O que está envolvido no branqueamento de celulose?

Como um elemento significativo da criação de produtos de papel, a celulose branqueadora é um processo de várias etapas no qual a lignina residual é destruída ou removida para iluminar visualmente o produto final. A lignina, um composto orgânico que serve para rigidificar as células das plantas lenhosas, desempenha um papel significativo na cor da polpa. Assim, a polpa branqueadora envolve a decomposição da lignina em moléculas menores para obter brilho. Em geral, quanto mais lignina permanecer no produto final, maior será a probabilidade de amarelar gradualmente devido à exposição ao ar ou à luz. O ato de deslignificação tende a envolver várias etapas distintas de processamento, pois um processo de branqueamento em uma etapa provavelmente afetaria adversamente a resistência geral da polpa.

Existem duas abordagens possíveis para o processo químico de branqueamento de celulose. Se o produto final desejar manter uma alta porcentagem de polpa e atingir até 70% do brilho potencial, a melhor abordagem é quebrar a lignina para minimizar seus efeitos na coloração da polpa. Para um brilho de 90% ou mais com alguma perda de qualidade das fibras, a lignina deve ser quase completamente removida. O brilho é definido como o grau de capacidade de refletir a luz. Nos dois processos, a lignina dissolvida é lavada da polpa entre os estágios do processamento.

Tradicionalmente, o processo comum de branqueamento de celulose era conhecido como CEHDED ou CEDED, no qual as letras indicam a ordem de aplicação de produtos químicos específicos. O processo CEHDED envolveu as seguintes etapas: cloro (C); extração alcalina (E); hipoclorato (H); dióxido de cloro (D); mais extração alcalina (E); e mais dióxido de cloro (D). Para o CEDED, a etapa de hipoclorato (H) foi removida.

Os processos usados ​​no branqueamento de polpa mecânica não foram vistos como tendo um efeito ambiental negativo, porque os produtos químicos normalmente usados ​​nesses processos tendem a produzir subprodutos relativamente benignos. Por outro lado, a polpa química branqueadora pode resultar em danos ao meio ambiente, principalmente devido aos materiais orgânicos liberados nos corpos de água vizinhos. Antes da década de 1930, o alvejante doméstico ou hipoclorito de sódio era comumente o meio de branquear a polpa; depois, o cloro foi o elemento de branqueamento preferido. Desde 1990, a deslignificação da celulose tem usado com mais frequência processos mais novos que não utilizam cloro. Esses processos são comumente conhecidos como Element Chlorine Free (ECF), que pode conter certas quantidades de dióxido de cloro, e Totally Chlorine Free (TCF), que usa produtos químicos como peróxido de hidrogênio, oxigênio ou ozônio no lugar de cloro.