Produção de Papel: Da Matéria-Prima às Folhas Acabadas – Visão Geral da Indústria

O papel é um dos produtos mais produzidos no mundo. Desde a infância somos cercados por papel e seus diversos produtos: livros didáticos, papelão, jornais, caixas de papel ou outros itens semelhantes.

Em um dia, definitivamente usamos algo feito de papel. Como o consumo é enorme, a produção também ocorre em escala massiva. China, Estados Unidos e Japão são os três maiores produtores de papel do mundo. A escala de produção é enorme e, devido às vendas, bilhões de dólares são ganhos anualmente.

A produção de papel cria enorme emprego em todo o globo. Sua fabricação requer máquinas, fábrica, mão de obra e técnicos. Não é muito difícil iniciar uma fábrica de papel, mas requer muito planejamento.

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Os Estados Unidos são um dos maiores consumidores de produtos de papel. Teve consumo de 97,3 milhões de toneladas de papel em 2016. Em 2016, existiam 450 fábricas de papel nos EUA com receita total de $68 bilhões.

Os EUA também são exportadores líderes de produtos de papel como polpa, papel e papelão, que contabilizaram 7,809 bilhões de USD em exportações em 2019. Produtos de papel convertidos foram exportados no valor de 6,299 bilhões de USD em 2019.

A produção de papel ocorre em grande escala em grandes fábricas pertencentes a gigantes fornecedores. Embora também aconteça em pequena escala, dependendo da oferta e investimento de capital. Embora muitas grandes empresas usem vários métodos de produção para diversos tipos de papel, o método básico comum permanece o mesmo para quase todos os tipos.

Visão Geral da Produção de Papel:

Como sabemos, o papel é produzido por celulose extraída da madeira. A madeira é processada para produzir polpa de papel que, após processo adicional, é convertida em folhas de papel. Em termos precisos, existem alguns passos seguidos para produzir papel pronto para uso. Aqui estão as etapas:

• O Processo de Polpação
• Processo de Refinamento e Diluição
• Seção de Arame ou Formação de Fibra
• Pressurização para Aumentar Densidade do Material
• Processo de Secagem
• Processo de Acabamento Final

No total, existem 6 etapas após as quais o papel é produzido para uso. Embora alguns processos variem em alguns locais, o processo fundamental permanece o mesmo.

A Matéria-Prima:

A maioria das empresas de fabricação de papel depende fortemente da madeira como matéria-prima básica, especialmente colhida para fabricação de papel. Abeto, Pinheiro, Abeto-branco, Tsuga e Lariço são algumas das árvores comuns cujas madeiras são usadas como matéria-prima.

Além da madeira, fibras de madeira provenientes de serrarias, aparas de madeira, tecidos reciclados, alguns vegetais e jornais reciclados são usados para fazer papéis. Com o progresso nas descobertas científicas e avanço tecnológico, agora quase todos os tipos de madeira podem ser usados para fabricação de papel. Outros materiais além da madeira usados atualmente são bambu, linho, bagaço de cana-de-açúcar, fibras de juta e cânhamo.

Tecidos de linho e algodão são usados para fazer papéis de alta qualidade usados como cabeçalhos de carta. Outros materiais usados são corantes, alvejantes, tintas, colas como goma, amido e resina e cargas como óxido de titânio, argila e giz.

O Processo de Polpação:

Polpa é feita tanto usando madeira quanto papéis usados. No primeiro cenário, toras de madeira são revolvidas em tambores para remover a casca. Então as toras são enviadas a um triturador onde são transformadas em pequenos pedaços chamados cavacos.

Próximo é o processo de fazer polpa a partir de cavacos. Aqui, o cavaco de madeira é tratado com vários químicos como alvejante, hidróxido e sulfeto de sódio. Filtro é usado para remover materiais indesejados. O processo químico requer cozinhar os cavacos de madeira usando químicos em um grande recipiente tipo caldeira a uma pressão adequada.

O material de madeira é fervido ou cozido em uma caldeira por algum tempo a uma temperatura particular para produzir polpa. A polpa tem suas próprias impurezas que são removidas após refino. Aqui, o nível de refino depende do tipo de papel que você deseja produzir.

Após breve processo de cozimento, a madeira é transformada em polpa pronta para ser enviada ao processo de fabricação de papel.

