Reciclagem

Tão importante quanto consumir papel de fontes certificadas, em que há remanejo florestal, é destiná-lo à reciclagem do papel após sua utilização. Os benefícios da reciclagem incluem a redução no consumo de água utilizada na produção, assim como no consumo de energia; embora os números sejam bastante divergentes de uma empresa para outra dependendo do tipo de tecnologia empregada e da eficiência do processo. Mas é fato que, com a reciclagem de papel, deixa-se de cortar árvores: calcula-se que para cada uma tonelada de aparas (papéis cortados usados na reciclagem) deixa-se de cortar de 15 a 20 árvores.

Ao chegar à fábrica, os fardos de papel descartado são misturados à água, soda, sabão e peróxido em um equipamento chamado hidrapulper - uma espécie de grande liquidificador -, formando uma espécie de pasta de celulose.

Em seguida, essa pasta passa por uma peneira para que sejam retiradas impurezas, como pedaços de papel não desejáveis fitas adesivas, plástico, arames e outros metais. Nenhuma peneira ou limpador remove totalmente as impurezas, mas cada tipo elimina uma porcentagem total destas. Alguns são mais efetivos para sujeira pesada e partículas metálicas, e outros, para materiais leves. A ação combinada de diferentes unidades é necessária para atingir o grau de limpeza exigido. Ocorre também uma limpeza por centrifugação, que é baseada na massa específica do papel.

Na etapa seguinte, são aplicados compostos químicos (água e soda cáustica) para a retirada de tintas. Uma depuração mais fina separa a areia.

Antes de ir para o deflocador, ocorre uma pré-limpeza para remover areia, cascalho e pequenos fragmentos metálicos que restaram dos processos anteriores. Isso ocorre para que haja uma proteção ao deflocador. Esse processo é a lavagem, que também é um processo mecânico de remoção de tintas, é um processo feito com várias consistências. Na flotação, consiste na remoção das partículas de tinta aderentes à superfície das fibras, sem afetar o comportamento da fibraou o grau de refinação. Consiste na passagem da pasta, a uma consistência infior a 1%, por uma série de células de flotação. O ar é soprado através através da pasta e é disperso por impuslores de alta velocidade. Os produtos químicos de flotação (querosene ou ácidos graxos) são adicionados durante o processo para conferir, às bolhas, uma afinidade química maior para as partículas de tinta, do que para as fibras. As partículas de tinta aderentes às bolhas formam espuma, que é removida constantemente.

Depois, em outros equipamentos - chamados engrossadores -, a pasta é processada para que as fibras que formam a celulose se abram um pouco mais, melhorando a ligação entre elas, o que garante mais resistência.

Para a maioria dos produtos reciclados, a destintagem é suficiente para obter um grau de brancura adequado; no entanto, para produtos de alta qualidade o grau de brancura das pastas é inferior ao desejado, pelo que é feito ainda um branqueamento, utilizando produtos como lixívia  água oxigenada e hipoclorito. Pastas destinadas e breanqueadas apresentam um comumente o fenômeno de reversão de cor. Seu grau depende das condições mantidas no cozimento, assim como no branqueamento. Um pH elevado no branqueamento com hipoclorito reduz a reversão, como também faz o uso de peróxido no cozimento ou no branqueamento. Altas temperaturas (por exemplo: até 70ºC), no estágio de hipoclorito, auxiliam na redução da reversão.

Depois de feita a pasta, esta dá entrada na máquina de papel. Esta pasta é que será prensada e seca em diferentes equipamentos para formar o papel pronto para consumo. Será transformada em folhas, que darão origem aos mais variados produtos, como por exemplo guardanapos e papel higiênico.

Abaixo, o fluxograma do processo de reciclagem.

 

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Vantagens da reciclagem de papel

As maiores vantagens da reciclagem de papel são a diminuição de detritos sólidos e a economia de recursos naturais. A reciclagem permite libertar espaço nos aterros para outros materiais e produtos não recicláveis.

Também a nível energético este processo é benéfico, dado consumir menos água e energia (240 kw/h por tonelada de fibra secundária contra 1000 kw/h por tonelada de fibra virgem).

A nível de resíduos produzidos, as lamas resultantes dos efluentes podem, em alguns casos, ser utilizadas como fertilizantes para a agricultura.

Economia gerada com 1 tonelada de papel reciclado:

• Água: 1 tonelada de papel reciclado usa 2.000 litros (processo tradicional usa quase 100.000 litros de água por tonelada).

•  Energia: O processo de reciclagem economiza de 50% a 80% menos.

•  Madeira: Uma tonelada reciclada pode substituir de 2 a 4m3 de madeira (15 a 30 árvores).

•   2,5 barris de petróleo

•   98 mil litros de água

•   2.500 kw/h de energia elétrica

Os tipos de papéis que podem ser reciclados são os seguintes : papelão, jornal, revistas, papel de fax, papel cartão, envelopes, fotocópias e impressos em geral. Os não recicláveis são : papel higiênico, papel toalha, fotografias, papel carbono, etiquetas e adesivos. Todos os papéis reciclados, depois de coletados por cooperativas ou catadores, são separados por tipo e vendidos para aparistas, que transformam os papéis em aparas a serem enfardadas e novamente vendidas para a indústrias produtoras de papel. 

