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ALEXANDRE SANTOS PIMENTA TECNOLOGIA DE CELULOSE 12/abril/2009

Tecnologia de Celulose (AP)

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Apostila sobre tecnologia da celulose

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  • ALEXANDRE SANTOS PIMENTA

    TECNOLOGIA DE CELULOSE

    12/abril/2009

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    1. HISTRIA DO PAPEL

    Desde os tempos mais remotos, e com a finalidade de representar objetos inanimados

    ou em movimento, o homem vem desenhando nas superfcies dos mais diferentes

    materiais. Nesta atividade intimamente ligada ao raciocnio, utilizou inicialmente as

    superfcies daquelas matrias que a natureza oferecia praticamente prontas para o seu

    uso, tais como: paredes rochosas, pedras, ossos, folhas de certas plantas, etc.

    Acompanhando o desenvolvimento da inteligncia humana, as representaes grficas

    foram tornando-se cada vez mais complexas, passando deste modo a significar idias.

    Paralelamente, este desenvolvimento levou o homem a utilizar suportes mais

    adequados para as representaes grficas, onde a histria registra o uso de tabletes

    de barro cozido, tecidos de fibras diversas, papiros, pergaminhos e, finalmente, o papel.

    Papiro: teve origem no Egito. So tiras extradas dos caules de uma

    planta muito abundante nas margens do Nilo. Tem origem por volta do

    ano 3.000 AC e foi usado at o incio do sculo XX da Era Crist.

    Pergaminho: feito de peles de animais, cuja origem data do ano 2.000 AC.

    As formas melhor acabadas de pergaminhos (peles curtidas) apareceram

    por volta de 200 AC.

    Papel: teve origem na China. atribuda a Tsai Lum (105 DC) a primazia

    de ter feito papel por meio da polpao de redes de pesca e de trapos.

    Posteriormente utilizou fibras vegetais (de bambu), mediante um

    cozimento forte, seguido de macerao das fibras (alguns autores indicam

    o uso de cal no processo de cozimento). Todavia, inexplicavelmente este

    processo de produo de polpa a partir de bambu caiu no esquecimento,

    permanecendo somente a produo a partir de trapos. A pasta, obtida

    pela disperso das fibras em gua, era depurada, sendo a folha formada

    sobre uma peneira feita de juncos delgados unidos entre si por crinas de

    animais ou seda, fixada em uma armao de madeira. Formava-se a folha

    submergindo a peneira na tina contendo a disperso de fibras. Secava-se

    a folha comprimindo-a sobre uma placa de material poroso ou ento

    deixando-a pendurada ao ar. A tcnica de produo de papel, que

    inicialmente foi monoplio chins, foi apreendida pelos rabes e passou a

    ser fabricado em Bagd por volta de 795 DC, difundido ao Ocidente por

    rotas bastante tortuosas. Os primeiros moinhos papeleiros localizados na

    Europa (Pennsula Ibrica) datam de 1.094 (em Xativa) e 1.238 (em

    Capellades).

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    2. EVOLUO DA TCNICA DE PRODUO DE PASTA DE CELULOSE

    medida que grandes centros urbanos foram se formando em todo o mundo, foram

    evoluindo tambm as atividades burocrticas, comerciais, industriais, culturais,

    religiosas, etc., de suas populaes. Isto ocasionou um lento e gradual aumento da

    demanda de papel e, consequentemente, de trapos, nica matria-prima utilizada para

    a produo de papel. O problema agravou-se mais ainda medida que as tcnicas de

    escrita e impresso foram sendo mecanizadas (sistema de impresso tipogrfica

    desenvolvido por Gutemberg em 1450). Paralelamente a isso as tcnicas de produo

    de papel foram sofrendo aperfeioamentos mecnicos, contribuindo com a reduo de

    custos de produo, tornando o produto final cada vez mais barato e acessvel.

    Portanto, face s dificuldades crescentes de oferta de trapos para a produo de papel,

    a humanidade passou a pesquisar fontes alternativas de celulose, afim de suprir a

    demanda de papel. Os principais acontecimentos que contriburam para a evoluo

    tecnolgica de produo de celulose e papel foram:

    - Holandesa: mquina inventada em 1860 pelos holandeses, aumentou a

    produo. Era uma mquina destinada a desintegrar trapos, e que chegou

    at nossos dias, aps uma srie de modificaes, sem todavia alterar a idia

    bsica de construo.

    - Reaumur: devido extrema falta de matria-prima, em 1719, sugere o uso

    de madeira como fonte de matria-prima. Esta idia foi reforada por

    Schaffer em 1765.

    - Koops: por volta de 1800, patenteia processo de produo de polpa de palha

    e de papel velho (incio da indstria de reciclagem de papel usado).

    - Cloro: descoberto no final do sculo XVIII d incio ao estudo de processos de

    branqueamento.

    - Mquina de papel: a produo de papel sofre uma srie de aperfeioamentos

    mecnicos a partir de 1821 desenvolvimento da mesa formadora de papel

    pelos irmos Fourdrinier (cujo nome mantido at hoje nas mquinas de

    papel).

    - Pasta mecnica: desenvolvida por Keller em 1844, a partir de madeira

    (ainda um produto fraco e frgil). Em 1850, Heinrich Voeter utilizou uma

    mistura de 25% de pasta mecnica e 75% de pasta de trapos.

    - Polpa sulfito: em 1857, nos EUA, Benjamim Tilgmann desenvolveu o processo

    de polpeamento de madeiras com sulfito, tornando a produo de papel

    independente de trapos.

    - Polpa sulfato (Kraft): em 1884, na Alemanha, Dahl desenvolveu o processo

    de polpeamento de madeiras com soda e sulfeto de sdio.

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    3. ESPCIES VEGETAIS UTILIZADAS NA PRODUO DE PASTA CELULSICA

    As matrias-primas vegetais utilizadas para a produo de pasta celulsica so bastante

    variadas, tais como (no Brasil):

    - Plantas anuais e resduos agrcolas: babau, bagao de cana de acar,

    bambu, linter de algodo, estopa de linho e sisal.

    - Madeiras: eucalipto, pinus, araucria, accia e gmelina.

    De todas as espcies vegetais, a maior fonte de matria-prima so as fibras de

    madeiras provenientes de rvores ( 95% no Brasil), que so classificadas em dois

    tipos principais:

    - Gymnospermas ou conferas (madeiras macias/ soft woods) exemplos:

    pinus e araucria.

    - Angiospermas ou folhosas (madeiras duras/ hard woods) exemplos:

    eucalipto, gmelina, accia, btula, etc.

    As espcies de madeiras utilizadas no Brasil so:

    FIBRAS CURTAS

    Eucalyptus Saligna

    Originrias da Austrlia e

    Tasmnia

    Eucalyptus Alba

    Eucalyptus Teriticornis

    Gmelina Arbrea Originria da sia

    Accia Mearnsii Originria da frica do Sul

    Bracatinga (Mimosa Scabrella) Espcie nativa

    FIBRAS LONGAS

    Pinus Elliottii Originrias dos EUA e Amrica

    Central (algumas originalmente

    provieram da Europa)

    Pinus Taeda

    Pinus Caribaea

    Pinus Patula

    Araucria Augustifolia Espcie nativa

    Devido s condies climticas favorveis (clima tropical e semitropical), a

    produtividade das florestas brasileiras bastante alta, a qual associada a

    desenvolvimentos biotecnolgicos, atinge os maiores nveis mundiais.

    Exemplos:

    - Eucalipto: em algumas regies a produtividade ultrapassa 75 m3/ha/ano;

    - Pinus: 25 m3/ha/ano.

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    Na Escandinvia a produtividade da ordem de 5 a 7 m3/ha/ano, enquanto que nos

    EUA de 5 a 15 m3/ha/ano. Isto significa que a idade de corte entre espcies similares

    de rvores d-se numa relao de aproximadamente 8/30 anos, entre Brasil e

    Escandinvia.

    4. ESTUDO DA MADEIRA

    4.1 - Composio do tronco

    Conforme a Figura 1, no corte transversal de um tronco de rvore distingue-se:

    - CASCA: tem a funo de proteo mecnica e evitar uma dessecao

    demasiada do caule.

    - FLOEMA: tem a funo de conduzir a seiva com nutrientes.

    - CMBIO: regula o crescimento do vegetal em espessura (desenvolve

    simultaneamente o floema e o xilema).

    - ALBURNO: tem a funo de condutor de gua (suas clulas so ativas).

    - CERNE: constitudo de clulas inativas do xilema.

    4.2 - Composio qumica da madeira

    Figura 1 Seo de um tronco

    As madeiras utilizadas na indstria de celulose possuem a seguinte composio mdia

    (Figura 3):

    Celulose - 50%

    Lignina 15 a 35 %

    Hemicelulose - 20%

    Extrativos 3 a 10%

    Compostos minerais - 0,5%

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    Figura 3 Composio qumica das madeiras.

    Exemplos:

    Btula (folhosa) Pinho (confera)

    Celulose (%)

    Lignina (%)

    Hemicelulose (%)

    Extrativos (%)

    Compostos minerais (%)

    41

    20

    35

    4

    0,5

    39

    27

    30

    4

    0,5

    a) Celulose

    um polissacardeo linear, com um nico tipo de unidade de acar (D-glicose). Seu

    peso molecular pode variar de 162.000 a 2.400.000.

    b) Hemicelulose

    Tambm so polissacardeos, diferindo no entanto da celulose por conterem vrios

    tipos de unidades de acar (D-xilose, D-manose, D-glicose, L-arabinose, etc.). So

    polmeros ramificados (amorfos) e de cadeias mais curtas.

    c) Lignina

    So polmeros amorfos, de composio complexa no totalmente caracterizada. Sua

    finalidade conferir firmeza estrutura (Figuras 4a e 4b). o ligante que mantm as

    fibras unidas na estrutura da madeira. resistente hidrlise cida e possui alta

    reatividade com agentes oxidantes.

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    Figura 4b Modelo de lignina de conferas

    d) Extrativos

    cidos livres: cido actico, cido frmico.

