Qualidade da celulose Kraft-antraquinona de Eucalyptus dunnii plantado em cinco espaçamentos em relação ao Eucalyptus grandis e Eucalyptus saligna

Abstract

Este trabalho analisou o efeito de cinco espaçamentos de Eucalyptus dunnii (3 m x 1 m; 3 m x 1,5 m; 3 m x 2 m; 3 m x 3 m; 3 m x 4 m), para produção de celulose kraft-antraquinona, comparados com Eucalyptus grandis e Eucalyptus saligna (ambos no espaçamento 3 m x 2 m). Avaliaram-se a densidade básica e composição química da madeira original, analisando-se extrativos em diclorometano, pentosanas, lignina, solubilidade em NaOH8% e cinzas. Os cavacos foram submetidos a cozimento kraft-antraquinona com álcali ativo variando de 18,5 a 21% para obter um número kappa 17± 1,5; sulfidez a 8%, antraquinona base madeira 0,05%, relação licor/madeira 4:1, tempo até temperatura máxima 60 minutos, tempo à temperatura máxima 45 minutos. A celulose marrom resultante do cozimento kraft-antraquinona foi caracterizada e analisada em seus aspectos físico-químicos (rendimentos, rejeitos, número kappa, viscosidade intrínseca, alvura e solubilidade em NaOH5%). Uma parte desta sofreu refinação em moinho Jökro ao nível de 35°SR e, juntamente com a polpa não-refinada, foram submetidas a testes físico- mecânicos e óticos (resistência à tração, alongamento, estouro, rasgo, volume específico, alvura, resistência ao ar Gurley e ascensão capilar Klemm). O maior consumo de álcali ativo (20,5%) ocorreu em espaçamento 3 m x 4 m, proporcionando maior degradação da polpa. Todos os espaçamentos caracterizados apresentaram viabilidade para a produção de celulose kraft- antraquinona, podendo proporcionar redução nos custos de produção de celulose, devido aos menores consumos apresentados de álcali ativo e madeira quando comparados com Eucalyptus grandis e Eucalyptus saligna. Os valores de extrativos e cinzas mostraram-se elevados para Eucalyptus dunnii, potencializando possíveis impactos em termos de incrustações e fechamento de circuito no processo fabril. Diante dos resultados obtidos, a celulose de Eucalyptus dunnii atende às exigências do mercado consumidor.

This work analyzed the effect of five tree plantation spacings for Eucalyptus dunnii species (3 m x 1 m; 3 m x 1.5 m; 3 m x 2 m; 3 m x 4 m and 3 m x 4 m). The aim was the production of a kraft-antraquinone pulp. Eucalyptus grandis and Eucalyptus saligna pulps obtained from commercially grown stands (at fixed 3 m x 2 m spacing) were also tested, as a comparison. The basic density and chemical characterization of the wood samples were analyzed through dichloromethane extractives, pentosans, lignin, 8% alkali solubility and ash content. The chips were submitted to typical kraft-antraquinone pulping conditions to reach 17 ± 1.5 kappa number (active alkali was varied from 18.5 to 21%, 8% sulphidity, 0.05% antraquinone, 4:1 wood: liquor ratio, 60 minutes to reach maximum temperature, 45 minutes at maximum temperature). The unbleached pulps were chemically and physically characterized (yield, rejects, kappa number, viscosity, brightness, 5% alkali solubility). The unbeaten pulps were submitted to refination in a Jökro mill under 35° SR, and with the beaten pulps, were submitted to physical-mechanical and optical testing (tensile strength, stretch, burst strength, tear strength, bulk, brightness, Gurley air resistance and Klemm capillary rise). The highest alkali consumption has occurred for the wood from the 3 m x 4 m tree spacing test, hence degrading the pulp. The woods from all tree spacing tests are viable for pulp production. The potential for cost reduction is overseen due to lower alkali and wood consumption, compared to Eucalyptus grandis and Eucalyptus saligna. The Eucalyptus dunnii pulp is a viable source for papermaking. Some potential problems such as encrustations and the closing of the circuit may arise due to the high values of extractives and ash contents during the industrial process.