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FABRICACIÓN DEL PAPEL

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by

Katherine Antonio

on 3 February 2016

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Transcript of FABRICACIÓN DEL PAPEL

La fabricación de papel comprende diversas industrias, cada una dedicada a una parte importante del proceso, podemos resaltar tres grandes industrias:

Industria de la madera
Industria de fabricación de pasta de celulosa o pasta de papel
Industria de fabricación del papel
CELULOSA
La celulosa es un biopolímero compuesto exclusivamente de moléculas de β-glucosa (desde cientos hasta varios miles de unidades), pues es un homopolisacárido. Esta es la biomolécula orgánica más abundante ya que forma la mayor parte de la biomasa terrestre.
El papel es básicamente un entramado de fibras de celulosa, estas fibras tienen alta resistencia a la tracción, absorben los aditivos empleados para transformar las pasta en papel y son flexibles, químicamente estables y blancas.
LA HISTORIA DEL PAPEL
S
MATERIAS PRIMAS
Laura Nieto
Xiomara Esquivel
Cristhian Ruiz
Katherine Antonio

FABRICACIÓN DEL PAPEL
FABRICACIÓN DEL PAPEL
La pulpa de celulosa es el material básico para la producción de papel y se puede obtener de diferentes elementos: de la madera y tipos de celulosa similares, como por ejemplo el bagazo de caña de azúcar o la paja; de fibras vegetales del cáñamo o lino; de telas (trapos) o papeles (reciclaje).
La madera llega a la fábrica de pasta en forma de troncos en bruto o como astillas de una planta de cortado de tablones. En ocasiones, la propia fábrica dispone de serrerías que producen tanto tablones comercializables como materia para la fábrica de pulpa.

En la zona de preparación de la madera se llevan a cabo varias tareas básicas: recepción y cubicaje de la madera al ritmo requerido por la factoría; preparación de la madera para que responda a las especificaciones de aprovisionamiento por especies, limpieza y dimensiones de la fábrica; y recogida de todos los materiales desechados en las operaciones anteriores y envío para su eliminación final.

La madera se transforma en astillas o troncos adecuados para la transformación en pasta mediante una serie de pasos, entre los que figuran el descortezado, el aserrado, el astillado y el tamizado.
TIPOS DE PAPEL
PRENSADO
El prensado es un proceso en el que se hace pasar la hoja de papel en contacto con un fieltro entre dos rodillos para eliminar parte del agua y consolidar la hoja. Este proceso se realiza en cuatro fases:
TIPOS DE PAPEL
FABRICACIÓN DE PASTAS
1.DESINTEGRACIÓN
La desintegración es la operación mecánica por medio de la cual se
consigue poner, en suspensión en agua, pasta que viene en forma de
hojas o cartones prensados y
que es necesario deshacer.
El refinado es la operación en la preparación de la pasta por la cual, mediante la acción de un trabajo mecánico y en presencia de un medio acuoso (agua), se modifica la morfología de las fibras y su estructura
físico-química.
Son productos que se añaden en el proceso de fabricación para modificar las
características del papel. Los más empleados son:
3.1MEZCLA ADITIVOS
Son aquellos que no modifican de manera importante las propiedades del papel, siendo su misión principal la de
facilitar el trabajo y ayudar en el proceso de fabricación.
Los más utilizados son:
La cantidad de tipos de papel que se fabrica es muy variada y depende de la utilización a que se destine. Desde el punto de vista puramente técnico se suelen clasificar en: papeles finos, de pasta de trapos, a la que también se le pueden añadir celulosa; papeles semifinos, preferentemente a base de celulosa y papeles ordinarios, en los que prevalece la pasta de madera mecánica. Estos tipos pueden ir sin encolar, semiencolados y a toda cola.
Según la tradición, el primero en fabricar papel, en el año 105, fue Cai Lun (o Tsai-lun), un eunuco de la corte Han oriental del emperador chino Hedi (o Ho Ti). El material empleado fue probablemente corteza de morera, y el papel se fabricó con un molde de tiras de bambú. El emperador le había encomendado la misión de buscar nuevos materiales para escribir.

El papel más antiguo conservado se fabricó con trapos alrededor del año 150. Durante 500 años la técnica de cómo fabricar papel estuvo sólo en conocimiento de China.
En el año 610 se introdujo por primera vez en Japón y en el 750 en Asia Central. Posteriormente, por el año 800, apareció en Egipto, iniciándose su fabricación 100 años después.

MAQUINARIA DE PRODUCCIÓN
La pasta de celulosa es el producto base para la fabricación de papel, esta pasta es una suspensión de fibras celulósicas con unas características determinadas en cuanto a tamaño de fibras, distribución de tamaños, composición, flexibilidad, resistencia, para lo cual se han desarrollado diversos procedimientos que nos darán las características deseadas. Antes de eso hablaremos de un proceso común que es el proceso de preparación de la madera.
DESCORTEZADO
Los troncos se descortezan porque la corteza contiene poca fibra, presenta un alto contenido de sustancias extractivas, es oscura y con frecuencia acarrea grandes cantidades de tierra.
El descortezado se puede realizar hidráulicamente, mediante chorros de agua a alta presión, o mecánicamente, rozando los troncos unos con otros o con herramientas metálicas de corte.

