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PAPEL E CELULOSE - ESCRITO

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SUMÁRIO 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO ............................................................................................. 1 
2. PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE CELULOSE E PAPEL ........................ 2 
3. ÂMBITO ECONÔMICO .............................................................................. 10 
4. CONCLUSÃO ............................................................................................ 12 
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................... 13 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESUMO 
 
 
A matéria-prima básica para a produção de papel mais utilizada pelas 
indústrias por motivos ecológicos e econômicos é a celulose que é obtida 
através das fibras da madeira. Por meio de um processo que envolve 
tranformações físicas e químicas a celulose é retirada da madeira e tratada a 
fim de que seja preparada para a produção de papel. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 
 
1. INTRODUÇÃO 
A primeira máquina para fazer papel foi inventada na França por 
Nicholas-Louis Robert em 1799. Pouco tempo depois, os irmãos Fourdrinier 
apresentaram o método de produção contínua de papel, aperfeiçoado na 
Inglaterra. Na segunda metade do século XIX, quando a madeira substituiu 
trapos na produção de papel, as máquinas “Fourdrinier” ganharam mudanças 
importantes. Os avanços na composição química do papel transformaram a 
sua fabricação, que ganhou escala industrial. As máquinas se modernizaram e 
atingiram alto grau de automação e produtividade. 
No Brasil, o papel começou a ser fabricado em 1809, no Rio de Janeiro. 
E chegou a São Paulo com o desenvolvimento industrial proporcionado pela 
vinda de imigrantes europeus para trabalhar na cultura do café. Em sua 
bagagem, eles trouxeram conhecimento sobre o processo de produção de 
papel. Após certo tempo e desenvolvimento tecnológico, foi iniciada, em 1889, 
a mais antiga fábrica de papel em funcionamento. A empresa Melchert & Cia 
deu início ao empreendimento que continha uma fábrica abastecida pela 
energia hidráulica proveniente do rio Tietê e funciona até os dias de hoje. 
A matéria-prima básica da indústria de papel é a celulose, e seu meio 
principal de obtenção é a madeira. 
 
1.1. A Celulose 
A celulose é um polissacarídeo (similar ao açúcar) que é o principal 
componente da parede celular das fibras das plantas. Junto com a lignina, as 
resinas e os minerais (compostos inorgânicos), a celulose é um dos compostos 
que constituem a madeira - cerca de 50%. 
As moléculas de celulose, agrupadas pela lignina (polímero amorfo que 
conferem firmeza e rigidez ao conjunto de fibras da madeira), formam feixes de 
fibras que constituem as células vegetais que compõem as fibras presentes na 
madeira. Existem dois tipos de fibras de celulose, celulose de fibra longa, e de 
fibra curta. 
A celulose de fibra longa é extraída principalmente do pinus. A celulose 
de fibra curta é extraída principalmente do Eucalipto, espécie mais utilizada 
para fabricação do papel no Brasil. Esse tipo de celulose proporciona um papel 
de melhor formação, é o papel usado para impressão, cópias, escritas. 
2 
 
Toda a produção de celulose vem de madeira proveniente de plantios 
renováveis de eucalipto. Em relação aos outros tipos de árvores o eucalipto 
tem a vantagem de crescer rapidamente e estar pronto para a colheita depois 
de apenas sete anos em média. 
O objetivo do processo industrial é extrair a celulose da madeira, na 
forma de uma pasta separando-a da lignina, resinas e minerais, as quais são 
usadas na geração de energia elétrica pela própria fábrica. 
 A Lignina é o principal resíduo das indústrias de papel e celulose; tem 
um alto poder calorífico e a solução alcalina onde ela está dissolvida é utilizada 
como combustível nas caldeiras para geração de energia. 
 
 
2. PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE CELULOSE E PAPEL 
 
 
 
Figura 1: Representação esquemática da cadeia de produção macro de papel e celulose. 
3 
 
 
Figura 2: Diagrama de blocos da produção da celulose e papel. 
 
2.1. Colheita e Descascamento da Madeira 
O processo de produção de papel e celulose se inicia pela etapa da 
colheita da madeira, onde esta é cortada e passada pelos descascadores; por 
meio dos descascadores ocorre a eliminação da casca, folhas, galhos, areia e 
demais impurezas no próprio local da colheita. O processo de descascamento 
é necessário, por se tratar de um material fibroso que traz impurezas de difícil 
eliminação para o produto final, além disso a casca também não possui valor 
comercial, apenas servirá como adubo para as mudas subsequentes. 
 
