tipos de pastas para la fabricación de papel
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Este documento describe los diferentes tipos de pastas utilizadas para hacer papel, incluyendo pastas mecánicas, químicas y semi-químicas. Explica los procesos de fabricación de cada tipo de pasta, como la desfibrilación mecánica de la madera para pasta mecánica y los procesos químicos que usan reactivos como bisulfito de calcio y soda cáustica para pastas químicas y semi-químicas. También compara las propiedades y usos finales del papel producido a partir de
tipos de pastas para la fabricación de papel
- 2. GRUPO N° 4 INTEGRANTES: • GONZALEZ, Marina • PORI, Daiana • SAIBENE, Luz • VERÓN BOGADO, María Alejandra
- 3. FRABRICACIÓN DE PASTAS: MECÁNICAS, QUÍMICAS Y SEMI-QUÍMICAS
- 4. PASTA: Es la materia prima, utilizada para la realización del papel, a partir de la desfibrilación de la madera, por diferentes tipos de mecanismos y procesos, obteniendo así distintos tipos.
- 6. PASTA MECÁNICA: Se obtiene por tratamiento mecánico de la madera, en esencia el proceso consiste en dividir o astillar mecánicamente la madera, previamente trozada y descortezada en contacto con agua, fría o caliente. Para este proceso es recomendable utilizar maderas duras y poco coloreadas, es característico de este tipo de pastas la obtención de un papel amarillento, de baja calidad y duro ya que este proceso no tiene un método separativo de lignina. Como consecuencia puede ser utilizada como cartón, papel de diario, o sometido a un blanqueado como cartulina u papel obra de 2° calidad.
- 7. PROCESO DE LA OBTENCIÓN DE LA PASTA MECÁNICA: • Preparación de las maderas: A la piedra Por chipeadores. • Molido • Cribado • Depurado • Espesado • Desecado
- 8. • Espesado: la fibra decantada pasa a una prensa pastas en el cual se obtiene el material lignocelulósico con un 60 % de agua y un 40 % de pasta seca. • Desecado: el agua de los espesadores se recupera e ingresa nuevamente a los molinos pero antes se filtra para recuperar fibras arrastradas. • Preparación de las maderas: comprende el trozado y el descortezado. También puede obtenerse según la forma de producir el desfibrado: a la piedra o por chipeadores. • Molido: se realiza con agua para neutralizar el calor de fricción y separar las fibras por flotación. • Cribado: el material molido pasa un tamiz separador de astillas colocado sobre un foso y luego la pasta es cribada para separar el material grueso que es derivado a un refinador. • Depurado: el material del refinador pasa a los depuradores donde se mezcla con el molido fino.
- 9. PASTA QUÍMICA: Para la elaboración de papeles de buena calidad. Los primeros pasos son similares a los de la pasta mecánica pero luego se cocina la madera con una disolución de bisulfito, a gran temperatura (a vapor en la «lejiadora») y después se lava la masa con agua caliente para lavar los restos de bisulfito, se blanquea y se desfibra, y finalmente obtenemos una buena pasta de celulosa.
- 10. PASTA MECÁNICA PASTA QUÍMICA
- 11. PASTA QUÍMICA ALCALINA:Denominada comúnmente “pasta kraft”, se obtiene por tratamiento químico alcalino intenso y energía térmica, se utilizan reactivos de hidróxido de sodio y sulfuro de sodio, en este procedimiento se utilizan maderas de coníferas, y maderas blandas con fibras largas. En este método se recuperan los líquidos de cocción y la pasta obtenida se mezclan con otras para darle mayor resistencia. El tratamiento químico solubiliza la lignina, por hidrolisis u oxidación. A este procedimiento lo llamamos “al sulfato”, porque se utiliza sulfato de sodio (SO₄Na₂) comercial. Es un método de bajo costo que con la madera mejora notablemente el rendimiento y la resistencia. Si bien el color es más pobre el blanqueo lo resuelve.
