jueves, 28 de octubre de 2010

FABRICACIÓN DEL PAPEL



Para la obtención del papel, es necesaria la obtención de la suspensión de fibras celulósicas con unas características determinadas en cuanto a tamaño de fibras, distribución de tamaños, composición, flexibilidad, resistencia,... Para obtener estas características, se aplicará sobre las materias primas diferentes procedimientos encaminados a obtener una pulpa de características adecuadas, tratando siempre de obtener el mayor rendimiento posible, es decir, cantidad de pulpa obtenida por tonelada de madera empleada y cantidad de reactivos empleados para obtener una tonelada de pulpa. Existen muchos procedimientos, los cuales se han ido desarrollando y mejorando a lo largo del tiempo, los cuales presentan ventajas e inconvenientes que han de ser evaluados conforme al tipo de producto final que se desea obtener, teniendo en cuenta parámetros tales como resistencia mecánica del papel a la rotura, al rasgado, al rozamiento, al plegado, rugosidad, blancura, deteriorabilidad, etc. Además de costo unitario del proceso, impacto medioambiental de la producción, tipo de materia prima disponible, etc.


Ya que la materia prima más utilizada en la fabricación del papel son las pulpas de madera virgen, se describirá el proceso de fabricación de pulpa a partir de fibras vegetales madereras.


Acondicionamiento de materias primas

Cualquiera que sea el método utilizado en el procesamiento de la madera para obtener la pulpa, ésta necesita unas operaciones previas que tienen como fin que en el proceso de deslignificación (separación de la fibras celulósicas) no se introduzcan impurezas que puedan perjudicar el proceso. Éste es un tratamiento estándar para todo tipo de maderas, aunque dependiendo del tipo específico empleado, cada uno de los tratamientos será más o menos crítico.

Lavado de la madera

Este tratamiento se realiza mediante aspersión de agua a presión para tratar de retirar cualquier partícula adherida a la madera, de forma natural o durante el transporte, para evitar impurezas en la línea de proceso.

Descortezado

La importancia de esta operación radica en que la cantidad de corteza que debe utilizarse tiene que ser mínima, ya que produce un efecto debilitador indeseable en la pasta de papel. Durante este proceso se pierde una mínima fracción de madera, pero esto es admisible en aras de la superior calidad de la pulpa obtenida.



Una vez acondicionada la madera, se introduce en la unidad correspondiente para separar las fibras que constituyen el esqueleto de la madera.


Existen tres grandes grupos de procesado de la madera para la separación de las fibras y la lignina, que se clasifican en función de la naturaleza de la separación; estos son:

Procesos mecánicos
La única acción separadora es la aplicación de fuerzas mecánicas de compresión y cizalladura para conseguir la separación de las fibras.

Procesos semiquímicos
Se utiliza una combinación de tratamientos mecánicos con la adición de ciertos reactivos químicos que aceleran y optimizan la separación.


Procesos químicos
Están basados en tratamientos puramente químicos, adicionando a la madera reactivos químicos que producen por sí solos la separación de la lignina de la celulosa. Normalmente son llevados a cabo a alta temperatura y presión.


Una vez obtenida la pulpa de papel en condiciones adecuadas para la confección del tipo de papel deseado, sólo la etapa de fabricación del papel en sí misma, que consiste en conseguir que a partir de una pulpa, que es una suspensión acuosa de fibras (provenientes de madera virgen o de reciclado) se consolide como laminas de papel, de unas dimensiones estipuladas y de una resistencia mecánica predefinida, medida en términos de resistencia al rasgado, al doblado, al rozamiento, etc.


Esta operación se lleva a cabo en continuo, mediante una máquina que se alimenta de pulpa y de los aditivos correspondientes, y produce rollos de papel de las características deseadas.


Cada tipo de papel se fabrica en un tipo de máquina diferente, por ejemplo, las máquinas de papel tipo sanitario (pañuelos de papel, papel higiénico,..) es muy diferente de las máquinas que fabrican papel de periódico, ya que los procesos de producción están optimizados para cada tipo. Hay muchas variables a considerar: composición de la materia prima (mezcla de pulpas químicas, mecánicas, recicladas, aditivos, pigmentos,...), tamaño de la máquina requerido (ancho de papel, velocidad), tipo de equipamiento de producción y nivel de automatización.




Todas las máquinas de papel y cartón están basadas en procesos básicos similares. Hay siete secciones diferenciadas: cabeza de máquina, sección de mallas (sección húmeda), sección de prensado, sección de secado, estucado, calandrado y encolado.





El proceso de producción se lleva a cabo en continuo. Primero se bombean las materias primas, es decir, las fibras y los aditivos químicos (y 99% de agua) a la cabeza de máquina, la cual alimenta continuamente la sección de mallas, que es una cinta larga y elástica (de hasta 35 m de longitud) y cuyo ancho es el de la máquina. En esta sección, el agua que acompaña a la pulpa comienza a escurrirse por los huecos de la maya, arrastrando consigo las fibras más finas (éstas serán reaprovechadas más tarde). En esta sección se pierde un alto porcentaje del agua que contiene la pulpa. Cuando la pulpa llega al final de la cinta de mallas, se ha convertido en una hoja de papel, pero aún muy húmeda y de muy baja resistencia.

A continuación se pasa a la sección de prensado, que está formada por una serie de cilindros pesados a través de los cuales pasa el papel húmedo. En ellos, la humedad es escurrida y retirada por succión. A continuación, el papel pasa a la sección de secado. En ella, existen un gran número de cilindros desecadores, calentados por vapor a una temperatura ligeramente superior al os 100ºC. La hoja de papel pasa a través de estos cilindros hasta que el papel se seque completamente. En la parte final del banco de cilindros se encuentra la sección de calandrado, que consiste mejorar el acabado del papel mejorando la lisura de la superficie y haciendo el papel más brillante. El tratamiento se efectúa en la satinadora, máquina compuesta por cilindros de hierro colado con la superficie dura y brillante y cilindros con fibra con la superficie elástica y compresible.

La siguiente sección es el estucado, que es una operación donde se modifican las características del papel permitiendo mejorar los resultados de la impresión y alcanzando un mayor grado de blancura. El proceso consiste en aplicar sobre una de las caras del papel una capa de adhesivos y pigmentos que forman una película de barniz (el estuco) que da al papel gran finura y uniformidad.


Para aumentar la resistencia mecánica del papel se puede aplicar un encolado en masa, que consiste en aplicar a la hoja de papel una capa encolante formada principalmente por determinados tipos de almidones.






Una vez listas las bobinas de papel, se envían a las diferentas fábricas de productos de papel, para su conversión en los distintos productos: cartón, papel de impresión, papel sanitario, etc.

1 comentario:

  1. Muy bien en general, traten de poner menos texto y hacer la herramienta más visual. Alejandra identifica tu entrada porque no te veo. Saludos!

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