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Índice

DESARROLLO…………………………………………….………3 MATERIA PRIMA………………………………………………..4

PROCESO PRODUCTIVO (KRAFT)…………………………..8

FASE 1: PREPARACIÓN DE LA MADERA…………………………………9

FASE 2: REDUCCIÓN DE LA MADERA - COCCIÓN ……………………9

FASE 3: SEPARACIÓN Y LAVADO ………………………………………..10

FASE 4: BLANQUEO ………………………………………………………….11

FASE 5: SECADO Y EMBALADO……………………………………………13

PRINCIPALES PRODUCTOS…………………………………14 INTENSIDAD DE FACTORES PRODUCTIVOS……….…..14

LOCALIZACIÓN…………………………………………………15

TRATAMIENTO DE EFLUENTES…………………………….17

SITUACION MUNDIAL……………………………………….18

SITUACION NACIONAL……………………………………….24 PAPELERA ANDINA S.A………………………………………27

PREPARACIÓN DE LA PASTA ……………………………………………27

FABRICACIÓN DEL PAPEL………………………………………….…….30

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DESARROLLO ¿Qué es la celulosa?

La celulosa es una fibra vegetal que representa el 50% de la constitución física del

árbol. La estructura química de la celulosa se forma mediante la unión de moléculas de

glucosa, adheridas entre sí por la lignina. Esta sustancia refuerza las células,

confiriéndoles consistencia y rigidez.

Todo árbol posee fibras celulosas, por lo que, prácticamente, se puede producir papel

de cualquier árbol. Las fibras procedentes de los árboles constituyen más del 90% de

la producción de celulosa a nivel mundial. Las pastas celulósicas se clasifican por la longitud de la fibra, y por el proceso de

obtención:

a. De fibra corta (entre 0.7 y 2 mm): se obtienen de especies forestales como

eucalipto, álamo y sauce, y de otros vegetales o deshechos agrícolas como la paja de

trigo, bagazo de caña de azúcar, bambú, etc.

b. De fibra larga (entre 2 y 5 mm): se obtienen de coníferas (pinos, araucarias), de

algunos insumos a base de algodón (trapos de fibra de punto), y de vegetales como

lino, cáñamo y yute. Según su proceso de obtención, las pastas celulósicas se dividen en:

a. Mecánicas: se somete a la madera (tronco previamente descortezado y trozado) a

un proceso de molido. A partir de él, se obtiene una pasta de fibras celulósicas con alto

contenido de lignina. En el proceso no intervienen insumos químicos, y el rendimiento

del mismo (es decir, el porcentaje de madera convertida retenido en la pasta) es muy

elevado. Las fibras son cortadas en el proceso. Por este motivo, este tipo de pastas se

utilizan para papeles que no requieren gran resistencia mecánica: tissue (de uso

doméstico), cartón, papel de diario, etc. Este proceso es el más antiguo, y ya en 1975

la participación del proceso mecánico en el total de producción de pastas a nivel

mundial era sólo del 25%, habiendo sido desplazado por el proceso químico. b. Termomecánicas: los "chips" de madera se ablandan mediante el tratamiento con

vapor previo al proceso mecánico convencional. El objetivo es reducir el tratamiento

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mecánico que es aplicado a las fibras, de modo de disminuir el daño y mejorar la

calidad de la pasta obtenida. Este proceso tiene alto rendimiento. c. Químicas: se utilizan productos químicos y también calor. El rendimiento es menor

que en los procesos antes mencionados, pero el producto obtenido es más puro (alto

tenor de celulosa, con un contenido máximo de lignina del 10%) y con fibras enteras.

Las pastas obtenidas se utilizan para papeles que necesitan mayor calidad, en el

sentido de alta resistencia (para embalar y para imprimir), y pocas impurezas (papeles

especiales y papeles para escritura de mejor calidad). Hasta 1975, cuando se inicia el

auge del proceso termomecánico, el 67% de la capacidad instalada mundial

correspondía a este tipo de proceso. Los procesos químicos utilizados pueden ser

alcalinos o ácidos. Para los primeros se utiliza sulfuro de sodio y soda cáustica ("al

sulfato" o "kraft"), o bien sólo soda cáustica ("pastas a la soda"). Para los segundos se

utiliza bisulfito de calcio, de sodio o de magnesio (pastas al sulfito). Hasta 1935 el

proceso dominante a nivel internacional era el proceso sulfito, por ser el menos

costoso y el más fácil de producir.

Cabe destacar que el proceso de soda cáustica se emplea para materias primas que no

son madera.

Luego del desarrollo del ciclo de recuperación química del proceso kraft y de los

avances en la tecnología de blanqueo, el método alcalino creció en importancia, y a

principios de la década de 1970, daba cuenta del 85% del total de producción de

pastas químicas a nivel mundial. d. Semiquímicas: son una variante de las químicas, con un menor ataque del

reactivo (lo que hace menos costoso el proceso), y un posterior tratamiento mecánico.

El producto obtenido es menos puro que en el caso de los procesos químicos, pero

tienen alto rendimiento de madera. Los procesos que requieren cocción escasa o nula

(a la soda fría) y un tratamiento predominantemente mecánico, se denominan

quimimecánicas o mecanoquímicas.

