Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-12-03T09:04:55Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 841860 bytes, checksum: 77fa7c3fe634e5966fe09a11d406d5f9 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-03T09:04:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 841860 bytes, checksum: 77fa7c3fe634e5966fe09a11d406d5f9 (MD5) Previous issue date: 2014-05-20 / Este estudo tem como objetivo realizar uma avaliação comparativa, em laboratório, entre as sequências de branqueamento A/D(EP)DP e D(EP)DP, visando verificar se é possível substituir o estágio A/D pelo D como alternativa para reduzir o consumo de químicos de branqueamento, em especial o dióxido de cloro, da sequência de branqueamento da Linha 2 da unidade Mucuri-BA, da Suzano Papel e Celulose. No estudo foi verificado que para polpas de eucalipto, as sequências D(EP)DP, utilizando fator kappa de 1,85 e 2,40, permitiram melhorar a performance do branqueamento, alcançando maiores valores de alvura, para uma mesma carga de cloro ativo. Foram verificadas reduções de cloro ativo equivalentes a 2,1 e 4,6%, devido a substituição do estágio A/D pelo D, com fatores kappa de 1,85 e 2,40, respectivamente. A substituição do estágio A/D por D não penalizou a remoção de ácidos hexenurônicos da polpa de celulose, não prejudicando a propriedade de reversão de alvura. Por outro lado, a substituição do A/D por D prejudicou a viscosidade da polpa branqueada, no entanto, propriedades físico-mecânicas da polpa, como volume específico aparente, índice de tração, índice de rasgo, índice de arrebentamento, resistência à passagem de ar e coeficiente de espalhamento de luz mantiveram-se inalteradas, demonstrando que apesar da menor viscosidade não foram perdidas propriedades de resistência da polpa. Nesse cenário, industrialmente surge a proposição da substituição do estágio A/D por D. Para o estudo de caso avaliado, retornos financeiros estimados, devido a redução do consumo de cloro ativo, foram na ordem de R$ 725 mil e R$ 1,6 milhões, quando utilizados fatores kappa de 1,85 e 2,40, respectivamente. / This present work aimed to perform a comparative evaluation of bleaching sequences, A/D(EP)DP and D(EP)DP, in laboratory, in order to replace A/D stage by D stage, as an alternative to reduce bleaching chemicals consumption, especially chlorine dioxide. It was established that D(EP)DP sequences, applying kappa factor of 1.85 and 2.40, improved the bleaching performance, reaching higher values of brightness for the same active chlorine charge. Active chlorine decreases of 2.1 and 4.6%were observed due to replacement of A/D by D stage, for kappa factor of 1.85 and 2.40, respectively. For the pulps produced, the stage replacement, A/D by D, did not affect the hexenuronic acid removal, not damaging the brightness reversion property. Moreover, the bleaching stage replacement decreased the pulp viscosity, however, physical-mechanical pulp properties, such as bulk, tensile index, tear index, burst index, air resistance, and scattering coefficient remained unchanged, indicating that despite the lower viscosity, the strength pulp properties were preserved. Industrially, due to this scenario is proposed a bleaching stage replacement, A/D by D. For thisspecific study, the financial estimated returns due to active chlorine consumption reduction, were in order of U$ 325,00 and U$ 715.500,00, when used kappa factor of 1.85 and 2.40, respectively. / Não foi encontrado a URL do currículo lattes do autor.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-11-01T14:40:59Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 973521 bytes, checksum: a0ab59df23cbb4b1ed639dc26ba7f1e9 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-01T14:40:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 973521 bytes, checksum: a0ab59df23cbb4b1ed639dc26ba7f1e9 (MD5) Previous issue date: 2018-06-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O significativo impacto ambiental das indústrias de polpa celulósica, aliado à crescente conscientização ambiental, vem exigindo cada vez mais a busca por tecnologias que propiciem uma produção mais sustentável. A reutilização de efluentes se apresenta como uma alternativa atrativa para obtenção de uma tecnologia mais limpa. A recirculação de filtrado de uma sequência de branqueamento A(EP)DP com lavagem em contracorrente direta para a lavagem