Efeito da lixiviação ácida de cavacos de eucalipto no processo kraft

Abstract

O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência da lixiviação ácida de cavacos antes do cozimento kraft, no rendimento do processo de polpação, na braqueabilidade da polpa e nas suas propriedades físico-mecânicas. Primeiramente foi feito um estudo de otimização das condições a serem aplicadas na lixiviação: tempo, temperatura e pH. Os cavacos lixiviados nas condições escolhidas (3 h, 70 ºC e pH 2,0) passaram por uma etapa de polpação Kraft convencional, as polpas foram pré-deslignificadas com oxigênio e, então, branqueadas utilizando 3 sequências de branqueamento: AZDP, com 0,5 e 2% de CIO2 e A/Z/EDP, antes de serem testadas suas propriedades. A lixiviação ácida reduziu consideravelmente o conteúdo de metais dos cavacos. Verificou-se que, ao contrário da temperatura, as variáveis tempo e pH têm grande influência na taxa de remoção, e que o tratamento ácido não acarretou prejuízos ao rendimento do cozimento, mesmo gerando uma polpa com menor número kappa. A polpa lixiviada apresentou melhor desempenho durante o estágio de pré-deslignificação com oxigênio, e seu comportamento durante o branqueamento foi, de certa forma, mais satisfatório, em comparação com a polpa de referência. Houve grande economia de reagentes no último estágio e não se observaram diferenças marcantes nas propriedades físico-mecânicas das polpas lixiviadas e de referência, de forma que a lixiviação ácida dos cavacos não acarretou danos às propriedades da polpa.

The goal of the present work was assessing the influence of acid leaching of wood chips before Kraft cooking, on the yield of the pulping process, the bleachability of the pulp and on its physical and mechanical properties. At first, a study was made to determine optimum conditions to be used in the leaching process: time, temperature and pH. The wood chips leached at the chosen conditions (3 hours, 70 ºC and pH 2,0) went through a conventional Kraft pulping process, the pulp obtained was pre-delignificated with oxygen and bleached using three sequences: AZDP, with 0,5% and 2% of CIO2 and A/Z/EDP. Its properties were then tested. The acid leaching reduced significantly the metal content in the wood chips. It was determined that, unlike temperature, the variables time and pH have great influence on the removal rate, and that the acid treatment did not lower yield on the cooking process, even though it generated pulp with a lower Kappa number. The leached pulp showed improved performance during the oxygen pre-delignification stage and its behavior during bleaching was, in certain aspects, better than the reference material. There was great reduction in the use of chemicals in the last stage and no significant difference in the physical and mechanical properties of the leached pulp was observed, leading to the conclusion that the acid leaching did not affect adversely these properties.