Proceso de fabricación Kraft

Proceso de fabricación Kraft –Industria papelera

Escoge una industria, busca información relativa al proceso productivo y a los efluentes generados y detalla:

a. Caracterización físico‐química y (si es posible) biológica de los efluentes

El proceso con sulfato o Kraft, es el proceso de fabricación de pasta químico dominante en todo el mundo debido a las altas características de resistencia de la pasta, su aplicación a todas las especies de maderas y a los eficientes sistemas de recuperación de productos químicos que se han desarrollado y aplicado.  

Se emplean recursos renovables (madera y agua) como principales materias primas así como una serie de productos químicos para la cocción (licor blanco – NaOH y Na2S)  y blanqueo. Debido a la gran cantidad de NaOH empleado, al inicio de la cocción existe un pH de entre 13-14 (proceso alcalino) que irá disminuyendo a medida que transcurre el proceso ya que se liberan ácidos orgánicos de la lignina (existente en las fibras de madera) y carbohidratos.

Sin embargo, la química del proceso kraft lleva consigo un inherente problema potencial de compuestos malolientes.

Una fábrica de pasta Kraft puede dividirse en cuatro partes principales: manipulación de materias primas, deslignificación ( desfibrado químico) con sistema casi cerrado de recuperación de productos químicos y de energía, blanqueo con un sistema abierto de agua y un sistema externo de tratamiento de aguas residuales del proceso. Los vertidos que provienen de la zona de producción son los que están involucrados directamente con la transformación de la madera.

Así mismo las etapas que generan mayoritariamente contaminación son :

-Descortezado de la madera

-Pulpaje (digestión y condensado)

-Blanqueo

En las tablas I y II se muestran las características de los efluentes de la planta (globales y parciales) que fueron medidos en las etapas anteriores.

Tabla caracterización efluentes globales

Dado que todos los efluentes tienen una baja concentración de fosfato y nitrógeno, es necesario la dosificación de nutrientes antes de procedes a un tratamiento biológico.

Tabla caracterización efluentes en las etapas contaminantes

Los efluentes procedentes de la digestión y exracción alcalina son los que contienen una mayor carga orgánica .

Los de mayor ecotoxicidad serían los de condensado (CE del0.16 %) y a continuación el de blanqueado (CE del 0.81% para el alacalino y 0.85 % para cloración).

Al igual que en la caracterización de los efluentes globales es preciso añadir nutrientes para la realización de un proceso biológico debido al bajo contenido en fosfatos y nitrógeno así como de cloruros.

[pic 1]

Esqueme de los procesos de una fábrica de pasta Kraft.

b. Indicar las corrientes y los parámetros que causan un mayor impacto ambiental

[pic 2]

Los efluentes de las aguas residuales y las emisiones a la atmósfera ( incluyéndose los gases malolientes) son de gran interés así como los posibles residuos que se puedan generar. Los más relevantes son:

• Consumo de madera
• Consumo de agua y emisiones de aguas residuales de distintos pasos de proceso (*ver gráfico 2)

• Manipulaciñon de la madera
• Condensados de los evaporadores
• Fugas
• Pérdidas de lavado
• Blanqueo
• Descargas de nutrientes
• Descargas de metales

• Emisiones a la atmósfera

• Recuperación
• Horno de cal
• De calderas auxiliares
• Gases malolientes
• Compuestos de cloro del blanqueo y la preparación de agentes de blanqueo

• Generación de residuos sólidos
• Consumo de productos químicos
• Consumo de energía
• Ruido

[pic 3]

*Gráfico 2 – Emisiones al agua de una fábrica de pasta Kraft

Las emisiones al agua están dominadas por las sustancias orgánicas. Los compuestos presentes pueden presentar un efecto sobre los sistemas biológicos siendo los de mayor efecto las resinas de madera, los clorofenoles y los taninos. Otros efecto sería la llamada eutrofización (por emisión de nutrientes ricos en Nitrógeno y Fósforo)

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