Como muitos produtos químicos de branqueamento são reativos e perigosos para o transporte, eles são produzidos no local ou nas proximidades. Dióxido de cloro (ClO₂), hipoclorito de sódio (NaOCl) e perácidos são sempre produzidos no local, enquanto o cloro (Cl₂) e hidróxido de sódio ou cáustico (NaOH) são geralmente produzidos fora do local. O tall oil, produto derivado da resina e dos ácidos graxos extraídos durante o cozimento kraft, pode ser refinado no local ou fora dele. A terebintina, um subproduto kraft de fração mais leve, é frequentemente coletada e concentrada no local e refinada em outro lugar.

Dióxido de cloro

Dióxido de cloro (ClO₂) é um gás amarelo-esverdeado altamente reativo. É tóxico e corrosivo, explode em altas concentrações (10%) e é rapidamente reduzido a Cl₂ E O₂ na presença de luz ultravioleta. Deve ser preparado como um gás diluído e armazenado como um líquido diluído, impossibilitando o transporte a granel.

ClO₂ é gerado pela redução do clorato de sódio (Na₂ClO₃) com SO₂, metanol, sal ou ácido clorídrico. O gás que sai do reator é condensado e armazenado como uma solução líquida a 10%. ClO moderno₂ geradores operam com eficiência de 95% ou mais, e a pequena quantidade de Cl₂ produzido será coletado ou eliminado do gás de ventilação. Reações secundárias podem ocorrer dependendo da pureza dos meios de dosagem, da temperatura e de outras variáveis ​​do processo. Os subprodutos são devolvidos ao processo e os produtos químicos usados ​​são neutralizados e encaminhados para o esgoto.

Hipoclorito de sódio

O hipoclorito de sódio (NaOCl) é produzido pela combinação de Cl₂ com uma solução diluída de NaOH. É um processo simples e automatizado que quase não requer intervenção. O processo é controlado mantendo a concentração cáustica tal que o Cl residual₂ no vaso de processo é minimizado.

Cloro e Cáustica

Cloro (Cl₂), usado como agente de branqueamento desde o início de 1800, é um gás altamente reativo, tóxico e de cor verde que se torna corrosivo quando a umidade está presente. O cloro é geralmente fabricado pela eletrólise da salmoura (NaCl) em Cl₂ e NaOH em instalações regionais e transportados para o cliente como um líquido puro. Três métodos são usados ​​para produzir Cl₂ em escala industrial: a célula de mercúrio, a célula de diafragma, e o desenvolvimento mais recente, a célula de membrana. Cl₂ é sempre produzido no ânodo. Em seguida, é resfriado, purificado, seco, liquefeito e transportado para a fábrica. Em fábricas de celulose grandes ou remotas, instalações locais podem ser construídas, e o Cl₂ pode ser transportado como um gás.

A qualidade do NaOH depende de qual dos três processos é usado. No antigo método de célula de mercúrio, o sódio e o mercúrio se combinam para formar um amálgama que é decomposto com água. O NaOH resultante é quase puro. Uma das deficiências desse processo é que o mercúrio contamina o local de trabalho e tem resultado em sérios problemas ambientais. O NaOH produzido a partir da célula do diafragma é removido com a salmoura gasta e concentrado para permitir que o sal cristalize e se separe. O amianto é usado como o diafragma. O NaOH mais puro é produzido em células de membrana. Uma membrana à base de resina semipermeável permite que os íons de sódio passem sem salmoura ou íons de cloro e se combinem com a água adicionada à câmara do cátodo para formar NaOH puro. O gás hidrogênio é um subproduto de cada processo. Geralmente é tratado e usado em outros processos ou como combustível.

Produção de óleo de pinho

A polpação Kraft de espécies altamente resinosas, como pinho, produz sabões de sódio de resina e ácidos graxos. O sabão é coletado dos tanques de armazenamento de licor negro e dos tanques de escumação de sabão que estão localizados no trem do evaporador do processo de recuperação química. O sabão refinado ou o tall oil podem ser usados ​​como aditivo de combustível, agente de controle de poeira, estabilizador de estradas, aglutinante de pavimentos e fluxo para telhados.

Na planta de processamento, o sabão é armazenado em tanques primários para permitir que o licor negro assente no fundo. O sabão sobe e transborda para um segundo tanque de armazenamento. O ácido sulfúrico e o sabão decantado são alimentados em um reator, aquecidos a 100°C, agitados e então deixados em repouso. Depois de assentar durante a noite, o tall oil bruto é decantado em um recipiente de armazenamento e deixado em repouso por mais um dia. A fração superior é considerada resina líquida seca e é bombeada para armazenamento, pronta para embarque. A lignina cozida na fração inferior se tornará parte do lote subsequente. O ácido sulfúrico gasto é bombeado para um tanque de armazenamento, e qualquer lignina arrastada é depositada no fundo. A lignina deixada no reator é concentrada por vários cozimentos, dissolvida em soda cáustica 20% e retornada ao tanque primário de sabão. Periodicamente, o licor negro coletado e a lignina residual de todas as fontes são concentrados e queimados como combustível.

Recuperação de terebintina

Os gases dos digestores e o condensado dos evaporadores de licor negro podem ser coletados para recuperação da terebintina. Os gases são condensados, combinados e depois retirados da terebintina, que é recondensada, recolhida e enviada para um decantador. A fração superior do decantador é retirada e enviada para armazenamento, enquanto a fração inferior é reciclada para o decapante. A terebintina bruta é armazenada separadamente do resto do sistema de coleta porque é nociva e inflamável e geralmente é processada fora do local. Todos os gases não condensáveis ​​são coletados e incinerados nas caldeiras de força, no forno de cal ou em um forno dedicado. A terebintina pode ser processada para uso em cânfora, resinas sintéticas, solventes, agentes de flotação e inseticidas.

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