    - cidos volteis

    steres

    Figura 4a Modelo de lignina de folhosas

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    - leos volteis (essenciais): hidrocarbonetos, lcoois, cetonas, lactonas,

    terpenos, terebintina e leo de pinho (em

    conferas).

    - cidos resinosos: cidos abitico e pimricos.

    - cidos graxos: cidos oleico, linoleico, palmtico, esterico, etc.

    - Esterides

    - Taninos

    d) Compostos inorgnicos ( 1%)

    So constitudos principalmente de sulfatos, fosfatos, oxalatos, carbonatos e silicatos de

    Ca, K e Mg.

    4.3 - Fatores que influem na anlise da madeira

    1. Espcie de madeira (+ importante);

    2. Comportamento do crescimento (em regies deformadas do tronco, a constituio

    da madeira diferenciada);

    3. Fatores hereditrios da rvore;

    4. Ponto de tomada da amostra

    Exemplo: cerne ou camada externa, lenho juvenil ou adulto, idade, altura no

    tronco (na parte inferior o lenho mais comprimido), tronco ou ramos, etc.

    5. Condies e histria do armazenamento da madeira antes da sua anlise;

    6. Mtodo de preparao da amostra.

    4.4 - Tipos de fibras

    As molculas de celulose que constituem as fibras vegetais esto agrupadas na forma

    de fibrilas, formando as microfibrilas e as macrofibrilas, de acordo com as Figuras 5 e 6,

    sendo que suas dimenses variam conforme o espcime vegetal analisado, ou seja:

    Comprimento: 3 a 5 mm

    Celulose de conferas Dimetro: 20 a 50 m

    Espessura da parede primria: 3 a 5 m

    - So fibras longas tem maior valor de mercado e so mais escassas;

    - Conferem maior resistncia mecnica so prprias para papeis de

    embalagens;

    - Menor rendimento ( 48%).

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    Comprimento: 0,8 a 1,5 mm

    Celulose de folhosas Dimetro: 20 a 50 m

    Espessura da parede primria: 3 a 5 m

    - So fibras curtas;

    - Maior rendimento ( 50%);

    - Mais macias;

    - Maior opacidade (filme mais fechado);

    - Menor resistncia mecnica so prprias para papeis de impresso e

    escrita.

    Figura 5 Formao da fibra de celulose

    Figura 6 Esquema das paredes celulares de uma fibra

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    4.5 Processo de refino das fibras de celulose

    As fibrilas que constituem as clulas (fibras) so compostas de cristalitos de celulose, e

    quando as fibras so imersas em gua, uma quantidade de gua absorvida por todas

    as superfcies cristalinas expostas, provocando o seu inchamento e diminuio da

    atrao entre as fibrilas. A ao mecnica de cisalhamento das fibras atravs de

    equipamentos denominados de refinadores, aceleram este inchamento, deixando

    expostas as superfcies anteriormente situadas no interior das fibras, ocasionando desta

    forma um aumento da superfcie externa. O aumento da superfcie exposta promove

    um maior nmero de contatos e ligaes entre as fibras, resultando com isso um papel

    mais resistente. Com isso, a operao de refino das fibras de celulose, que um

    processo bastante complexo, de fundamental importncia na fabricao de papel. A

    Figura 7 mostra alguns efeitos ocasionados sobre as fibras na operao de refino.

    Figura 7 Efeitos da refinao sobre as fibras

    5. MATRIAS-PRIMAS DE ORIGEM NO-MADEIRA

    Exemplos:

    a) Celulose de fibras txteis (linter de algodo, linho e sisal)

    - So fibras extra-longas e extra-largas;

    - So prprias para papeis especiais (papel moeda, filtros, etc.).

    b) Celulose de palhas de cereais

    - So fibras curtas e grossas conferem maior fechamento da folha de papel;

    - Conferem maior opacidade e lisura ao papel;

    - Confere menor porosidade (fabricao de papel vegetal ou manteiga).

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    c) Celulose de bambu

    Bambu um termo genrico de certos vegetais classificados pela botnica como

    gramneas e conhecido no Brasil como taquara. Suas fibras so de mdio

    comprimento (predominncia entre 2,2 e 2,6 mm) e largura mdia de 14 m.

    6. PROCESSOS DE POLPEAMENTO

    So vrios os processos utilizados para produo de polpas de celulose, dentre eles:

    Processo soda

    Processos alcalinos Processo Kraft

    Processo sulfito alcalino

    - Processos qumicos Processo sulfito neutro

    Processos cidos: Processo sulfito cido

    Processo mecnico

    - Processos de alto rendimento Processo termomecnico

    Processo qumico-mecnico

    Processo qumico-termomecnico

    - Processos de rendimento varivel: processos semi-qumicos

    6.1 - Preparao da madeira para o polpao

    Antes de comentarmos os principais processos de polpeamento utilizados

    industrialmente, vamos analisar as etapas de beneficiamento que previamente deve

    passar a madeira.

    6.1.1 - Descascamento

    A madeira extrada da floresta sob a forma de toras, antes de ser utilizada na produo

    de celulose dever ser descascada, devido a:

    1. A casca contm pouca quantidade de fibras;

    2. Causaria maior consumo de reagentes qumicos nas etapas de polpeamento

    qumico e de branqueamento;

    3. Ocuparia espao til nos digestores (diminuindo a produtividade);

    4. Dificultaria a lavagem e depurao da polpa;

    5. Diminuiria as propriedades fsicas do produto final;

    6. Prejudicaria o aspecto visual da pasta (aumento de sujeira).

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    Existem vrios modelos de equipamentos utilizados para o descascamento da madeira

    na forma de toras, tais como:

    - Descascador de tambor,

    - Descascador de bolsa,

    - Descascador de anel,

    - Descascador de corte,

    - Descascador hidrulico,

    - Descascador de faca.

    Dentre todos, os mais utilizados industrialmente so os de tambor e de anel.

    a) Descascador de tambor

    Neste equipamento, de acordo com a Figura 8, a madeira alimentada continuamente,

    por meio de uma correia transportadora, em um cilindro rotativo de ao possuindo

    fendas longitudinais que permitem a sada das cascas. Estes cilindros so inclinados e

    giram baixas velocidades, o que ocasiona o impacto das toras entre si e as paredes

    do tambor (providas de salincias longitudinais). Estes impactos ocasionam o

    rompimento das cascas das toras, as quais so desprendidas e arrastadas para fora

    (pelas fendas) mediante jatos dgua (chuveiros) situados no interior do tambor.

    O dimensionamento dos tambores depende de inmeras variveis, tais como, taxa de

    alimentao, comprimento das toras, dimetro mdio das toras, tipo de madeira (tipo

    de casca), etc. O dimetro pode variar de 2,5 a 5,5 m e o comprimento de 7,0 a

    25,5 m. Por exemplo, o dimetro dos tambores geralmente de 1,6 a 1,8 vezes o

    comprimento das toras, por isso as toras antes de entrarem no descascador so

    bitoladas em mesas alinhadoras munidas de serras circulares, de modo a uniformizar

    seu comprimento. Devido ao custo destes equipamentos, ele restrito a indstrias de

    produo contnua e de porte razovel. Alm disso, estes equipamentos so montados

    no permetro da instalao industrial, onde ser acumulada a casca gerada.

    b) Descascador de anel

    Neste equipamento, de acordo com a Figura 9, a madeira alimentada axialmente no

    centro de um anel rotativo, em cuja periferia esto dispostas, equiespaadamente,

    facas e raspadeiras. Ambas, em ao conjunta, removem a casca.

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    Figura 8 Descascador de tambor

    Os descascadores de anel podem ser construdos estacionrios ou mveis. Quando

    mvel, ele acoplado em tratores ou caminhes, permitindo seu deslocamento e

    operao na rea florestal.

    Figura 9 Descascador de anel

  • 14

    A produtividade destes equipamentos influenciada por diversos fatores, tais como:

    dimetro e uniformidade da tora, espcie de madeira (e da casca), velocidade e tipo de

    alimentao.

    Com relao casca gerada nos processos de descascamento, se a madeira

    descascada na floresta ela servir como formadora de hmus no solo. No entanto, se

    for descascada na indstria, a casca causar problemas de disposio, uma vez que ela

    representa um volume de 10 a 20% do volume total da madeira utilizada. Transportar

    a casca para aterro florestal seria muito dispendioso, face sua baixa densidade

    aparente. A alternativa lgica de eliminao das cascas a sua queima em fornalhas

    apropriadas para a gerao de vapor (fornalha de biomassa), uma vez que o seu poder

    calorfico da ordem de 4.000 kcal/kg, base seca.

    6.1.2 - Picagem da madeira

    Quando se pretende realizar um polpeamento qumico de uma madeira, esta dever ser

    reduzida a fragmentos (cavacos), de modo a facilitar a penetrao do licor de

    cozimento. As dimenses dos cavacos devero obedecer uma distribuio to estreita

    quanto possvel, de modo a promover um cozimento bastante uniforme e gerar uma

    polpa bem homognea, evitando desta forma um supercozimento dos menores e um

    subcozimento dos maiores (dentro dos limites operacionais fixados).

    A melhor distribuio de tamanho recomendada situa-se na faixa de 5/8 a 3/4

    polegadas, de modo a serem retidos em uma peneira com furos de 1,58 cm de

    dimetro. Os fatores mais importantes que afetam a qualidade dos cavacos so:

    - direo e velocidade da tora que entra no picador;

    - ngulo de corte das facas;

    - velocidade de corte (alta velocidade gera alta produo e grande quantidade

    de finos);

    - troca constante das facas (sempre afiadas).

    Antes da alimentao no picador, as toras devem ser lavadas afim de retirar areia ou

    terra nelas contidas, visando diminuir o desgaste das facas do picador. Alm disso, a

    madeira mida mais facilmente cortada, diminuindo desta forma o consumo

    energtico e o risco de quebra das facas. Normalmente a madeira entra no picador

    logo aps sair do descascador (quando for de tambor), vindo portanto lavada e mida.

    Quanto aos equipamentos utilizados, existem basicamente dois tipos de picadores:

    - de disco com mltiplas facas;

    - de tambor.