da polpa do estágio de pré-deslignificação com oxigênio (Pré-O 2 ) pode promover não apenas a redução do consumo de água e de geração de efluentes, mas também a recuperação de sódio. A utilização de uma sequência que resultasse em um filtrado com baixo teor de cloreto e após o tratamento por um sistema biológico associado à microfiltração por membranas possibilitou a obtenção de um efluente com qualidade para reutilização. O tratamento utilizado permitiu uma remoção maior que 90% de DQO. A utilização do filtrado tratado na lavagem da polpa do estágio da Pré-O 2 possibilitou a recuperação de parte do sódio normalmente perdido no sistema (20% do total de perda alcalina). Para obtenção da alvura desejada, as cargas de dióxido de cloro e reguladores de pH variaram de acordo com cada sequência e efluente utilizado para lavagem da polpa pré- branqueada. Para a sequência D HT (EP)DP utilizando condensado secundário da evaporação na lavagem da polpa pré-branqueada houve um consumo de 7 kg ClO 2 tas -1 , 8 kg H 2 SO 4 tas -1 , 14 kg NaOH tas -1 e 6 kg H 2 O 2 tas -1 . Para a sequência A(EP)DP utilizando condensado secundário na lavagem demandou-se 16 kg ClO 2 tas -1 , 10 kg H 2 SO 4 tas -1 , 21 kg NaOH tas -1 e 6 kg H 2 O 2 tas -1 . Para a sequência A(EP)DP utilizando filtrado tratado para lavagem necessitou-se de 17 kg ClO 2 tas -1 , 12 kg H 2 SO 4 tas 21 kg NaOH tas -1 e 6 kg H 2 O 2 tas -1 , -1 . As características do papel obtido da polpa branqueada através da sequência D HT (EP)DP não se diferiram, a 5% de significância, daquelas do papel obtido da polpa branqueada através da sequência A(EP)DP pelo Modelo de Identidades. / The significant environmental impact that pulp mills can cause coupled with the increasing environmental awareness, have increasingly demanded the search for technologies that lead to a more sustainable production. The reuse of effluents may be an attractive alternative to obtain a cleaner technology. The reuse of filtrates from a A(EP)DP bleaching sequence with direct counterwashing in the oxygen delignification stage can promote not only the reduction of water consumption and sodium. The use of a bleaching sequence that resulted in a low chloride filtrate and a biological treatment followed by a membrane microfiltration ensured a good quality for reuse. The treatment reached a COD removal greater than 90%. The use of the treated filtrate in the oxygen stage washing allowed the recovery of approximately 20% of the total alkaline loss. In order to obtain the desired brightness of 90% ISO, the chlorine dioxide charges and pH regulators varied according to each sequence and type of water used for washing the pre-bleached pulp. For the D HT (EP)DP sequence using secondary condensate there was a consumption of 7 kg ClO 2 odt -1 , 8 kg H 2 SO 4 odt -1 , 14 kg NaOH odt -1 and 6 kg H 2 O 2 odt -1 . For the A(EP)DP sequence using secondary condensate there was a consumption of 16 kg ClO 2 odt -1 , 10 kg H 2 SO 4 odt -1 , 21 kg NaOH odt -1 and 6 kg H 2 O 2 odt -1 . For the A(EP)DP sequence using treated filtrate there was a consumption of 17 kg ClO 2 odt -1 , 12 kg H 2 SO 4 odt -1 , 21 kg NaOH odt -1 and 6 kg H 2 O 2 odt -1 . The characteristics of the bleached paper through the D HT (EP)DP sequence did not differ, at 5% significance, from those of the bleached paper through the A(EP)DP sequence by the Identity Model.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-04-03T18:37:04Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1735365 bytes, checksum: dd861f98d5fc6bc591eb573766dbe03d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-03T18:37:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1735365 bytes, checksum: dd861f98d5fc6bc591eb573766dbe03d (MD5) Previous issue date: 2015-11-10 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Para a produção de polpa celulósica para dissolução, os processos de pré-hidrólise Kraft (PHK) e branqueamento devem ser realizados de modo que se obtenham polpas com características especiais, como alta pureza, baixo nível de contaminantes inorgânicos, adequadas alvura e viscosidade. As polpas para a produção de viscose exigem viscosidade baixa, de modo que se possa aumentar a sua reatividade. Para obter tais viscosidades, se utilizavam sequências de branqueamento contendo um estágio de hipocloração (H), que sabidamente causa significativa degradação da celulose, com