MATERIA PRIMA Los árboles utilizados para producir celulosa se clasifican en dos grandes grupos

dependiendo de las características de su madera: las coníferas o árboles de fibra larga

(Softwood) y las latifoliadas, o árboles con maderas de fibra corta (Hardwood). Entre

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las coníferas destacan diferentes especies de pinos y abetos, y en las maderas de fibra

corta encontramos a las diversas variedades de eucaliptos, los abedules, álamos,

acacias y varias otras especies tropicales. La madera es lejos el principal insumo en la producción de la celulosa, representando

en un promedio de la industria mundial alrededor del 50% del costo total del producto.

Desde esta perspectiva. Existen básicamente tres ejes de análisis para evaluar si un

tipo de madera es apto para la producción de celulosa.

Economía Forestal: son todos aquéllos factores que inciden en el costo de la

madera puesta a la entrada de la Planta de celulosa. Además de la cercanía de los

bosques con la Planta (costos de transporte), el ideal es que la superficie de

bosques necesaria para abastecer las necesidades de la Planta sea lo más reducida

posible. En esto intervienen principalmente dos factores: la edad de rotación, es

decir, cuantos años tardan los árboles en alcanzar la edad de corte; y la tasa de

crecimiento de los árboles, medida en m3 sólidos de madera sin corteza por

hectárea de bosques.

Economía de Proceso: son aquéllas características de la madera que hacen más

fácil (económica) la separación de las fibras de celulosa de las demás componentes

de la madera, además de obtener una mayor cantidad de fibras de celulosa por m3

de madera.

Propiedades biométricas de la celulosa: son aquéllos atributos de las fibras

que las hacen más apropiadas para la fabricación de un tipo de papel u otro.

Típicamente la longitud de fibra, su ancho, su espesor de pared, su peso por

unidad de longitud, etc. El desarrollo en las últimas décadas de las plantaciones forestales de crecimiento

rápido en el Hemisferio Sur está generando dos importantes cambios en la industria

mundial de la celulosa. En primer lugar se observa el paulatino desplazamiento del

centro de gravedad de la industria desde el Hemisferio Norte, basada en bosques

naturales, hacia el Hemisferio Sur, en base a bosques plantados por el hombre.

Mientras en el año 90 sólo un 12% de la capacidad mundial productora de celulosa de

mercado estaba localizada en el Hemisferio Sur, esa cifra llegará en el año 2010 a un

34%.

En segundo lugar se detecta una tendencia en las grandes empresas de la industria de

la celulosa y el papel, -muchas de ellas integradas desde el bosque hasta el

consumidor final-, hacia la especialización en un conjunto más reducido de negocios,

donde exhiben probadas ventajas competitivas sustentables. De esta manera, muchas

de ellas están abandonando la producción de celulosa, delegándola en empresas

especializadas en dicho segmento.

Con respecto a los bosques implantados en la República Argentina las provincias de

Misiones, Corrientes, Entre Ríos y delta del río Paraná en la provincia de Buenos Aires,

abarcan un 80% del total de la superficie plantada.

La distribución por especies se resume a continuación La alta velocidad de crecimiento de nuestros suelos forestales nos ubica entre los

mejores países del mundo en este sentido, y esto determina turnos de corte

extremadamente bajos si se los compara con los del hemisferio norte. Por ejemplo, los

valores, para las coníferas oscilan entre los 7 a 12 años en la Argentina comparados

con los 25 a 30 años de USA y Canadá. Tecnología - Mejoramiento Forestal

Gracias al avance de las técnicas en biología molecular, se incluye en este ámbito el

mejoramiento genético en busca de desarrollar poblaciones de árboles con una o

varias características modificadas. En lo que incumbe a la industria de la celulosa y

papel podemos mencionar los siguientes avances:

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Modificación de la cantidad y calidad de lignina: La lignina, como se dijo, es un

polímero complejo que forma parte de la pared celular vegetal, y junto con la celulosa

forman la madera. Los cambios en la composición química de la lignina pueden hacerla

más fácilmente extraíble. Esta característica resulta ventajosa, debido a la disminución

del empleo de agentes químicos, en su mayoría contaminantes del medio ambiente,

utilizados por la industria papelera para la remoción de la lignina. La supresión de

alguno de los genes que codifican para las enzimas de la ruta metabólica de la lignina

en plantas transgénicas de Populus (álamo), mostraron reducción de la cantidad de

lignina, aumento del porcentaje de celulosa en las paredes celulares y rápido

crecimiento en condiciones de invernáculo, todas características apreciadas a la hora

de obtener pulpa para la fabricación de papel.

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El proceso Kraft, el cual se desarrollará a continuación, es el proceso más extendido para la producción de celulosa a nivel mundial en virtud de

las mejores propiedades de resistencia de la pasta de papel y su aplicación a todas las especies leñosas.

PROCESO PRODUCTIVO (KRAFT)

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Desarrollo de las distintas fases: FASE 1: PREPARACIÓN DE LA MADERA

La madera llega a la planta generalmente en la forma de troncos de dimensiones

estandarizadas, denominados rollizos. En menor medida también se utilizan astillas de

aserradero y lampazos (restos perimetrales de troncos aserrados).

