Utilização de surfactantes, na polpação kraft de madeira de eucalipto, como auxiliar na remoção de extrativos lipofílicos

Problemas de deposição de "pitch" em fábricas de celulose e de papel são atribuídos aos extrativos lipofílicos existentes na madeira. Uma das maneiras mais eficientes de controlar essa deposição é através da remoção de seus precursores do sistema, logo que possível, nas etapas de cozimento, lavagem da polpa marrom e pré-deslignificação com oxigênio. O uso de surfactantes como aditivos da polpação tem sido investigado, mas há grande deficiência de informações técnicas, e a aplicação industrial é, ainda, incipiente. A proposta deste trabalho foi analisar a viabilidade de minimizar a deposição de "pitch", intensificando a remoção de suas substâncias precursoras na etapa de polpação pelo uso de tensoativos sintéticos com propriedades umectantes e solubilizantes. Foram testados 20 princípios ativos de surfactantes em cozimento kraft convencional de madeira de eucalipto. Os resultados, alguns estatisticamente significativos, apontaram redução do teor de substâncias lipofílicas na polpa marrom. Foi observado que a remoção dos extrativos lipofílicos da madeira é afetada, inversamente, pelo teor de óxido de eteno na molécula do surfactante. Outros parâmetros de cozimento, como deslignificação, rendimento, teor de rejeitos e viscosidade da polpa, foram também avaliados.

Avaliação da madeira e da polpação kraft em clones de eucaliptos

A produção de celulose de baixo custo e alta qualidade requer madeira adequada e bem selecionada. A seleção de clones superiores tem sido realizada com base em critérios como densidade básica, rendimento gravimétrico da polpação e composição química da madeira, especialmente de celulose, hemiceluloses, extrativos e ligninas. O objetivo deste trabalho foi avaliar as características da madeira de Eucalyptus, por método destrutivo, e a produção de polpa celulósica kraft em seis clones. Utilizaram-se cinco árvores de cada clone, aos 3 anos de idade, plantadas em espaçamento 3,0 m x 3,3 m, nas regiões de Cocais, Guanhães, Rio Doce e Santa Bárbara, Estado de Minas Gerais. A densidade básica foi medida em discos extraídos a 1,3 m de altura do solo (DAP) e em cavacos da árvore inteira (amostra composta). A composição química foi medida em amostras de serragem, retiradas no DAP. Os cozimentos foram efetuados a partir de cavacos da árvore inteira. Verificou-se que a densidade medida no DAP foi ligeiramente superior à medida nos cavacos da árvore toda. A composição química geral da madeira foi muito influenciada pelo tipo de clone, local de plantio e interação. Locais mais montanhosos produziram madeira com maior teor de celulose e menor de hemicelulose. A madeira do clone F da região de Santa Bárbara e Cocais apresentaram madeiras de qualidade inferior para produção de polpa celulósica. Os melhores rendimentos de polpação kraft foram alcançados com o clone B nas regiões de Guanhães e Santa Bárbara.

Cinética da remoção dos extrativos da madeira de Eucalyptus grandis durante polpação Kraft

Kinetics of the removal of Eucalyptus grandis wood extractives during Kraft pulping. The objective of this work was to study the kinetics of the removal of Eucalyptus grandis wood extractives during Kraft pulping. The pulping was done in steel tubular reactors using wood saw under the following conditions: active alkali = 14%, sulfidity = 25%; liquor-to-wood ratio = 10 L kg(-1) of dry wood; and temperatures of 130, 150, 160 and 180 C during 30, 60, 90, 120, 150 and 180 minutes. After pulping, analyses were conducted of the yield and extractives in residue (pulp and reject). Total extractives (ethyl alcohol-toluene (1:2), ethyl alcohol and hot water, respectively) and soluble extractives in acetone were analyzed. The results showed that most extractives are degraded in the first 30 minutes of the pulping process. It was observed that the removal occurs in two different stages: the first is rapid, where the majority of the extractives are removed, and the last is slow, where few extractives are removed.

Influência do cancro basal em Eucalyptus grandis nas propriedades da madeira e polpação kraft

The objective of this research is to assess the influences of basal canker on wood properties for the kraft pulp production. The material consisted of seeded E. grandis trees classified into 4 levels of basal canker severity (0, 1, 2 and 3) and installed in three soil types classified by texture (AQ1 and AQ2 - 10 to 15% clay, and LEm2 - 26 to 35 clay). The sampling consisted of randomly selecting five trees for each for each canker severity level and soil type, totaling 60 trees (4 canker levels x 3 soil types x 5 trees). These trees were fallen and cut into sections at 0, 25, 50, 75 and 100% of the commercial height for the collection of disk and logs of wood. The results showed that the soil texture influences in the Eucalyptus canker severity and this fact should be considered when assessing the wood properties and their final destination. The texture of the soil and the severe levels of basal canker influence the wood properties, and therefore the kraft pulping.

