Evolución del Proceso de Blanqueo
El proceso de blanqueo de la pasta de papel ha experimentado un desarrollo significativo en los dos últimos siglos, reflejando avances en la tecnología y una creciente preocupación por el medio ambiente. Evolución del blanqueo de la celulosa: del cloro al enfoque sostenible
Blanqueo en el Siglo XIX
En el siglo XIX, prevalecía la aplicación de un solo compuesto químico: el hipoclorito. Este método sencillo se utilizaba ampliamente debido a su efectividad y facilidad de aplicación.
Introducción del Cloro en la Década de 1920
A partir de finales de la década de 1920, se introdujo el uso del cloro como agente blanqueador. Este avance permitió el desarrollo de procesos de varias etapas, seguidos de una extracción alcalina para eliminar la lignina oxidada. Esta innovación mejoró significativamente la eficiencia del blanqueo.
Secuencia CEH: Estándar Hasta 1970
Hasta mediados de la década de 1970, la secuencia CEH (C-Cloro, E-Extracción Alcalina y H-Hipoclorito) y sus variantes eran el procedimiento de blanqueo estándar. Sin embargo, con el tiempo, la capacidad de producción aumentó y la conciencia ambiental también, lo que hizo más notorios los efectos de la contaminación. Evolución del blanqueo de la celulosa: del cloro al enfoque sostenible
Conciencia Ambiental y Contaminación
Las plantas que utilizaban cloro y/o hipoclorito de sodio como agentes blanqueadores vertían concentraciones cada vez más altas de dibenzo-p-dioxinas policloradas y furanos (PCDD/F), así como otros compuestos organoclorados en los cursos de agua. A mediados de la década de 1960, se asoció la presencia de estos compuestos tóxicos, mutagénicos, persistentes y cancerígenos con el uso de cloro elemental.
Eliminación del Cloro Elemental
Desde entonces, las plantas de celulosa de todo el mundo han eliminado gradualmente el uso de cloro elemental y han adoptado secuencias de blanqueo ECF (Elemental Chlorine Free) o secuencias que eliminan el cloro (secuencias TCF – Totally Chlorine Free). Estos cambios han sido impulsados por la necesidad de reducir la carga contaminante y los efectos ambientales negativos.
Nuevos Agentes Blanqueadores
A lo largo de los años, se han introducido agentes químicos como el oxígeno, el peróxido de hidrógeno y el ozono como agentes blanqueadores. Estos agentes han permitido desarrollar secuencias de blanqueo más limpias y sostenibles.
Blanqueo Basado en Secuencias ECF
Actualmente, el blanqueo basado en secuencias ECF es el concepto dominante, aunque se pueden explorar varias combinaciones. En la selección de la secuencia de blanqueo adecuada, se deben considerar varios factores, como la materia prima, el tipo y la carga de agentes químicos, el rendimiento del blanqueo, el uso de agua, las emisiones de efluentes, la carga de halógenos orgánicos absorbibles, la estabilidad del brillo, las propiedades de fabricación de papel y los costos de flexibilidad operativa.
Tratamiento de Efluentes
Debido a la alta carga contaminante, los efluentes generados en el proceso de lavado de pulpa son tratados mediante procesos físicos (por ejemplo, sedimentación), químicos (por ejemplo, oxidación) y biológicos (por ejemplo, digestión anaeróbica). Estos tratamientos ayudan a reducir el impacto ambiental de las plantas de blanqueo.
Optimización de Secuencias de ECF
La industria de la pulpa y el papel ha realizado importantes esfuerzos para seleccionar las mejores secuencias de ECF, considerando las características específicas de la pulpa y optimizando el uso de reactivos químicos desde un punto de vista económico y ambiental. Para producir papel tisú, las secuencias de tres etapas del tipo D-EPO-D son suficientes para lograr una blancura del 88-90% ISO. Para papeles de impresión y escritura, donde se necesita un alto brillo con baja reversión, se recomienda el uso de una o dos etapas de oxígeno seguidas de cuatro etapas del tipo D-EPO-DD o D-EPO-DP para asegurar un brillo superior al 90% ISO con una reversión inferior al 2% ISO.
Sustitución de ClO2 en las Secuencias de Blanqueo
La inclusión de etapas alternativas para sustituir el dióxido de cloro (D), como la hidrólisis ácida (A o Ahot), el dióxido de cloro caliente (Dhot), el ácido peracético (Paa), y/o el ozono (Z), tiene como objetivo reducir el consumo de reactivos y el impacto ambiental (carga de ClO2, volumen de efluente, emisión de DQO). Además, permite el cierre parcial del circuito de agua en el proceso de blanqueo, mejorando la sostenibilidad y eficiencia operativa.
Sobre el uso de agua en el proceso de blanqueo de la celulosa
Conclusión
El proceso de blanqueo ha avanzado significativamente, adoptando métodos más sostenibles y menos contaminantes. La industria continúa innovando para equilibrar la eficiencia del blanqueo con la protección del medio ambiente.