Las astilladoras producen astillas de una amplia gama de tamaños, pero la preparación de la pasta requiere que éstas sean de dimensiones muy específicas para asegurar un flujo constante a través de los refinadores y un nivel de reacción uniforme en los digestores. En consecuencia, se hacen pasar por una serie de cribas cuya mision consiste en clasificarlas por longitud y grosor. Las astillas demasiado grandes se vuelven a pasar por la astilladora, y las menores se utilizan como residuos combustibles.
ASTILLADO Y TAMIZADO
FABRICACIÓN DE LA PASTA
Al elaborarse la pasta, los enlaces dentro de la estructura de la madera se rompen mecánica o químicamente. Los procesos de elaboración de la pasta difieren en el rendimiento y la calidad del producto, y en los métodos químicos, en los productos químicos utilizados y en la proporción que puede recuperarse para reutilización.
PASTA CELULOSA
MANIPULACIÓN DE LA MADERA
PROCESOS FABRICACION DE PASTA
PASTA MECÁNICA
PASTA TERMOMECÁNICA (TMP)
PASTA QUÍMICOTERMOMECÁNICA (QTMP)
PASTA QUIMICA AL SULFATO
Rendimiento del 90-98 %
Rendimiento del 90-98 %
Rendimiento del 85-90 %
Rendimiento del 43-52 %
PÚLPER:
El púlper es un aparato de gran rendimiento donde se realiza la operación de desintegración. Está formado por un recipiente, en forma cilíndrica, que tiene una
hélice en su parte inferior, la cual agita las hojas de pasta que son introducidas en él.

DESPASTILLADO:
El despastillador es una máquina compuesta por tres discos (pueden ser perforados o ranurados): dos exteriores fijos provistos de púas y salientes, y otro disco central con
movimiento giratorio a gran velocidad. El movimiento de estos discos hace que, debido a choques violentos y pasando por conductos estrechos, las fibras se rompan
consiguiendo la individualización total.
2.REFINO
4.DEPURACIÓN
cargas y pigmentos
colorantes
agentes de blanqueo óptico
resinas para dar resistencias en húmedo
ligantes
produccion de encolado
productos para dar resistencia en seco
3.2MEZCLA AUXILIARES
antiespumantes
microbicidas
retentivos
La depuración es un proceso por el cual se pretende eliminar aquellas partículas que no son deseables durante el proceso de fabricación o
en el papel acabado.
CAJA DE ENTRADA
La caja de entrada es la encargada de dar
salida a la pasta sobre la mesa de
fabricación, en forma de lámina delgada, ancha y uniforme (antes la pasta viene
por tuberías circulares).
FORMACIÓN DE LA HOJA

En la industria papelera, se entiende por formación de la hoja a la disposición mediante la cual las fibras se entrelazan unas con otras (esto se puede observar mirando la hoja a transparencia). Esta formación de la hoja se realiza en dos partes bien diferenciadas
de la máquina:
MESA DE FABRICACIÓN

Una mesa de fabricación está formada por una serie de elementos que permiten, cada uno a su manera, realizar el proceso de formación de la
hoja convenientemente. La pasta, enviada a través del labio de la caja
de entrada, se deposita sobre una "tela" sin fin, la cual se encarga de transportar las fibras a lo largo de la mesa de fabricación.
Durante ese recorrido se va consolidando la hoja pasando sobre los diferentes elementos, realizando el efecto de desgote (eliminación del agua).
Al perder el agua, las fibras quedan depositadas sobre la superficie de la tela, constituyendo lo que será la hoja de papel.
Compresión y saturación de la hoja.
Compresión y saturación del fieltro.
Expansión del fieltro.
Expansión de la hoja.
DIAGRAMA DE FLUJO PAPEL KRAFT
PLANTA DE PRODUCCIÓN
COMO AFECTA AL MEDIO AMBIENTE
Para la fabricación de papel necesitamos árboles (una perogrullada), pero si esos árboles no son reemplazados, vaya problema!; si esos árboles son talados en zonas o cuencas frágiles, desequilibramos desde la provisión de agua hasta el incremento derivadas e inundaciones.

¿Cuánto oxígeno producen los árboles?

Una hectárea (10.000 metros cuadrados o un manzano de superficie) de árboles, puede producir oxígeno para que40 personas puedan usar el oxígeno que producen durante un año o los árboles en esa superficie pueden “limpiar” la contaminación de los motores de los automóviles en un año.
Efecto invernadero/ cambio climático/ sequía

-Deforestación/ incendios/ erosión

-Extinción de especies animales y vegetales/ destrucción de hábitats

-Contaminación de la tierra, el agua y el aire/ los residuos

No cabe duda de que estos problemas vienen todos producidos por la acción humana, especialmente en las últimas décadas. Por lo mismo, está en nuestras manos que estos problemas se aminoren o por el contrario vayan a más.
Fabricar mil kilos de papel blanco supone el consumo de 100.000 litros de agua, un bien cada vez más escaso. De ellos, un 10 % altamente contaminado se vierte a los ríos. La industria papelera está entre las más contaminantes (produce un 27 % de los residuos tóxicos producidos en España, según estimaciones de Greenpeace) . Su alta toxicidad es debida fundamentalmente al proceso de blanqueo con cloro
Ahorro de energía: aparte de las materias primas (agua y madera), también se ahorra luz (ver cuadro díptico). Si pensamos que ahorrar energía eléctrica no es beneficioso para la salud del planeta, basta con ver de dónde viene esa energía: hidroeléctrica es un 17 %; el resto proviene de las centrales térmicas y de las nucleares. Las térmicas contribuyen al efecto invernadero y generan la lluvia ácida. Sobre las nucleares sobran comentarios.
SECADO
ESTUCADO
CALANDRADO
BOBINADO
CORTADO
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