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    a) Picador de disco (mais utilizado)

    Este equipamento o mais utilizado industrialmente, o qual, de acordo com as Figuras

    10 e 11, consiste de um disco rotativo de ao, munido de facas (lminas de corte)

    distribudas na rea de uma de suas faces.

    Figura 10 Picador de disco de mltiplas facas

    Figura 11 Detalhes de um picador de disco

    O disco tem um dimetro que varia de 70 a 450 cm e pode ser equipado com 4, 8, 10,

    12 ou mais facas. O disco recebe a madeira atravs de um bocal que forma um ngulo

    de 35 a 45o em relao face de corte. O ajuste das facas permite regular o tamanho

    dos cavacos, os quais so obtidos pelo impacto da tora com as facas, deixando o

    picador atravs de fendas existentes no disco. A velocidade de rotao do disco ser

    regulada em funo do dimetro do disco e do nmero de facas. Por exemplo, para

  • 16

    um disco com 214 cm de dimetro, com 12 facas, a velocidade recomendada de 450

    rpm.

    b) Picador de tambor

    Este equipamento, de acordo com a Figura 12, consiste basicamente de um tambor de

    ao com cerca de 1,8 m de dimetro e de 1,0 a 2,5 m de comprimento. A madeira

    alimentada e prensada contra o tambor, cuja superfcie provida de facas, girando a

    uma velocidade de 30 rpm. As toras so mantidas deitadas na cmara de alimentao,

    com orientao paralela ao eixo rotacional do tambor.

    Figura 12 Picador de tambor

    6.1.3 - Classificao e estocagem dos cavacos

    Os cavacos que saem do picador so estocados no ptio e, posteriormente, passam por

    um sistema classificatrio constitudo de peneiras vibratrias. Os cavacos grados

    retidos na primeira peneira, de malha mais aberta, so desviados para sofrerem nova

    diviso em um outro picador de menor tamanho, denominado de repicador. Os

    cavacos que saem do repicador reingressam no sistema classificatrio. Os cavacos que

    passaram atravs da primeira peneira, caem em outra de malha mais fechada. Aqueles

    que ficaram retidos nesta ltima, constituem o material aceito para o processo de

    polpeamento e, os demais que passaram pela peneira constituem os finos. O material

    constitudo de finos poder ser polpeado separadamente (produto de mais baixa

    qualidade) ou ento queimado em caldeiras (mais comum).

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  • 17

    Quando o processo de cozimento contnuo, o material aceito conduzido diretamente

    ao processo de cozimento por meio de esteiras transportadoras ou transporte

    pneumtico. Quando o processo de cozimento descontnuo (em bateladas), o cavaco

    aceito normalmente estocado no ptio sob a forma de pilhas antes de ser conduzido

    ao processo.

    6.2 - Polpeamento qumico

    6.2.1- Mecanismo de impregnao

    Sabe-se que a finalidade do polpeamento separar as fibras ou os traquedeos da

    organizao compacta do sistema madeira. Esta separao conseguida pela

    dissoluo da lamela mdia, composta em sua maior parte de lignina e de material

    pctico, a qual mantm as fibras unidas entre si. Para produzir pastas uniformes,

    dever ser feito um tratamento qumico e trmico em todos os pontos do sistema

    madeira. Isto somente ser possvel se os reagentes qumicos forem transportados para

    o interior dos cavacos at o local da reao, ou seja, at a lamela mdia, onde a lignina

    est altamente concentrada. O transporte para o interior dos cavacos ocorre segundo

    dois mecanismos:

    1. Penetrao do licor na madeira devido a um gradiente de presso

    hidrosttica;

    2. Difuso de ons ou outros solutos atravs da gua sob a influncia de um

    gradiente de concentrao.

    Convm observar que a estrutura da madeira apresenta variaes entre as espcies,

    dentro da mesma espcie e at na prpria rvore. Em geral a madeira apresenta de 50

    a 75% de espaos vazios, preenchidos com ar e/ou gua. Normalmente, calculando-se

    com base no peso mido, os cavacos contm cerca de 25% de umidade no ponto de

    saturao da fibra e cerca de 67% quando completamente cheios de licor. Um teor de

    umidade de 50% indica que os lmens das fibras esto cheios at a metade,

    aproximadamente, sendo o restante do espao ocupado por ar.

    6.2.2 - Processos alcalinos

    No Brasil, cerca de 81% da produo de polpa qumica feita pelo processo kraft,

    aproximadamente 12% pelo processo soda e os 7% restantes por outros processos. Os

    dois principais processos alcalinos na produo de pastas qumicas so: processo soda

    e processo kraft (ou sulfato). Os dois processos so similares, diferindo na aplicao do

    sulfato de sdio no processo kraft ou sulfato, ao invs de carbonato de sdio no

    processo soda, para cobrir as perdas do ciclo de recuperao dos reagentes do

    cozimento.

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  • 18

    Durante o ciclo de recuperao do processo kraft, o sulfato de sdio reduzido a

    sulfeto de sdio, o qual, juntamente com hidrxido de sdio, constituem os reagentes

    utilizados no processo kraft. Portanto errado denominar-se de processo sulfato, pois

    o mesmo no atua como reagente de polpeamento, sendo o hidrxido de sdio e o

    sulfeto de sdio os responsveis. No processo kraft a presena de sulfetos no lcali

    acelera a deslignificao, produzindo uma pasta de melhor qualidade e com menor teor

    de lignina para um determinado rendimento. Em meio alcalino e temperaturas altas, as

    ligaes carbono-oxignio na lignina podem ser rompidas, formando fragmentos

    menores, mais solveis e mais estveis recombinao (condensao).

    J ficou provada a combinao do enxofre com a lignina, porm a exata natureza desta

    reao e a causa do aumento da velocidade de deslignificao ainda no foram

    completamente esclarecidas. atribudo aos ons HS- (formados pela reao do Na2S

    com H2O) no licor kraft uma espcie de ao catalisadora. Em uma seqncia cclica,

    que comea com sua adio molcula de lignina, seguida pelo rompimento destas

    ligaes pelo lcali, regenerando desta forma os ons HS-, deixando-os novamente

    disponveis para novas reaes e, produzindo lignina kraft contendo pequenas

    quantidades de enxofre. As vantagens do processo kraft sobre os demais so:

    - flexibilidade a todas as espcies de madeiras;

    - tempos mais curtos de cozimento;

    - a pasta pode ser branqueada a altos nveis de alvura (maior custo em relao

    s pastas sulfito);

    - no h problemas com resinas (conferas);

    - produo de pastas de alta resistncia;

    - produo de subprodutos valiosos (tall-oil e terebintina);

    - recuperao relativamente fcil dos reagentes utilizados.

    Todavia, o processo kraft tambm apresenta certas desvantagens, tais como:

    - alto custo de investimento na montagem da fbrica;

    - problema de mau cheiro dos gases produzidos (H2S e mercaptanos).

    Os cavacos de madeira, juntamente com o licor de cozimento (licor branco), sofre um

    aquecimento, sob presso, em equipamentos denominados de digestores, cuja

    operao pode ser descontnua (Figuras 13 e 14) ou contnua (Figura 15). A

    temperatura aumenta gradualmente durante 50 a 90 minutos at a temperatura atingir

    cerca de 170 oC, a qual mantida por um certo tempo at garantir a deslignificao da

    madeira e liberao das fibras. No processo descontnuo, aps o perodo de cozimento,

    uma vlvula situada no fundo do digestor aberta e a presso empurra os cavacos

    cozidos para um tanque, onde a fora de alvio na descarga (descompresso brusca)

    faz com que os cavacos desdobrem-se em fibras individuais, constituindo a pasta. Nos

    gases de alvio encontram-se mercaptanos e H2S, bem como terebintina (no caso de

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  • 19

    conferas) e metanol. A terebintina e o metanol podem ser recuperados por

    condensao.

    A pasta sofre uma diluio com licor negro fraco e segue para um sistema de separao

    de cavacos no cozidos e ns (depurao inicial). A seguir ela vai para um sistema de

    lavagem em filtros rotativos a vcuo (com dois ou trs estgios de lavagem) gerando o

    licor negro fraco. Aps lavada segue para outro sistema de depurao (constitudo de

    peneiras vibratrias ou hidrociclones) e a seguir para um espessador para aumentar

    sua consistncia. A massa espessada, ou segue diretamente para a produo de papel,

    ou ento para processos intermedirios de branqueamento. O licor negro fraco (com

    16-18% de teor de slidos) ser convertido em licor negro forte mediante um sistema

    de concentrao de mltiplos estgios, o qual, aps atingir uma concentrao de 60-

    65% de teor de slidos (modernamente concentra-se at 80%), segue para uma

    fornalha de recuperao onde queimado. Da queima deste licor negro forte resultam

    sais fundidos (smelt) que se depositam no fundo da fornalha na forma lquida. Estes

    sais, constitudos principalmente de Na2CO3 e Na2S, so conduzidos por escoamento ao

    interior de tanques contendo licor branco fraco, resultando em uma soluo

    denominada de licor verde, pois possui tonalidade esverdeada devido presena de

    sais de ferro.

    Figura 13 Digestor descontnuo com

    aquecimento indireto

  • 20

    Figura 14 Digestor descontnuo com

    aquecimento direto

    Figura 15 - Fluxograma de um digestor contnuo (Kamyr)

  • 21

    O licor verde convertido em licor branco mediante a adio de Ca(OH)2, em uma

    operao denominada de caustificao, segundo a reao:

    Ca(OH)2 + Na2CO3 CaCO3 + NaOH

    A taxa de converso na caustificao da ordem de 85-90%, pois a reao

    reversvel. Inicialmente o hidrxido de clcio obtido pela reao de hidratao

    (apagamento) do xido de clcio, segundo a reao:

    CaO + H2O Ca(OH)2

    O licor branco usado no processo kraft contm NaOH e Na2S numa proporo tpica de

    5:2 com um pH de 13,5 a 14. Usualmente as perdas de enxofre e soda no processo

    so supridas mediante adio de sulfato de sdio fornalha de recuperao (junto com

    o licor negro forte), de modo que na zona de reduo da fornalha ocorra a seguinte

    reao:

    Na2SO4 + 2C Na2S + 2CO2

    Portanto, a unidade de recuperao de uma indstria de celulose com processo kraft

    consiste de trs setores bsicos:

    1. Fornalha de recuperao - equipamento onde queimado o licor negro

    concentrado (60-65% de teor de slidos), resultando os sais fundidos

    (Na2CO3 + Na2S) que so dissolvidos em um tanque, originando o licor verde;

    2. Setor de caustificao - local onde ocorre a reao da cal apagada [Ca(OH)2]

    com o licor verde, regenerando o NaOH e precipitando CaCO3, o qual, sob a

    forma de lama lavado e concentrado em um filtro rotativo a vcuo,

    resultando no licor branco fraco e numa lama com aproximadamente 75% de

    slidos.

