Tratamento do resíduo da depuração (UKP) da indústria de celulose para produção de chapas minerais

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: César, Antônia Amanda da Silva
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFLA
Texto Completo: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/10841
Resumo: The production process of cellulose generates many residues, among which are the fibers resulting of cleansing. The employment of these residues in product manufacturing can add value and solve environmental issues, in addition to contributing for developing new products and technologies. The objective of this work was to characterize the UKP (Unbleach Kraft Pulp) residue, using it to produce and characterize wood-cement panels. The residue was evaluated under the following conditions: in natura (N), with water immersion for 24 hours (A), with immersion in 10% sodium hydroxide for 24 hours (H), and with immersion in both liquids with subsequent material refining (RA and RH). We evaluated the residue‟s anatomical traits, chemical composition, behavior to thermal decomposition, particle size distribution and basic and bulk densities. The mineral panels were produced with nominal density of 1.4 g.cm-3 , and the following pressing cycle: ambient temperature, pressure of 04 MPa and stapling for 24 hours. Subsequently, the panels were acclimatized and cut into proofbodies for conducting the following physical and mechanical tests: water absorption after 2 and 24 hours of immersion, thickness swelling after 2 and 24 hours of immersion, apparent density, thickness non-return rate, moisture, screw holding, compression, internal bonding and static bending. For particle distribution, the highest percentage of material was retained in the 20 mesh sieve. For the anatomical traits, there was decrease in the length of the fibers and in the thickness of the fiber wall for treatments undergoing refinement. For chemical constitution, there was decrease in the percentage of lignin and extractives for treatments with refinement and hydroxide. Concerning the behavior of the residue in function of thermal decomposition, the curves commonly found for wood and lignin-cellulose residues were similar, differing only at the point of lignin decomposition. Regarding the evaluated physical properties, there was no significant difference between treatments for the following variables: D (1.41 g.cm-3 ), UM (9.9%) and TNR (0.9%). For variables AA_2h, AA_24h, IE_2h, IE_24h, LI, AP, CP, MOE and MOR there were significant differences between the proposed treatments. In general, the treatments with immersion in hydroxide and those with refining presented better performance. Therefore, we can infer that this is a promising destination for the residue, however requiring more research.
id UFLA_60305ba80c287f0b11c0d39abbf0c3e5
oai_identifier_str oai:localhost:1/10841
network_acronym_str UFLA
network_name_str Repositório Institucional da UFLA
repository_id_str
spelling Tratamento do resíduo da depuração (UKP) da indústria de celulose para produção de chapas mineraisTreatment of cleansing waste from cellulose industry for mineral boards productionPainel particuladoPolpaçãoPolpa de celuloseRefinoTratamento químicoParticleboardPulpingPulpRefiningChemical treatmentTecnologia e Utilização de Produtos FlorestaisThe production process of cellulose generates many residues, among which are the fibers resulting of cleansing. The employment of these residues in product manufacturing can add value and solve environmental issues, in addition to contributing for developing new products and technologies. The objective of this work was to characterize the UKP (Unbleach Kraft Pulp) residue, using it to produce and characterize wood-cement panels. The residue was evaluated under the following conditions: in natura (N), with water immersion for 24 hours (A), with immersion in 10% sodium hydroxide for 24 hours (H), and with immersion in both liquids with subsequent material refining (RA and RH). We evaluated the residue‟s anatomical traits, chemical composition, behavior to thermal decomposition, particle size distribution and basic and bulk densities. The mineral panels were produced with nominal density of 1.4 g.cm-3 , and the following pressing cycle: ambient temperature, pressure of 04 MPa and stapling for 24 hours. Subsequently, the panels were acclimatized and cut into proofbodies for conducting the following physical and mechanical tests: water absorption after 2 and 24 hours of immersion, thickness swelling after 2 and 24 hours of immersion, apparent density, thickness non-return rate, moisture, screw holding, compression, internal bonding and static bending. For particle distribution, the highest percentage of material was retained in the 20 mesh sieve. For the anatomical traits, there was decrease in the length of the fibers and in the thickness of the fiber wall for treatments undergoing refinement. For chemical constitution, there was decrease in the percentage of lignin and extractives for treatments with refinement and hydroxide. Concerning the behavior of the residue in function of thermal decomposition, the curves commonly found for wood and lignin-cellulose residues were similar, differing only at the point of lignin decomposition. Regarding the evaluated physical properties, there was no significant difference between treatments for the following variables: D (1.41 g.cm-3 ), UM (9.9%) and TNR (0.9%). For variables AA_2h, AA_24h, IE_2h, IE_24h, LI, AP, CP, MOE and MOR there were significant differences between the proposed treatments. In general, the treatments with immersion in hydroxide and those with refining presented better performance. Therefore, we can infer that this is a promising destination for the residue, however requiring more research.