El proceso se inicia cuando los rollizos de madera son cargados en los descortezadores,

que son tambores rotatorios de grandes dimensiones que giran a una velocidad de 6 a

10 revoluciones por minuto.

La corteza no se desperdicia, sino que es llevada a través de una cinta transportadora

para ser quemada en una caldera, denominada caldera de recuperación.

Los troncos descortezados son transformados en astillas (chips), las cuales luego de

ser acopiadas para su homogeneización en grandes pilas, pasan a continuación por un

proceso de clasificación por tamaño. Los chips de tamaño normal continúan a la fase

siguiente, los de gran tamaño son devueltos para ser astillados nuevamente y los finos

convergen junto con la corteza a la caldera de recuperación, donde son quemados

para generar vapor. FASE 2: REDUCCIÓN DE LA MADERA - COCCIÓN

Las astillas procedentes de la pila de acopio son conducidas hacia una tolva de astillas,

donde son impregnadas con vapor de agua para eliminar su contenido de aire. Para

asegurar una mayor uniformidad de la cocción en el digestor, las astillas pasan por un

tanque a alta presión donde son pre-impregnadas con licor blanco.

El licor blanco mencionado es una solución acuosa compuesta por sulfuro de sodio

(Na2S) e hidróxido de sodio (NaOH). Su función es romper las uniones de lignina y

liberar las fibras de celulosa.

Una vez realizada la pre-impregnación, las astillas pasan al digestor y son cocidas a

alta presión y temperatura también mediante la incorporación de licor blanco.

Físicamente, el digestor continuo es un gran estanque cilíndrico de varias secciones,

con una red de tuberías a través de las cuales se le adicionan o extraen los líquidos de

cocción. Tiene un eje vertical para revolver la mezcla y una tubería para drenar la

celulosa. El rango de temperatura de cocción varía entre 130º C y 170° C, siendo más

alta en la parte superior del digestor (etapa inicial).

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En la medida que las astillas avanzan hacia abajo en el digestor, se van transformando

en pasta de celulosa. Esto explica porqué el proceso de cocción opera en forma

continua.

Al final de la cocción, además de la pasta de celulosa, se genera un residuo

denominado licor negro, que está compuesto por el licor blanco mezclado con la lignina

y otras sustancias de la madera. Este licor negro es tratado permitiendo la

recuperación de productos químicos valiosos.

Al llegar a la parte inferior del digestor, la pasta de celulosa es sometida a un lavado a

altas temperaturas, donde flujos de agua a contracorriente le van eliminando el licor

negro. Luego, la pasta pasa por un estanque de soplado, cuya función es reducir

bruscamente la presión, con el objeto de liberar las fibras que aún permanecen

compactas. El proceso de soplado se realiza a menores temperaturas; para ello se

inyecta agua fría a la pasta, con el fin de bajar su temperatura al rango 75-80° C.

Es importante señalar que como alternativa al digestor continuo, el proceso recién

descrito también puede realizarse en digestores batch. Físicamente, ellos son una

batería de estanques dotados de sofisticados equipos de control de temperatura y

presión, que como su nombre lo indica, operan en forma intermitente. En términos

muy generales, las astillas y el licor de cocción son cargados por la parte superior del

estanque, el cual una vez lleno se cierra con una válvula. A continuación se procede a

elevar la temperatura y la presión del estanque hasta alcanzar la temperatura de

cocción (aprox. 170 °C) y una presión de 700 kPa. Estas condiciones son mantenidas

durante un cierto período de tiempo, necesario para disolver la lignina y liberar las

fibras de celulosa. Cumplido este tiempo, se procede a vaciar el estanque por

diferencias de presión (soplado) y posteriormente la pasta pasa a la siguiente fase. FASE 3: SEPARACIÓN Y LAVADO

La pasta de celulosa una vez que sale del digestor es lavada y clasificada a través de

varios filtros. Los nudos de la madera y otros chips que no pasan por los filtros son

enviados de vuelta al digestor. La pasta filtrada y lavada por segunda vez constituye lo

que se denomina celulosa cruda o celulosa sin blanquear, líquida. Esta pasta de

celulosa tiene aún un contenido importante de lignina, que le da una tonalidad color

café, similar al color natural de la madera.

La celulosa cruda es el principal insumo en la producción de los papeles y cartones de

color café que se usan para embalaje o para producir envases como los sacos, saquitos

y cajas de cartón corrugado.

Figura 1: Celulosa Cruda Figura 2: Pliegos de Celulosa Cruda sin blanquear (producción de papeles y cartones de color marrón)

FASE 4: BLANQUEO – Tecnología EFC (Elemental Chlorine Free)

Dado que la celulosa es el principal insumo en la producción de papeles blancos, es

necesario someter a la pulpa de celulosa a un tratamiento con productos químicos en

orden a extraer el remanente de lignina, las resinas, iones metálicos y otras sustancias

que podrían afectar el proceso de producción del papel. Diferentes productos químicos,

como el dióxido de cloro, el oxígeno y el peróxido de hidrógeno (H2O2-agua

oxigenada) son agregados en forma secuencial a la pasta de celulosa para blanquearla

eliminando la lignina.