    3. Setor de calcinao - o CaCO3 parcialmente seco calcinado, normalmente

    em um forno rotativo onde ocorre sua decomposio em CaO e CO2 (entre

    950 e 1200 oC). O CaO gerado retorna ao setor de caustificao.

    6.2.3 Definies e clculo da composio de um licor branco para

    cozimento kraft

    Definies segundo a TAPPI (Technical Association of Pulp and Paper Industry):

    - Reagente Total: so todos os sais de sdio presentes no licor;

    - lcali Total: NaOH + Na2CO3 + 1/2Na2SO3 (*)

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  • 22

    (*) - a presena de Na2CO3 devida caustificao incompleta, enquanto que

    a do Na2SO3 devida reduo incompleta do Na2SO4 na fornalha.

    - lcali Ativo: NaOH + Na2S

    - lcali Efetivo: NaOH + 1/2Na2S

    - Atividade: a % obtida pela razo totallcali

    ativolcali

    - Causticidade: a % obtida pela razo totallcali

    NaOH

    - Eficincia de caustificao: a % obtida pela razo 32CONaNaOH

    NaOH

    - Sulfidez: a % obtida pela razo ativolcali

    SNa 2

    Observao: todas as quantidades dos produtos esto expressas em Na2O.

    Exemplo:

    Calcular a composio e a concentrao de um licor de cozimento kraft para

    1.500 g de cavacos de madeira com 55% de umidade (em peso).

    Considerar:

    - Alcalinidade ativa: 16% (sobre a madeira seca);

    - Sulfidez: 20% (sobre a alcalinidade ativa).

    Portanto, dever ser determinado:

    a) Quantidade de NaOH necessria (em base NaOH);

    b) Quantidade de Na2S (ou de enxofre) necessria (em base NaOH);

    c) Concentrao (quantidade de gua).

    Clculos

    1) Determinao do peso de cavaco seco:

    1.500 g de cavacos com 55% de umidade representam:

    - 675 g de madeira base seca,

    - 825 g de gua.

    2) Clculo da alcalinidade ativa (AA) - expressa em Na2O;

    Estabelecendo-se em 16%, sobre a madeira seca, a alcalinidade ativa (dados

    experimentais), temos:

    AA = Na2S + NaOH = 0,16 x 675 = 108 g (como Na2O)

  • 23

    3) Clculo da sulfidez

    NaOHSNa

    SNa

    2

    2

    Estabelecendo-se uma sulfidez de 20% sobre a Alcalinidade Ativa (AA), temos:

    Na2S = AA x 0,20 = 108 x 0,20 = 21,6 g (como Na2O)

    4) Converso da base de referncia (Na2O NaOH):

    a) Quantidade de soda:

    AA = Na2S + NaOH NaOH = AA Na2S

    NaOH = 108 21,6 = 86,4 g (como Na2O)

    ou: NaOH = 86,4 x O)(Na

    (NaOH)

    2PM

    PM2

    Pois: Na2O + H2O = 2 NaOH

    Logo: NaOH = 86,4 x 62

    40x2 = 111,48 g (como NaOH)

    b) Quantidade de sulfeto de sdio:

    Na2S = 21,6 x ONa

    SNa

    2

    2

    PM

    PM = 21,6 x 78/62 = 27,17 g (como Na2S)

    5) Adio de enxofre para gerar sulfidez:

    Admitindo-se que, ao invs da adio direta de sulfeto de sdio ao processo, adicione-

    se enxofre elementar e hidrxido de sdio, de modo que ao reagirem entre si dentro do

    reator formem sulfeto de sdio na quantidade exigida para o cozimento, segundo a

    reao:

    4 S + 6 NaOH 2 Na2S + Na2S2O3 + 3 H2O

    (128) (240) (156)

    a) Clculo da quantidade de enxofre:

    Enxofre = 27,17 x 128/156 = 22,29 g

    b) Clculo da quantidade adicional de NaOH:

    NaOHadicional = 27,17 x 240/156 = 41,8 g

    6) Quantidade de gua necessria ao cozimento:

    Considerando-se que a concentrao do licor de cozimento deve ser da ordem de 50

    g/L, referido AA e expressa em base NaOH, temos:

    AA = NaOH + Na2S = 111,48 + 27,17 = 138,65 g

  • 24

    gua necessria = 138,65 x 1.000/50 = 2.773 mL

    Descontando-se a umidade do cavaco, teremos:

    Quantidade de gua a ser adicionada = 2.773 825 = 1.948 ml (2,0 L)

    7) Resumo:

    Para polpear 1.500 g de cavacos com 55% de umidade, pelo processo kraft, precisamos

    de um licor constitudo de:

    a) Com adio direta de soda e sulfeto de sdio:

    NaOH 111,48 g

    Na2S 27,17 g

    gua 1.948 g (2,0 litros)

    b) Com adio de soda e enxofre (com formao de sulfeto in situ):

    NaOH 153,28 g

    Enxofre 22,29 g

    gua - 2,0 litros (ignorando-se a pequena quantidade de gua formada na

    reao)

    6.2.4 - Fator H

    Este parmetro, estabelecido por Vroom e denominado de Fator H, uma funo do

    tempo e da temperatura utilizada no cozimento timo de determinada madeira pelo

    processo kraft, ou seja:

    H = f (t,T)

    A sua determinao est baseada na equao de Arrhenius:

    ln K = B A/T

    onde:

    T = temperatura absoluta,

    K = velocidade relativa da reao,

    B, A = constantes para uma determinada reao.

    Segundo Naass: A = 16.113

    Fixando-se arbitrariamente K = 1 a 100 oC, tem-se:

    0 = B 16113/373 (pois ln 1 = 0)

    logo: B = 43,2

    Portanto, a expresso de Arrhenius fica na forma:

  • 25

    K = e)/T16113(43,2

    Logo, conhecendo-se a curva de variao da temperatura em funo do tempo de um

    cozimento e, empregando-se os valores das velocidades relativas (Ki) determinados

    pela expresso acima ou atravs de valores tabelados (Tabela 1) pode ser traada a

    curva da variao da velocidade em funo do tempo (em horas) para este cozimento,

    de acordo com a Figura 16. O clculo da rea sob esta curva resulta no Fator H, o qual

    pode ser determinado mediante integrao grfica (regra de Simpson).

    Mtodo simplificado: H = i

    iH = ii T.K

    Para uma tima deslignificao:

    - madeiras de eucalipto: H 700

    - madeiras de conferas: H = 1.500 a 2.000

  • 26

    Figura 16 Variao da temperatura e velocidade relativa

    de reao em funo do tempo de cozimento

  • 27

    Tabela 1 Variao da velocidade relativa com a temperatura

    Exemplo de clculo do Fator H e do tempo timo de cozimento (mtodo simplificado)

    Neste exemplo (Tabela 2) verifica-se a variao do tempo necessrio de cozimento de

    determinada madeira para atingir o mesmo valor do Fator H, quando ocorre variao da

    temperatura de cozimento.

  • 28

    Tabela 2 Clculo do Fator H e do tempo total de cozimento

    Deve ser observado que possvel alcanar maior preciso no resultado se as

    temperaturas forem tomadas em intervalos menores de tempo de cozimento na fase de

    elevao da temperatura. Normalmente, na produo industrial, as condies de

    aquecimento do equipamento so conhecidas e controladas automaticamente (tanto

    elevao como manuteno da temperatura). Portanto, neste caso, basta determinar-se

    previamente em laboratrio qual o Fator H correspondente a um bom cozimento e aps

    fixar-se o tempo total da operao de cozimento (desde o incio).

    6.2.5 - Processo sulfito

    Este mtodo, desenvolvido em 1867 pelo qumico americano Benjamim Tilghmann,

    dominou absoluto por cerca de 100 anos o processo produtivo de pastas qumicas de

    celulose de madeiras. O processo sulfito base clcio foi o mtodo dominante e, devido

    aos preos extremamente baixos do calcrio e do enxofre (muito abundantes) no

    havia motivos econmicos para recuperao destes reagentes qumicos do licor residual

    do cozimento. Consequentemente, isto vinha ocasionando um enorme impacto

    ambiental.

    Em 1955 comearam a aparecer alguns resultados de pesquisas (notadamente nos

    pases escandinavos) visando substituir o clcio por outras bases (Na, NH4 e Mg), de

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  • 29

    modo a possibilitar a recuperao simultnea de energia e reagentes qumicos dos

    processos. Isto porque o produto resultante da queima do licor residual, base clcio,

    o CaSO4, que imprprio para converso em sulfito de clcio. Por volta de 1960,

    iniciou-se a imposio de proteo do meio ambiente, obrigando as industrias a

    queimarem ou ento tratarem seus efluentes, sob pena de terem de parar sua

    produo. Isto ocasionou o fechamento de muitas unidades pequenas, face ao alto

    investimento necessrio para resolver o problema. Desde ento, toda a expanso da

    capacidade de produo de pastas qumicas voltou-se ao processo kraft, apesar deste

    necessitar de um sistema complexo de recuperao dos produtos qumicos envolvidos

    no processo.

    Todavia, modernamente, esto se desenvolvendo processos semi-qumicos de

    polpeamento (pastas de alto rendimento) que envolvem o uso de sulfito, tais como:

    quimomecnico e quimotermomecnico. Isto se deve ao fato de que, sendo o processo

    sulfito bastante verstil, pode propiciar rendimentos de polpeamento que variam de 35

    a 90%, dependendo da concentrao do licor de cozimento e das condies

    operacionais. As pastas de alto rendimento, como ser visto adiante, substituem as

    pastas qumicas com vantagens econmicas em inmeras aplicaes. O processo de

    produo de polpa sulfito comea com a preparao do licor de cozimento, denominado

    de cido.

