14° Seminário de Iniciação Científica

De 19/10/2009 à 23/10/2009

Avaliação de desempenho de um protótipo da refinadora “pia holandesa” na produção de polpa de celulose

Universidade da Região de Joinville, UNIVILLE, Joinville

Palavras-chave: Papel reciclado artesanal, refinamento de polpa, pia holandesa

Para fabricação de papel a partir de resíduos de aparas de escritório em um processo artesanal utilizam-se pequenos equipamentos como o liquidificador para refinar a polpa antes da confecção de folhas. Uma alternativa a esse equipamento é a aplicação de uma refinadora denominada “Pia holandesa”. Essa Pia caracteriza-se por uma estrutura de base plana com uma cuba oval e duas engrenagens que se movimentam sobre o mesmo eixo. Neste trabalho estudou-se o desempenho da refinadora, em substituição ao liquidificador na etapa de polpação. Para isso, verificou-se o funcionamento da pia com o intuito de corrigir falhas de projeto e analisou-se a influência do tipo de processo: mecânico a frio, em liquidificador ou na pia ou termomecânico (polpação a 45ºC na pia) sobre a textura e rendimento da polpa e folha geradas. Utilizou-se 3,2 kg de papel úmido para cada ensaio de polpação realizado. A análise dos resultados destacou que nenhum aquecimento em dispositivos como motor, engrenagens e estrutura da pia holandesa foi detectado. Esse problema era comumente encontrado na polpação em liquidificador e que, devido ao uso contínuo, aumentava os riscos de acidentes e perda do equipamento. Identificou-se que foi possível reduzir em 50% da quantidade de água e em 50% no tempo de polpação no processo a 45ºC, nos teste mecânico a frio reduziu 50% no tempo de polpação,com o uso da Pia holandesa necessários para obter polpa no mesmo grau de refinamento. Quanto ao rendimento em polpa verificou-se que em liquidificador obteve-se 3,5 kg, na refinadora a frio 2,45 kg e no termomecânico 3,3 kg. O processo a frio comprometeu o rendimento em polpa devido a alguns problemas com a proteção da engrenagem que faz o refinamento das fibras que devido ao movimento de rotação das engrenagens acabaça lançando polpa fora da cuba. Esse problema foi solucionado adicionando-se uma proteção improvisada em frente às engrenagens e o reflexo pode ser comprovado no rendimento no processo termomecânico. Quanto ao rendimento em folhas, obteve-se 33 com a polpação em liquidificador, na refinadora a frio 26 e no termomecânico 26 folhas de papel A4 e que corresponde a um decréscimo de 21% com a aplicação da pia. Os resultados apontam que a utilização a pia reduz a quantidade de água necessário nessa etapa da produção e otimiza o tempo de polpação e que o protótipo precisa de alterações principalmente na proteção das engrenagens para que não comprometa o desempenho em polpa.

ISSN: 1807-5754