De esta manera, los consumidores de celulosa reciben un producto que les permite

producir papeles con los atributos requeridos de blancura y brillo, los que además no

decaen significativamente con el paso del tiempo. Los productos químicos actualmente

en uso en esta fase del proceso han sustituido a otros que fueron eliminados, por

cuanto se demostró que generaban componentes nocivos para el medio ambiente. El

proceso de blanqueo significa, necesariamente, una reducción de rendimiento de la

madera, medido en m3 de madera por tonelada de celulosa; por cuanto se elimina una

parte importante de la lignina que aún permanece en la pasta café y además, una

parte de las fibras de celulosa se degradan debido a los agentes químicos que

intervienen en el proceso. Normalmente, en todo el proceso de blanqueo se pierde

entre un 5 y 9% de la pasta café, para alcanzar blancura estándar de 87-90%, según

la norma ISO-2470 (International Organization for Standardization).

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Las plantas de celulosa modernas han incorporado en forma previa a las distintas

etapas que componen el proceso de blanqueo, una etapa denominada deslignificación

con oxígeno, que como su nombre lo indica, consiste en aplicar altas dosis de oxígeno

a la pasta café para producir la oxidación de la lignina. Esta reacción química se realiza

en un estanque presurizado, a elevadas temperaturas y en un medio alcalino (pH > 7).

Esta etapa tiene dos importantes beneficios: se reduce sustancialmente el consumo de

químicos en las etapas posteriores de blanqueo y además, permite que la lignina

removida en la primera estación de lavado pueda ser reprocesada.

El blanqueo de la celulosa continúa agregando en sucesivas etapas distintos productos

químicos que oxidan o modifican la estructura molecular de la lignina y otros

elementos presentes en la pasta de celulosa cruda, facilitando su disolución y posterior

extracción. La pasta es lavada al final de cada etapa para remover los materiales

orgánicos solubles. Estas reacciones químicas se realizan en estanques a alta

temperatura y en un ambiente ácido (pH < 4). Dado que en este proceso se generan

algunos componentes orgánicos que no son solubles en un ambiente ácido, es

necesario intercalar etapas en las que se utilizan productos químicos que generan un

medio alcalino, de tal forma de poder extraer estos componentes en la estación de

lavado.

El residuo líquido industrial procedente de la planta de blanqueo, es conducido a las

plantas de tratamiento, con el objeto de ser purificado, eliminando todas las sustancias

nocivas para el medio ambiente antes de devolverlo a los ríos.

La pasta resultante, prácticamente libre de lignina, puede ser secada para obtener la

celulosa blanca kraft.

A través de los avances recientes, los niveles de residuos en los efluentes líquidos de

las plantas de celulosa han bajado continuamente. El proceso de blanqueo ECF

(Elemental Chlorine Free), basado en dióxido de cloro, se ha impuesto largamente en

la industria de la celulosa como el más aceptado, en reemplazo de las antiguas plantas

de blanqueo basado en cloro elemental. Tecnología de BLANQUEO TCF (Totally Chlorine Free)

En un esfuerzo por eliminar totalmente los componentes clorados del efluente se

desarrolló un método alternativo de blanqueo de la celulosa, conocido por sus siglas en

ingles TCF (Totally Chlorine Free), que como su nombre lo indica, no usa ningún

agente blanqueador que contenga cloro. No obstante, esta tecnología no logró

diferenciarse de la ECF (Elemental Chlorine Free), por cuanto existe evidencia científica

contundente que demuestra que los efluentes debidamente tratados de ambos

métodos de blanqueo prácticamente están libres de contaminantes. En particular, las

rigurosas mediciones realizadas no detectan la presencia de dioxinas ni furanos. Si bien

el blanqueo TCF reduce la presión sobre las plantas de tratamiento del efluente,

involucra inversiones mayores que el blanqueo ECF, debido a lo específico de los

equipos requeridos. Además tiene varios inconvenientes técnicos que no han sido

resueltos: consume más madera por tonelada de celulosa y para lograr la blancura

estándar se sacrifica un porcentaje significativo de sus parámetros de resistencia.

Tanto la Comisión Europea como la EPA (Environmental Protection Agency) de Estados

Unidos, han incluido la tecnología de blanqueo ECF con sus correspondientes

tratamientos de efluentes dentro de las denominadas Best Available Techniques (BAT)

en la industria de la Celulosa y el Papel.

Figura 3: Celulosa Blanqueada

FASE 5: SECADO Y EMBALADO

La pasta procedente de la planta de blanqueo es preparada para su secado. El

porcentaje de fibras contenida en la pasta a la entrada de la máquina secadora

(consistencia inicial), es de aproximadamente 1 a 2%, es decir, la pasta tiene un gran

contenido de agua. Desde la caja de entrada a esta máquina, la pasta es distribuida

uniformemente sobre la mesa formadora de hoja o el fourdrinier. Este equipo es

accionado por varios rodillos que sacan el agua de la pasta por gravedad y bombas de

vacío, dándole la forma de una lámina.

