Profesor: Nuria Gómez CIFOR - Laboratorios de Celulosa y Papel [email protected] GENERALIDADES. TIPOS...

Profesor: Nuria GómezCIFOR - Laboratorios de Celulosa y

Papel

[email protected]

GENERALIDADES.TIPOS DE PROCESOS

Bosques

Transporte a fábrica de pasta

Fábrica de pasta

Fábrica de papel

Destintado

Transformación (embalaje, periódicos, productos sanitarios)

Utilización

Clasificación papel usado

Lodos

Incineración

CompostajeVertedero

Fuente: International Institute for Environment and Development (IIED)

_________Generalidades. Tipos de proceso

CICLO SOSTENIBLE DEL PAPEL

15 plantas industriales de producción de celulosa. Grandes empresas con una elevada especialización.

116 plantas industriales de producción de papel. Grandes instalaciones, pero con el grado de especialización variable.

Número elevadísimo de industrias de segunda transformación. Se caracterizan por ser pequeñas y medinas empresas, desarrollo tecnológico variable.

- Industrias transformadoras.

- Fabricantes de sacos

- Fabricantes de cartón ondulado.

- Sobres

- Editoriales y empresas de impresión


ESTRUCTURA DEL SECTOR CELULÓSICO Y PAPELERO

PAPEL Y CARTÓN(EN MILES DE T)

Año 2004

Año 2006

Producción 5.526,0 6.353,3

Consumo aparente 7.194,3 7.868,0

Importación 3.126,5 4.312,2

Exportación 1.458,2 2.797,5

PASTA PAPELERAS(EN MILES DE T)

Año 2004 Año 2006

Producción 1.997,5 2.037,7

Consumo aparente 1.876,5 1.991,7

Importación 851,9 923,9

Exportación 972,9 969,9

PAPEL RECUPERADO

(EN MILES DE T)

Año 2004

Año 2006

Recogida aparente 3.926,5 4.637,7

Consumo 4.474,3 5.370,8

Importación 822, 4 1.115,8

Exportación 274,6 382,7

Tasa de recogida (%) 58,5

Tasa utilización (%) 84,5

Tasa reciclaje(%) 68,3

Fuente ASPAPEL e INE


LAS CIFRAS DEL SECTOR PAPELERO ESPAÑOL

MATERIASPRIMAS

OPERACIONES PREVIAS

PROCESOS DE

PASTEADO

OPERACIONES POSTERIORES AL PASTEADO

BLANQUEOPREPARACIÓN

DE PASTA

FABRICACIÓN DE

PAPEL

PRODUCTOS PAPELEROS


PROCESO DE PRODUCCIÓN DE PAPEL

MATERIAS

PRIMAS

FIBRA VIRGEN

FIBRA SECUNDARIA

OTROS COMPONENTES

Cargas

Aditivos

OTRAS FUENTES

Residuos agrícolas

Plantas anuales.

MADERA.

Especies de

crecimiento rápido

Fuente: ASPAPEL

PAPEL RECUPERADO

Fuente: ASPAPEL


MATERIAS PRIMAS

CONSUMO DE MADERA EN ESPAÑACONSUMO DE MADERA EN ESPAÑA

Déficit de maderaDéficit de madera Especies de crecimiento rápidoEspecies de crecimiento rápido

Eucalipto

Pino radiata68% de la madera industrial

68% de la madera industrial

Extracción anual total = 2,2% existencias

Consumo industria pasta =1/3 de madera extraída

20% madera para pasta es de importación

20% madera para pasta es de importación


MATERIAS PRIMAS

FIBRA SECUNDARIA: RECUPERACIÓN DE PAPEL USADO

España emplea como materia prima 8 t. papel recuperado por cada 10 t. de papel nuevo que fabrica.

Déficit de papel recuperado en España.

Tasa de recogida (2003): 52 %

Tasa de recogida (2007): 65 %

Objetivo


MATERIAS PRIMAS

MADERA: Descortezado, astillado.

PAPEL RECUPERADO: Clasificación, eliminación de contaminantes.

VEGETALES ANUALES: Lavado, triturado.

OPERACIONES PREVIAS AL PASTEADO

PASTAS MECÁNICAS

PASTAS SEMIQUÍMICAS

PASTAS QUIMICAS

PASTAS RECICLADAS


PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE PASTA

PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE PASTA: PASTAS MECÁNICAS

Desfibrado por energía mecánica = Elevado consumo de Energía

Alto rendimiento.

Fibras dañadas estructuralmente = débiles Pastas claras e inestables en blancura

Sin productos químicos o muy pocos

Mejor coníferas


Principio de producción.

Características de la pasta.

Características del proceso

PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE PASTA: PASTAS QUÍMICAS

Separación de fibras combinación de productos químicos y calor.

Bajo rendimiento.

Fibras no dañadas estructuralmente.

Pastas blanqueables hasta altos grado de blancura y estables.

Pasta crudas oscuras




Características del proceso Todas las especies

Consumo energético bajo.

