Tratamiento de impregnación con álcali y perióxido de hidrógeno para reducir el consumo energético en la producción de pastas mecánicas : modificaciones estructurales de la molécula de lignina

Abstract

La principal característica de la producción de pasta mecánica es el aprovechamiento de la materia prima. Los procesos de preparación de estas pastas empleando soluciones de H2O2 en medio alcalino permiten obtener pastas "APRM" de buena calidad y empleando para ello bajos consumos energéticos. Uno de los principales problemas que plantea este proceso es la estabilidad del H2O2 en el medio de reacción. Manteniendo el pH dentro del intervalo de 10 a 11,5 y con el uso de agentes quelantes y silicato sódico, este reactivo se mantendrá estable durante el tiempo de tratamiento. Estabilizado el H2O2, se propone el estudio de las condiciones de pasteado con las especies madereras más empleadas por la industria del papel en España, Eucalyptus globulus y Pinus radiata. Se han obtenido pastas con Eucalyptus globulus, de mejor calidad que las obtenidas mediante los procesos QTM, con consumos energéticos inferiores en un 52% y blancuras de hasta 67% ISO, con ganancias de 18 puntos respecto de la pasta RM. Los cambios provocados en la lignina, como son el descenso en grupos cromóforos, debido a la actuación del H2O2, explicarían las elevadas blancuras. Un aumento en los grupos carboxílicos en algunas de las pastas sería el responsable de las reducciones encontradas en los consumos energéticos, debido al cambio del carácter hidrófilo de las pastas. Los resultados obtenidos con Pinus radiata son diferentes. El consumo de energía no se ve afectado por el tratamiento químico y su efecto se reduce a la etapa de desfibrado. Se obtienen blancuras de 64% ISO, con ganancias de 14 puntos respecto de la pasta RM. Las propiedades mecánicas se mejoran escasamente respecto a las correspondientes pastas sin tratamiento químico. La morfología de las fibras, con zonas débiles debido a la presencia de punteaduras, podría ser responsable de estos resultados.