La lámina, que a estas alturas posee una consistencia de aproximadamente un 46%,

entra a los pre-secadores, grandes cilindros en cuyo interior circula vapor a altas

temperaturas. Luego pasa a los secadores principales, que por dentro están equipados

de diversos rodillos calientes que conducen la lámina a través de calentadores por

convección y radiadores infrarrojos. Este sistema de rodillos secadores se puede

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sustituir por un sistema de secado con aire caliente, donde la hoja de celulosa pasa

libre a través de corrientes de aire caliente seco para eliminar el agua. A la salida de

esta área, la lámina posee una consistencia de 87-92% seco.

Después, esta lámina pasa por la unidad cortadora, que la deja en forma de pliegos,

los que se apilan, se prensan y se embalan en una unidad denominada fardo, con un

peso de 250 kg. Finalmente agrupando 8 fardos en dos columnas de 4 se forman los

units, los que se pesan antes de almacenarlos en las bodegas.

También existe la posibilidad de bobinar la lámina de celulosa (celulosa en rollos), en

cuyo caso se prescinde de su paso por la cortadora.

Figura 4: Manufactura de Pliegos de Celulosa Blanqueada

14

PRINCIPALES PRODUCTOS Del proceso de manufactura de la celulosa se obtienen diversos productos. El más

conocido por todos, es el cartón y el papel junto con todas sus variantes (450 según la

clasificación de la International Pulp and Paper Directory).

Podemos mencionar otros productos tales como la trementina y el “tall oil” que son

usados como insumos en la industria química para la producción de aromas,

diluyentes, jabones y alimentos.

También podemos encontrar celulosa (reacción de ésta con otros productos químicos)

en productos tales como rayón, películas fotográficas, celofanes, explosivos, entre

otros.

INTENSIDAD DE FACTORES PRODUCTIVO La industria forestal en general y, la de producción de celulosa en particular, es cíclica,

de capital intensivo (las inversiones rondan entre 1000 y 2000 dólares por tonelada

15

instalada), y muy dependiente de la dinámica oferta/demanda a nivel mundial.

Necesita importantes obras de infraestructura (vial, puertos, energía) para su

funcionamiento.

Por tratarse de una industria de commodity y relativamente fragmentada, los

productores no solamente poseen un muy bajo poder de formación de precio, sino que

además sus niveles de rentabilidad y generación de fondos fluctúan al ritmo de los

precios internacionales.

La magnitud de dicha fluctuación en el negocio de la producción de celulosa depende,

entre otros factores, de la posición competitiva que depende cada compañía.

En tanto, como factores negativos se ve el flete y el tratamiento que tiene el IVA en las

inversiones, dado que por su carácter exportador y capital intensivo se hace muy difícil

su recuperación.

Cabe destacar que la disponibilidad de agua es una condición básica para la fabricación

de celulosa y papel. El consumo de agua puede ascender a más de 150 m³/t de

producto. Si bien en las instalaciones más modernas sólo se requieren 2m³/t, esto

depende en gran medida de la escrupulosidad con que se conduzca el proceso.

LOCALIZACIÓN En el país, la industria de la celulosa y papel está representada por 10 empresas

productoras de pasta celulosa y gran cantidad de empresas productoras de papel.

Siete de las empresas productoras de pastas poseen sus procesos integrados, es decir,

son productoras de pasta celulosa y papel, mientras que algunas de ellas poseen

también sus propias plantaciones.

En el cuadro siguiente se presenta la producción de pasta y papel para el año 2006.

PRODUCCION TOTAL 2.570.922 tn

Pasta 930.620 tn

Papel 1.640.303 tn

Fuente: A.F.C.P. (marzo 2007 - estimado sujeto a modificaciones) En algunas zonas del país en las que se produce caña de azúcar, un residuo de

proceso llamado bagazo es utilizado para la fabricación de pasta celulosa. La diferente

contribución de cada materia prima al volumen producido se refleja en el cuadro

siguiente.

TOTAL DE PASTAS 930.620 tn

Pastas de Madera 800.749 tn

Otras Fibras 129.871 tn

Fuente: A.F.C.P. (marzo 2007 - estimado sujeto a modificaciones) A continuación se presentan las 10 empresas productoras de celulosa del país junto

con su respectiva localización:

Referencias

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:

1) Puerto Esperanza S.A.

2) Benfide S.A

3) Papel Misionero S.A.I.C.

4) Celulosa Argentina S.A.

5) Papel Prensa S.A.

6) Massuh S.A.

7) Productos Pulpa Moldeada S.A.I.C.

8) Papelera Tucumán S.A.

9) Papelera de NOA S.A.

10) Ledesma S.A.