2.2. Produção de Cavacos 
Após o processo de descascamento, é realizada a picagem para facilitar 
a dosagem da madeira no digestor e assim possibilitar uma incorporação mais 
efetiva dos produtos químicos de cozimento pois são fatores que influenciam 
na qualidade da polpa. É necessário que a madeira picada/cortada, mais 
4 
 
conhecida como cavacos, tenha dimensões (de 5 a 50mm) limitadas e 
uniformes. 
 
2.3. Peneiramento 
Os cavacos provenientes dos picadores apresentam uma variedade de 
tamanhos e espessuras que podem acarretar queda na qualidade do produto 
final e possível economia nos digestores. Desse modo, a etapa do 
peneiramento facilita na remoção de materiais grossos dos cavacos ou outros 
materiais contaminantes. 
 
 
Figura 3: Representação esquemática da produção dos cavacos. 
 
2.4. Cozimento 
Nessa etapa, o objetivo é dissociar a lignina existente entre as fibras da 
madeira. Os cavacos são submetidos ao processo kraft, que consiste em uma 
ação química que visa dissolver a lignina por meio de um licor branco 
(hidróxido de sódio e sulfeto de sódio) e vapor de água dentro de um reator 
contínuo chamado de digestor, com temperatura, pressão e tempo de 
residência controlados ( de 2 a 3 horas). 
Neste processo usa-se uma pré-hidrólise, para remover as pentosas e 
as polioses, que é seguida por um tratamento de sulfatos, seguido de um 
alvejamento em várias etapas. 
 
2.5. Lavagem da Polpa Marrom 
Ao sair do reator de cozimento a pasta de celulose ainda apresenta licor 
preto e fibras, impregnados com lignina, por isso é submetida a uma lavagem 
com água quente, a fim de retirar tais resquícios, e assim o licor preto é 
encaminhado para o processo de recuperação enquanto as fibras são enviadas 
5 
 
para o branqueamento. Outra vantagem da lavagem é que ela reduz o 
consumo de alvejante utilizado no branqueamento. O licor de cozimento usado 
(licor negro ou lixívia negra) é bombeado para a estocagem para aguardar a 
recuperação das substâncias dissolvidas mediante evaporação e, depois, a 
combustão da matéria orgânica dissolvida nas fornalhas de recuperação para 
reutilização no processo. 
A polpa lavada passa para a sala das peneiras, onde atravessa grades, 
calhas de sedimentação, peneiras, que separam quaisquer lascas de madeira 
não cozida[1]. 
 
2.6. Recuperação do Licor Preto 
O licor preto gerado no cozimento pode, a partir de tratamentos 
químicos, voltar na forma de licor branco para o cozimento de cavacos. Mas 
este resíduo antes de ir para a caldeira de recuperação deve passa por 
evaporadores para que sua concentração possa ser elevada, uma vez que 
baixas concentrações inviabilizam o processo de recuperação. Após a 
passagem pelos evaporadores, a concentração que era cerca de 14% de 
sólidos passa a ser acima de 80% de sólidos. Na caldeira de recuperação o 
licor preto concentradoé pulverizado através de bicos injetores. As gotas 
formadas entram em contato com o ar de combustão, sofrendo o processo de 
secagem e combustão, nessa etapa grande parte da água presente no licor é 
evaporada[1]. 
Na caldeira de recuperação o licor preto gerado é tratado com CaO e 
Na2CO3, recuperando assim o NaOH que é ingrediente do licor branco usado 
no cozimento. 
Reação I: 
CaO + H2O → Ca(OH)2 + 270 kcal/Kg de CaO 
Reação II: 
Ca(OH)2 + Na2CO3 ↔ 2NaOH + CaCO3 
 
2.7. Branqueamento 
 Pode-se considerar o branqueamento como sendo uma continuação da 
deslignificação iniciada no cozimento, utilizando-se para isso o cloro e seus 
compostos (hipoclorito e dióxido de cloro) e também, a soda cáustica. 
6 
 
