O uso da madeira de Eucalyptus saligna Smith na obtenção de celulose pelo processo bissulfito - base magnésio

• Ano de defesa: 1971
• Autor(a) principal: Barrichelo, Luiz Ernesto George
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: CELULOSE BISSULFITO-BASE MAGNÉSIO; MADEIRA DE EUCALIPTO; POLPAÇÃO
• Link de acesso: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/11/0/tde-20231122-093107/

O presente trabalho teve por objetivo o estudo da produção, em laboratório, de celulose bissulfito, tendo como base o magnésio e utilizando madeira de Eucaluptus saligna Smith com 5 anos de idade. O projeto experimental obedeceu ao esquema fatorial 2x2x2 para temperatura máxima de cozimento, tempo à temperatura máxima e concentração do licor de cozimento em têrmos de SO2 total. Foram determinadas a densidade básica, dimensões das fibras e composição química quantitativa, da maneira utilizada no trabalho. Na celulose resultante dos cozimentos foram determinados os rendimentos bruto e depurado, percentagem de rejeitos e número de Kappa. A refinação da celulose foi feita em Moinho Jokro-Muhle a 150 rpm e consistência de 6%. Para a realização dos ensaios físico-mecânicos a celulose foi transformada em folhas no formador Koethen-Rapid e as seguintes propriedades foram investigadas: resistência à tração, resistência ao arrebentamento e resistência ao rasgo. Para cada propriedade físico-mecânica foram estabelecidas equações de regressão em função de grau de refinação. As celuloses obtidas foram comparadas para cada uma das propriedades físico-mêcanicas em níveis de refinação de 30, 45 e 60 °SR. Da discussão dos resultados podem ser tiradas as conclusões seguintes: 1) O aumento da temperatura diminuiu o rendimento em celulose e sua resistência físico-mecânica. Apesar do pH relativamente alto que pode ser empregado quando o licor bissulfito tem como base o magnésio é recomendável o emprêgo de temperaturas mais baixas para a obtenção de rendimentos elevados e celulose mais resistente . Tendo sido constatado ser a temperatura - a principal variável do cozimento, recomenda-se um contrôle rigoroso da mesma. 2) O tempo ótimo de cozimento depende principalmente da temperatura máxima estando ambas as variáveis relacionadas entre si. Assim sendo, para se conseguir resultados semelhantes, quanto maior a temperatura menor deve ser o tempo à temperatura máxima. Êsse aspecto do processo deve ser observado para evitar a degradação excessiva da celulose do que decorre uma diminuição na sua resistência físico-mecânica . 3) O tempo de cozimento até a temperatura máxima de três horas mostrou ser suficiente para a penetração completa dos cavacos pelo licor de cozimento, tempo esse que pode ser abreviado se fôr utilizada pressão conseguida através de um gás inerte num tratamento de pré-impregnação. 4) A concentração de SO2 total, dentro dos níveis estudados, não mostrou influenciar significativamente os rendimentos em celulose . Por outro lado teve influência sobre os teores de rejeitos, número de Kappa e resistências físico-mecânicas. 5) As influências das variáveis estudadas se fizeram sentir de forma decrescente na ordem seguinte: temperatura máxima, tempo à temperatura máxima e concentração de SO2 total. 6) Os melhores resultados em termos de rendimento bruto, rendimento depurado, percentagem de rejeitos, resistências à tração, resistência ao arrebentamento e resistência ao rasgo foram conseguidas respectivamente através dos tratamentos 1 (T1 t1 C1), 5 (T1 t1 C2), 8 (T2 t2 C2), 5,5 e 7 (T1 t2 C2) onde T1 = 155°C, T2 = 165°C, t1 = 1h, t2 = 2h, C1 = 4%SO2 total e C2 = 6%SO2 total. Com base nos resultados deve-se optar pelo esquema de cozimento que melhores resultados tragam para o objetivo desejado (rendimento, resistência físico-mecânica ou ambos. 7) As celuloses apresentaram velocidades de refinações elevadas quando comparadas à celulase sulfato e tanto maior quanto menor o número de kappa. 8) Houve predominância de equações de natureza cúbica quando as propriedades físico-mecânicas da celulose foram relacionadas com o grau de refinação. 9) A madeira de Eucalyptus saligna Smith se presta convenientemente como matéria-prima para a produção de celulose pelo processo magnefita não devendo apresentar problemas nos cozimentos de cavacos e processamento das celuloses obtidas industrialmente.