17

PROBLEMÁTICA AMBIENTAL- TRATAMEINTO DE EFLUENTES Los parámetros de mayor importancia para describir el grado de contaminación en los

efluentes líquidos de una planta de pasta y papel son:

- demanda bioquímica de oxígeno (DBO5), y demanda química de oxígeno (DQO),

- sólidos suspendidos totales,

- color,

- adsorbable organic halogens (AOX), Total Organic Clorine (TOCI), Total Organic

Halogens (TOX), que indican el contenido de compuestos organoclorados en los

efluentes (en especial dioxinas y furans). La medida más utilizada es la primera. En general, las mediciones de la DBO y los sólidos totales en suspensión en los

efluentes sin tratamiento, son los parámetros más tenidos en cuenta para evaluar el

impacto ambiental de la producción de pasta y papel, y la necesidad de modificar los

procesos productivos y/o los equipos de tratamiento al final del proceso (end-of-pipe o

externos).

Por otro lado, un elemento fundamental que determina el riesgo ambiental de la

actividad radica en la eficiencia productiva, asociada no sólo al control y adecuación de

los parámetros de operación de los procesos, sino también al mantenimiento de los

equipos, el ahorro de energía y las medidas preventivas. Asimismo, resulta crucial el

diseño del proceso para reducir al mínimo los agentes químicos empleados, de modo

de lograr la recuperación de químicos (en la producción de pastas), insumos (en la

producción papelera) y la recirculación del agua empleada durante la producción. Estos

elementos de control dentro de la planta pueden contribuir en gran medida a reducir el

volumen y la concentración de contaminantes en los efluentes líquidos y gaseosos.

SITUACION MUNDIAL

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Sitación Global

El crecimiento sostenido en la producción de pulpa de papel está relacionado con el

mayor consumo de productos papeleros a escala global y en continuo avance. Para el

año 2010 se prevé que los grandes mercados consumidores tradicionales, como

Estados Unidos, Europa y Japón, se amplíen significativamente por la suba del

consumo en China e Indonesia.

En el marco de la demanda cada vez mayor de productos papeleros que impulsa el

crecimiento de la industria de la celulosa, se estima que el consumo de papel a escala

mundial aumentará de 366 millones de toneladas en el año 2005 a cerca de 566

millones de toneladas en el 2020.

Las posiciones de liderazgo de los principales países productores y consumidores de

pulpa de papel se mantuvieron constantes durante décadas, con Estados Unidos,

Europa, Japón y Canadá a la cabeza; pero en los últimos tres lustros estas posiciones

fueron cediendo ante la aparición de nuevos grandes productores como Brasil y

algunos nuevos grandes consumidores como China. Asia ha sido la región con más

rápido crecimiento en el consumo de papel en el mundo –lo triplicó entre 1980 y 1997–

con incrementos cercanos al 10% anual.

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Consumidores Clave El consumo mundial de la industria papelera supera actualmente los 323 millones de

toneladas por año (PPI, 2001), mientras que en 1990 era de 238 millones (PPI, 1991) .

Según pronósticos de la FAO, el consumo global de papel será un 80% más alto en el

2010 que en 1990.

En lo que se refiere al consumo per cápita, el índice más alto se registra en Finlandia

con 351,7 kg de pulpa. Por contraste, la cifra de China en 1990 era de 28,4 kg y la de

India de aproximadamente 4,1 kg (PPI, 1991). La industria de papel y pulpa ha crecido

notoriamente durante los últimos 10 años en los países recientemente industrializados

de Asia y en América Latina. En Argentina el consumo de papel por persona es de 45

kg y en Uruguay de 22 kg.

Evaluado por regiones, el consumo mundial de papel en el 2003 estuvo liderado por los

países de Asia con el 33% y en segundo lugar Norteamérica con el 30%.

Europa consume el 26% de la producción global y América Latina tan sólo el 6%.

Otros países de Europa contabilizan un 3% y el resto del mundo el 2%.

La globalización de la Industria de la Celulosa

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Existen alrededor de 1.000 fábricas de celulosa en el mundo, de las cuales el 25% se

localiza en Estados Unidos y Canadá, países que producen casi el 50% de la celulosa

mundial.

Hace 15 años la industria de la pulpa y el papel inició un proceso de globalización

(expansión geográfica, concentración en un número menor de compañías) mediante el

cual las empresas procuran desarrollar sus actividades allí donde las condiciones

económicas resultan más atractivas. Si bien la industria de la celulosa y el papel se ha

caracterizado históricamente por una alta integración vertical, hoy se caracteriza por

una tajante división entre la producción de pulpa y la producción de papel, de modo

que la celulosa se ha ido convirtiendo cada vez más en un producto de mercado. Se

denomina “pulpa de mercado” (market pulp) aquella que se produce para ser vendida

específicamente en los mercados internacionales.

Uno de los grandes cambios producidos en las postrimerías del siglo XX fue el amplio

desarrollo del mercado internacional o de exportación de pulpa y papel, cuyo comercio

se ha quintuplicado a partir de 1960. Ello explica que durante los años ‘90 para

muchos productores el mercado de exportación haya sido el motor de las inversiones

en el sector.

Cada vez es más frecuente que la celulosa se obtenga de plantaciones, factor que

empuja la industria hacia el Sur por sus mejores condiciones para disponer de grandes

espacios, aprovechar el rápido crecimiento de los árboles y beneficiarse con mano de

obra barata.