redução da viscosidade da polpa. Porém, é difícil justificar o uso de hipoclorito na atualidade em razão dos seus efeitos ambientais. Como alternativa tem-se o branqueamento com ozônio (Z). E este reagente utilizado em condições sábias é capaz de degradar as cadeias de celulose, de forma a reduzir a viscosidade da polpa a determinados valores. Dessa forma, um estudo detalhado sobre o estágio Z em diferentes sequências de branqueamento, surge como alternativa ao tradicional uso de hipoclorito. O objetivo desse estudo foi investigar sequências ECF e TCF de branqueamento, OZ(EH)P, OZ(EH)D, OZ(EP)P, OZ(EP)D, OZ/D(EH)P, OZ/D(EH)D, OZ/D(EP)P, OZ/D(EP)D e OZP, utilizando o estágio Z pós deslignificação com oxigênio (O) para a produção de polpa para dissolução de eucalipto, com vista à fabricação de viscose. Foram utilizadas amostras industriais de cavacos de eucalipto, os quais foram submetidos ao processo de PHK seguindo da deslignificação com oxigênio, as quais foram realizadas em condições padrões para gerar uma amostra de polpa não branqueada, com características típicas de polpa para dissolução. O estágio Z foi investigado em relação à carga de ozônio (3 e 4 kg/tas de O 3 ), pH (3,0, 4,0 e 5,0) e temperatura (55°C e 70°C). Os estágios subsequentes foram realizados em condições fixas e a sequência OD(EH)DPQ foi utilizada como referência. As principais conclusões deste trabalho foram: (1) O estágio Z permite o controle da viscosidade na faixa de 450- 550 dm 3 /kg; (2) altos valores de alvura final foram alcançados utilizando o estágio Z (90-93% ISO); (3) as melhores sequências de branqueamento com base na viscosidade, alvura e reversão de alvura (NCP) foram OZ(EP)P e OZ(EP)D, sendo pH 3,0, 55°C e 3 kg/tas de O 3 a condição ótima do estágio Z ; (4) os parâmetros de qualidade da polpa para dissolução, grau viscose, foi alcançado, exceto para o conteúdo de sílica que foi maior que 50 ppm; (5) as sequências OZ(EP)P e OZ(EP)D se mostraram de menor consumo de ClO 2 , com economia de 4,5 kg/tas de ClO 2 em comparação com a sequência referência OD(EH)DPQ. / For the production of dissolving pulp, prehydrolysis kraft processes (PHK) and bleaching should be made so that they obtain pulps with special characteristics such as high purity, low level of inorganic contaminants, appropriate viscosity and brightness. The pulp for viscose production requires low viscosity, so that it can increase its reactivity. For such viscosities, it was used bleaching sequences containing a stage with hypochlorite (H), which is known to cause significant degradation of cellulose, reducing the viscosity of the pulp. However, it is difficult to justify the use of hypochlorite today because of their environmental effects. Alternatively, there is the ozone bleaching (Z), and this reagent is used in conditions wise able to degrade cellulose chains in order to reduce pulp viscosity to certain values. Thus, a detailed study of the Z stage in different bleaching sequences is an alternative to the traditional use of hypochlorite. Therefore this study aimed to investigate ECF and TCF bleaching sequence, OZ(EH)P, OZ(EH)D, OZ(EP)P, OZ(EP)D, OZ/D(EH)P, OZ/D(EH)D, OZ/D(EP)P, OZ/D(EP)D e OZP, using the Z stage after oxygen delignification (O) for the production of dissolving pulp for viscose. It was used samples of eucalyptus chips, PHK and oxygen delignification were performed under standard conditions to generate a non-bleached pulp sample, with typical characteristics of dissolving pulp. The Z stage was investigated regarding its ozone charge (3 and 4 kg/t of O 3 ), pH (3.0, 4.0 and 5.0) and temperature (55 °C and 70 °C). Subsequent stages were made in fixed conditions and the bleaching sequence OD(EH)DP was used as reference. The main findings of this paper were: (1) the Z-stage allows to viscosity pulp control in the range of 400-550 dm 3 /kg; (2) high brightness gains were achieved using Z-stage technology; (3) the best bleaching sequences based on viscosity, brightness and brightness reversion (NCP) were OZ(EP)P and OZ(EP)D, where pH 3.0, 55 °C and 3 kg/tas the optimal condition Z stage; (4) the quality parameters of the pulp, dissolving grade viscose has been reached, except for the contents of silica; (4) the sequences OZ(EP)D and OZ(EP)P showed a lower chlorine dioxide consumption, may save up 4.5 kg/t in comparison to the reference bleaching sequence.

