El blanqueo es un proceso dirigido en varias etapas mediante el cual se refina y aclara la pasta en bruto. El objetivo es disolver (pasta química) o modificar (pasta mecánica) la lignina parda que no se eliminó durante los procesos de elaboración de la pasta, manteniendo la integridad de las fibras. Una fá brica produce pasta por encargo variando el orden, la concentració n y el tiempo de reacción de los agentes blanqueantes.
Cada etapa del blanqueo se define por su agente blanqueante, el pH (acidez), la temperatura y la duració n (Tabla 72.3). Despué s de cada una de ellas, la pasta se debe lavar con agentes cá usticos para eliminar los agentes blanqueadores y disolver la lignina antes de pasar a la siguiente. Finalizada la ú ltima etapa, la pasta se bombea a travé s de series de tamices y limpiadores para eliminar cualquier contaminante, como basura o plá sticos. Entonces se concentra y transporta al almacenamiento.
Histó ricamente, la secuencia de blanqueo má s comú nmente utilizada para producir pasta kraft blanqueada para el mercado se basaba en las cinco etapas del procedimiento CEDED (vé ase en la Tabla 72.3 la definició n de los símbolos). Las dos primeras etapas completan el proceso de deslignificació n y se consideran una prolongació n de la obtenció n de pasta. A causa de los condicionantes ambientales referentes a las sustancias organo- cloradas en los vertidos de las fá bricas de pasta de papel, muchas veces se sustituye el dióxido de cloro (ClO2) por una parte de cloro (Cl2), utilizado en la primera etapa del blanqueo (CDEDED) y se utiliza un tratamiento previo con oxígeno (O2)
durante la primera extracción cáustica (CDEODED). La tendencia actual en Europa y en Norteamé rica apunta a la completa sustitució n del ClO2 o eliminació n de ambos, Cl2 y ClO2. En lugar de ClO2 se utiliza dió xido de azufre (SO2) que se añ ade durante la etapa final de lavado, como un “anticloro”, para detener la reacción del ClO2 y controlar el pH. Se han desarrollado nuevas secuencias de blanqueo sin cloro (por ejemplo, OAZQP, OQPZP, donde Q = quelació n) que utilizan enzimas, O2, ozono(O3), peró xido de hidró geno (H2O2), perá cidos y agentes quelantes, como el á cido etilé n-diamino tetracé tico (AETA). En 1993, ocho fá bricas en todo el mundo habían adoptado procedimientos de blanqueo totalmente exentos de cloro. Como estos nuevos mé todos eliminan las fases á cidas del blanqueo, se ha de añ adir un lavado á cido para permitir la remoció n de los metales enlazados a la celulosa.
Las pastas al sulfito son generalmente má s fá ciles de blanquear que las pastas kraft por su menor contenido de lignina. Para muchas calidades de papel se pueden utilizar diversas secuencias de blanqueo cortas (por ejemplo, CEH, DCEHD, P, HP, EPOP). Para pastas al sulfito de calidad disolvente, utilizadas en la producció n de rayó n, celofá n y similares, hay que eliminar la lignina y la hemicelulosa, requirié ndose secuencias de blanqueo má s complejas (por ejemplo, C1C2ECHDA).
El lavado final á cido se realiza tanto para controlar los metales como para la acción anti-cloro. La carga de vertido para pastas al sulfito de calidad disolvente es mucho mayor porque se consume mucha madera en bruto (rendimiento típico del 50 %)y se emplea má s agua.
Se denomina abrillantado el blanqueo de pastas mecánicas o de
otras pastas de alto rendimiento, porque la operació n se realiza destruyendo los grupos cromó foros sin disolver la lignina. Entre los abrillantadores está n el H2O2 y/o el hidrosulfito só dico. Antes se utilizaba generalmente el hidrosulfito de zinc (ZnS2O4), pero se ha eliminado por completo a causa de la toxicidad de su vertido. Antes del blanqueo, se añ aden agentes quelantes para neutralizar cualquier ion metá lico, aquí presentes para evitar la formació n de sales coloreadas o la descomposició n del peró xido de hidró geno H2O2. La eficacia del blanqueo de la pasta mecánica depende de las especies de procedencia de la madera. Las maderas duras (por ejemplo, el á lamo y el chopo) y las blandas (por ejemplo, el abeto y el bá lsamo de Judea) con má s bajo contenido en lignina y en sustancias extractivas se blanquean con má s alto nivel de abrillantado que las maderas más resinosas, como el pino y el cedro.
