Disciplina - detalhe

LCF5761 - Processos de Produção de Polpa Celulósica


Carga Horária

Teórica
por semana
Prática
por semana
Créditos
Duração
Total
5
10
8
4 semanas
120 horas

Docentes responsáveis
Francides Gomes da Silva Junior

Objetivo
Proporcionar aos alunos conhecimentos detalhados a respeito da complexidade dos processos industrais de produção de polpa celulósica. Proporcionar conhecimentos detalhdos relativos as principais operações unitárias envolvidas nos processos de polpação desde o recebimento de matéria-prima até a secagem da polpa celulósica, com ênfase em balanços de massa. Estes conhecimentos são de fundamental importância para avaliação da eficiência de processos de polpação, bem como da eficiência e potencialidade de inovações relacionados ao setor de celulose e papel. Estabelecer a ligação entre os conceitos de produção de celulose e papel e de biorefinaria aplicada.

Conteúdo
1. Introdução 1.1. Processo soda 1.2.Processo kraft 2. Recebimento de matéria-prima 2.1. Controle 2.2. Dimensões de toras 2.3. Teor de Umidade 2.3.1. Tempo de corte 2.4. Balanço 2.4.1. Implicações 2.4.1.1. Industriais 2.4.1.2. Florestais 2.4.1.3. Custos 3. Preparação de madeira 3.1. Descascamento 3.1.1. No campo 3.1.1.1. Equipamentos 3.1.1.2. Qualidade 3.1.1.3. Resíduos 3.1.2. Na indústria 3.1.2.1. Equipamentos 3.1.2.1.1. Produção 3.1.2.1.2. Qualidade 3.1.2.2. Variáveis de controle 3.1.2.3. Resíduos 3.1.3. Balanço do Processo 3.1.3.1. Volume de madeira 3.1.3.2. Volume de resíduos 3.1.3.3. Eficiência 3.2. Picagem 3.2.1. Objetivos 3.2.2. Equipamentos 3.2.3. Variáveis de Controle 3.2.4 . Qualidade de Cavacos 3.2.4.1. Dimensões 3.2.5. Variáveis da matéria-prima 3.2.6. Eficiência e qualidade 3.3. Classificação 3.3.1. Objetivos 3.3.2. Variáveis de controle 3.3.3. Sistemas de classificação 3.3.4. Equipamentos 3.3.5. Possíveis efeitos sobre o processo de polpação 3.3.6. Correlações com o processo de picagem 3.3.7. Destinação de resíduos 3.3.7.1. Repicagem 3.3.7.2. Geração de energia 3.4. Balanço do Processo 3.4.1. Consumo de madeira 3.4.2. Correlações com a qualidade da madeira 3.4.3. Correlações com o processo de polpação 3.4.4. Consumos específicos 3.4.5. Efeitos nos custos de produção 4. Polpação Alcalina 4.1. Princípios Básicos 4.1.1. Principais reações da lignina nos processos soda e kraft 4.1.2. Terminologia usual em processos de polpação 4.1.3. Cinética de Polpação 4.1.3.1. Seqüência de eventos no processo de polpação 4.1.3.2. Efeito da temperatura 4.1.3.3. Efeito do tempo de polpação 4.1.3.4. Fator H 4.1.3.5. Efeito da concentração dos licores de polpação 4.1.3.6. Fases da deslignificação 4.2. Variáveis de processo 4.2.1. Considerações gerais 4.2.2. Variáveis relacionadas com a matéria-prima 4.2.2.1. Espécies 4.2.2.2. Densidade 4.2.2.3. Armazenamento 4.2.3. Variáveis relacionadas com o processo 4.2.3.1. Impregnação dos cavacos 4.2.3.1.1. Mecanismos 4.2.3.1.2. Operações unitárias 4.2.3.2. Dimensões dos cavacos 4.2.3.3. Carga alcalina 4.2.3.4. Sulfidez 4.2.3.5. Ritmo de produção 5. Equipamentos e operação 5.1. Alimentação 5.1.1. Correias transportadoras 5.1.2.Alimentação pneumática 5.2. Digestores 5.2.1. Digestores contínuos e descontínuos 5.2.1.1. Princípios de operação 5.2.1.2. Vantagens e desvantagens 5.2.2. Sistemas de troca de aquecimento 5.2.3. Sistemas de alimentação 5.2.3.1. Alimentadores de baixa pressão 5.2.3.2. Alimentadores de alta pressão 5.2.4. Digestores descontínuos 5.2.4.1. Equipamentos 5.2.4.2. Carregamento do digestor 5.2.4.3. Programas de produção 5.2.4.4. Gerenciamento de energia 5.2.5. Digestores contínuos 5.2.5.1. Histórico do desenvolvimento 5.2.5.2. Projetos de disgestores contínuos 5.2.5.2.1. Princípios básicos 5.2.5.3. Digestores fase vapor 5.2.5.4. Digestores hidráulicos 5.2.5.5. Fluxos de licores 5.2.5.6. Cozimentos contínuos modificados 5.2.6. Descarga de digestores 5.2.6.1. Tanque de descarga 5.3. Lavagem da polpa 5.3.1. Objetivos 5.3.2. Princípios básicos da lavagem de polpa marrom 5.3.2.1. Fator de diluição 5.3.2.2. Perdas de lavagem 5.3.2.3. Perda alcalina 5.3.3. Eficiência de lavagem 5.3.4. Consistência da polpa 5.3.5. Lavagem em contracorrente 5.3.6. Cilindros lavadores 5.3.6.1. Atmosféricos 5.3.6.2. Pressurizados 5.3.7. Prensas 5.3.8. Difusores 5.3.9. Lavadores contínuos 5.4. Depuração 5.4.1. Objetivos 5.4.2. Constituintes indesejáveis na polpa não-depurada 5.4.3. Mecanismos de depuração 5.4.4. Parâmetros de controle 5.4.5. Tratamento de rejeitos 6. Operações unitárias 6.1. Fluxograma de produção 7. Balanço de massa do processo 8. Dimensionamento de equipamentos e instalações industriais 9. Modificações do processo kraft e soda 9.1. Aumento de rendimento 9.2. Melhoria da qualidade da polpa 9.3. Redução de impactos ambientais 9.4. Utilização de compostos quinônicos 9.5. Utilização de surfactantes 9.6. Utilização de polissulfetos 10. Sistema de recuperação de energia e reagentes químicos 10.1. Fluxograma do processo 10.2. Características gerais 10.3. Evaporadores de múltiplo-efeito 10.4. Caldeira de recuperação 10.5.Caustificação 10.6. Clarificadores 11. Fundamentos básicos de branqueamento 11.1. Principais reagentes químicos utilizados 11.2. Seqüências de branqueamento 11.3. Características da polpa. 12. Fundamentos de Biorefinaria

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