Fosfonatos en cocción kraft, lavado de pulpa marrón y etapas oxigenadas de Pinus taeda

Abstract

El blanqueo ECF ofrece varias posibilidades dependiendo del tipo de proceso, grado de blancura deseado y equipamiento disponible. Algunas claves son el número de Kappa inicial, mejoras en las etapas de lavado y la aplicación efectiva de los reactivos de blanqueo. Este estudio presenta conclusiones de trabajos realizados en pulpado kraft, aplicando fosfonatos en la cocción, en el lavado de la pulpa marrón y en las etapas de oxígeno. El objetivo del trabajo fue verificar si el SPAP (solución sódica de sales de ácidos poliaminofosfónicos) produce una eventual reducción en la concentración de iones metálicos en las pulpas y mejora sus propiedades. Las materias primas fueron chips de Pinus taeda (de Alto Paraná S.A.) y el quelante SPAP (Dequest 9505, de Solutia Inc.). Las pulpas se refinaron en molino PFI. En las determinaciones de número de kappa, viscosidad y propiedades físicas se usaron las normas TAPPI, excepto blancura (ISO 3688:1977) y opacidad (ISO 2471:1977). El contenido de iones metálicos en las pulpas fue analizado por espectroscopía de absorción atómica. En la cocción, el agregado de SPAP incrementa las propiedades físicas y el coeficiente de dispersión de la luz de pulpas de pino, diminuyendo la resistencia al aire y el coeficiente de absorción de la luz.

ECF bleaching offers various possibilities, depending on process type, brightness target, and equipment available. Key factors are pulp initial Kappa number, washing stage improvements and the effective application of bleaching reagents. This study presents conclusions of works carried out on pine kraft pulping, applying phosphonates in cooking, brown stock washing, and oxygen stages. The objective of the work was to verify if SPAP (Sodium salt solution of Polyaminophosphonic acids) produced eventual improvements; reducing metallic ion concentration in pulps, enhancing pulp properties. Raw materials were Pinus taeda chips from Alto Paraná S.A. mill and SPAP (chelant Dequest 9505 from Solutia Inc.). Pulps were refined in a PFI mill. For kappa number, viscosity and physical properties, we used TAPPI standards, except for brightness (ISO 3688:1977) and opacity (ISO 2471:1977). Metallic ions in pulps were analyzed by atomic absorption spectroscopy. SPAP in cooking increased physical properties and light scattering coefficient of pine pulps, decreasing largely air resistance and light absorption coefficient. In brown stock washing, the best condition to metal ions elimination seemed to be the application of 0.075 of SPAP, producing a Mn reduction of 40%. Washing itself increased metal elimination. Incorporating SPAP in brown stock washing and/or in oxygen stages, improved O stage selectivity, and increased brightness. The best relationship between tear and tensile indexes in refined oxygen treated pulps was obtained using 0.075% SPAP in brown stock washing without chelant in oxygen stage. All percentages of SPAP addition increased light scattering coefficients of refined pulps. SPAP addition always enhances physical properties of refined pulps.