A polpa lavada passa para a sala das peneiras, onde atravessa grades, 
calhas de sedimentação e peneiras, que separam quaisquer lascas de madeira 
não cozida, após o que entra nos filtros e espessadores. A polpa espessada é 
em seguida alvejada, usando pelo menos um estágio a dióxido de cloro, 
seguido de neutralização e tratamento a hipoclorito de cálcio. Na etapa do 
branqueamento há remoção, através de agentes oxidantes, da lignina restante 
na polpa celulósica a fim de obter uma polpa com maior alvura (grau de 
reflectância da luz). 
Depois de alvejada a polpa é lavada e reespessada, sendo preparada 
para formar folhas secas. As técnicas modernas de branqueamento, no 
entanto, utilizam um processo denominado de deslignificação com oxigênio ou 
pré-branqueamento, que permite reduzir o teor de lignina da polpa, antes de 
receber os compostos químicos oxidantes. Além desta técnica já foram 
utilizados outros agentes branqueantes, como o ozônio e peróxido de 
hidrogênio. 
 
2.8. Secagem 
Antes de iniciar o processo de secagem, a polpa celulósica passa por 
um novo processo de depuração semelhante ao da polpa marrom saída do 
digestor. 
A formação das folhas é feita num espessador a úmido constituído, 
essencialmente, por um cilindro que mergulha numa cuba, ou tanque, cheia de 
polpa, por uma correia sem fim em feltro, que arrasta a folha de polpa através 
de rolos de secagem e, depois, através de rolos de prensagem. As lâminas 
contêm de 35 a 45% de fibra seca ao ar. Estas folhas “úmidas” são empilhadas 
em prensas hidráulicas e sujeitas a pressões até 3.000psi (204 atm). O produto 
resultante contém de 50 a 60% de fibra seca ao ar. 
O processo de secagem logo após o branqueamento é feito para fins de 
transporte das folhas de celulose para as fábricas de papel e outros materiais. 
Caso a fábrica de papel funcione juntamente com a de celulose, após o 
branqueamento a celulose já é diretamente conduzida para a etapa de 
produção do papel. 
 
 
7 
 
 
Figura 4: Principais unidades do fluxograma do processo de papel e celulose. 
 
2.9. Produção de Papel 
A fabricação e os usos do papel à partir celulose, branqueada ou não, é 
empregada na fabricação de inúmeros tipos de papel. De acordo com sua 
finalidade, os papéis podem ser classificados em papéis para impressão 
(acetinado, bíblia, bouffant, couché, imprensa, jornal, mimeógrafo, monolúcido, 
offset); papéis para escrever (apergaminhado, correspondência aérea, 
segundas-vias); papéis para embalagem (manilhinha ou de padaria, manilha, 
tecido, hamburguês, havana, HD, LD, macarrão); papéis para fins sanitários 
(higiênico, toalha, guardanapo, lenço); cartões e cartolinas; papéis especiais 
(base para carbono, cigarros e afins; crespado; para desenho; heliográfico; 
absorventes e filtrantes) e, também, papéis não classificados (kraft especial 
para cabos elétricos, fios telefônicos e condensadores). Para fazer o papel, a 
polpa de celulose ainda deve passar por várias etapas até a obtenção final do 
produto, o papel. 
 
2.9.1. Fourdrinier ou Máquina de Papel a Dois Fios 
A suspensão de celulose sai do contentor num fluxo controlado e 
consistente para o fio. O fio é uma matriz ou crivo com finos orifícios para 
permitir que a suspensão inicie o processo de drenagem e permita que as 
fibras sejam formadas num tapete entrecruzado. O fio corre aproximadamente 
na mesma velocidade quando o jato flui na suspensão que determina a 
formação de fibras na camada entrecruzada e coesa, à medida que a água na 
suspensão começa a drenar. A maioria das fibras orienta-se na direção da 
passagem no fio. O que produz papel com uma resistência maior na direção da 
8 
 
máquina, em comparação com a direção transversal. Se o processo de 
drenagem for apenas apoiado na gravidade, a camada de papel resultante terá 
duas distintas superfícies. Para evitar a produção de papel com dois lados, um 
segundo fio atinge o topo da suspensão à medida que passa no fio inferior. O 
uso de lâminas de drenagem e de caixas de sucção permite a drenagem do 
lado superior da suspensão, igualando a distribuição de fibras finas e reduzindo 
o acabamento dupla-face. A secção de fio aumenta o conteúdo seco de 1% 
para 16-19%. 
 