    Inicialmente feita a queima de enxofre (ou pirita) em queimadores e fornos

    apropriados, em condies tais que se obtm o SO2 da forma mais econmica possvel.

    S + O2 SO2

    A quantidade de ar utilizada, bem como o rpido resfriamento do SO2 gerado, devem

    ser bem controlados, afim de evitar a formao de SO3, o que provocaria maior

    corroso do equipamento, alm de comprometer a qualidade do cido (licor) devido

    formao de sulfato.

    SO2 + 1/2 O2 SO3

    A preparao do licor de cozimento consiste em fazer reagir o SO2 (resfriado cerca de

    40 oC) em contracorrente com solues ou suspenses de NaOH, Ca(OH)2, Mg(OH)2 ou

    NH4OH, em uma torre de absoro. A soluo aquosa contm de 4 a 8% de SO2 livre e

    de 2 a 3% de SO2 combinado. A quantidade de SO2 livre na soluo final estabelece o

    seu pH, pois um excesso de SO2 conduz a um licor neutro ou cido, com formao de

    bissulfito [ex. NaHSO3 ou Ca(HSO3)2 ]. A maior vantagem dos processos sulfito cido e

    neutro, est no fato de que a pasta que sai do digestor tem alvura entre 50 e 60%,

    podendo ser utilizada na fabricao de vrios tipos de papeis, mesmo na forma no

    branqueada. No entanto, as desvantagens em relao ao processo kraft so vrias,

    dentre elas:

  • 30

    - sistema de recuperao dos reagentes (ou tratamento dos efluentes)

    bastante onerosa e complexa;

    - alto custo dos equipamentos envolvidos e de manuteno (corroso).

    6.2.6 - Processos de alto rendimento

    Face demanda crescente de celulose (crescimento mdio de 3% ao ano),

    estratificao da maioria das reservas florestais no mundo e o aumento gradual do

    custo da energia, despertou um interesse acentuado nos pases produtores de celulose

    por processos de polpeamento de alto rendimento, ou seja, aqueles que apresentam

    rendimentos superiores a 60% na transformao da madeira em pasta. Estas pastas,

    que apresentam constituintes no celulsicos da madeira (com teores variveis) so

    aplicadas na produo de determinados papis, cartes ou papeles, cuja resistncia s

    condies ambientais e demais propriedades fsicas e mecnicas no sejam muito

    exigentes, comparativamente aos produtos feitos com pastas qumicas. Isto vem de

    encontro a uma relao custo/benefcio bastante favorvel, uma vez que as pastas de

    alto rendimento tem um custo produtivo bem inferior s pastas qumicas.

    Exemplificando, podemos considerar papis absorventes, do tipo higinico (tissues).

    Estes papis, desde que tenham cumprido sua finalidade de uso, so jogados fora ou

    destrudos. Portanto tem vida curta e no so reciclveis e, alm disso, um nmero

    reduzido de especificaes. Isso justifica sua produo com pastas de menor custo.

    6.2.6.1 - Tipos de processos de alto rendimento.

    Os principais tipos de pastas de alto rendimento produzidas comercialmente, so:

    1) Pasta mecnica de m (Stone groundwood pulp SGWP):

    obtida por desfibramento de madeira rolia em m, presso atmosfrica. Seu

    rendimento da ordem de 95-97%.

    2) Pasta mecnica de m pressurizada (Pressurized stone groundwood PSGWP):

    obtida por desfibramento de madeira rolia em m, sob presso (equipamento

    fechado e pressurizado). Seu rendimento superior a 90%.

    3) Pasta mecnica de desfibrador despressurizado (Refiner mechanical pulp RMP):

    obtida por desfibramento de madeira ou de seus resduos sob a forma de cavacos

    ou serragem, em desfibrador de disco sob presso atmosfrica. Rendimento em

    torno de 95%.

    4) Pasta termomecnica (Thermomecanical pulp TMP):

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  • 31

    Desfibramento em desfibrador de disco, sob presso, de cavacos, serragem de

    madeira ou ento de resduos agrcolas (palhas de cereais), previamente aquecidos

    com vapor saturado. Rendimento da ordem de 92-94%.

    5) Pasta quimomecnica de m (Chemimechanical pulp CMP):

    Desfibramento em m, sob presso atmosfrica, de madeira rolia, prvia e

    levemente tratada com reagentes qumicos. Rendimento em torno de 90%.

    6) Pasta quimomecnica de desfibrador de disco (Chemimecanical pulp CMP):

    Desfibramento em desfibrador de disco, sob presso atmosfrica, de cavacos,

    serragem de madeira ou ento de resduos agrcolas (palhas de cereais), prvia e

    levemente tratados com reagentes qumicos. Rendimento em torno de 90%.

    7) Pasta quimo-termomecnica (Chemi-thermomechanical pulp CTMP):

    Desfibramento em desfibrador de disco, sob presso, de cavacos, serragem de

    madeira ou resduos agrcolas, prvia e levemente tratados com reagentes qumicos.

    Rendimento em torno de 90%.

    8) Pasta mecano-qumica:

    Pastas mecnicas, obtidas por qualquer processo e que sofrem um tratamento

    qumico posterior ao desfibramento. Processo ainda em estudos.

    9) Pasta semiqumica com soda a frio (Cold soda pulp ou chemimechanical pulp):

    Desfibramento com desfibrador de disco, sob presso atmosfrica, de cavacos

    tratados com soluo de hidrxido de sdio. Cozimento sob condies mais suaves

    e tempos mais curtos em relao aos processos qumicos convencionais. A

    concentrao dos reagentes tambm menor. O rendimento pode variar de 80 a

    90%.

    10) Pasta semiqumica ao sulfito neutro (Neutral sulfite semichemical pulp NSSC):

    Os cavacos so aquecidos com vapor e a seguir impregnados com soluo de sulfito

    e carbonato de sdio com um pH entre 8 e 9. Posteriormente so cozidos com vapor

    em temperaturas entre 160 e 180 oC por 15 a 60 minutos. O rendimento pode

    variar de 75 a 85%.

    11) Pasta semimecnica com soda quente (Hot soda semichemical pulp):

    Este processo mais utilizado para resduos agrcolas, os quais so inicialmente

    aquecidos com vapor presso atmosfrica, impregnados com soluo de hidrxido

    de sdio a 8-10% e aps cozidos com vapor temperaturas de 160 a 180 oC por 15

    minutos ou mais.

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  • 32

    6.2.6.2 - Produo de pasta mecnica de m

    O processo inicia com o recebimento da madeira, a qual ser descascada e cortada em

    pequenas toras de dimenses apropriadas que seguem para o desfibramento. O

    desfibramento da madeira, feito no desfibrador de m (ou rebolo), efetuado

    pressionando-se a tora transversalmente contra a superfcie da m em rotao. Durante

    a operao, chuveiros aspergem gua quente sobre a superfcie da m, estando sua

    parte inferior parcialmente submersa na suspenso de fibras.

    A suspenso de fibras (com consistncia entre 1 e 3%) depurada em peneiras

    vibratrias, primeiro em uma peneira para remoo de material grosseiro e aps, em

    outra peneira, para a remoo dos finos. O rejeito destas peneiras constitudo de

    lascas de madeiras (final das toras), feixes de fibras e palitos e normalmente jogado

    fora ou queimado, podendo, todavia, serem desfibrados em desfibradores de disco e

    reincorporados massa da pasta depurada. Esta pasta passa ainda por depuradores

    centrfugos (hidrociclones) afim de eliminar sujeiras e rejeitos residuais. A seguir a

    pasta passa por equipamentos engrossadores, com a finalidade de aumentar sua

    consistncia e, depois, segue para os diferentes pontos do processo (prensa

    desaguadora, secagem, enfardamento, etc.).

    O equipamento mais importante do processo o desfibrador de m, de acordo com a

    Figura 17. Sua alimentao pode ser manual ou automtica. As toras so colocadas no

    armazm (magazine) do equipamento e um pisto hidrulico pressiona-as sobre a

    superfcie da m. A m acionada por um motor sncrono ou por turbina hidrulica. A

    presso exercida pela madeira sobre a m (presso especfica) controlada

    automaticamente, e depende das propriedades finais da pasta, geometria e velocidade

    de rotao, caractersticas da grana e sulcos da pedra. Conforme pode ser visto na

    Figura 18, a m constantemente molhada, por meio de chuveiros, com gua branca

    quente (gua branca aquela que sai dos engrossadores ou ento das mquinas de

    papel resultante do desaguamento da polpa). A funo desta gua resfriar a

    superfcie da pedra e mant-la limpa.

    A velocidade perifrica da pedra est na faixa de 18 a 25 m/s (pode chegar a 30 m/s),

    cuja rotao varia de 200 a 250 rpm. Normalmente a pedra fica assentada sobre uma

    cuba de concreto que recebe a massa de fibras separadas da madeira junto com a gua

    dos chuveiros, formando uma suspenso (pasta de madeira). Sua consistncia varia de

    1 a 6%, dependendo da produo de fibras e da vazo da gua dos chuveiros. Na

    cuba a pasta mantida em determinado nvel, de modo a submergir parcialmente a

    m, o qual controlado por uma comporta regulvel. Sua finalidade principal resfriar

    a pedra.

    Depois de um certo perodo de trabalho, a m necessita ter sua superfcie escariada

    (sulcada). Para isso usada uma ferramenta especial chamada de carretilha, que pode

  • 33

    ser vista na Figura 19, a qual consiste em um cilindro de ao revestido com material de

    alta dureza (vdia, por exemplo) formando ranhuras retas ou helicoidais quando

    pressionada contra a pedra por meio de um torno, de acordo com a Figura 20.

    Figura 17 Esquema de um desfibrador de m Figura 18 Posio dos chuveiros sobre a m

    Mediante uma rotao controlada da pedra e um avano tambm controlado do torno,

    acasiona a impresso na superfcie da pedra, conforme a Figura 21.

