INFLUENCIA DE LAS VARIABLES DE PROCESO EN LA ETAPA Ep DEL BLANQUEO ECF

MENDEZ, C.; AREA, M.C.

Santiago de Chile

Congreso; Congreso Iberoamericano de Investigación en Celulosa y Papel, CIADICYP 2006; 2006

Red Ibero-Americana de Docencia e Investigación en Celulosa y Papel

Las pulpas Kraft son difíciles de blanquear, ya que la lignina residual no se disuelve con una sola etapa de aplicación de compuestos clorados, siendo necesarias múltiples etapas y una cantidad importante de reactivos para lograr elevados niveles de blancura. La inclusión de peróxido de hidrógeno en la última etapa alcalina del blanqueo ECF (Elementary Chlorine Free) de pulpas kraft, es actualmente una práctica habitual, ya que incrementa la blancura y su estabilidad, además de preservar la viscosidad de las pulpas y mejorar la calidad de los efluentes. El presente trabajo consistió en evaluar las variables de proceso de la etapa Ep de una pulpa kraft de pino. Se aplicó inicialmente un diseño factorial fraccionado, utilizando como variables la temperatura (72ºC ? 90ºC), el pH inicial (10,5 y 11,5), la concentración inicial de H2O2 (0,2 %odp y 0,4 %odp) y dos tipos de quelantes (DTPA y DTPMPA) a 0,025 %odp. Se simuló el blanqueo en laboratorio a 10% de consistencia y con un tiempo de residencia de 1h. Las variables significativas para las propiedades ópticas de las pulpas fueron la temperatura, la concentración inicial de H2O2 y el pH. Con los primeros dos factores se aplicó un diseño experimental tipo central compuesto (Central Composite Design: CCD) de dos factores a cinco niveles, con un total de 11 experiencias (8 + 3 repeticiones del punto central para la determinación del error puro), estableciendo una relación NaOH (%odp) / H2O2 (%odp) fija e igual a 3, para mantener la alcalinidad. Sobre cada una de estas experiencias se realizaron blanqueos a diferentes tiempos (5, 10, 20, 45, 90, 180 y 240 minutos). Se obtuvieron valores de blancura mayores a 89% ISO para concentraciones iniciales de 0,25 %odp y 0,39 %odp de H2O2 a 81ºC, y para 0,35 %odp de H2O2 inicial a 90ºC y 72ºC, a los 180 minutos de blanqueo. La concentración inicial de peróxido de hidrógeno fue significativa a los diferentes tiempos de reacción. A los 45 minutos de reacción (utilizado usualmente en la industria para esta etapa), las blancuras máximas se obtuvieron con las siguientes condiciones: T= 81ºC con 0,39 %odp de H2O2 inicial y T= 90ºC con 0,35 %odp de H2O2 inicial. Sin embargo, la pulpa sometida a estas últimas condiciones presentó una mayor reversión.