concentration of dissolved solids in the showers

Procedimento de CálculoEFICIÊNCIA DE LAVAGEM

Terminology

3. Thickening Factor - Um fator para cada estágio de lavagem queexpressa o efeito de aumento da consistência da tina para aconsistência da manta.

Fórmula:

Win = lbs of liquor per lb of pulp (stock entering)

Wout = lbs of liquor per lb of pulp (stock leaving)

Where:

W =

100 - Consistency

Consistency

TF =Win - Wout

Win

Procedimento de CálculoEFICIÊNCIA DE LAVAGEM

Terminology

4. Washer Efficiency - The % efficiency at which a single washing stage displaces showers, dilutes and re-thickens the stock. A measure of the effectiveness of the washer.

Expressed as:

% Efficiency = [TF + ( 1-TF ) DR] 100

Procedimento de CálculoEFICIÊNCIA DE LAVAGEM

30

Cases de aplicação

Fibra longa não branqueada

Case 1

✓ Produção: 70.000 t/ano

✓ Kappa: 80

✓ Equipamento: Filtro rotativo de tambor

✓ Principais benefícios:

o Redução de depósitos de silicone namáquina de papel

o Aumento de 1,0 – 1,5% sólidos para evaporação

Case 2

✓ Produção: 85.000 t/ano

✓ Kappa: 50

✓ Equipamento: Filtro rotativo de tambor

✓ Principais benefícios:

o Aumento sólidos para evaporação: 14 p/ 15,2%

o Redução de depósitos nas máquinas de papel

o Maior estabilidade de produçãomantendo drenagem durante distúrbiosde processo

31

Fibra de eucalipto branqueada

Case 3

✓ Produção: 600.000 t/ano

✓ Equipamento: Chemi Washing

✓ Principais benefícios:

✓ Incremento de produção: + 5%

✓ Redução condutividade: - 10%

✓ Aumento consistência saída: + 3%

✓ Alvura pós deslignificação: + 3%

Case 4

✓ Produção: 1.100.000 t/ano

✓ Equipamento: DD washer

✓ Principais benefícios:

✓ Redução no consumo de antiespumante: - 30%

✓ Eliminação depósitos por silicone

✓ Manutenção de produtividade e qualidade

32

Case 5: North America Market Pulp Mill

33

Case 6: Specialty Pulp Mill

34

Case 7: Dissolving Pulp Mill

35

Gracias !