Cada etapa del blanqueo se define por su agente blanqueante, el pH (acidez), la temperatura y la duració n (Tabla 72.3). Despué s de cada una de ellas, la pasta se debe lavar con agentes cá usticos para eliminar los agentes blanqueadores y disolver la lignina antes de pasar a la siguiente. Finalizada la ú ltima etapa, la pasta se bombea a travé s de series de tamices y limpiadores para eliminar cualquier contaminante, como basura o plá sticos. Entonces se concentra y transporta al almacenamiento.
Histó ricamente, la secuencia de blanqueo má s comú nmente utilizada para producir pasta kraft blanqueada para el mercado se basaba en las cinco etapas del procedimiento CEDED (vé ase en la Tabla 72.3 la definició n de los símbolos). Las dos primeras etapas completan el proceso de deslignificació n y se consideran una prolongació n de la obtenció n de pasta. A causa de los condicionantes ambientales referentes a las sustancias organo- cloradas en los vertidos de las fá bricas de pasta de papel, muchas veces se sustituye el dióxido de cloro (ClO2) por una parte de cloro (Cl2), utilizado en la primera etapa del blanqueo (CDEDED) y se utiliza un tratamiento previo con oxígeno (O2)
durante la primera extracción cáustica (CDEODED). La tendencia actual en Europa y en Norteamé rica apunta a la completa sustitució n del ClO2 o eliminació n de ambos, Cl2 y ClO2. En lugar de ClO2 se utiliza dió xido de azufre (SO2) que se añ ade durante la etapa final de lavado, como un “anticloro”, para detener la reacción del ClO2 y controlar el pH. Se han desarrollado nuevas secuencias de blanqueo sin cloro (por ejemplo, OAZQP, OQPZP, donde Q = quelació n) que utilizan enzimas, O2, ozono(O3), peró xido de hidró geno (H2O2), perá cidos y agentes quelantes, como el á cido etilé n-diamino tetracé tico (AETA). En 1993, ocho fá bricas en todo el mundo habían adoptado procedimientos de blanqueo totalmente exentos de cloro. Como estos nuevos mé todos eliminan las fases á cidas del blanqueo, se ha de añ adir un lavado á cido para permitir la remoció n de los metales enlazados a la celulosa.
Las pastas al sulfito son generalmente má s fá ciles de blanquear que las pastas kraft por su menor contenido de lignina. Para muchas calidades de papel se pueden utilizar diversas secuencias de blanqueo cortas (por ejemplo, CEH, DCEHD, P, HP, EPOP). Para pastas al sulfito de calidad disolvente, utilizadas en la producció n de rayó n, celofá n y similares, hay que eliminar la lignina y la hemicelulosa, requirié ndose secuencias de blanqueo má s complejas (por ejemplo, C1C2ECHDA).
El lavado final á cido se realiza tanto para controlar los metales como para la acción anti-cloro. La carga de vertido para pastas al sulfito de calidad disolvente es mucho mayor porque se consume mucha madera en bruto (rendimiento típico del 50 %)y se emplea má s agua.
Se denomina abrillantado el blanqueo de pastas mecánicas o de
otras pastas de alto rendimiento, porque la operació n se realiza destruyendo los grupos cromó foros sin disolver la lignina. Entre los abrillantadores está n el H2O2 y/o el hidrosulfito só dico. Antes se utilizaba generalmente el hidrosulfito de zinc (ZnS2O4), pero se ha eliminado por completo a causa de la toxicidad de su vertido. Antes del blanqueo, se añ aden agentes quelantes para neutralizar cualquier ion metá lico, aquí presentes para evitar la formació n de sales coloreadas o la descomposició n del peró xido de hidró geno H2O2. La eficacia del blanqueo de la pasta mecánica depende de las especies de procedencia de la madera. Las maderas duras (por ejemplo, el á lamo y el chopo) y las blandas (por ejemplo, el abeto y el bá lsamo de Judea) con má s bajo contenido en lignina y en sustancias extractivas se blanquean con má s alto nivel de abrillantado que las maderas más resinosas, como el pino y el cedro.
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