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Experimento no1 Produção de Papel Reciclado Carolina Pereira Christian Cavalieri Nathaly Souza Curso: Bacharelado em Química Industrial Disciplina: Processos Orgânicos (PORP8) Período: 8º Semestre Professores: Rafael Akira Akisue e Laura Carvalho Data de experimento: 16/09 Data de entrega: 28/10 Suzano, SP 2022 1 INTRODUÇÃO A celulose é o principal componente da parede celular das plantas. Constitui uma importante matéria-prima para as indústrias, que a extraem a partir de diversos vegetais. A principal fonte de celulose é o lenho das árvores de eucalipto e pinus, abundante na natureza. Sua composição química é um polímero formado de moléculas de glicose, representada por C6H10O5 sendo encontrada em variadas espécies. Já a lignina é um polifenol construído de unidades de fenil-propanas (C6-C3). Diferente da celulose, a lignina não tem estrutura cristalina e é considerado um polímero amorfo, cuja estrutura principal, provém da polimerização dehidrogenativa (iniciada por enzimas) dos seguintes precursores primários: álcool trans-coniferílico, álcool trans- sinapílico e álcool trans-para-cumárico. A lignina é considerada como um dos materiais mais resistentes na natureza. Na biomassa vegetal, a lignina está associada juntamente com a celulose e hemicelulose, o que impede a degradação desses materiais, isto é, a lignina confere firmeza e rigidez ao conjunto de fibras de celulose. O processo de produção da celulose e papel é baseado na transformação da madeira em material fibroso (pasta, polpa ou celulose industrial), incluindo as seguintes etapas: Descascamento; Picagem; Classificação; Cozimento; Depuração e Branqueamento. A principal matéria-prima para a produção de papel são os troncos de madeira. Nas fábricas, após serem cortadas, elas passam por um descascador e picador e saem na forma de cavaco, esses cavacos passam por peneiras selecionadoras e são direcionadas ao digestor. No digestor, os cavacos são cozidos dentro de um líquido composto por água e alguns agentes químicos e o resultado desse cozimento é a polpa (celulose). A polpa passa por um processo de lavagem e branqueamento em tanques e centrífugas e os cavacos que não se dissolveram, além de outras impurezas, são eliminados. 2 OBJETIVO Produzir o papel reciclado utilizando o bagaço da cana de açúcar e compreender as etapas de produção. 3 MATERIAIS E MÉTODO 3.1 Materiais, Equipamento e Reagentes utilizados • Água desmineralizada; • Bagaço de cana-de-açúcar; • Bastão de vidro; • Béquer de 1L; • Béquer de 50 mL; • Bico de Bunsen ; • Manta de aquecimento; • Peneira • Liquidificador; • Proveta de 500 mL; • Tela cinegráfica; • Tesoura. 3.2 Metodologia Inicialmente utilizando uma tesoura cortou-se o bagaço de cana em pedaços menores, para aumentar a superfície de contato, em seguida, pesou-se aproximadamente 10 gramas em um béquer de 50 ml. Com o auxílio de uma proveta de 500 ml, mediu-se 400 ml de água e pesou-se 1,2 gramas de Hidróxido de Sódio (NaOH), misturou-se a água destilada e o NaOH no béquer com o bagaço. A mistura foi colocada numa chapa aquecedora e realizou-se o aquecimento por 10 minutos, realizando a agitação com o auxílio de um bastão de vidro. Tirou-se a água escurecida por causa da lignina do béquer, com o auxílio de uma peneira, em seguida lavou- se o bagaço 2 vezes com água corrente, Posteriormente, colocou-se o bagaço em um liquidificador com 500 ml de água e bateu-se por 8 minutos. Ao fim desse tempo, colocou-se a mistura com água suficiente fazer um molde em uma vasilha de plástico, submergiu-se a tela dentro da bacia para que as fibras ficassem retidas na tela, feito isso, pressionou-se as fibras úmidas com um pano absorvente para retirar o excesso de água da tela e aguardou-se a secagem do papel. 4 RESULTADOS E DISCUSSÕES Na prática realizada observa-se o processo de cozimento da fibra, para retirada da lignina, através de um meio alcalino, para isso se utilizou o NaOH (hidróxido de sódio), que tem por função reagir com a lignina e a dissociar do que futuramente será a matéria prima do papel, a chamada celulose. O NaOH reagem com a lignina → liberando OH- assim a lignina ficou mais frágil fazendo com que o processo de remoção fosse eficaz. Nas etapas realizadas, entende-se que inicialmente cortou-se o bagaço de cana em pequenos pedaços para aumentar a superfície de contato e facilitar a penetração do hidróxido de sódio, assim como ocorre no processo industrial, onde a madeira passa por picadores e posteriormente peneiras para selecionar o cavaco. Uma segunda observação foi a lavagem das fibras para retirada de impurezas após o cozimento, etapa que ocorre também em grande escala, onde a celulose passa por uma central de lavagem e posteriormente um branqueamento. 5 CONCLUSÃO Conclui-se que o experimento foi bem sucedido, visto que foi possível observar o processo industrial em escala laboratorial e obter o papel reciclado. O experimento foi muito interativo, conseguiu-se ver e entender parte do processo da indústria de papel de forma diferente. O grupo conduziu o experimento muito bem, tirando dúvidas e auxiliando durante todas as etapas. REFERÊNCIAS Produção de Papel e Celulose - Como funciona? Disponível em: <https://instrumentacaoecontrole.com.br/producao-de-papel-e-celulose-como-funciona/>. Acesso em: 07 .nov.2022 HEIZIR, P.; DE CASTRO, F. U N I V E R S I D A D E D E S Ã O P A U L O E s c o l a d e E n g e n h a r i a d e L o r e n a -E E L Processos Químicos Industriais II Apostila 4 PAPEL E CELULOSE. [s.l: s.n.]. Disponível em:<https://sistemas.eel.usp.br/docentes/arquivos/5840556/434/apostila4papelecelulose> SAULO. O que é celulose? Saiba para que serve e qual a sua importância. Disponível em: <https://www.veracel.com.br/entenda-a-celulose-descubra-o-que-e-para-que-serve-e-sua-importancia/>. Acesso em: 7 nov. 2022.
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