O presente estudo teve como objetivo avaliar e comparar os processos de polpação kraft convencional e SuperBatchTM para Bambusa vulgaris visando a produção de polpa celulósica não branqueável (número kappa 58±2). A matéria prima foi caracterizada com relação à densidade básica, composição química e dimensões de fibras; foi realizado um estudo de pré-extração aquosa com as temperaturas de 50, 70 e 90°C durante 5 horas pesando-se os cavacos a cada 15 minutos para avaliar a absorção de água. Este mesmo procedimento foi feito à temperatura de 110°C com tempos de 15 minutos, 1, 2 e 5. Posteriormente foram avaliados os teores de extrativos totais e lignina dos cavacos oriundos das temperaturas 50, 70, 90 e 110°C nos tempos de 1 e 5 horas. Para os processos de polpação avaliou-se, o rendimento bruto, rendimento depurado, teor de rejeitos, ácidos hexenurônicos e alvura, além da eficiência da adição de um estágio de préextração aquosa. Os resultados obtidos mostram que a matéria-prima apresentou valores típicos para a espécie em questão no que diz respeito à densidade básica, composição química e morfologia das fibras. Através de uma regressão com os resultados de absorção de água e extrativos totais nas diferentes temperaturas foi estabelecido a temperatura 80°C e tempo de 1 hora como a ideal para a préextração aquosa. Para o processo de polpação kraft convencional o nível de deslignificação foi obtido com carga alcalina de 14% (base NaOH); para o processo SuperBatchTM o nível de deslignificação estabelecido foi obtido com uma carga de reagentes químicos de 16% (base NaOH). A impregnação aquosa contribuiu para uma melhor deslignificação somente no processo convencional. / The present study aimed to evaluate and compare the kraft pulping conventional processes and SuperBatchTM for Bambusa vulgaris aiming the production of pulp unbleached (kappa number 58 ± 2). The raw material was characterized with respect to basic density, chemical composition and morphology of fibers, was analyzed an aqueous pre-extraction temperatures of 50, 70 and 90 ° C for 5 hours weighing the chips to every 15 minutes to evaluate the absorption of water. The same procedure was done for 110 ° C were used time of 15 minutes, 1, 2 and 5 hours. After this stage were evaluated the total extractives and lignin content from the chips of the temperatures 50, 70, 90 and 110 ° C for 1 and 5 hours. For the pulping processes were evaluated, the total yield, screened yield, reject content, HexA and brightness, besides the efficiency of the addition of a pre-stage aqueous extraction. The results show that the raw material had values typical for the species in question with regard to density, chemical composition and fibers morphology. Through a regression with the results of water absorption and extractives was set at different temperatures the temperature 80 ° C as optimal for pre-aqueous extraction. For the conventional kraft pulping process the level of delignification was obtained with the alkali charge of 14% (based on NaOH); SuperBatchTM process for the level of delignification has been achieved with a set of chemical reactants load 16% (base NaOH). The aqueous pre-extraction contributed to a better delignification only in the conventional process.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-09-26T17:09:58Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 595764 bytes, checksum: 003daec8e86d7c6b2e064d3705a7f8f0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-26T17:09:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 595764 bytes, checksum: 003daec8e86d7c6b2e064d3705a7f8f0 (MD5) Previous issue date: 2016-02-18 / A madeira de eucalipto tem se tornado uma das principais matérias primas para a produção de polpa celulósica, principalmente na América do Sul. Apesar de sua alta produtividade florestal, os custos de produção da madeira de eucalipto tem apresentado tendências de aumento nos últimos anos. A madeira representa em algumas unidades fabris produtoras de polpa celulósica valores superiores a 50% dos custos de produção. Esse fato aponta para a necessidade de se investigar alternativas de processos que melhorem a sua processabilidade. O presente estudo teve como objetivo principal avaliar a influência da tecnologia de impregnação prolongada no cozimento kraft e o seu impacto na branqueabilidade da polpa. Foi utilizada uma mistura de madeiras provenientes do hibrido Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis (Eucalyptus urograndis) coletadas aos sete anos de idade. Nesse estudo foram realizados caracterização química e física da amostra de madeira utilizada. O processo kraft foi utilizado como referência. Pelos processos kraft convencional e impregnação prolongada, foram obtidas polpas celulósicas de números kappa 15, 19, 23 e 27 as quais foram branqueadas pela sequência OD(DP)D para uma alvura de 90% ISO. Os principais resultados obtidos pelo desenvolvimento desse estudo foram: (1) a qualidade da madeira de Eucalyptus urograndis usada neste trabalho apresentou composição química e densidade básica (528 kg/dm 3 ) compatível com clones de eucaliptos comerciais segundo dados da literatura; (2) o processo de polpação com impregnação prolongada teve melhores resultados para o rendimento depurado, em geral, 1% acima em relação à polpação convencional; (3) a impregnação prolongada apresentou melhores branqueabilidades quando comparada a polpação kraft convencional; (4) as polpas obtidas pelo processo de polpação com impregnação prolongada apresentaram melhores estabilidades de alvura; (5) o teor de carbono orgânico total, sólidos orgânicos e totais apresentaram forte correlação com o rendimento depurado da polpação. / The eucalyptus is becoming the most important raw material for pulp production, mainly in South America. In spite of its high forest productivity, the cost of eucalypt wood has grown largely in the last year. In some pulp mills the wood represents values higher than 50% of the overall cost composition of pulp production. This fact indicates the demand to investigate alternative processes to improve its processability into pulp. This study aimed to evaluate the influence of prolonged impregnation kraft cooking technology and its impact on pulp bleachability. It was used a mix of the hybrid of Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis (Eucalyptus urograndis) harvested at 7 years old. In this study were carried out chemical and physical characterization of the wood sample used. The Kraft process was used as a reference. By the processes kraft conventional and prolonged impregnation kraft cooking were obtained pulps at kappa number 15, 19, 23 and 27. The pulps were bleached by the sequence OD(DP)D aiming brightness of 90% ISO. The main findings of this work were: (1) the wood quality of the Eucalyptus urograndis used presented chemical composition and basic density (528 kg/dm 3 ) similar to the commercial eucalypt clones according to the literature; (2) the prolonged impregnation kraft cooking showed a better screened yield, in general 1% higher than the conventional cooking; (3) the prolonged impregnation kraft cooking showed a higher bleachability when compared to the conventional cooking; (4) the pulps obtained from prolonged impregnation kraft cooking showed higher brightness stability than the conventional cooking; (5) the contents of organic carbon, organic solids and total solids showed a high correlation with the pulping screened yield.

Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-07-18T12:40:02Z No. of bitstreams: 1 textocompleto.pdf: 1133030 bytes, checksum: fc194935e221ab96b8cb35560cd00359 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-18T12:40:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 textocompleto.pdf: 1133030 bytes, checksum: fc194935e221ab96b8cb35560cd00359 (MD5) Previous issue date: 2018-03-15 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O branqueamento é o estágio da produção de polpa celulósica kraft que gera maior carga hídrica poluente e muitas fábricas têm buscado minimizar ou até mesmo eliminar a quantidade de efluente gerado. O fechamento de circuitos d ́água vislumbra-se como uma opção atrativa para a redução do consumo de água e da geração de efluentes. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a viabilidade técnica de utilizar efluentes tratados como água de lavagem nos estágios do branqueamento. A sequência D ht (EP)DP de branqueamento foi simulada em laboratório utilizando quatro tipos de água de lavagem: a) água deionizada, b) água branca (AB) da máquina de secagem, c) efluente de baixa carga orgânica (EBC) proveniente da planta química e do pátio de madeira da fábrica, tratado por decantação; e d) efluente de alta carga orgânica (EAC) tratado biologicamente por um processo de lodos ativados. Para alcançar alvura da polpa de 90% ISO, o consumo de ClO 2 da sequência completa de branqueamento foi de 8,1, 8,0, 16,3 e 13,8 kgClO 2 tas -1 ao utilizar água deionizada, AB, EBC e EAC, respectivamente. A viscosidade, n° kappa e o teor de ácido hexenurônico da polpa branqueada com os efluentes diminuíram em relação à polpa branqueada com água deionizada. Os testes físicos e ópticos dos papéis confeccionados não demonstraram alterações estatísticas significativas com a mudança do tipo de água utilizada para lavagem. Os filtrados dos estágios D ht e EP apresentaram valores de condutividade elétrica, cor, turbidez, DQO, SDT e teor de Ca, Fe, K, Na e Cu maiores para os branqueamentos realizados com os efluentes em relação às referências (água deionizada e AB). Não obstante, sua qualidade não compromete a eficiência da Estação de Tratamento de Efluentes (ETE). Conclui-se que foi possível utilizar efluente na lavagem dos estágios de branqueamento, uma vez que as qualidades dos filtrados gerados, da polpa branqueada e dos papéis confeccionados foram satisfatórias, havendo, contudo, um incremento no consumo de reagentes ao longo da sequência e, consequentemente, um aumento do custo de produção de polpa celulósica / The bleaching plant is the kraft pulp mill sector that generates the highest volume of effluents and many mills have sought to minimize or even eliminate this pollution source. The recycling of water can be seen as an attractive option to reduce water consumption and effluent generation. The objective of the present research was to evaluate the technical feasibility of using treated effluent as wash water in the bleaching stages. The bleaching sequence D ht (EP)DP was simulated in laboratory using four types of wash water: a) deionized water, b) whitewater (WW) from drying machine, c) low effluent organic load (LEL) from the chemical plant and wood yard of the mill and treated by sedimentation; and d) high organic load effluent (HEL) treated biologically by an activated sludge process. To achieve pulp brightness of 90% ISO, the consumptions of ClO 2 in the bleaching sequence were 8.1, 8.0, 13.8 and 16.3 kgClO 2 odt -1 when using deionized water, WW, LEL and HEL, respectively. The viscosity, kappa number and hexenuronic acid of the bleached pulp, when effluents were applied as wash water, decreased in comparison to the bleached pulp when deionized water was used. Physical and optical tests of the papers did not show any statistically significant difference whatever wash water used. The filtrates of D ht and EP stages presented values of electrical conductivity, color, turbidity, COD and Ca, Fe, K, Na and Cu content higher when effluent was used in relation to the references (deionized water and WW). Nevertheless, the filtrates quality would not jeopardize the Wastewater Treatment Plant (WTP) efficiency. It was possible to use effluent as wash water in the bleaching stages, since the filtrates and the paper produced with the bleached pulp complied with the quality standards. However, there was an increase in the consumption of chemicals in the bleaching sequence when effluents were used, and, consequently, an increase on the pulp production costs

