1111111ILI

Melhoria de Propriedades de PolpaKraft Branqueada de Eucalipto pela

Adirao de Fibras Mecanicas

Mauro Manfredi UFV

Rubens C Oliveira UFV

Jorge L Colodette UFV

Erick C Xu Andritz

Ftro

ABTCPAy

C

r A

111 ILI Introdugao

Fabricas kraft modernas possuem excedente de energia eletrica quepoderia ser agregada a um produto com grande demanda no mercado

Pastas mecanicas

Pastas mecanicas tem vasta aplicagao e o Brasil importa esse produto

A combinagao de pastas mecanicas com polpa kraft pole gerarprodutos de papel com qualidade igual ou superior aos da polpa kraftpura a de menor custo ex PW com melhores atributos de bulk e

opacidade papeis sanitarios de baixo custo etc

ABTCPsy

ABTCPTAPPI 2006N

ye sObjetivo

Otimizagao da relagao pasta mecanica polpa kraft10 90 20 80 30 70 40 60

Considerando

Interagoes de propriedades associadas a ligagao inter fibras ebulk das misturas das polpas e

Alteragoes de variaveis operacionais como drenabilidade econsumo de energia de refino

ABTCPAy

ABTCPTAPPl 2006s

rLUSSE PEE

Polpa Kraft branqueada de eucalipto

Polpa PRC APMP branqueada de eucalipto

Material

PRC APMP Preconditioning followed by Refiner Chemical treatment Alkaline PeroxideMechanical PulpingTAppl ABTCP

A

ABTCPTAPPI 2006s

N

Polpa Kraft branqueada de eucalipto

Polpa PRC APMP branqueada de eucalipto

Material

PRC APMP Preconditioning followed by Refiner Chemical treatment Alkaline PeroxideMechanical PulpingF p ABTCP

N deN de

Comprimento Largura Teor

AmostraCoarseness Material

ObjetosMedio Media de

mg100m Fibrosolgrama MedidosPonderado Ponderada Finos

milh6es mm m100 Kraftsera refino 5 17 37528 0 30 12

100 APMP 6 34 75942 0 24 4

PRC APMP Preconditioning followed by Refiner Chemical treatment Alkaline PeroxideMechanical PulpingF p ABTCP

ABTCPTAPPI 2006

OIAI Metodologia

Misturas testadas

Amost PR APMP Kraft

0 APMP

10 APMP

20 APMP

30 APMP

40 APMP

0

10

20

1

1

100

90

80

70

60

PRC APMP Preconditioning followed by Refiner Chemical treatment AlkalinePeroxide Mechanical Pulping fTI ABTCP

N

It

ABTCPTAPPI 2006M

TTg

P F I

Metodologia

IMW3Mmwl

FiV OLTAM

Cada mistura foi tratada para nivel maximo de refino equivalente a200 mL CSF no quarto nivel da moagem PFI