No obstante, este cambio de escenario está ocurriendo sin implicar necesariamente un

traslado de capacidad productiva del Norte hacia el Sur. Resulta evidente que durante

las próximas décadas la producción de celulosa tenderá a expandirse de manera

creciente en función de la producción de pulpa en el Sur, mientras que la fabricación

de papel tiende a radicarse donde se encuentran los principales mercados de consumo.

En Sudamérica, una de las regiones más atractivas para la expansión de la producción

de celulosa, Brasil y Chile son desde hace varios años países productores integrados en

el mercado global de la celulosa.

El siguiente cuadro muestra los principales países productores a comienzos de esta

década, entre los que aparecen algunos nuevos actores dedicados al mercado global,

por ejemplo Chile.

21

Tendencias de la Producción Mundial de la pulpa químicamente blanqueada.

Planes de expansión Global

22

América del Sur es hoy una de las regiones preferidas en el mundo para el desarrollo

de grandes planes de forestación, la instalación de nuevas plantas de celulosa y la

expansión de la capacidad de las plantas existentes.

Al observar las superficies potencialmente utilizables para el desarrollo forestal a costos

competitivos de orden global, se visualiza que las grandes extensiones se encuentran

en Sudamérica, mientras que otras regiones atractivas poseen escasas posibilidades de

expansión.

Los factores de riesgo para las inversiones hoy colocan fuera del objetivo de corto

plazo a países como Argentina e Indonesia, atractivos para las empresas por su

extensión, si bien Argentina presenta ya mejores condiciones por sus costos.

El siguiente gráfico muestra la Disponibilidad de tierras para plantaciones.

El riesgo es una combinación de varios factores, como la

situación financiera del país y la política forestal.

El tamaño del círculo indica una estimación de la disponibilidad de tierras para

plantaciones.

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SITUACION NACIONAL

Principales Empresas a Nivel Nacional

Sector Forestal

En Argentina existe una superficie de 1,1 millón de hectáreas de plantaciones, siendo

el pino la especie preponderante (50%), luego el eucalipto (32%) y el resto salicáceas

(sauces y álamos) y en pequeña escala: toona, paraíso, grevillea, acacia blanca y

otras.

Estas plantaciones se crearon basándose en diferentes sistemas de promoción y

fomento por parte del Estado. Casi el 80% de las plantaciones se encuentra en la

Mesopotamia (Misiones, Corrientes y Entre Ríos) y en Buenos Aires en la zona del

Delta.

Los turnos de corta para el aprovechamiento de madera para celulosa de las distintas

especies rondan entre los 9 y 10 años, valores que hacen de la Argentina un sitio de

gran atracción para la fabricación de celulosa. Es por tal motivo que en la década del

´90, producto de la “globalización”, se crea un escenario donde aparecen empresas

extranjeras interesadas en el gran crecimiento de las plantaciones, la disponibilidad de

tierras y algunas ventajas de fomento estatal. Estas empresas prácticamente han

adquirido –o bien se han asociado con las industrias más grandes del país, tal como

lo hizo la empresa chilena Arauco, que adquirió Alto Paraná –la mayor fábrica de

celulosa del país; también la empresa CPMC en uno de los proyectos celulósicos

futuros en la provincia de Corrientes, al igual que Fanapel, de Uruguay, que toma la

propiedad de la mayor planta de celulosa a base de eucalipto del país: Celulosa

Argentina.

A pesar de este interés, la producción de celulosa en Argentina no registró

ampliaciones de su capacidad de producción en los últimos años.

El sector forestal estima que Argentina posee entre 18 y 20 millones de hectáreas de

suelos con aptitud forestal, de las cuales 5 millones no compiten en el uso con otras

actividades agropecuarias alternativas.

Argentina produce por año aproximadamente 750.000 toneladas de celulosa y 1,5

millones de toneladas de papel. En lo que se refiere a papeles, hubo importantes

crecimientos en el consumo durante la década del ‘90. Por lo que el país que había

sustituido casi el total de las importaciones en el pasado, se transforrmó en un

importador neto en valores cercanos al 40% del consumo total. Producción y exportación de papel y cartones

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Producción y exportación de Celulosa

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PAPELERA ANDINA S.A. Proceso Productivo

El proceso productivo lo vamos a dividir en tres grandes bloques para una mejor

comprensión: Materia Prima, Preparación de la Pasta y Fabricación del Papel.

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PULPER DEPURADOR

CICLÓNICO

PILETA DILUIDA ROTOCLEANE R

DIÁBOLO

FILTRO CH7 ESPESADOR

REGUL. DE CONSISTENCIA PILETA ESPESA

PILETA AUXILIAR

REFINADOR PILETA MÁQUINA

CAJÓN DE ALTURA

PILETA MEZCLA

MESA FORMADORA

AGUAS RECUPERADAS

PRENSAS BATERÍA DE

SECADO PRENSA LISA

POPE

REBOBINADORA

Materia Prima

La materia prima es 100% material de reciclado. Consiste de 90% cartón corrugado

usado de cajas y cartones mientras que el 10% restante es papel kraft usado.