    Figura 19 Tipos de carretilhas Figura 20 Torno de afiao da m

  • 34

    Figura 21 Sulcamento da superfcie da m

    O intervalo de tempo de afiao da pedra depende de vrias condies:

    - Tipo da pedra: se artificial (carbeto de silcio) ou natural (granito);

    - Tipo de madeira desfibrada;

    - Condies operacionais: eficincia de resfriamento, velocidade de operao,

    presso especfica exercida pela madeira sobre a pedra, etc.

    No processo de desfibramento da madeira com m, a madeira submetida no s aos

    atritos combinados de rolamento e de frico, ocasionados pelo roamento entre esta e

    as pontas da superfcie da pedra, conforme a Figura 22, mas tambm aos ciclos de

    compresso e descompresso. Como pode ser visto na Figura 23, estes ciclos ocorrem

    devido passagem alternada de pontas e cavidades da superfcie da pedra sobre

    determinado ponto da madeira. A energia cedida pelo processo madeira ocasiona

    elevao da temperatura em sua superfcie amolecendo a lignina, facilitando o processo

    de desfibramento.

    A energia absorvida pela madeira transferida em cerca de 50% para a pedra (50%) e

    o restante para a pasta que est sendo produzida. A transferncia de calor pedra se

    d atravs do filme lquido presente na zona de desfibramento.

    Figura 22 Pontos de atrito da m Figura 23 Pulsos de compresso e

    sobre a madeira descompresso sobre a madeira

  • 35

    de grande importncia o resfriamento da m com os chuveiros e a quantidade certa

    de gua. Existem vrios modelos comerciais de desfibradores de m, sendo que a

    madeira a ser desfibrada na m tambm pode ser alimentada por 2 ou 3 pontos,

    conhecidos como bolsas ou magazines, conforme pode ser visto nas Figuras 24, 25 e

    26.

    Figura 24 Desfibrador com duas Figura 25 Desfibrador com trs bolsas bolsas (Voith)

    Figura 26 Desfibrador com alimentador gigante

    A pasta mecnica de m utilizada em inmeros tipos de papis e papeles, tanto

    isolada como combinada com outros tipos de pastas. O maior consumidor de pasta

    mecnica o papel de imprensa, cuja composio mdia :

    - pasta mecnica de m..........................71 a 82%

    - pasta qumica.......................................18 a 25%

    - cargas e aditivos....................................0 a 4%

    Outros usos para pasta mecnica:

    - papis higinicos (toilet), toalhas e lenos (tissues) e embrulho;

    - papis e papeles para a construo civil: construo, isolamento de fios,

    papel de parede e papelo prensado para isolamento acstico e trmico;

    - papis para embalagens: sacos, papelo ondulado e cartes flexveis;

  • 36

    - papis de impresso (revestidos): livros e revistas.

    7. BRANQUEAMENTO DE PASTAS DE CELULOSE

    7.1 - Generalidades

    O polpeamento qumico promove uma deslignificao da madeira, mas, como j

    comentado anteriormente, devido s condies severas a que a madeira exposta,

    pode ocorrer tambm degradao da celulose e hemicelulose. No intuito de proteg-las,

    o processo nunca deve ser conduzido at o ponto de remoo total da lignina. Neste

    caso, resta na polpa final um pequeno percentual de lignina residual, a qual, quando

    necessrio, ser removida por processos de branqueamento, que no so to

    agressivos.

    Portanto, a cor das pastas de celulose devida principalmente aos derivados de lignina

    que foram formados durante o polpeamento e nela permaneceram. A intensidade da

    cor tambm pode aumentar posteriormente mediante reaes de degradao com o

    oxignio do ar e tambm devido radiao ultravioleta da luz solar. Tambm

    contribuem para a colorao, a presena de ons metlicos, resinas ou outras

    impurezas. A colorao, de acordo com o processo de produo, varia desde marrom

    escuro (processo kraft) at amarelo claro (processos de alto rendimento).

    Seja qual for a finalidade do papel produzido, a alvura representa um fator importante

    emsua comercializao, j que, alm do consumidor preferir um produto mais branco

    ou mais claro, permite impresses mais definidas quando necessrias.

    Os reagentes utilizados no branqueamento de pastas qumicas so, em sua maioria,

    compostos oxidantes, os quais conferem pasta alvura mais estvel. Tambm h

    processos que utilizam compostos qumicos redutores, apenas alterando quimicamente

    os compostos coloridos (cromforos) da pasta, no afetando o rendimento e

    modificando seu aspecto visual. Estes so empregados principalmente em pastas de

    alto rendimento, uma vez que o teor de lignina sendo elevado, no seria incoerente sua

    remoo mediante agentes de branqueamento. Para a produo de papel de qualidade

    superior e alvura elevada, torna-se necessrio a remoo da lignina e de outras

    impurezas das polpas qumicas. Neste caso o branqueamento torna-se um processo de

    purificao, afetando mais diretamente outras propriedades da pasta (viscosidade, teor

    de hemicelulose e propriedades fsicas e mecnicas).

    No caso de pastas qumicas e semiqumicas (rendimento menor do que 60%), o teor de

    lignina residual na pasta pode ser estimado mediante a determinao do Nmero

    Kappa, o qual permite uma avaliao do grau de deslignificao atingido pelo processo

    e posterior facilidade (ou dificuldade) de beneficiamento da pasta obtida. Este ensaio

    consiste na determinao da quantidade de permanganato de potssio gasto para

    remover a lignina residual de uma determinada amostra de celulose, segundo mtodo

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  • 37

    padronizado, a qual, mediante correes estabelecidas pelo mtodo, resultar no

    Nmero Kappa (vide anexo). A estabilidade da alvura outra caracterstica importante,

    pois com o tempo a cor pode sofrer alteraes, tornando o material amarelado ou

    escurecido. A reverso acelerada pela luz, calor e umidade elevada, dependendo

    ainda do tipo de pasta e do processo de branqueamento utilizado. A alvura ser menos

    estvel quando for empregado um agente redutor no processo de branqueamento, pois

    a longo prazo o oxignio do ar oxida novamente as formas reduzidas dos compostos

    coloridos derivados da lignina.

    7.2 - Principais agentes de branqueamento

    Os reagentes utilizados enquadram-se em dois tipos:

    Bissulfito de sdio (NaHSO3)

    Ditionitos de zinco e sdio (ZnS2O4 e Na2S2O4)

    (antigamente

    - Reagentes redutores conhecidos por hidrossulfitos)

    Borohidreto de sdio (NaBH4) (tambm conhecido

    por tetrahidroborato de sdio)

    Perxido de hidrognio (H2O2)

    Cloro

    - Reagentes oxidantes Dixido de cloro (ClO2)

    Hipoclorito de sdio (NaClO)

    Oxignio

    Oznio (O3)

    Os tipos mais utilizados para pastas qumicas so os oxidantes, face aos custos e

    estabilidade da alvura. Considerando-se que o objetivo do branqueamento das pastas

    a obteno do grau de alvura desejado e estvel, com um custo mnimo de reagentes e

    equipamentos, sem prejuzo das caractersticas fsico-mecnicas do produto, este

    objetivo ser mais facilmente atingido se for utilizada uma combinao de vrios

    reagentes em vrios estgios, alternando-se, por exemplo, estgios de oxidao com

    estgios de lavagens simples ou alcalinas.

    Os reagentes utilizados nos processos de branqueamento so representados por

    smbolos, de modo que um processo combinado pode ser representado por uma sigla.

    Exemplos:

    Cloro C (clorao),

    NaOH E (extrao alcalina), E0 (extrao alcalina com oxignio),

    NaClO H (hipoclorao),

    ClO2 D (dioxidao),

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  • 38

    H2O2 P (peroxidao),

    O2 O (oxignio),

    O3 Z (ozonizao),

    Portanto, a sigla CEHD, representa um processo combinado de: clorao extrao

    alcalina hipoclorao dioxidao, com lavagem da pasta entre os estgios. Quando

    houver uma barra entre dois estgios de uma sigla, significa que no h lavagem entre

    estes dois estgios. Por exemplo (o mesmo): CEH/D. Neste caso no h lavagem da

    pasta entre os estgios de hipoclorao e dioxidao. H muito tempo que se sabe que

    os processos de branqueamento com cloro geram produtos muito txicos nos efluentes

    (principalmente clorofenis) e, mediante estudos realizados a cerca de 15 anos atrs,

    constatou-se a presena de dioxinas nestes efluentes.

    A presena destas dioxinas, extremamente txicas, nos efluentes torna difcil ou

    impossvel um tratamento eficaz com tcnicas convencionais. Isto tem gerado uma

    polmica internacional, ocasionando a proibio de alguns pases em importar ou

    comercializar celulose branqueada com cloro. Como conseqncia, os pases produtores

    e exportadores de celulose (inclusive o Brasil) esto modificando seus processos de

    branqueamento, eliminando gradualmente o uso de cloro elementar e seus derivados,

    buscando alternativas mediante o uso de oxignio, perxido de hidrognio e oznio.

    Com isso, as polpas produzidas esto sendo classificadas como ECF (Elementary

    Chlorine Free) ou TCF (Total Chlorine Free). Todavia, existem muitas controvrsias

    tcnicas, exigindo estudos mais profundos destes processos, pois ainda so

    considerados no to eficazes quanto queles que empregam cloro ou seus derivados,

    inclusive prejudicando as qualidades finais da polpa.

  • 39

    Tipos de papel

    Papel para imprensa

    Papel de impresso de jornais e peridicos, fabricado principalmente com pasta

    mecnica ou mecano-qumica, com 45 a 56 g/m2, com ou sem linhas d'gua no padro

    fiscal, com ou sem colagem superficial.

    O papel imprensa , na verdade, um produto da categoria de papis para imprimir que,

    pela sua importncia, classificado separadamente. Existem duas empresas fabricantes

    deste produto, ambas localizadas no Estado do Paran.

    o tipo de papel que apresenta o maior volume de importaes.

    Papis para imprimir e escrever

    1. Papis de imprimir

    Bblia

    Papel fabricado com pasta qumica branqueada, gramatura mxima de 50 g/m2, com

    alto teor de carga mineral e elevada opacidade. Usado para impresso de bblias e

    similares, podendo conter ou no linhas d'gua.