2.9.2. Seção de Pressão 
Assim que a formação de folhas de papel estiver estabelecida, tem lugar 
mais uma remoção de água na secção de pressão da máquina de papel. A 
folha de papel, que ainda tem um elevado conteúdo de água, passa entre uma 
série de grandes rolos de aço que exercem uma compressão na folha para 
apertar outras quantidades de água. A rede de papel é segurada numa 
“sanduíche” de material absorvente à medida que passa entre os rolos de 
compressão em aço. O material de feltro, na forma de cintos contínuos, atua 
como papel mata-borrão para absorver a água, e as caixas de vácuo extraem a 
água dos feltros, antes de chegar à folha de papel na próxima rotação. No final 
da seção de pressão, o conteúdo seco aumentou para 40-50%. A folha de 
papel pode agora ser auto apoiada. 
 
2.9.3. Seção do Secador 
Para estabelecer a quantidade final de humidade do papel, uma 
quantidade de água é removida por meio da evaporação. A seção do secador é 
composta por uma série de cilindros aquecidos a vapor, nos quais a rede de 
papel passa. Os cilindros estão dispostos de forma a que a rede de papel entre 
em contato primeiro com um lado do papel, e a outra assegure a drenagem. A 
rede de papel poderá ser apoiada durante esta fase ou poderá ser auto 
apoiada, dependendo da concepção do equipamento. O apoio aumenta o 
contato e a transferência de calor, bem como assegura um desempenho de 
elevada velocidade. O papel poderá tomar diferentes caminhos a partir desta 
etapa para os fins desejados. Para produtos para publicação, uma calandra 
poderá ser o que seja apenas necessário para produzir o produto final. Uma 
9 
 
calandra é composta por vários rolos em aço que entram em contato com cada 
lado do papel para amolecer as fibras superiores da superfície. Uma calandra 
suave tem dois pares de rolos em aço, um rolo em cada par é coberto com um 
plástico suave e cada par encontra-se disposto de forma a que ambos os lados 
do papel entrem em contato com cada um dos rolos. O emparelhamento do 
rolo suave com um rolo rígido produz forças friccionais diferentes no papel e 
desenvolve um ligeiro efeito de brilho ao amolecer as fibras de papel. 
O papel exige que mais processos para o produto final é enrolado numa 
bobina em aço para produzir as chamadas “bobinas mãe” ou “tambores”. Por 
fim, o conteúdo seco é de 90-95%, dependendo do tipo de produto produzido. 
 
2.9.4. Revestimento 
Para a produção de papel que exija uma elevada qualidade e brilho, bem 
como uma vida mais longa e uma superfície superior de impressão, poderá ser 
adicionada uma camada de revestimento ao papel base produzido na máquina 
de papel. A camada de revestimentoé principalmente composta por caulino 
(Argila da China), carbonato de cálcio (CaCo3). Os agentes de ligação são 
necessários para assegurar o material fino e em pó do caulino e o carbonato de 
cálcio adere ao papel base para formar uma camada coesa. Outros materiais 
podem também ser adicionados para aumentar a aparência do papel. Estes 
trabalhos por conversão de luz ultravioleta em espectro visível, adicionando 
uma aparência azul-branca ao papel. A aparência final do papel poderá ter um 
acabamento brilhante ou opaco, dependendo dos processos posteriores. 
 
2.9.5. Máquina de Revestimento 
Na maior parte dos processos de produção de papel para publicação, o 
revestimento poderá ser aplicado numa de duas formas, ou numa combinação 
de dois métodos. O revestimento por filtro aplica uma espessura de volume 
regulado no papel base. A camada de revestimento segue os contornos do 
papel base, produzindo uma camada de espessura constante de revestimento. 
O revestimento por lâmina aplica uma espessura de revestimento do volume 
final pretendido. O revestimento em excesso é crivado do papel base por meio 
de uma lâmina, deixando uma camada suave de revestimento na superfície. 
Em ambos os métodos, primeiro um lado do papel é revestido e seco, e depois 
10 
 
o segundo lado é trabalhado da mesma forma. A secagem é conseguida por 
meio de secadores por infravermelhos e por flutuação de ar, dependendo do 
fabricante do equipamento. 
 
