Oxigénio para a deslenhificação e o branqueamento da pasta

O que faz a etapa de oxigénio

A Decisão de Execução 2014/687/UE da Comissão, que estabelece as conclusões MTD para a produção de pasta, papel e cartão, descreve a deslenhificação com oxigénio como uma opção para remover uma fração substancial da lenhina que fica após o cozimento, caso a instalação de cozimento tenha de funcionar com índices kappa mais altos. É uma de duas formas de deslenhificação prolongada, com o cozimento modificado. Baixar o índice kappa em uma unidade antes do branqueamento pode reduzir a CQO libertada na instalação de branqueamento em aproximadamente 2 kg de CQO por tonelada de pasta seca ao ar (ADt), e a lenhina removida pode ser recuperada e enviada para o sistema de recuperação de químicos e de energia.

O mesmo documento descreve o branqueamento moderno sem cloro elementar (ECF) como minimizando o consumo de dióxido de cloro com uma ou uma combinação de etapas de branqueamento, entre elas a de oxigénio, e a lavagem da pasta crua, em que a pasta pode ser lavada em lavadores de alta eficiência antes e depois da deslenhificação com oxigénio.

Onde a incluem as conclusões MTD

Para as fábricas de pasta kraft, a MTD 19 combina o branqueamento TCF ou ECF moderno com técnicas que incluem a deslenhificação com oxigénio antes do branqueamento, para reduzir as emissões para o meio recetor de toda a fábrica. A secção da pasta ao sulfito volta a incluir a deslenhificação com oxigénio antes do branqueamento, na MTD 33.

Condições e limites num estudo

Um estudo de 2007 com revisão por pares na BioResources, sobre pasta kraft de bambu Muli, concluiu que a deslenhificação com oxigénio baixou o índice kappa em 40 a 75% entre 70 e 100 °C, com pressões de oxigénio de 2 a 7 bar, cargas de álcali de 2 a 4% e tempos de reação de 5 a 60 minutos, e que a pasta pôde depois ser branqueada até 86% de alvura com uma sequência CEHH. As condições que davam maior redução do kappa também reduziam mais a viscosidade da pasta, o que exigia um equilíbrio económico entre os benefícios ambientais e a degradação da pasta.

Os autores, citando a literatura anterior, notam que a deslenhificação com oxigénio é usada para reduzir o índice kappa só em cerca de 50%, porque se espera que uma redução maior cause uma degradação inaceitável dos hidratos de carbono e uma perda de resistência da pasta, e que diminui a CBO, a CQO e a cor dos efluentes, sejam quais forem os químicos de branqueamento que se seguem.

Oxigénio no local com o ULTRAOX VSA

A ficha técnica ULTRAOX VSA inclui o branqueamento da pasta entre as aplicações desta central de oxigénio industrial da Ultra Controlo. Fornece oxigénio de 75% a 95% a 50 kPa; podem atingir-se pressões mais altas com um sobrepressor (booster) de oxigénio adicional, fornecido a pedido. É fornecido numa estrutura (skid) ou num contentor e pode substituir sistemas criogénicos com reservatórios de oxigénio líquido ou funcionar como fonte principal de abastecimento. Os seus sete modelos fornecem 18 a 240 m³/h a 93% de oxigénio, e a ficha técnica diz que os dados de pureza podem variar até 2%.