TIPOS DE PASTAS QUÍMICAS

Pastas al Sulfato / Pastas Kraft

Reactivos: NaOH y Na2S.

Tiempo: 2 -4

pH: >13

Temperatura: 170 ºC – 180

ºC

Pastas al bisulfito y al sulfito ácido

Reactivos: H2SO3. y

M*(HSO3)

Tiempo: 2 -10

pH: < 5

Temperatura: 120 ºC – 160

ºC


PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE PASTA: PASTAS QUÍMICAS

PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE PASTA: PASTAS SEMIQUÍMICAS

Tratamiento Químico

Tratamiento

Mecánico

Rendimiento intermedio

Fibras estructuralmente más parecidas a pastas químicas

Blancuras intermedias

Apropiado para frondosas





Tipo Pastas en función rendimiemto

0

10

2030

40

50

60

7080

90

100

PM PSQ PQ

Tipo de pastas

Ren

dim

ein

to (

%)

P. QUÍMICAS

P. SEMIQUÍMICAS

P. MECÁNICAS


COMPARACIÓN PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE PASTA.

MADERA

PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE PASTA: PASTAS RECICLADAS

Rendimiento variable según materia prima y producto final.

Materias primas clasificadas

Fibras similares a las de papel de origen

Tratamiento Químico y Energía mecánica

Separación de fibras combinación de productos químicos y calor.





COMPARACIÓN PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE PASTA.DISTRIBUCIÓN DE FIBRAS


COMPARACIÓN PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE PASTA.RESISTENCIA


COMPARACIÓN PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE PASTA.PROPIEDADES ÓPTICAS


COMPARACIÓN PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE PASTA.RESUMEN

P. MECÁNICASP. QUÍMICAS

P. SEMIQUÍMICAS

P. RECICLADAS

M. PRIMARollizosAstillas

Astillas AstillasPapel

recuperado

PRINCIPIO FABRICACIÓN

E. Mecánica E. QuímicaE. Mecánica + E.

QuímicaE. Mecánica y

E. Química

RENDIMIENTO >90 % 40% - 50% 75% 60% - 90%

FIBRASDébiles

Con ligninaResistentes Sin lignina

IntermediasMorfología =

químicas

Similares material de

origen

BLANCURA Inestable Estable InestableSimilar

material de origen.

_________Introducción a la Industria de la Celulosa

Desintegración

Depuración

Refino.

Lavado


OPERACIONES POSTERIORES AL PASTEADO

Objetivo: Aumentar los grados de blancura de la pasta

Depende del tipo de proceso de producción de pasta.

Tratamiento con reactivos químicos


OPERACIONES DE BLANQUEO

http://www.levimage.com/IMAGE/PRODUCTS/PAPER/JOURNALS/RB0535S200_0603.JPG


FABRICACIÓN DE PAPEL


PRODUCTOS PAPELEROS

http://www.holcim.com/Upload/MX/Publications/SacosCementoPresentacion.jpg

PROCESO DE PRODUCCIÓN DE PAPEL.

MEDIO AMBIENTE


PROCESO DE PRODUCCIÓN DE PAPEL. MEDIO AMBIENTE

PASTAS MECÁNICAS

PASTAS QUÍMICAS

Consumo medio de energía.

Reactivos químicos

Agua

Pocos residuos sólidos

Emisiones (CO2, NOx y sólidos)

Efluentes contaminados(TSS y DQO)

Poco/ningún reactivos químicos

Consumo alto de energía.

Agua


Pocas emisiones

Efluentes no contaminados

PASTAS RECICLADAS

Consumo medio de energía.

Consumo medio reactivos químicos

Agua

Pocas emisiones

Gran volumen de residuos sólidos

Efluentes muy contaminados


PRODUCCIÓN DE PAPEL

BLANQUEO

Reactivos químicos caros

Consumo bajo de energía.

Agua

No residuos sólidos

Pocas emisiones

Efluentes muy contaminados(TSS, DQO y AOX)

Pocos reactivos químicos

Consumo moderado de energía.

Agua


No emisiones

Efluentes poco contaminados(TSS y DQO)

PROCESO DE PRODUCCIÓN DE PAPEL. MEDIO AMBIENTE


Mejora de la eficiencia en el aprovechamiento de las diferentes materias primas:

INVESTIGACIÓN: MATERIAS PRIMAS

Eucalipto, Pino, Plantas anuales.

Papel recuperado


Aumento de la reciclabilidad del papel y mejora del destintado. Biotecnología

Desarrollo de procesos de blanqueo menos contaminantes empleando biotecnología.

INVESTIGACIÓN: PRODUCCIÓN

Reducción del consumo de energía en el pasteado/ biopulpeo


Empleo de fibras celulósicas en la formulación de materiales compuesto para aumentar su biodegradabilidad y reciclabilidad.

Seguridad alimentaria. Papeles en contacto con alimentos

Mejoras de la calidad del

producto:

Impresión

Embalaje

INVESTIGACIÓN: PRODUCTOS


GRACIAS

POR

SU ATENCIÓN


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