Control de dimensiones del astillado en la industria de celulosa.

Abstract

A uniformidade e produtividade da polpa em uma planta de celulose são influenciadas por muitos fatores, sendo a qualidade dos cavacos um dos fatores mais importantes. As oportunidades para a melhoria da qualidade do cavaco vão desde o início, na floresta e continuam até o digestor. Compreender o efeito da qualidade do cavaco na operação da planta de fabricação de celulose requer o uso de ferramentas para resolver os problemas da qualidade, incluindo o trabalho em equipe. Este trabalho mostra como os problemas de qualidade do cavaco podem ser resolvidos desde a floresta até o produto. Tanto nos processos de polpação química como nos mecânicos, os troncos devem ser cortados em pedaços menores, chamados "cavacos", usando um picador, antes da separação da fibra. A espessura dos cavacos depende do tipo e da qualidade da madeira utilizada. Deve-se notar que as propriedades da madeira e da fibra variam não só entre as árvores, mas também dentro de uma árvore, por isso a fibra é considerada um material anisotrópico. As propriedades físicas e mecânicas, tais como a rigidez e o encolhimento, são influenciadas por esta anisotropia. Por exemplo, observou-se que a redução da espessura na direção radial do anel de crescimento torna a espessura do cavaco mais uniforme. Por esta razão, na maioria dos processos de polpação, procura-se distribuição uniforme de espessura dos cavacos. O objetivo deste trabalho foi avaliar as mudanças na tecnologia de picagem e avaliar como estas variáveis afetam o controle operacional e a eficiência do picador. Os resultados indicam que as alterações efetuadas no processo de picagem resultaram em melhoria na qualidade dos cavacos. Por exemplo, houve aumento de 6,1% da quantidade de cavacos aceitos, que passou de 75,9% para 82%. Outro benefício obtido foi uma redução da amplitude de distribução de ganulometria dos cavacos, resultando num produto mais homogêneo.

The uniformity of the pulp and the productivity of a pulp mill are influenced by many factors, however, the quality of the chip can be one of the most important of them. The opportunities of improvement for the quality of the chip appear in all the way from the woods until the digester. The understanding of the relation between the quality of the chip and the operation of the mill make necessary to use different tools in order to solve the quality issues, including teamwork. This study shows how the chip quality issues can be solved along its way from the woods to the bale. In both chemical and mechanical pulping processes the logs must be chipped into smaller bits using a chipper, before the fibers are separated. Depending on which kind of chipper and the characteristics of the wood used, the thickness distribution obtained could be wider or narrower. It must be considered that the wood and fiber properties vary not only from one tree to another, but even also inside one tree, therefore wood is considered an anisotropic material. Physicomechanical properties, as shrink, rigidity and resistance are affected by this anisotropy; for instance it has been observed that the reduction in the radial direction of the growth ring leads to a more uniform thickness of the chip. In most of the pulping processes a very narrow distribution of the chip thickness is searched, as it is a characteristic of the chip that can be measured in order to improve its quality. The objective of this study was to evaluate changes in the technology and evaluate how these affect the control variables and the chipping efficiency. The results show that there was an improvement in the quality of the chip. The product on spec increased in 6,14% over the baseline of 75,88% reaching a 82,02%. Another improvement was a narrower distribution in the granulometry, leading to a more homogeneous product.