No caso de papel velho reciclado, o método é um pouco diferente. Aqui, o papel é cortado em pedaços muito pequenos e então misturado com água química. Tintas, outros materiais no papel e tais impurezas são removidos usando este processo.

A polpa é completamente limpa e químicos são misturados para remover tintas. Somente quando a polpa é devidamente limpa ela é enviada para o próximo processo.

O Processo de Refinamento e Diluição:

Processo de refino significa limpeza do material de madeira para criar material de polpa que pode ser usado para fabricação de papel. Como madeiras contêm suas próprias impurezas e outros materiais que podem afetar a qualidade do papel, tais materiais são removidos usando processo químico.

Nisto, durante o tempo em que os cavacos de madeira estão prontos para serem fervidos, vários químicos são usados para filtrar as impurezas. Vapor é usado para remover materiais estranhos. Este é um processo contínuo que leva várias horas.

Outros métodos também são usados para fazer papel que não absorve tintas. Isso é chamado de processo de colagem (sizing) e envolve uso de resinas e gomas para garantir que o papel não absorva tinta.

Geralmente, um papel pode absorver tinta e portanto não pode ser usado para impressão e escrita. Além disso, giz, argila e óxidos de titânio são usados como filtros para tratar ainda mais a mistura de polpa.

Seção de Arame e Formação de Fibra:

A polpa produzida é agora tratada para criar as fibras secas que mais tarde se tornarão papel. Uma esteira longa é usada sobre a qual a polpa é depositada. Usando rolos e secadores, a polpa é comprimida para aumentar a densidade e remover o máximo de água.

Processo de Pressurização e Secagem:

A esteira continua movendo-se e passa por tambores de rolos e vácuos junto com secadores. A esteira é feita como um arame sobre o qual a polpa é enrolada. A máquina a vácuo remove a água na polpa enquanto o tambor de rolo achata a polpa aumentando sua densidade.

Secador é usado para secar ainda mais o papel, tornando-o uma folha fina e crocante. A prensagem da polpa ocorre, removendo água máxima, tornando a polpa densa e entrelaçada e aumentando a densidade.

Mais tarde, a última etapa de secagem ocorre, removendo quase toda a água contida na polpa ou folha de papel. Temperatura de 130°C é usada para secar o papel, removendo 85% da água.

Ar quente a vapor é passado através dos rolos de folha para secá-la. Cerca de 70 cilindros são usados para secar o papel. O papel é enrolado em um rolo longo em várias camadas. E é esticado para remover a água restante.

Processo de Acabamento Final:

Amido e outros químicos são usados para tornar o papel adequado para uso regular. Amido aumenta a rigidez do papel e aumenta a ligação. Agrega valor ao papel. Rolos são usados para suavizar a superfície do papel.

Muitos outros químicos são usados para melhorar a qualidade do papel. Existem várias máquinas também usadas para melhorar a qualidade. Finalmente, o papel é enrolado em bobina jumbo que pode pesar até 50 toneladas.

Conforme a necessidade, o papel é cortado em tamanhos para diversos fins.

Coletores de Poeira da Indústria de Papel:

Poeira de papel gerada por indústrias de fabricação de papel tem implicações severas na saúde, especialmente saúde respiratória. Existem coletores de poeira multistar usados para coletar poeira de papel proveniente de fábricas.

Estes coletores são instalados na fábrica para coletar poeira gerada durante a fabricação. Ajuda a reduzir poeira que poderia ter implicações severas na saúde.

Aspectos Importantes a Considerar ao Iniciar Produção de Papel:

• É óbvio que o papel que você produzirá será vendido a alguém que o usará para fim apropriado. Portanto, você deve ter clientes antecipados para quem fornecerá o papel.
• Você produzirá certos tipos de papel em sua fábrica que venderá a certos tipos de clientes. Portanto, deve estar completamente preparado quanto a demanda e oferta.
• Você também deve analisar o mercado de produção de papel. Pode haver enorme demanda em certos tipos de papel enquanto outros podem ter menor demanda e oferta.
• Você precisa ter uma fábrica onde iniciará sua produção. Instalação de máquinas requer espaço e condições favoráveis.
• Tais máquinas também geram muito ruído, poluição, poeira de papel, calor, resíduos de água e fumaça, portanto você deve obter todas as permissões necessárias para instalar sua fábrica.
• Você também deve instalar coletor de poeira para reduzir poluição gerada por máquinas de fabricação de papel na forma de poeira de papel.