Autor(es):
Afonso, Ana Catarina Rodrigues 
Data: 2010
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10773/3153
Origem: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Assunto(s): Engenharia química; Indústria do papel; Pasta de papel kraft; Branqueamento; Deslenhificação
Descrição
Este trabalho teve como principais objectivos a avaliação das
condições de deslenhificação no estágio D0 em condições de
tempos e temperaturas elevadas (DHT) nos consumos de dióxido de
cloro e avaliação da influência do estágio DHT nos HexA, conteúdo
de metais e na qualidade da pasta após o branqueamento ECF.
Para atingir estes objectivos foi realizada uma sequência ECF
convencional de cinco estágios D0E1D1E2D2 com as seguintes
condições operacionais do estágio D0: 50 ºC, 25 min e pH=3,0. Em
seguida foi realizado o estágio DHT para duas temperaturas (80 e 95
ºC), dois pH’s (2,0 e 3,0), quatro tempos de reacção (25, 60, 120 e
180 min) e factor kappa constante. Finalmente foram concluídas
algumas das sequências já inicializadas anteriormente, ou seja,
foram realizados os estágios D1, E2 e D2 e analisadas as
propriedades químicas das pastas. Quanto à brancura obtida após
os estágios DHTE1, é possivel concluir que o aumento da
temperatura faz aumentar a brancura face à brancura da pasta de
referência (D0E1). Por outro lado, a análise do tempo de reacção
demonstra que com o aumento do tempo a brancura das pastas
diminui. Verifica-se também que com o aumento da temperatura há
uma maior remoção dos ácidos hexenurónicos. Em geral, o
consumo global de dióxido de cloro na sequência DHTE1D1E2D2 onde
DHT foi realizado a 95 ºC, 180 min e pH 2,0 apresenta uma maior
redução (10% de cloro activo) quando comparado com a sequência
de referência (D0E1D1E2D2). A análise de metais revelou uma
remoção eficiente de cálcio, magnésio e manganês nas pastas. O
estágio DHT também reduz os compostos organoclorados na pasta
(OX) e nos filtrados (AOX). O estágio DHT, em geral, não fornece
beneficios suficientes na sequência DHTE1D1E2D2 relativamente a
sequência convencional D0E1D1E2D2 nem em termos da redução da
carga de ClO2 nem em termos das propriedades papeleiras das
pastas brancas, ou seja, eventualmente não se justifica a sua
implementaçao industrial.
ABSTRACT: The main objectives of this work were as follows: (i) the evaluation of
the conditions of D0 delignification stage in terms of duration and
temperatures on the consumption of chlorine dioxide and (ii)
evaluation of the influence of DHT stage on the HexA's, metals
content and the quality of pulp after ECF bleaching. In order to
achieve these objectives the following five-stage conventional ECF
sequence D0E1D1E2D2 was carried out under the following operating
conditions of D0 stage: 50 ºC, 25 min and pH 3,0. Afterwards the DHT
stage for two temperatures (80 and 95 ºC), two pH (2,0 and 3,0), four
reaction times (25, 60, 120 and 180 min) and constant kappa
number was performed. Finally some of the already initialized
sequences were completed which means the stages D1, D2 and E2
were concluded and then chemical properties of the pulps were
analyzed. Regarding to the brightness obtained after the DHTE1 trial,
it is possible to conclude that the increasing of temperature
increasing the brightness of the bleached pulp when compared to the
conventionally bleached pulp (D0E1). On the other hand, the analysis
on the reaction time demonstrated that while time is raising the
brightness of pulp decreases, but nevertheless does not decrease to
values below the levels of pulps bleached by conventional sequence.
It was also verified that with increasing of temperature there was a
greater removal of hexenuronic acid residues. In overall, the
consumption of chlorine dioxide (as active chlorine) in the sequence
DHTE1D1E2D2, where DHT was performed at 95 ºC, 180 min, pH 2,0,
shows a reduction of ClO2 by 10% when compared to the
conventional ECF sequence D0E1D1E2D2. The metal analysis
showed an efficient removal of calcium, magnesium and manganese
from the pulps. The DHT stage also reduces organochlorine
compounds in the pulp (OX) and filtrates (AOX). The DHT stage
generally does not provide sufficient benefits either in terms of lower
ClO2 consumption or in terms of papermaking properties of bleached
pulp, thus not justifying its industrial implementation. Mestrado em Engenharia Química