    Bouffant

    a) Bouffant de 1a.

    Papel fabricado essencialmente com pasta qumica branqueada, no colado, com alta

    carga mineral (mais de 10%), bem encorpado e absorvente. Usado para impresso de

    livros, servios tipogrficos e cpias mimeogrficas, podendo ter ou no linhas d'gua.

    b) Bouffant de 2a.

    Papel de impresso, semelhante ao "Bouffant de 1a.", porm contendo pasta mecnica.

    Couch

    Papel de impresso, que possui o mximo das qualidades necessrias para a

    reproduo perfeita de "clichs", resultante do seu revestimento com cargas minerais

    em uma ou duas faces. Vide subitens para melhor classificao:

    a) base para couch

    Papel fabricado para ser revestido em sua superfcie com cargas minerais na mquina

    de revestir.

    b) couch fora de mquina

    Papel "Base para Couch" (suporte) revestido com cargas minerais aglutinadas com

    colas, em uma ou nas duas faces, na mquina de revestir.

  • 40

    c) couch de mquina

    Papel fabricado e revestido totalmente na prpria mquina de papel, em uma ou nas

    duas faces.

    Jornal

    Papel de impresso, similar ao "Imprensa", porm, sem limitao de gramatura, alisado

    ou monolcido. Usado para impressos comerciais, blocos de rascunho etc.

    Monolcido

    Papel caracterizado pelo brilho em uma das suas faces, obtido em mquinas dotadas de

    cilindro monolcido. Vide subitens para melhor classificao:

    a) monolcido de 1a.

    Papel fabricado essencialmente com pasta qumica branqueada, com brilho em uma das

    faces. Usado para rtulos, cartazes, sacolas, embalagens e papis fantasia.

    b) monolcido de 2a.

    Papel semelhante ao "Monolcido de 1a.", porm contendo pasta mecnica ou aparas.

    Offset

    Papel de impresso, fabricado essencialmente com pasta qumica branqueada com

    elevada resistncia da superfcie. Usado geralmente para impresso em "Offset".

    2. Papis de escrever

    Apergaminhado

    a) apergaminhado com marca (bond com marca)

    Papel fabricado essencialmente com pasta qumica branqueada, com marca d'gua,

    alisado, colado e com boa opacidade. Usado geralmente para correspondncia.

    b) apergaminhado (bond)

    Papel fabricado essencialmente com pasta qumica branqueada, alisado, colado e com

    boa opacidade. Usado para correspondncia em geral, formulrios, impressos, cadernos

    escolares e envelopes.

    c) super bond (bond cores)

    Papel semelhante ao Apergaminhado, porm, em cores. Usado para os mesmos fins

    que aquele.

    2as. Vias ("FLOR POST")

    Papel fabricado essencialmente com pasta qumica branqueada, geralmente com

    gramatura at 32 g/m2, branco ou em cores. Usado geralmente para segundas-vias em

    correspondncia ou formulrios impressos.

  • 41

    Papis para embalagem

    Papis de embalagens leves e embrulhos

    Estiva e maculatura

    Papel fabricado essencialmente com aparas, em cor natural, acinzentada, geralmente

    nas gramaturas de 70 a 120 g/m2. Usado para embrulhos que no requerem

    apresentao, tubetes e conicais.

    Manilhinha - padaria

    Papel fabricado com aparas, pasta mecnica ou semiqumica, em geral nas gramaturas

    de 40 a 45 g/m2, monolcido ou no, geralmente na cor natural e em folhas dobradas.

    Usado essencialmente nas padarias.

    Manilha - hd - hamburgus - havana - ld - macarro

    Papis fabricados com aparas, pasta mecnica e/ou semiqumica, em geral nas

    gramaturas de 40 a 100 g/m2, monolcidos em cores caractersticas ou cor natural.

    Usado para embrulhos nas lojas, indstrias e congneres.

    Tecido

    Papel de embalagem, fabricado com pasta qumica e pasta mecnica ou aparas limpas,

    nas gramaturas de 70 a 120 g/m2, com boa resistncia mecnica e geralmente nas

    cores creme, bege e azul. Usado essencialmente para embrulho de tecidos e na

    fabricao de envelopes.

    Fsforo

    Papel de embalagem, essencialmente fabricado com pasta qumica, com 40 g/m2,

    monolcido ou no, na cor azul caracterstica. Usado essencialmente para forrar caixas

    de fsforos.

    Strong

    a) strong de 1a.

    Papel de embalagem, fabricado com pasta qumica geralmente sulfito e/ou aparas de

    cartes perfurados, com 40 a 80 g/m2, geralmente monolcido, branco ou em cores

    claras. Usado essencialmente para a fabricao de sacos de pequeno porte, forro de

    sacos e para embrulhos.

    b) strong de 2a.

    Papel similar ao "Strong de 1a.", porm, fabricado com a participao de aparas limpas

    e/ou pasta mecnica.

  • 42

    Seda

    Papel de embalagem, fabricado com pasta qumica branqueada ou no, com 20 a 27

    g/m2, branco ou em cores. Usado para embalagens leves, embrulhos de objetos

    artsticos, intercalao, enfeites, proteo de frutas, etc.FRUTAS (Excludo - classificar

    em Seda)

    Impermeveis

    Papel de embalagem, com baixa permeabilidade a substncias gordurosas. Vide

    subitens, para melhor classificao:

    a) glassine, cristal ou pergaminho

    Papel fabricado com pasta qumica branqueada, trabalhada com elevado grau de

    refinao, para que em conjunto com a supercalandragem obtenha sua caracterstica

    tpica, que a transparncia. Quando tornado opaco com cargas minerais, adquire

    aspecto leitoso translcido. Fabricado geralmente a partir de 30 g/m2 e com

    impermeabilidade elevada. Usado essencialmente para embalagens de alimentos, base

    de papel auto-adesivo, proteo de frutas nas rvores, etc.

    b) granado

    Papel similar ao "Glassine, Cristal ou Pergaminho", porm com menor transparncia e

    impermeabilidade que estes, devido presena de outras pastas. Fabricado tambm

    em cores.

    c) greaseproof

    Papel de elevadssima impermeabilidade s gorduras, fabricado com pasta qumica

    branqueada, geralmente nas gramaturas de 30 a 80 g/m2. Translcido, sem

    supercalandragem e de colorao branca ou ligeiramente amarelada. Usado

    essencialmente para embalagens de substncias gordurosas.

    d) fosco

    Papel de baixa impermeabilidade, fabricado com pasta qumica, geralmente a partir de

    40 g/m2, translcido, sem supercalandragem, de colorao natural. Usado para

    desenho, embalagem descartvel para alimentos, etc. 2 Papis de embalagens pesadas

    Kraft

    Papel de embalagem, cuja caracterstica principal sua resistncia mecnica. Vide

    subitens, para melhor classificao:

    a) kraft natural para sacos multifolhados

    Papel fabricado com pasta qumica sulfato no-branqueada, essencialmente de fibra

    longa, geralmente nas gramaturas de 80 a 90 g/m2. Altamente resistente ao rasgo e

    com boa resistncia ao estouro. Usado essencialmente para sacos e embalagens

    industriais de grande porte.

  • 43

    b) kraft extensvel

    Fabricado com pasta qumica sulfato ou soda no branqueada, essencialmente de fibra

    longa, geralmente nas gramaturas de 80 a 100 g/m2. Altamente resistente ao rasgo e a

    energia absorvida na trao. Possui alongamento no sentido longitudinal maior ou igual

    a 8%. Usado para embalagem de sacos de papel.

    c) kraft natural ou em cores para outros fins

    Fabricado com pasta qumica sulfato, no-branqueada, essencialmente de fibra longa,

    geralmente com 30 a 150 g/m2, monolcido ou alisado, com caractersticas de

    resistncia mecnica similar ao "Kraft Natural para Sacos Multifolhados". Usado para a

    fabricao de sacos de pequeno porte, sacolas e para embalagens em geral.

    d) kraft branco ou em cores

    Fabricado com pasta qumica sulfato branqueada, essencialmente de fibra longa,

    geralmente com 30 a 150 g/m2, monolcido ou alisado. Usado como folha externa em

    sacos multifolhados, sacos de acar e farinha, sacolas e, nas gramaturas mais baixas,

    para embalagens individuais de balas etc.

    e) tipo kraft de 1a.

    Papel de embalagem, semelhante ao "Kraft Natural ou em Cores", porm com menor

    resistncia mecnica que este, fabricado com pelo menos 50% de pasta qumica,

    geralmente com mais de 40 g/m2, monolcido ou no. Usado geralmente para

    saquinhos etc.

    f) tipo kraft de 2a.

    Papel semelhante ao "Tipo Kraft de 1a.", porm com resistncia mecnica inferior,

    geralmente com mais de 40 g/m2, monolcido ou no. Usado para embrulhos e

    embalagens em geral.

    Para papelo ondulado

    Papel de embalagem, usado na fabricao de papelo ondulado. Vide subitens, para

    melhor classificao:

    a) miolo (fluting)

    Papel fabricado com pasta semiqumica e/ou mecnica e/ou aparas, geralmente com

    120 a 150 g/m2. Usado para ser ondulado na fabricao de papelo ondulado.

    b) capa de 1a. (Kraftliner)

    Papel fabricado com grande participao de fibras virgens, geralmente com 120 g/m2

    ou mais, atendendo as especificaes de resistncia mecnica requeridas para constituir

    a capa ou forro das caixas de papelo ondulado.

  • 44

    c) capa de 2a. (Testliner)

    Papel semelhante ao "Capa de 1a.", porm com propriedades mecnicas inferiores,

    conseqentes da utilizao de matrias-primas recicladas em alta proporo.

    d) white top liner

    Papel fabricado com grande participao de fibras virgens, geralmente com 150 a 385

    g/m2, atendendo as especificaes de resistncia mecnica requeridas para constituir

    parte das caixas de papelo ondulado.