A preparagao das amostras a os testes realizados seguiram asnormas TAPPI

ABTCP

1

ABTCPTAPPI 2006M

TTg

Resultados

Estrategia de Refino 1

Misturas antes do refino PH

Pe

ABTCPAy

E I ELI

81

El

Resultados

Refino da Mistura

Evolugdo do Freeness

Consumo de Energia Wh

0 APMP 10 APMP 20 APMP 30 APMP 40 APMP

TPP I ABTCP

0 5 10 15 20 25 30 35 40

500

E 400300

200

U100

El

Resultados

Refino da Mistura

Evolugdo do Freeness

Consumo de Energia Wh

0 APMP 10 APMP 20 APMP 30 APMP 40 APMP

TPP I ABTCP

0 5 10 15 20 25 30 35 40

ABTCPTAPPI 2006 Resultados

sg sri Refino da Mistura

Indite de TraCao como

propriedade referencia

TAPPI AlaX

F

cLuTEAP LL

Resultados

Refino da MisturaI

Indice de Tragio vs Freeness600

500

400E

300

200LL

100

0

20

50

I

Indice de Tragio vs Consurno de Energia

R

40

35

30

a 52LU

20

E0 15

10

0 5U

0

40 60 80 100

indice de Tragio Nmg

co

0 APMP 10 APMP 20 APMP 30 APMP 40APMP

AETAP

40 60 80 100

indice de TragioNmg

F

LTE AP LL

Resultados

Refino da Mistura

I

Indice de Tragio vs Resiste ao Ar

150

E

ou 125

100

75Ew

50

CL 25

0

20

indice de Tra5oNmg

I

Indice de Tragio vs Bulk

2

19

18

17Eu 16

15

14

13

12

20

0 APMP 10 APMP 20 APMP

40 60 80 100

indice de Trag5o Nmg

30 APMP 40APMP

40 60 80 100

F

RffffMRuTE AP LL

Resultados

Refino da MisturaI r

Indice de Tragio vs Ind Arrebentamento

R

05

E 4

Ecd 3CL

2

0

20 40 60 80

indice de Tragio Nmig

0 APMP 10 APMP

100

200

180

160

140

E 120100

Lu 80

60

40

20

0

20

20 APMP

I

Indice de Tragio vs TEA

40 60 80

indice de Tragio Nmg

30 APMP 40 APMP

100

ATAP

F

cLuTEAP LL

Resultados

Refino da MisturaI r

Indice de Tragio vs Indice de Rasgo

0 APMP 10 APMP 20 APMP

I

Indice de Tragio vs Opacidade

40 60 80

indice de TragioNmg

30APMP 40APMP

100

14 82

12 80E I ovio10 ao 78

E

0 8lb

74

w6

72w

4CL

0 70

2 68

0 1 66

20 40 60 80 100 20

indice de Tragio Nmg

0 APMP 10 APMP 20 APMP

I

Indice de Tragio vs Opacidade

40 60 80

indice de TragioNmg

30APMP 40APMP

100

F

cLuTEAP LL

Resultados

Refino da MisturaI

Indice de Tragio vs Alongamento

45

FAImi

35

3

E 252

15

20 40 60 80

Indice de TraqAo Nmg

0 APMP 10 APMP

I

Indice de Tragio vs Modulo de Elasticidade

7co

coe6

co Z

5m

4 I

100 20 40 60 80 100

Indice de TraqAo Nmg

20 APMP 30 APMP 40 APMP

ATP

I c

ABTCPTAPPI 2006 Resultados

sg sri Refino da Mistura

Bulk como

propriedade referencia

CTAPPIe

ABTCPaX

F

cLuTEAP LL

Resultados

Refino da Mistura

Bulk vs Indice de Rasgo

M

12E2 10

0 8

iE

620

4

2

0 1 11

12 14 16 18 2

Bulk CM3g

0 APMP 10 APMP

Imt

I

E10Z 80

0I0160

40

20

0 1

12

Bulk vs Indice de Tragio

Bulk CM3g

20 APMP 30APMP 40APMP

ATP

14 16 18 2

ABTCPTAPP1 2006

C u

sew

6N

I

a 5Y

0 4cv

3

c

2G1

t

Q 1vvv 05

ResultadosM

Refino da Mistura

Bulk vs Indice de Arrebentamento

12 14 16 18 2

Bulk cmg

0 APMP 10 APMP

8Vs

75

z 7

65

R 6

Z 55Nf 5w

a 45o

4 k

12

20 APMP

14 16 18 2

Bulk cmg

30 APMP 40 APMP

ABTCP

Bulk vs Modulo de Elasticidade

ABTCPTAPP 2006

VLUSEEAllzz u

Resultados

Estrategia de Refino 2

Mistura apos o refino da polpa Kraft

ABTCPaX

IA

ABTCPTAPPI 2006

11

01

J

E 400

N

300

200L

LL

i111W

Resultados

Mistura apos o refino da kraft

Evolugdo do Freeness