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)O processo de produção de celulose gera diversos resíduos, dentre eles as fibras resultantes da depuração. O emprego desses resíduos na fabricação de produtos pode agregar valor e solucionar problemas ambientais, além de contribuir para o desenvolvimento de novos produtos e tecnologias. Objetivouse neste trabalho caracterizar o resíduo UKP (“Unbleach Kraft Pulp”), e com ele, produzir e caracterizar painéis cimento-madeira com este material. O resíduo foi avaliado nas seguintes condições: in natura (N), com imersão em água 24h (A), com imersão em hidróxido de sódio 10% por 24h (H) e com imersão nesses dois líquidos com posterior refino do material (RA e RH). O resíduo teve avaliadas suas características anatômicas, sua composição química, seu comportamento à decomposição térmica, sua distribuição granulométrica e suas densidades (básica e a granel). Os painéis minerais foram produzidos com densidade nominal de 1,4 g.cm-3 , com o seguinte ciclo de prensagem: temperatura ambiente, pressão de 0,4 MPa e grampeamento por 24 horas. Posteriormente os painéis foram climatizados e cortados em corpos de prova para realização de testes físicos e mecânicos. Os seguintes testes foram realizados: absorção de água após 2 e 24 horas de imersão, inchamento em espessura após 2 e 24 horas de imersão, densidade aparente, taxa de não retorno em espessura, umidade, arrancamento de parafuso na face, compressão, ligação interna e flexão estática. Para a distribuição granulométrica das partículas, o maior percentual de material ficou retido na peneira de 20 mesh. Para as características anatômicas avaliadas, houve redução do comprimento das fibras e diminuição da espessura da parede da fibra, apenas para os tratamentos com refino. Para a constituição química do resíduo, ocorreu redução do percentual de lignina e extrativos para os tratamentos com refino e com hidróxido. Quanto ao comportamento do resíduo, em função da decomposição térmica, foram similares as curvas comumente encontradas para madeiras e resíduos lignocelulósicos, diferindo apenas nos pontos onde se encontra a faixa de decomposição da lignina. Para as propriedades físicas avaliadas, não houve diferença significativa entre os tratamentos para as seguintes variáveis D (1,41 g.cm-3), UM (9,9%) e TNR (0,9%). Já para as variáveis AA_2h, AA_24h, IE_2h , IE_24h, LI, AP, CP, MOE e MOR houve diferença entre os tratamentos propostos. De maneira geral os tratamentos com imersão em solução com hidróxido e os tratamentos com refino apresentaram melhor desempenho. Portanto pode-se inferir que essa destinação para o resíduo é promissora, sendo necessárias mais pesquisas.Universidade Federal de LavrasPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia da MadeiraUFLAbrasilDepartamento de Ciências FlorestaisMendes, Lourival MarinMartins, Maria AliceMori, Fábio AkiraAbreu, Luciana Barbosa deGuimarães Júnior, José BeneditoMori, Fábio AkiraRabelo, Giovanni FranciscoTonoli, Gustavo Henrique DenzinCésar, Antônia Amanda da Silva2016-02-22T13:53:31Z2016-02-22T13:53:31Z2016-02-222015-08-07info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfCÉSAR, A. A. da S. Tratamento do resíduo da depuração (UKP) da indústria de celulose para produção de chapas minerais. 2016. 103 p. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia da Madeira)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2015.http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/10841porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFLAinstname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)instacron:UFLA2023-04-26T13:21:47Zoai:localhost:1/10841Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufla.br/oai/requestnivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.bropendoar:2023-04-26T13:21:47Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)false
dc.title.none.fl_str_mv Tratamento do resíduo da depuração (UKP) da indústria de celulose para produção de chapas minerais
Treatment of cleansing waste from cellulose industry for mineral boards production
title Tratamento do resíduo da depuração (UKP) da indústria de celulose para produção de chapas minerais
spellingShingle Tratamento do resíduo da depuração (UKP) da indústria de celulose para produção de chapas minerais
César, Antônia Amanda da Silva
Painel particulado
Polpação
Polpa de celulose
Refino
Tratamento químico
Particleboard
Pulping
Pulp
Refining
Chemical treatment
Tecnologia e Utilização de Produtos Florestais
title_short Tratamento do resíduo da depuração (UKP) da indústria de celulose para produção de chapas minerais
title_full Tratamento do resíduo da depuração (UKP) da indústria de celulose para produção de chapas minerais