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-11-07T09:20:11Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 385555 bytes, checksum: 6d6c845da89ef76d244a2e2bfac6daaa (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-07T09:20:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 385555 bytes, checksum: 6d6c845da89ef76d244a2e2bfac6daaa (MD5) Previous issue date: 2018-02-26 / A utilização da biomassa vegetal residual da agroindústria, rica em materiais lignocelulósicos, tem despertado o interesse de muitos setores industriais tais como o de polpa celulósica e sucroenergético, por exemplo. Dentre os vários tipos de resíduos agrícolas disponíveis, se destaca o bagaço da cana de açúcar. A produtividade anual da cana energia está entre 180-250 toneladas de matéria verde total por hectare, dependendo do ambiente de produção. Ainda no que diz respeito a esse tipo de biomassa, as indústrias e institutos de pesquisa tem desenvolvido espécies de cana com maior conteúdo de material fibroso, o que é uma inovação recente desse setor. O objetivo desse trabalho foi caracterizar a cana com elevado conteúdo de fibras quanto a sua densidade, a composição química e ao potencial para a produção de polpa celulósica pelo processo Soda-AQ. Os resultados desse estudo foram comparados com dados da literatura quanto a espécies de cana-de-açúcar convencional e à madeira de eucalipto. Os resultados obtidos permitem concluir que a cana energia possui potencial para produção de polpa celulósica, apresentando os seguintes pontos positivos: (1) baixo conteúdo de lignina comparado a madeira; (2) conteúdo de carboidratos superior comparado a madeira; e (3) rendimento da polpação próximo ao reportado para a madeira de eucalipto. Entretanto, alguns parâmetros da cana energia são negativos ao processo de polpação e necessitam de mais estudos para o seu aprimoramento, tais como a baixa densidade básica e o elevado conteúdo de metais e extrativos. / The use of residual biomass from the agroindustry, rich in lignocellulosic materials, has aroused the interest of many industrial sectors such as pulp and sugarcane sector, for example. Among the various types of agricultural waste available, sugarcane bagasse stands out, the annual productivity of sugarcane is between 180-250 tons of total green matter per hectare, depending on the production environment. Still with respect to this type of biomass, the industries and research institutes have developed cane species with greater content of fibrous material, which is a recent innovation of this sector. The objective of this work was to characterize a sample of cane with high fiber content as to its density, chemical composition and pulping performance by the Soda-AQ process. The results of this study were compared with data from the literature regarding conventional sugarcane and eucalypt wood. The results obtained allow us to conclude that the fibrous cane has a potential for pulp production, presenting the following positive points: (1) low lignin content compared to wood; (2) higher carbohydrate content compared to wood; and (3) pulp yield were close to that reported for eucalyptus wood. However, some parameters of the fibrous cane are negative to the pulping process and require further studies for their improvement, such as low basic density and high contents of metal and extractives.