    Papis para fins sanitrios

    Higinico

    Papel para fim especfico. Vide subitens:

    a) popular

    Papel fabricado com pasta mecnica e/ou aparas, em folha nica, natural ou em cores

    com gramatura ao redor de 35 g/m2.

    b) folha simples de boa qualidade

    Papel fabricado com celulose qumica e/ou PAR no branqueada e/ou pasta mecnica

    e/ou aparas de boa qualidade - tratadas quimicamente, em folha nica, semibranco ou

    em cores, nas gramaturas de 25 a 30 g/m2.

    c) folha simples de alta qualidade

    Papel fabricado com celulose qumica branqueada e/ou PAR branqueada aparas de boa

    qualidade - tratadas quimicamente, macio, em folha nica, branco ou em cores, nas

    gramaturas de 25 a 28 g/m2.

    d) folha dupla de alta qualidade

    Papel fabricado com celulose qumica branqueada e/ou PAR branqueada, incluindo ou

    no aparas de boa qualidade tratadas quimicamente, macio, nas gramaturas de 16 a 18

    g/m2, para uso em folha dupla, branco ou em cores.

    Toalha de mo

    Papel fabricado normalmente para uso comercial, natural, colorido ou branco, nas

    gramaturas entre 25 e 50 g/m2. Usado em rolos ou folhas intercaladas.

    Toalha de cozinha

    Papel fabricado normalmente para uso residencial, branco, nas gramaturas entre 44 e

    50 g/m2, em rolos, de folha simples ou dupla.

    Guardanapo

    Papel crepado ou no, fabricado com pasta qumica branqueada, incluindo ou no

  • 45

    aparas de boa qualidade tratadas quimicamente, para fim especfico, nas gramaturas

    de 18 a 25 g/m2, para uso em folha nica ou dupla, branco ou em cores.

    Leno

    Papel fabricado com pasta qumica branqueada, incluindo ou no aparas de boa

    qualidade tratadas quimicamente, nas gramaturas de 15 a 18 g/m2, para uso em folhas

    mltiplas na confeco de lenos faciais e de bolso, branco ou em cores.

    Lenol hospitalar

    Papel fabricado com pasta qumica branqueada, incluindo ou no aparas de boa

    qualidade tratadas quimicamente, nas gramaturas de 15 a 30 g/m2, para uso

    especfico.

    Papelcarto

    O papelcarto um produto resultante da unio de vrias camadas de papel e

    sobrepostas, iguais ou distintas, que se adere por compresso. Nessas camadas pode

    ser utilizada celulose virgem (recursos renovveis) e materiais celulsicos reciclveis.

    Independente do tipo, o papelcarto fabricado na faixa de gramatura de 200 a 500

    g/m2, com ou sem revestimento superficial.

    Entre os tipos mais comuns de papelcarto destacam-se:

    a) duplex

    Possui a superfcie branca e apresenta miolo e verso escuros. utilizado geralmente em

    embalagens de sabo em p, medicamentos, cereais, gelatinas, mistura para bolos,

    caldos, biscoitos e brinquedos.

    b) triplex

    A superfcie e verso so brancos e miolo escuro. normalmente utilizado em

    embalagens de chocolates, cosmticos, medicamentos, fast food, caixas bombons e

    bebidas.

    c) slido (folding)

    Apresentada todas as suas camadas brancas. Usado em embalagens de cigarros,

    cosmticos, medicamentos, higiene pessoal, fast food, capas de livros e cartes postais.

    Outros

    Cartolina

    Produzida por massa nica (mono camada) com ou sem revestimento superficial, pode

    apresentar-se em vrias cores.

  • 46

    a) para copos

    Rigidez controlada, resistente a recravagem, com alta colagem, fabricado com pasta

    qumica branqueada, nas gramaturas de 150 a 270 g/m2, para confeco de copos

    (fundo e corpo)

    b) branca e cores para impressos

    Cartolina fabricada essencialmente com pasta qumica branqueada, em uma s massa e

    uma s camada, com ou sem tratamento superficial, alisado ou super calandrado, com

    gramaturas de 120 a 290 g/m2, usado para impressos, pastas para arquivos, cartes de

    visita e comerciais, confeco de fichas e similares.

    C) outras branca e cores

    Cartolinas fabricadas com pastas qumicas, semiqumicas, aparas e/ou pasta mecnica,

    em uma s massa e em vrias camadas, na mquina de papel ou de colar (bristol),

    alisado ou monolcido, com gramaturas de 120 a 290 g/m2. Usado para confeco de

    pastas para arquivos, calendrio, etiquetas, encartes escolares, fichas pautadas, cartes

    de ponto, capas de livros e cadernos, separadores de matria, etc.

    Papelo

    Carto de elevada gramatura e rigidez. Fabricado essencialmente de pasta mecnica

    e/ou aparas, geralmente em vrias camadas da mesma massa. Sua cor, em geral,

    conseqncia dos materiais empregados na sua fabricao. Usado na encadernao de

    livros, suporte para comprovantes contbeis, caixas e cartazes para serem recobertos.

    Comercializado em formatos e identificados por nmeros que indicam a espessura das

    folhas contidas num amarrado de 25 quilos. Vide subitens para melhor classificao:

    a) papelo madeira ou papelo paran

    o carto fabricado com fibras geralmente virgens de pasta mecnica ou

    mecanoqumica.

    O papelo pardo obtido de pasta mecnica em toras pr-impregnadas com vapor, deve

    ser includo neste item.

    b) papelo cinza

    o carto obtido a partir de aparas recicladas.

    c) papelo laminado

    Papelo fabricado essencialmente de aparas, obtido por colagem de folhas sobrepostas,

    no revestidos na superfcie, gramaturas de 349 a 1749 g/m2, em folhas.

    Polpa moldada

    Produto obtido a partir da desagregao ou separao das fibras de aparas de jornal e

    outras em geral, que misturadas a gua e produtos qumicos, formam uma massa

  • 47

    natural ou em cores, que dar origem a produtos como: bandejas para

    acondicionamento, transporte e proteo de hortifrutigranjeiros, calos para lmpadas,

    celulares, geladeiras e foges.

    Papis especiais

    Base para carbono

    Papel para fim especfico, fabricado com pasta qumica, geralmente com gramaturas

    at 24 g/m2, branco ou em cores. Usado como base para fabricao de papel carbono.

    Cigarro e afins

    a) cigarro

    Papel para fim especfico, fabricado com pasta qumica branqueada, de fibras txteis

    e/ou madeira, geralmente contendo carga mineral at 26%, nas gramaturas de 13 a 25

    g/m2, no colado, de alta opacidade, com marca d'gua, "velin" ou marca filigrana,

    com combustibilidade controlada, com ou sem impregnantes. Usado em bobinas para

    confeco mecnica de cigarros ou em resmas e mortalhas, quando para confeco

    manual.

    b) ponteiras

    Papel fabricado com pasta qumica branqueada, nas gramaturas de 30 a 40 g/m2, com

    alta opacidade, branco ou em cores, usado como envoltrio externo de filtro de

    cigarros.

    c) basto

    Papel fabricado com pasta qumica branqueada, nas gramaturas de 25 a 30 g/m2, para

    envoltrio interno de filtro de cigarros, ou seja, diretamente em contato com o filtro.

    Crepados

    Papel para fins especficos, com crepagem obtida durante a fabricao para aumentar

    sua elasticidade e maciez, fabricado essencialmente com pasta qumica. Usado para

    reforo de costura em sacos multifolhados, base para fitas adesivas, germinao de

    sementes, base para lenis plsticos, etc.

    Desenho

    Papel para fim especfico, fabricado com pasta qumica, geralmente nas gramaturas de

    100 a 280 g/m2, com acabamento de mquina e tratado na massa ou na superfcie, de

    modo a resistir a ao da borracha.

    Heliogrfico

    Papel para fim especfico, fabricado com pasta qumica branqueada, com baixo teor de

    ferro, com absoro uniforme, nas gramaturas de 40 a 120 g/m2, bem colado, alisado,

    branco ou levemente colorido.

  • 48

    Absorvente e filtrante

    Papis para fins especficos. Vide subitens para melhor classificao:

    a) filtrante

    Papel fabricado geralmente com pasta qumica, nas gramaturas de 80 a 400 g/m2, com

    caractersticas definidas quanto ao uso.

    b) absorvente base para laminados

    Papel fabricado com pasta qumica sem colagem, com formao e espessura uniformes,

    de alta absoro, geralmente com 150 a 270 g/m2, utilizado para impregnao com

    resinas sintticas na fabricao de laminados plsticos.

    No classificados

    a) kraft especial para cabos eltricos

    Papel kraft neutro fabricado com celulose kraft natural isenta de metais e outros

    materiais condutores de eletricidade, com elevada resistncia mecnica e eltrica, com

    gramaturas de 30 a 150 g/m2, sem furos ou grumos, usado para fabricao de cabos

    eltricos.

    b) kraft especial para fios telefnicos

    Papel kraft natural ou cores (verde, azul e vermelho), com elevada resistncia

    mecnica, fabricado nas gramaturas de 30 a 60 g/m2, sem furos ou grumos, e usado

    no espiralamento individual de cada fio condutor de cabos telefnicos.

    c) kraft especial para condensadores

    Papel fabricado com pasta qumica sulfato e/ou pastas de fibras de algodo ou outras

    fibras anuais. Com porosidade, absoro de lquidos e eletrolticos e pureza qumica

    especficos, isento de cloretos solveis.

    Papis para utilizao em envelopes

    Papis produzidos a partir de pasta qumica de madeira de fibra curta branqueada,

    misturada com pasta mecnica ou pasta qumica de fibra longa, geralmente nas

    gramaturas entre 60 e 150 g/m2.

    Papis decorativos

    Papis produzidos a partir de pasta qumica de madeira de fibra curta branqueada,

    misturada com pasta qumica de fibra longa, geralmente nas gramaturas entre 30 e 150

    g/m2. Usado para revestimento de chapas de madeira ou compensados, utilizados em

    mveis e pisos.

    Papis qumicos

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    So papis que recebem tratamento qumico em sua superfcie, o que possibilita a

    obteno de cpias, atravs de reao qumica. O tratamento qumico prev

    revestimento que, em conjunto, originam vrios tipos de papis qumicos. Utilizado em

    notas fiscais, formulrios, aparelhos de fax, etc.