Fluxograma do processo Kraft ou da polpa de Sulfato

 As toras de madeira, ainda com casca são cortadas em tamanho

uniforme. Depois são descascadas, (devido à presença de corantes

indesejáveis ao processo) por atrito dentro de tambores descortificadas

rotativos (1), em seguida as cortadeiras (2) providas de quatro ou mais facas

compridas e pesadas, reduzem a madeira a pequenos cavacos, estes então

são armazenadas no depósito de cavacos.

Os reatores, chamados digestores (3) são carregados com os cavacos;

adiciona-se o licor branco de cozimento que contêm essencialmente sulfeto de

sódio e soda cáustica e liga-se ao vapor de água. O licor branco cozinha em

temperatura de 170-177°C e pressão de 6,8-9,2 atm numa solução a 12,5% de

NaOH, Na2S . Esse licor causa a hidrólise da lignina a alcoóis e ácidos, a

lignina é um polímero amorfo que confere firmeza e rigidez ao conjunto de

fibras da madeira. O período de cozimento leva de 2-5 horas e tem por objetivo

transformar os cavacos em polpas.

Depois da digestão há a separação da polpa de celulose obtida e do licor

de cozimento. No final deste tempo, a pressão é baixada e a carga, a massa

parda, é lançada num tanque de esgotamento, para que o vapor normalmente

desperdiçado no tanque seja usado; com isto se tem também uma lavagem

mais apurada. A polpa depois da separação do licor de cozimento é lavada (4).

A lavagem tem a finalidade de separar as fibras de celulose para um lado

e seus contaminantes (lignina e produtos químicos) para outro. Com isto,

atendem-se dois objetivos: 1.Permitir que a celulose prosseguisse "limpa" para

o processo de Branqueamento. 2. Permitir que os produtos químicos

“contaminantes” e material orgânico sejam encaminhados à outra área da

fabrica, com fim de recuperar os produtos químicos e gerar energia. A

vantagem da lavagem é que ela reduz o consumo de alvejante utilizado no

branqueamento. 

Linha da polpa de celulose

A polpa lavada passa para a sala das peneiras, onde atravessa grades,

calhas de sedimentação e peneiras, que separam quaisquer lascas de madeira

não cozida, após o que entra nos filtros e espessadores. Em seguida a polpa é

introduzida na batedeira Jordan o qual consiste num tanque em madeira ou

metal, com extremidades arredondadas e uma divisão parcial no meio,

formando um canal, por onde a polpa circula continuamente. Num dos lados

está um cilindro equipado com facas, ou barras; diretamente abaixo deste

cilindro está uma chapa de apoio, a que se fixam barras estacionárias. Quando

em operação, a polpa circulante é forçada por entre as barras do cilindro

giratório e as barras estacionárias do encosto. O cilindro pode ser levantado ou

abaixado, de modo a se ter os resultados desejados. O batimento das fibras faz

o papel mais forte, mais uniforme, mais denso, mais opaco e menos poroso.

Após a batedeira, a polpa segue para a máquina fourdrinier.

Na maquina fourdrinier a massa, procedente das operações

preliminares, com aproximadamente 0,5% de fibra, passa inicialmente por uma

peneira na caixa distribuidora, de onde flui, através de uma comporta, para

uma tela móvel sem fim, em fio de bronze. As fibras da polpa ficam na tela,

enquanto uma grande parte da água passa através dela. A medida que a tela

avança, efetua também um movimento vibratório, que serve para orientar parte

das fibras e feltrar com maior uniformidade a folha, atribuindo-lhe maior

resistência. Enquanto ainda sobre a tela, o papel passa sobre caixas de

sucção, para remoção da água, e sob um cilindro filigranador, que alisa a face

superior da folha. Ao longo dos lados da tela, movimentam-se correias de

borracha, com a mesma velocidade da tela, que servem para formar as bordas

da folha. A operação de uma Fourdrinier é um procedimento complicado. Um

dos problemas principais é ajustar as velocidades dos diversos cilindros à

retração do papel, à medida que ele vai sendo seco. As velocidades

operacionais das máquinas variam de 60,9 m/min, para os papéis de grão mais

fino, até 762 m/min, para o papel de jornal.

As máquinas de cilindro são empregadas para a fabricação de papel

grosso, de papelão e de papel não uniforme. A massa de papel é depositada

sobre a tela girante, enquanto a água no interior do cilindro é removida. A

medida que o cilindro continua a girar, a massa de papel atinge o seu topo,

onde a camada úmida entra em contato com um feltro, nele aderindo.

O feltro móvel, carregando a folha úmida na sua face inferior, passa por

um cilindro de assentamento, com o que é expelida uma parte da água. O feltro

e o papel entram então em contato com o topo do cilindro seguinte, onde

recebem nova camada de papel molhado. Assim vai sendo formada uma folha

ou prancha de papel molhado, que passa finalmente pelos rolos de prensagem

e pelos cilindros de secagem e alisamento. Em seguida o papel já formado é

secado em rolos aquecidos, recebendo o acabamento em cilindros de

calandragem.

Linha do licor de cozimento

O filtrado obtido na lavagem, chamado de licor preto, contem matéria

orgânica e produtos químicos à base de sódio. Normalmente é levado para um

sistema de evaporação e caldeira de recuperação com a finalidade de

recuperar os produtos químicos, gerar vapor de água e evitar a poluição. A

recuperação dos produtos químicos e energia do licor preto residual e

reconstituição dos produtos químicos recuperados para formar licor branco são

integrais na operação de uma fábrica Kraft.

O licor preto fraco‖ (cerca de 15% de sólidos) dos lavadores do estoque

marrom é processado de acordo com as seguintes etapas:

• 1- Concentração através de uma série de evaporadores (5,6) e adição

de produtos químicos em licor preto pesado‖ com 70-75% de sólidos.

• 2- Incineração do licor negro (8) pesado na caldeira de recuperação para

formar o Smelt‖ inorgânico.

• 3- Dissolvimento do Smelt‖ (9) em água para formar o licor verde.

• 4- Caustificação do licor verde com cal queimada (10) para formar licor

branco para o próximo ciclo.