Polpação Kraft e Kraft/AQ da madeira de híbrido de Eucalyptus urograndis destinada à produção de polpa para dissolução

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Caracterização química, física e anatômica do bambu Guadua tagoara para polpação Kraft

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Estudos da polpação kraft, branqueamento e refino de eucalyptus grandis x eucalyptus urophylla

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Influência da densidade básica da madeira na qualidade da polpa kraft de clones hibrídos de Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden X Eucalyptus urophylla S. T. Blake

Foram estudados dois clones de Eucalyptus com densidades básicas de 447 e 552 kg/m³. O processo kraft foi utilizado para a produção de celulose, tendo sido aplicadas diferentes cargas de álcali para se obterem polpas com número kappa 18 ± 0,5. As polpas foram branqueadas pela seqüência ODEopDD, a alvuras de 90 ± 1% ISO, e refinadas, sendo suas propriedades físico-mecânicas e ópticas analisadas. A madeira de baixa densidade mostrou-se mais recomendável para a produção de celulose, por ter apresentado maior rendimento depurado, viscosidade da polpa mais elevada, ter requerido menor carga de álcali no cozimento, ter proporcionado menor teor de sólidos no licor residual e menor consumo de reagentes químicos no branqueamento. As propriedades mecânicas e estruturais das polpas não foram afetadas significativamente pela densidade básica das madeiras.

Análise de critérios de qualidade da madeira de eucalipto para produção de celulose kraft

Setenta e cinco amostras de madeiras de clones de Eucalyptus, obtidas de diferentes regiões geográficas do Brasil, foram utilizadas para este estudo. Análises estatísticas demonstraram que a carga de álcali ativo para polpação, o teor de lignina e o teor de extrativos apresentaram efeitos significativos no rendimento da polpação kraft. A densidade básica da madeira não afetou significativamente o rendimento da polpação, mas sim o consumo de madeira para produção de celulose (m³ madeira/t celulose). Densidade básica, teor de lignina e teor de extrativos foram recomendados como critérios de qualidade da madeira a serem determinados para seleção de clones antes da determinação das características de polpação.

Estudo comparativo da madeira e polpação de Eucalyptus urophylla e do híbrido E. urophylla x E. grandis em dois modelos silviculturais

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estudo comparativo das madeiras de cecropia palmata (imbaúba) e eucalyptus grandis para produção de celulose e papel

Pós-graduação em Ciência Florestal - FCA

Avaliação da qualidade da madeira de cinco espécies de Pinus destinadas à produção de celulose

Pós-graduação em Ciência Florestal - FCA

APROVEITAMENTO DA CASCA DO COCO-VERDE ( Cocos nucifera L.) PARA PRODUÇÃO DE POLPA CELULÓSICA

A casca do coco-verde é um resíduo do consumo da água de coco. Em cidades litorâneas este resíduo já tem se tornado um grande problema, pois é de difícil decomposição. O presente estudo teve como objetivo avaliar a casca do coco-verde ( Cocos nucifera L.) para a produção de celulose kraft. A matéria-prima foi caracterizada com relação à densidade básica, composição química, dimensão das fibras e proporção de elementos anatômicos. Foram realizados três cozimentos-teste sendo que um deles foi escolhido para repetição. Em cada um deles variou-se a carga alcalina visando à elaboração de curvas de cozimento. Nos resultados do processo de polpação foram encontrados valores altos de número kappa, baixos rendimentos e baixos teores de rejeito. As seguintes características do material, baixa densidade básica (0,128 g/cm³), alta quantidade de extrativos (33,68%) e baixa proporção de fibras (22,11%), corroboraram para estes resultados. Assim, a produção de polpa celulósica a partir da casca do coco-verde pelo processo kraft, não se mostrou como uma alternativa viável tecnicamente.

Dimensões de cavacos industriais de eucalipto e relações com polpação, resistência e morfologia de fibras na polpa

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estimation of hexenuronic acids and kappa number in kraft pulps of Eucalyptus globulus by Fourier transform near infrared spectroscopy and multivariate analysis

Fourier transform near infrared (FT-NIR) spectroscopy was evaluated as an analytical too[ for monitoring residual Lignin, kappa number and hexenuronic acids (HexA) content in kraft pulps of Eucalyptus globulus. Sets of pulp samples were prepared under different cooking conditions to obtain a wide range of compound concentrations that were characterised by conventional wet chemistry analytical methods. The sample group was also analysed using FT-NIR spectroscopy in order to establish prediction models for the pulp characteristics. Several models were applied to correlate chemical composition in samples with the NIR spectral data by means of PCR or PLS algorithms. Calibration curves were built by using all the spectral data or selected regions. Best calibration models for the quantification of lignin, kappa and HexA were proposed presenting R-2 values of 0.99. Calibration models were used to predict pulp titers of 20 external samples in a validation set. The lignin concentration and kappa number in the range of 1.4-18% and 8-62, respectively, were predicted fairly accurately (standard error of prediction, SEP 1.1% for lignin and 2.9 for kappa). The HexA concentration (range of 5-71 mmol kg(-1) pulp) was more difficult to predict and the SEP was 7.0 mmol kg(-1) pulp in a model of HexA quantified by an ultraviolet (UV) technique and 6.1 mmol kg(-1) pulp in a model of HexA quantified by anion-exchange chromatography (AEC). Even in wet chemical procedures used for HexA determination, there is no good agreement between methods as demonstrated by the UV and AEC methods described in the present work. NIR spectroscopy did provide a rapid estimate of HexA content in kraft pulps prepared in routine cooking experiments.