pulpaje y blanqueo

Marco Teórico

PULPAJE
El objetivo del pulpaje es remover la lignina para liberar la fibra de celulosa, separando la celulosa contenida en la madera, de los otros componentes.
Este proceso puede ser de dos tipos: mecánico o químico.
Reducción mecánica: En la reducción mecánica a pulpa, las fibras se separan triturando la madera. Aunque el proceso es muy eficaz, el papel obtenido a partir deltratamiento mecánico de la fibra para obtención de pulpa, tiende a ser débil, y a decolorarse fácilmente cuando se expone a la luz. Ello se debe a la presencia de residuos de lignina, componente de la madera, que mantiene juntas las fibras de celulosa.
Reducción química: En la pulpa obtenida por métodos químicos, los trozos de madera o de papel reciclado se combinan con agua y productos químicosy se calientan hasta que se separan las fibras de celulosa, dicho de otro modo Se somete la madera a una cocción con hidróxido de sodio (NaOH) y sulfuro de sodio (Na2S), solución denominada licor blanco, a alta temperatura y alta presión. La pulpa producida se lava con agua, se clasifica para eliminar las impurezas y sustancias químicas residuales de la cocción y se envía a la etapa de blanqueo.En la etapa de pulpaje se produce emisión de gases sulfurados, tales como ácido sulfidrico, metil mercaptano, sulfuro de dimetilo y disulfuro de dimetilo. El contenido de tales compuestos se expresa como azufre total reducido (TRS). También se prevee la generación de óxidos de azufre (SOx). El efluente líquido está compuesto principalmente por sólidos suspendidos (fibras) y productos dedegradación de la lignina. Los residuos sólidos corresponden a rechazos de pulpa y nudos de la madera.
El proceso de pulpaje más utilizado en Chile y en el mundo es el Kraft,
Pulpaje Kraft
Entre los productos químicos utilizados en el pulpaje Kraft, la soda y el sulfuro de sodio, son parte de la primera etapa de tratamiento de la madera que se destina finalmente a la confección de papel.
Posteriormentela celulosa cruda se blanquea con productos clorados, cloro propiamente tal, y dióxido de cloro, productores directos de dioxinas. Este proceso tiene todas las características de una práctica en vías de extinción: es caro, contamina el agua y el aire y produce papeles de regular calidad degradando el medio ambiente.
Con este tratamiento se obtienen celulosas de dos tipos:
-Celulosa cruda oKraft, materia prima de papeles resistentes.
-Celulosas blanqueadas; con las cuales se fabrican los papeles de impresión-escritura, en especial el papel periódico.
Proceso de producción celulosa Kraft blanqueada
Las trozas de madera son descortezadas y luego reducidas a astillas en los astilladores. Dichas astillas son transportadas a través de correas a reactores, denominados digestores, donde secuece con sosa cáustica, sulfato sódico y carbonato cálcico, a 200 grados centígrados y alta presión para reducir los trozos a una pulpa, en una solución de licor blanco compuesto por hidróxido de sodio y sulfuro de sodio. Esta operación permite disolver gran parte de la lignina que une a las fibras de madera, liberando así dichas fibras. Después de la cocción, se separan los gases sulfúricos paraser tratados (generalmente son incinerados), y el resto de la mezcla es filtrada por diferentes mecanismos para retirar los trozos que no se han degradado durante la cocción. El producto de la cocción se procesa en filtros lavadores La pulpa es enjuagada con agua para arrastrar los líquidos de cocción y recuperar los compuestos químicos utilizados. La pasta es filtrada y espesada al quitarleagua., donde se separan las fibras y el licor residual (licor negro). La pulpa obtenida se clasifica, limpia, espesa y almacena.
Para el caso de celulosa blanqueada, la pulpa obtenida es enviada a una etapa de blanqueo en la que se utilizan diferentes combinaciones de compuestos oxidantes tales como cloro elemental (Cl2), dióxido de cloro (ClO2 ), peróxido de hidrógeno (H2O2), oxígeno (O2), u otros...