2.9.6. Calandragem 
Para dar ao papel o seu acabamento final, o papel é calandrado. O 
trabalho de calandragem corresponde à correção de quaisquer ligeiras 
anomalias na estrutura do papel e à adição de um acabamento final ao papel. 
Para o papel revestido, a calandragem procede a um polimento da superfície 
de revestimento para proporcionar uma suavidade e um acabamento brilhante 
à especificação exigida. Para papel SC (Supercalandrado), o mesmo caulino e 
carbonato de cálcio usados para o revestimento, são integrados com a celulose 
na fase de mistura (a camada fibrosa), antes da chegada ao contentor da 
máquina de papel. Durante a formação da folha de papel, estes minerais são 
distribuídos pela estrutura do papel, com uma maior quantidade a passar para 
as superfícies exteriores do papel. Estes minerais, com as fibras de papel na 
superfície do papel, são orientadas para uma estrutura consolidada pela 
pressão e pelo calor. O resultado é uma superfície brilhante e uniforme, 
adequada para uma impressão offset e rotogravura. 
 
2.9.7. Corte em direção longitudinal e enrolamento 
Após um controle final do papel por meio de análises laboratoriais, o 
papel, que se encontra na forma de uma bobina mãe ou tambor, tem de ser 
cortado e enrolado até atingir os requisitos do utilizador final. Programas de 
computador são usados para auxiliar a planejar o corte da bobina mãe, no 
sentido de maximizar o papel disponível, com perdas de papel mínimas. 
 
 
3. ÂMBITO ECONÔMICO 
Altos investimentos da indústria e o desenvolvimento econômico do 
Brasil tiveram impactos expressivos na produção de celulose na última década. 
O segmento praticamente dobrou o volume de celulose produzido nesse 
período, com um crescimento médio de 6,5% ao ano. 
11 
 
Em 2008, o setor teve uma grande conquista: alcançou o posto de 
quarto produtor mundial de celulose – atrás apenas de Estados Unidos, 
Canadá e China. 
Já em 2011 a desvalorização do real em relação ao dólar causou 
expressivas mudanças no mercado de papel e celulose devido ao preço baixo. 
As principais indústrias do setor tiveram prejuízos na ordem de milhões de 
reais já que os principais mercados importadores aproveitaram para fazer 
estoques e compraram mais durante a desvalorização. Na figura abaixo nota-
se um aumento das exportações de 2010 para 2011. Além dos prejuízos, a 
baixa no preço resultou também numa maior competitividade entre as 
industrias do setor. 
 
 
Figura 4 : Resultados das Vendas de Celulose durante a desvalorização do real. 
 
O recorde foi obtido em um período adverso, durante a crise financeira 
internacional. A posição foi mantida em 2009, quando o setor produziu 13,5 
milhões de toneladas de celulose. Em 2010, como se observa na Figura 5 
abaixo, a produção brasileira de celulose chegou a 14 milhões de toneladas. 
12 
 
 
Figura 5 : Produção Brasileira de Celulose nos últimos dez anos. 
 
Para reparar os danos e recuperar os prejuízos, em meados de 2012, 
produtores de papel-cartão, muito utilizado na confecção de embalagens, 
tentaram um reajuste superior a 10%, mas não conseguiram aplicá-lo 
integralmente. 
Em 2013 o reajuste de preço será de até 12%, para diferentes tipos do 
produto, tais índices serão integralmente aplicados, resultando em menor 
flexibilidade das indústrias papeleiras nas negociações. 
 
 
4. CONCLUSÃO 
O processo de produção de papel consiste em transformações físicas e 
químicas. A madeira passa por diversas etapas de processamento que foram 
aqui descritas, e finalmente a celulose é extraída da mesma, e preparada para 
que seja possível produzir papel. 
 
 
 
 
 
13 
 
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
[1] Disponível em : {http://www.ebah.com.br/content/ABAAAeokwAA/fabricacao-
celulose} acesso em janeiro/2013. 
 Disponível em :{ 
http://www.sca.com/Global/Publicationpapers/pdf/Brochures/Papermaking.pdf?} acesso em 
janeiro/2013. 
Disponível em : {http://brasileconomico.ig.com.br} acesso em janeiro/2013. 
SHREVE e BRINK Jr. 
Diponével em : {http://pt.scribd.com/doc/35809498/Celulose-Papel-1} acesso em 
janeiro/2013.

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