title_fullStr Tratamento do resíduo da depuração (UKP) da indústria de celulose para produção de chapas minerais
title_full_unstemmed Tratamento do resíduo da depuração (UKP) da indústria de celulose para produção de chapas minerais
title_sort Tratamento do resíduo da depuração (UKP) da indústria de celulose para produção de chapas minerais
author César, Antônia Amanda da Silva
author_facet César, Antônia Amanda da Silva
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Mendes, Lourival Marin
Martins, Maria Alice
Mori, Fábio Akira
Abreu, Luciana Barbosa de
Guimarães Júnior, José Benedito
Mori, Fábio Akira
Rabelo, Giovanni Francisco
Tonoli, Gustavo Henrique Denzin
dc.contributor.author.fl_str_mv César, Antônia Amanda da Silva
dc.subject.por.fl_str_mv Painel particulado
Polpação
Polpa de celulose
Refino
Tratamento químico
Particleboard
Pulping
Pulp
Refining
Chemical treatment
Tecnologia e Utilização de Produtos Florestais
topic Painel particulado
Polpação
Polpa de celulose
Refino
Tratamento químico
Particleboard
Pulping
Pulp
Refining
Chemical treatment
Tecnologia e Utilização de Produtos Florestais
description The production process of cellulose generates many residues, among which are the fibers resulting of cleansing. The employment of these residues in product manufacturing can add value and solve environmental issues, in addition to contributing for developing new products and technologies. The objective of this work was to characterize the UKP (Unbleach Kraft Pulp) residue, using it to produce and characterize wood-cement panels. The residue was evaluated under the following conditions: in natura (N), with water immersion for 24 hours (A), with immersion in 10% sodium hydroxide for 24 hours (H), and with immersion in both liquids with subsequent material refining (RA and RH). We evaluated the residue‟s anatomical traits, chemical composition, behavior to thermal decomposition, particle size distribution and basic and bulk densities. The mineral panels were produced with nominal density of 1.4 g.cm-3 , and the following pressing cycle: ambient temperature, pressure of 04 MPa and stapling for 24 hours. Subsequently, the panels were acclimatized and cut into proofbodies for conducting the following physical and mechanical tests: water absorption after 2 and 24 hours of immersion, thickness swelling after 2 and 24 hours of immersion, apparent density, thickness non-return rate, moisture, screw holding, compression, internal bonding and static bending. For particle distribution, the highest percentage of material was retained in the 20 mesh sieve. For the anatomical traits, there was decrease in the length of the fibers and in the thickness of the fiber wall for treatments undergoing refinement. For chemical constitution, there was decrease in the percentage of lignin and extractives for treatments with refinement and hydroxide. Concerning the behavior of the residue in function of thermal decomposition, the curves commonly found for wood and lignin-cellulose residues were similar, differing only at the point of lignin decomposition. Regarding the evaluated physical properties, there was no significant difference between treatments for the following variables: D (1.41 g.cm-3 ), UM (9.9%) and TNR (0.9%). For variables AA_2h, AA_24h, IE_2h, IE_24h, LI, AP, CP, MOE and MOR there were significant differences between the proposed treatments. In general, the treatments with immersion in hydroxide and those with refining presented better performance. Therefore, we can infer that this is a promising destination for the residue, however requiring more research.
publishDate 2015
dc.date.none.fl_str_mv 2015-08-07
2016-02-22T13:53:31Z
2016-02-22T13:53:31Z
2016-02-22
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv CÉSAR, A. A. da S. Tratamento do resíduo da depuração (UKP) da indústria de celulose para produção de chapas minerais. 2016. 103 p. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia da Madeira)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2015.
http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/10841
identifier_str_mv CÉSAR, A. A. da S. Tratamento do resíduo da depuração (UKP) da indústria de celulose para produção de chapas minerais. 2016. 103 p. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia da Madeira)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2015.
url http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/10841
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Lavras
Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia da Madeira
UFLA
brasil
Departamento de Ciências Florestais
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Lavras
Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia da Madeira
UFLA
brasil
Departamento de Ciências Florestais
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFLA
instname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)
instacron:UFLA
instname_str Universidade Federal de Lavras (UFLA)
instacron_str UFLA
institution UFLA
reponame_str Repositório Institucional da UFLA
collection Repositório Institucional da UFLA
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)
repository.mail.fl_str_mv nivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.br
_version_ 1807835135706398720