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Consumo de Energia Wh

0 APMP 20 APMP Api ABTCP

ABTCPTAPPI 2006 Resultados

Mistura apos o refino da kraft

Indite de TraCao como

propriedade referencia

TAPPI AlaX

ABTCPTAPP 2006

UResultados

l

Mistura apos o refino da kraft

Indice de Tragao vs Freeness

MI

500

J

E 400

300c

L 200LL

mloil

A

20 40 60 80

indice de Tragao Nmg

0 APMP

100

Indice de Tragao vs Consumo de Energia

45

40

35

30t

25

w 20

V 1510

5

0

20 APMP

20 40 60 80 100

indice de Tragao Nmg

ABTCPTAP 2006 Resultados

srs Mistura apos o refino da kraft

Indice de Tragao vs Resistencia ao Ar

200

0175

150V

125a

E 100w

R 75U

5 50a

y 25w

JEW

a

E

m

Indice de Tragao vs Bulk

2

19

18

17

16

15

14

13

12

111

20 40 60 80 100

indice de Tragao Nmg

0APMP 20 APMP

p ABTCP

20 40 60 80 100

indice de Tragao Nmg

ABTCPTAPPI 2006

rcTEResultados

Mistura apos o refino da kraftvs v

Indice de Tragao vs Indice de Arrebentamento Indice de Tragao vs TEA

0

c 5a

R 4Y N

E 3L RL Q

a Y 2a

a 1c

1

200

180

160

140

120

a 100ui 80

60

40

20

0

20 40 60 80 100 20 40 60 80 100

Indice de Tragao Nmg Indice de Tragao Nmg

0 APMP 20 APMP

TiAPPI ABTCP

ABTCPTAPP1 2006

NTEI ONAL DE401OW

CLSEE PEL

Resultados

Mistura apos o refino da kraftI r

Indice de Tragio vs Indice de Rasgo

0 APMP

I

Indice de Tragio vs Opacidade

20 40 60 80 100

Indice de TragioNmig

20 APMP

ATP

14 82

12 80

E2 lo 78

E

0 8

746

72

4CL

0 702

68

0 66

20 40 60 80 100

Indice de Traq5oNmg

0 APMP

I

Indice de Tragio vs Opacidade

20 40 60 80 100

Indice de TragioNmig

20 APMP

ATP

ABTCPTAPPI 2006

EONAIPL

Resultados

g s Mistura apos o refino da kraft

Indice de Tragao vs Alongamento5

y

0

0 3cvE

rn 200Q

1

A

20 40 60 80 100

indice de TraaoNmg

0 APMP

Indice de Tragao vs Modulo de Elasticidade75

E 7

z 65a

6R

F 55Y

R 5w

6 45o

20

20 APMP

40 60 80 100

indice de Tragao Nmg

CTAPPI ABTCP

ABTCPTAPP 2006s

VLUSEE APEL Conclusoes

A adigao da pasta APMP a celulose kraft de eucalipto levou as redugoesdos valores de Freeness indice de rasgo a de porosidade aumento daresistencia ao ar sem impactar o alongamento modulo de elasticidade eopacidade

continua

TAPPI ABTCP

ABTCPTAPPI 200SEE PEL

s

f

A forma de adigao da pasta APMP aalterou de modo acentuado o consumo

mesma resistencia a tragao no entantoentre as propriedades dos papeis

Conclusoes

celulose kraft de eucalipto naode energia de refino para umainfluenciou algumas interagoes

A adigao de pasta APMP apps o refino PFI da celulose kraft permitiuobtengao de maior resistencia ao arrebentamento com leve redugaode bulk

No refino PFI das misturas das celu loses considerando o indice detragao como referencia observamos maior valor de bulk com redugaodo indice de arrebentamento absorgao de energia de tragaoTEAemenor consumo de energia de refino Usando o bulk como referenciativemos ganhos na resistencia a tragao a ao arrebentamentoNeste caso a adigao de 2030 de pasta APMP foi a proporgao coma melhor combinagao de resultados com vantagens ou desvantagensdependendo do tipo de papel a ser produzido A

fTAPPI ABTCP1111

ABTCPTAPPI 2006

E3 TT

Agradecimentos

CNPq Conselho Nacional de Desenvolvimento Tecnico e

Cientifico

Suzano Papel e Celulose SA

Andritz Inc

ABTCP TAPPI

TAPPI ABTCP