Considerando o consumo de energia na preparação de massa em fábricas utilizando aparas, e o consumo em fabricas integradas de celulose e papel, incluindo o uso de energia na fabricação da pasta celulósica, tem-se que, na produção de :

•             Papéis para imprimir e escrever : o uso de aparas reduz o consumo de energia em cerca de 50%, quando comparado com o de uma produção equivalente em pasta química;

•             Papel-jornal : o uso de aparas depende de 20% da energia consumida por pasta mecânica de refinador (280 kWh/t comparada com 1300 kWh/t);

•             Papel capa : variando a porcentagem de aparas pode-se economizar entre 35 e 50% da energia consumida com a utilização de pasta de sulfato não-branqueada (134-138 kWh/t contra 352 kWh/t)

•             Papel miolo : a utilização de aparas permite reduzir em aproximadamente 65% a energia consumida, comparada com o uso de pasta NSSC.

Abaixo, uma estatística sobre a reciclagem no Brasil :

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Um grande reciclador de papel. Esse título pode ser dado ao Brasil pelo volume expressivo de recuperação de papeis recicláveis que, após o descarte, são convertidos em novos produtos que retornam para a cadeia de consumo. O esclarecimento da população sobre a preservação do meio ambiente e campanhas que incentivam o descarte adequado e a coleta seletiva têm colaborado fortemente para que a indústria de reciclagem se desenvolva e cresça cada vez mais no País. Em 2011, o consumo aparente de papel no País registrou 9,6 milhões de toneladas e a recuperação de aparas foi de 4,4 milhões de toneladas.

Exemplos de máquinas utilizadas em produção de papel e celulose

Produção do Papel

O primeiro passo que deve ser para a produção de papel é o tratamento da madeira, principal matéria-prima, para isso então se deve quebrar as fibras em múltiplas camadas. Então se faz o processo de polpação para à separação das fibras da madeira mediante a utilização de energia química e/ou mecânica. Podendo serem esses processos classificados de acordo com seus rendimentos em polpa ou de acordo com o pH utilizado.

Polpação de Alto Rendimento e Semi-Química

Em meados do século XIX, as invenções sobre desfibramento da madeira, tanto mecânico como químico, possibilitaram sua utilização para a produção de papel e cartão, a qual aumentou, vertiginosamente, com o desenvolvimento industrial.

No Brasil, até pouco tempo, os processos de alto rendimento restringiam-se ao mecânico e quimitermomecânico de pedra, cujas pastas destinam-se quase que exclusivamente à confecção de papel imprensa.

Como processo de obtenção de pastas mecânicas, os principais são:

•             Pasta mecânica de pedra;

•             Pasta mecânica de desfibrador pressurizado de pedra;

•             Pasta quimimecânica de pedra

•             Pasta mecânica de desfibrador de disco;

•             Pasta quimimecânica de desfibrador de disco

O processo de fabricação de pastas semiquímicas se dá em dois estágios. No primeiro, os cavacos são tratados quimicamente de modo a remover parcialmente as hemiceluloses e a lignina. No segundo estágio, os cavacos ligeiramente amolecidos são submetidos a um tratamento mecânico para separação das fibras.

Os principais processos semiquímicos são:

•             Soda a frio

•             Sulfito neutro

•             Soda a quente

Polpação Química

Os principais processos de polpação química são:

•             Polpação química alcalina;

•             Processo Kraft ou sulfato;

•             Polpação química com sulfitos;

•             Processo sulfito com base cálcio;

•             Processo sulfito com base sódio;

•             Processo sulfito com base magnésio;

•             Processo sulfito multiestágio.

Processo Kraft ou Sulfato

Historicamente, o cozimento alcalino iniciou em 1854, através do processo soda. Em 1884, foi patenteado o processo Kraft que, nada mais é do que uma modificação no processo soda, utilizada comercialmente, pela primeira vez em 1885 na Suécia, tomando impulso a partir de 1930 e predominando no mercado até os dias atuais. A palavra “Kraft” é de origem sueca e alemã que significa “força”.

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1 - A principal matéria-prima para a produção de papel são toras de madeira. Nas fábricas, após serem cortadas, elas passam por um descascador e picador, de onde saem na forma de pequenos cavacos (lascas)

2 - Num tanque chamado digestor, os cavacos são cozidos dentro de um líquido composto por água e alguns agentes químicos, como sulfitos. O resultado desse cozimento é chamado de polpa

3 - A polpa passa por um processo de lavagem, em tanques e centrífugas, onde são extraídos os cavacos que não se dissolveram e outras impurezas. Depois, ela é deixada em repouso em outros tanques, numa etapa chamada de branqueamento, para separar a celulose de outros resíduos

4 - Os restos não aproveitados de madeira são queimados em caldeiras e transformados em energia elétrica em turbogeradores a vapor. A energia gerada aqui alimenta o próprio processo de fabricação do papel

5 - A polpa de celulose, ainda com alto teor de água, passa por uma máquina chamada mesa plana, que transforma essa massa úmida em uma grande folha contínua e lisa, pousada sobre uma esteira rolante de feltro

6 - A grande folha, movida pela esteira rolante, passa por rolos de prensagem e secagem com ar quente, que retiram o excesso de água, compactam o papel e alisam a folha. Dependendo do tipo de produto que se quer, ela ainda passa pelo coater (revestidora), um rolo que aplica uma película que protege ou dá brilho ao papel - como no caso do cuchê, por exemplo

7 - Finalmente, a folha passa por um aparelho chamado enroladeira e por rolos de rebobinagem, onde o papel se descola da esteira rolante e forma enormes rolos - ou bobinas -, estando pronto para o corte e o empacotamento.