- 12. El tratamiento químico de la madera tiene por objeto solubilizar la lignina y dejar intacta la fibra celulósica. En el proceso “Kraft” la lignina es despolimerizada o degradada por hidrólisis alcalina y por oxidación, con ello resulta soluble en agua pero únicamente en condiciones alcalinas. La pasta cruda “Kraft” presenta un color oscuro característico, pero si se lo somete al blanqueo puede utilizarse de complemento a otras pastas con el fin de aportarles resistencia. KRAFT
- 13. LIGNINA
- 15. PROCESO DE OBTENCIÓN DE PASTAS QUÍMICAS O SEMI- QUÍMICAS
- 16. REPRESENTACIÓN DEL PROCESO DE PREPARACIÓN DE PASTAS QUÍMICAS:
- 18. PASTA A LA SODA: El reactivo utilizado en este proceso es el hidróxido de sodio (NaOH) más conocido como soda caustica. El proceso para obtener esta pasta es muy parecido al señalado para producir pasta de sulfato, con la diferencia de que se coloca “soda Solvay” o carbonato de sodio, que luego es sometido a un tratamiento con hidróxido de calcio para la obtención de soda cáustica. Este proceso genera buenas pastas blanqueadas que tienen aplicación en la fabricación de papeles para revistas, libros y otros. Una vez efectuada la cocción y el lavado de la pasta se separa el “licor negro”, que se concentra por evaporación, separándose las cenizas, que son tratadas con cal apagada. La subsiguiente filtración permite separar el precipitado de carbonato de calcio, que se lleva a horno para recuperar la cal, mientras que el líquido filtrado (“licor blanco” o lejía de cocción) se incorpora a los digestores, ya que contiene principalmente, hidróxido de sodio.
- 19. PASTA QUÍMICA ÁCIDA (PASTA AL SULFITO): El proceso denominado al sulfito es el único procedimiento ácido de cierta importancia en la fabricación de pulpa a partir de madera. El reactivo utilizado en la cocción es el bisulfito de calcio o sulfito ácido de calcio, o el respectivo reactivo de magnesio. Por lo tanto estas pastas deberían designarse “pastas al bisulfito” y no, pastas al sulfito. El bisulfito de calcio se prepara por interacción entre el dióxido de azufre obtenido a su vez, por combustión directa del azufre en presencia de aire y la piedra caliza. El bisulfito de calcio puede obtenerse también recibiendo el dióxido de azufre en una suspensión de cal apagada.
- 20. El licor resultante que contiene el bisulfito de calcio y exceso de dióxido de azufre se almacena en tanques hasta su empleo en el proceso de cocción. En cuanto a las condiciones de cocción, existen dos procedimientos: • Hervido rápido (entre 7 a 9 horas, a 145°/160°C). • Hervido lento (30 horas a 125° hasta 135°C). Las pastas de sulfito son de alta pureza y de buen rendimiento celulósico, lo cual se emplea para fabricación de seda artificial, también se puede obtener con estas pastas papeles de alta calidad para escritura y para billetes de banco. Durante el tratamiento de cocción, se produce una sulfonación de la lignina con hidrolisis parcial y despolimerización, obteniéndose una mezcla de lignosulfonatos solubles en agua. De la cual no se recupera el líquido de cocción.
- 22. PASTAS SEMI-QUÍMICAS: La elaboración de este tipo de pastas es muy parecidas a las pastas químicas. Se trata de un proceso químico incompleto puesto que los chips salen de los digestores “semicocinados” y con cierta “carga” de lignina. La pasta resultante se envía a los refinadores a disco que completan el proceso por vía mecánica. La pasta preparada por este procedimiento resulta más económica. Cocción: Se indican dos procedimientos • Al sulfito neutro: el sulfito se obtiene mezclando dióxido de azufre (SO₂) sobre una solución carbonatada alcalina, de acuerdo con la ecuación que se expresa: • A la soda caustica: el tratamiento puede efectuarse directamente con soda caustica, o más comúnmente mediante reacción entre el carbonato de sodio (CO₃Na₂) y la cal apagada (caustificación).
- 23. La pasta obtenida con este procedimiento es de buena calidad y se utiliza para fabricar papeles de embalaje que no existen tantas resistencia como el papel “Kraft” como también papeles para cartón corrugado. Debe consignarse que el proceso semiquímico se utiliza también para la preparación de pastas a partir de otras fuentes celulósicas como la paja del trigo, el sudan grass y el bagazo de la caña de azúcar. Como alternativa para el procesamiento de la paja de trigo se utiliza también el denominado método a la cal que resulta económico, si bien produce una pasta de color amarillento que suele provocar dificultades ulteriores con los residuos de cal.
- 25. PASTAS QUIMI- MECÁNICAS: También denominados mecano-químicas, resulta una variante de la pasta semi- química en la que domina un proceso mecano-químico suave. El mismo presenta un tratamiento que utiliza soda caustica fría pudiendo el resultado ser utilizado de forma cruda en papeles de diarios y para empapelar y como pasta blanqueada en papeles de libros, tisú o higiénico.
- 28. BIBLIOGRAFÍA: • Tratado de Criminalística. Tomo I. Documentos. Su estudio analítico-pericial. Editorial Policial.1983.
- 29. MUCHAS GRACIAS!