O presente estudo teve como objetivo avaliar e comparar os processos de polpação kraft convencional e SuperBatchTM para Bambusa vulgaris visando a produção de polpa celulósica não branqueável (número kappa 58±2). A matéria prima foi caracterizada com relação à densidade básica, composição química e dimensões de fibras; foi realizado um estudo de pré-extração aquosa com as temperaturas de 50, 70 e 90°C durante 5 horas pesando-se os cavacos a cada 15 minutos para avaliar a absorção de água. Este mesmo procedimento foi feito à temperatura de 110°C com tempos de 15 minutos, 1, 2 e 5. Posteriormente foram avaliados os teores de extrativos totais e lignina dos cavacos oriundos das temperaturas 50, 70, 90 e 110°C nos tempos de 1 e 5 horas. Para os processos de polpação avaliou-se, o rendimento bruto, rendimento depurado, teor de rejeitos, ácidos hexenurônicos e alvura, além da eficiência da adição de um estágio de préextração aquosa. Os resultados obtidos mostram que a matéria-prima apresentou valores típicos para a espécie em questão no que diz respeito à densidade básica, composição química e morfologia das fibras. Através de uma regressão com os resultados de absorção de água e extrativos totais nas diferentes temperaturas foi estabelecido a temperatura 80°C e tempo de 1 hora como a ideal para a préextração aquosa. Para o processo de polpação kraft convencional o nível de deslignificação foi obtido com carga alcalina de 14% (base NaOH); para o processo SuperBatchTM o nível de deslignificação estabelecido foi obtido com uma carga de reagentes químicos de 16% (base NaOH). A impregnação aquosa contribuiu para uma melhor deslignificação somente no processo convencional. / The present study aimed to evaluate and compare the kraft pulping conventional processes and SuperBatchTM for Bambusa vulgaris aiming the production of pulp unbleached (kappa number 58 ± 2). The raw material was characterized with respect to basic density, chemical composition and morphology of fibers, was analyzed an aqueous pre-extraction temperatures of 50, 70 and 90 ° C for 5 hours weighing the chips to every 15 minutes to evaluate the absorption of water. The same procedure was done for 110 ° C were used time of 15 minutes, 1, 2 and 5 hours. After this stage were evaluated the total extractives and lignin content from the chips of the temperatures 50, 70, 90 and 110 ° C for 1 and 5 hours. For the pulping processes were evaluated, the total yield, screened yield, reject content, HexA and brightness, besides the efficiency of the addition of a pre-stage aqueous extraction. The results show that the raw material had values typical for the species in question with regard to density, chemical composition and fibers morphology. Through a regression with the results of water absorption and extractives was set at different temperatures the temperature 80 ° C as optimal for pre-aqueous extraction. For the conventional kraft pulping process the level of delignification was obtained with the alkali charge of 14% (based on NaOH); SuperBatchTM process for the level of delignification has been achieved with a set of chemical reactants load 16% (base NaOH). The aqueous pre-extraction contributed to a better delignification only in the conventional process.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-10-31T15:02:00Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 815786 bytes, checksum: 62e89eac84842056cc6876ecd27cf764 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-31T15:02:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 815786 bytes, checksum: 62e89eac84842056cc6876ecd27cf764 (MD5) Previous issue date: 2017-10-06 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Há uma demanda da sociedade por alternativas que permitam uma utilização mais racional dos resíduos agrícolas industriais gerados na atualidade, tais como a casca do coco. A produção de polpas celulósicas para papéis e para dissolução são duas possíveis aplicações para este material. Em razão desse potencial um estudo detalhado da caracterização físico-química e morfológica de suas fibras torna-se de grande importância. O objetivo principal deste estudo foi caracterizar, detalhadamente, físico- químicamente e a morfologicamente as fibras da casca do coco e avaliar o seu potencial na produção de polpa celulósica kraft para papel para impressão e escrita e para dissolução. A dissertação está dividida em 3 capítulos: 1°) caracterização química e morfológica da casca do coco; 2°) avaliação da casca do coco para a produção de papéis para imprimir e escrever e 3°) avaliação da casca do coco para a produção de polpa para dissolução. O capítulo 1 teve como objetivo caracterizar, detalhadamente, a composição química e determinar a morfologia das fibras da casca do coco. A casca do coco apresentou teores de celulose, hemiceluloses e lignina dentro da faixa de teores observados para materiais lignocelulósicos encontrados na literatura utilizados na indústria de celulose e papel. A análise morfológica das fibras da casca do coco indicou ser um material constituído por fibras mais curtas que as de madeiras de folhosas. O objetivo do capítulo 2 foi avaliar o potencial da casca do coco para produção de polpa para papéis de impressão e escrita. Comparada com polpas de materiais madeireiros e não-madeireiros a polpa da casca do coco apresentou bons valores de refinabilidade, volume e peso específico aparente, coeficiente de dispersão de luz, opacidade e a resistência à passagem de ar, mas valores inferiores se comparadas às propriedades de índice de tração, índice de rasgo, índice de arrebentamento, módulo de elasticidade especifico e energia absorvida em regime de tração. Em geral, a polpa branqueada da casca do coco apresentou propriedades aceitáveis, no entanto, essas polpas estão em condições inferiores às polpas tradicionais de eucalipto e às polpas de outros materiais não-madeireiros. O objetivo do capítulo 3 foi avaliar o potencial da casca do coco para a produção de polpa para dissolução. A polpa para dissolução produzida apresenta baixa viscosidade e teor de α-celulose, o que limita seu uso para certas aplicações de polpa para dissolução