Produccion Del Acetato De Celulosa

Producción del acetato de celulosa.

Acetato de celulosa

Los plásticos de acetato de celulosa no tienen realmente propiedades sobresalientes. Su descripción general es la de un termoplástico relativamente duro y brillante, incoloro transparente y amorfo con una buena claridad. Tiene estabilidad a los rayos UV y resistencia química moderada. Pobres características como aislante térmico y limitada resistencia al envejecimiento y al calor, siendo atacados por una gran variedad de reactivos y disolventes.

Los árboles utilizados para producir celulosa se clasifican en dos grandes grupos dependiendo de las características de su madera: Las coníferas o árboles de fibra larga (Softwood) y las latifoliadas, o árboles con maderas de fibra corta (Hardwood). Entre las coníferas destacan diferentes especies de pinos y abetos, y en las maderas de fibra corta encontramos a las diversas variedades de eucaliptos, los abedules, álamos, acacias y varias otras especies tropicales.

Descripción del proceso

La celulosa es elaborada mediante el proceso denominado "kraft", a través del cual los chips de maderas son cocidos en una solución alcalina basada en sulfatos y soda cáustica para extraerles la lignina; estos compuestos químicos son posteriormente recuperados para su reutilización, en un proceso de ciclo cerrado. El acetato de celulosa se obtiene por hidrolisis parcial del triacetato de celulosa y agua con un poco de ácido acético y anhídrido acético.

Diagrama de flujo

• Preparación de la madera: La madera, principal materia prima para la fabricación de la celulosa, llega a la Planta generalmente en la forma de troncos de dimensiones estandarizadas, denominados rollizos. En menor medida también se utilizan astillas de aserradero y lampazos (restos perimetrales de troncos aserrados).

El proceso se inicia cuando los rollizos de madera son cargados en los descortezadores, que son tambores rotatorios de grandes dimensiones que giran a una velocidad de 6 a 10 revoluciones por minuto.

La corteza no se desperdicia, sino que es llevada a través de una cinta transportadora para ser quemada en una caldera, denominada caldera de biomasa.

Los troncos descortezados son transformados en astillas (chips), las cuales luego de ser acopiadas para su homogeneización en grandes pilas, pasan a continuación por un proceso de clasificación por tamaño. Los chips de tamaño normal continúan a la fase siguiente, los de gran tamaño son devueltos para ser astillados nuevamente y los finos convergen junto con la corteza a la caldera de biomasa, donde son quemados para generar vapor, el cual posteriormente, en un equipo denominado turbogenerador, se usa para producir energía eléctrica.

• Cocción: En el digestor las astillas son literalmente cocidas con una sustancia denominada Licor Blanco, a alta temperatura y presión. El Licor Blanco es una solución acuosa compuesta por sulfuro de sodio (Na2S) e hidróxido de sodio (NaOH). Su función es romper las uniones de lignina y liberar las fibras de celulosa. El rango de temperatura de cocción varía entre 130º C y 170° C, siendo más alta en la parte superior del digestor (etapa inicial).

En la medida que las astillas avanzan hacia abajo en el digestor, se van transformando en pasta de celulosa. Esto explica porque el proceso de cocción opera en forma continua. Al final de la cocción, además de la pasta de celulosa, se genera un residuo denominado Licor Negro, que está compuesto por el Licor Blanco mezclado con la lignina y otras sustancias de la madera.

Al llegar a la parte inferior del digestor, la pasta de celulosa es sometida a un lavado a altas temperaturas, donde flujos de agua a contracorriente le van eliminando el Licor Negro. Luego, la pasta pasa por un estanque de soplado, cuya función es reducir bruscamente la presión, con el objeto de liberar las fibras que aún permanecen compactas. El proceso de soplado se realiza a menores temperaturas; para ello se inyecta agua fría a la pasta, con el fin de bajar su temperatura al rango 75-80° C.

• Blanqueo: Diferentes productos químicos, como el dióxido de cloro, el oxígeno y el peróxido de hidrógeno (H2O2-agua oxigenada) son agregados en forma secuencial a la pasta de celulosa para blanquearla eliminando la lignina. Normalmente, en todo el proceso de blanqueo se pierde entre un 5 y 9% de la pasta café, para alcanzar blancura estándar de 87-90.

El blanqueo de la celulosa continúa agregando en sucesivas etapas distintos productos químicos que oxidan o modifican la estructura molecular de la lignina y otros elementos presentes en la pasta de celulosa cruda, facilitando su disolución y posterior extracción. La pasta

...