como acetato e nitrato, mas pode ser utilizada na produção de viscose rayon e derivados de carboximetilcelulose (CMC) além da aplicação na produção de fibras de Lyocell. / There is a demand from society for alternatives that allow a more rational utilization of industrial agricultural residues generated at present, such as coconut husk. The production of cellulosic pulps for papers and for dissolving are two possible applications for this material. Because of this potential, a detailed study of the chemical and morphological composition of its fibers becomes of great importance. The main goal of this study was to characterize in detail the chemistry and morphology of coconut husk fibers and to analyze their potential for production of pulps for paper and dissolving. The dissertation is divided into 3 chapters: 1) Chemical and morphological characterization of the coconut husk; 2) evaluation of the coconut husk for the production of printing and writing papers and 3) evaluation of the coconut husk for the production of dissolving pulp. On the first chapter the main goal were characterizing, in detail, the chemical composition and the morphological composition of the fibers of the coconut husk. Coconut husk presented cellulose, hemicelluloses and lignin contents within the range of found contents for lignocellulosic materials observed in the literature used in the pulp and paper industry. The morphological analysis of the fibers of the coconut husk indicated a material constituted by fibers shorter than those of hardwoods. The goal of the second chapter was to evaluate the potential of the coconut husk to produce pulp for printing and writing papers. Compared with wood pulp and non-wood pulps, the pulp of the coconut husk had good values of refinability, apparent specific volume and weight, scattering coefficient and opacity, but lower values when compared to the other properties. In general, the bleached pulp of the coconut husk has acceptable properties, however, these pulps have conditions inferior to the traditional eucalyptus pulps and the pulps of other non-wood materials. The goal of third chapter was to evaluate the potential of the coconut husk for the production of dissolving pulp. The production of dissolving pulp was possible by the prehydrolysis kraf process. The dissolving pulp produced has low viscosity and α-cellulose content, which limits its use for certain dissolving pulp applications such as acetate and nitrate, but can be used in the production of rayon viscose and carboxymethylcellulose derivatives (CMC) in addition to production of Lyocell fibers.

Made available in DSpace on 2015-03-26T14:01:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Texto completo.pdf: 231615 bytes, checksum: 13f121d907a5378b5839c0f13db46ac3 (MD5) Previous issue date: 2010-07-09 / The increasing demand of the pulp market has stimulated research to find materials that are appropriate and diversified to manufacture. The aim is not only highly productive forests, but also genetically superior materials in yield and quality of pulp. Improving the quality of the wood affects the amount of commercial product to be obtained per unit area and also allows product differentiation in order to improve competitiveness in the global market. The new genetic material of species and hybrids, multiplied by the cloning process, existing in experimental plantings and commercial plantations should be analyzed with respect to parameters of wood quality in the development stages of research. Pulp for the characterization studies of wood quality must involve the chemical composition of wood, the anatomical structural characteristics and the industrial processing of wood pulp. This study aimed to characterize the wood of trees of a clone of Eucalyptus grandis and two hybrid clones of Eucalyptus grandis x urophylla to five years old. We analyzed the characteristics of the fibers, density, chemical composition of wood, carbohydrate analysis and kraft cooks. In general, wood of lower density was more favorable to the production of cellulose, since it required less alkali charge for cooking and had a higher yield pulp with higher viscosity. However he had several disadvantages such as higher specific wood consumption and lower weight of wood in the digester, adversely affecting the cost and industrial productivity. / A crescente demanda do mercado de celulose vem estimulando pesquisas na busca de matérias-primas mais apropriadas e diversificadas à sua fabricação. Busca-se não só florestas altamente produtivas, mas também materiais geneticamente superiores em rendimento e em qualidade de celulose. A melhoria da qualidade da madeira afeta a quantidade do produto comercial a ser obtido por unidade de área e, também, permite a diferenciação de produtos, de forma a melhorar a competitividade das empresas no mercado mundial. Os novos materiais genéticos de espécies e híbridos, multiplicados pelo processo de clonagem, existentes em plantios experimentais e em plantações comerciais necessitam, no desenvolvimento das etapas das pesquisas, serem analisados com relação aos parâmetros de qualidade da madeira. Para polpa celulósica os estudos de caracterização de qualidade da madeira devem envolver a constituição química da madeira, suas características estruturais anatômicas e as características tecnológicas da transformação da madeira em polpa. O presente trabalho teve como objetivo caracterizar a madeira de árvores de um clone de Eucalyptus grandis e dois clones do híbrido Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla aos cinco anos de idade. Foram realizadas análises das características das fibras, densidade, constituição química da madeira, análise dos carboidratos e realização de cozimentos kraft. De maneira geral, a madeira de densidade mais baixa mostrou-se mais favorável à produção de celulose, uma vez que necessitou de menor carga de álcali para o cozimento, apresentou maior rendimento, polpa com maior viscosidade. Entretanto teve várias desvantagens como maior consumo específico de madeira e menor peso de madeira no digestor, afetando desfavoravelmente o custo e a produtividade industrial.