Se recibe 3000 tn/mes, en fardos de preso variable entre 400 y 500kg. Los

proveedores son a nivel Nacional principalmente Mendoza, La Rioja, San Juan y San

Luis, también importan materia prima de Chile cuando la oferta no es suficiente. Éstas

son previamente controladas para que no tengan aceites ni parafinas, porque

impermeabilizan las fibras imposibilitando la hidratación. Además pueden producir

manchas indeseables en el producto final.

El papel se puede reciclar hasta cinco veces, ya que las fibras van perdiendo capacidad

de unirse entre sí, y esto hace que reduzca considerablemente la resistencia del papel. Preparación de la pasta

Pulper

La materia prima previamente clasificada es alimentada

mediante una cinta transportadora al pulper, de 14 m3,

con un rotor vertical accionado por un motor de 150 HP.

El funcionamiento del Pulper es continuo, procediéndose

cada 4 horas a la limpieza del mismo. En este equipo se

produce la disgregación de la fibra de celulosa en agua,

obteniéndose una suspensión con una consistencia

aproximada al 2.5%. Depurador Ciclónico

El producto de pulpeo es tomado a través de una criba por una bomba centrífuga de

rotor cerrado de 40HP y enviada a una primer etapa de depurador centrífugo para la

eliminación de contaminantes de alta densidad como vidrios, arena, trozos metálicos,

grampas, etc.; pasando luego a por un par de depuradores tipo Turbo Cleaner

(Rotocleaner) donde se eliminan fundamentalmente los contaminantes de baja

densidad como plásticos y polímeros en general.

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Pileta Diluída - Filtrado

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El aceptado de la etapa primaria de purificación

se almacena en una pileta de mampostería de

40 m3 (pileta diluida) desde la cual es

bombeada a la parte de filtrado.

El filtrado se realiza mediante dos equipos: el

diábolo y el CH7.

El diábolo es un canasto ranurado, en donde

Diábolo

ingresa la pasta, y a través de un rotor empuja

la pasta a través del canasto para que esta se filtre. El CH7 es un equipo de origen

francés que también es un canasto ranurado más fino y preciso que deja pasta muy

limpia, este es el último proceso de purificación. El producto rechazado cuando es alto,

se recircula al diábolo.

Espesador – Pileta Espesa Luego del filtrado se bombea la pasta ya

limpia a 3 espesadores de tambor rotativo,

dispuestos en paralelo. El objetivo de este

proceso es aumentar la consistencia de la

pasta al 5% o 6%, para disminuir el volumen

de bombeo y disminuir los costos de energía

Espesador necesaria para el traslado.

La pasta espesa se almacena en una pileta de mampostería de 27 m3, llamada Pileta

Espesa. Regulador de consistencia – Pileta Auxiliar

El regulador de consistencia tiene como objetivo homogeneizar la consistencia de la

pasta, mediante el agregado de agua. Cabe destacar que solo puede disminuir la

consistencia ya que no saca agua solo agrega.

Después de haber sido regulada la consistencia pasa a la Pileta Auxiliar, de 34 m3, en

donde se dosifica según necesidad, compuestos químicos necesarios para la

fabricación del los diferentes tipos de papel. La Carboximetil Celulosa es un compuesto

químico que se le agrega para aumentar la resistencia y “regenerar” el papel que

pudiera estar agotado.

Refinación – Pileta de Máquina

La refinación es un proceso imprescindible en el reciclado de papel. Sin refinado el

papel no adquiere una resistencia considerable y prácticamente no tiene uso.

En este proceso la pasta es tratada

mecánicamente por un equipo tridisco

(2 estacionarios y uno central móvil) de

20 pulgadas de diámetro (Similar a un

embrague de discos) accionado por un

motor de 300HP.

El propósito de de someter a la pasta a

esta acción mecánica es desfibrilar

(desflecar) e hidratar las fibras sin

producir el corte de las mismas, para aumentar los puntos de contacto con las fibras

adyacentes y de esta forma aumentar la resistencia del papel.

La pasta refinada se envía a una Pileta de Máquina de 34m3. Todas las piletas

referidas poseen agitación mecánica accionada por motores de 20HP.

Cajón de altura – Pileta de Mezcla

Después de la pileta de máquina, el preparado pasa a un cajón de altura con rebalse

que nos permite mantener un nivel constante para alimentar a la Pileta de Mezcla,

donde además de agregarle agua, llevando la consistencia al 1%, se le agregan

colorantes para que el papel salga con un tono homogéneo. Fabricación del papel

Caja de Cabeza - Mesa Formadora

En la mesa formadora de 2.35 m de

ancho y 9 m de largo se desarrolla la

tela formadora, que es una tela triple

de origen alemán sobre la cual se vierte

a través de la Caja de Cabeza una

suspensión de fibra al 1% de

consistencia.

La Caja de Cabeza es del tipo de

rodillos totalmente de acero inoxidable y

posibilita una precisa distribución de la pasta

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a lo largo de un labio con regulación que vierte sobre la tela formadora. Esto

permite regular el gramaje (g/m2) del papel a formar.

La Mesa formadora se somete a un traqueo (zarandeo) en su primera mitad, para

que las fibras se acomoden de forma aleatoria ya que tienden a alinearse y esto

es perjudicial para la resistencia del papel. Además por debajo de la tela hay unas

cuñas que rozan la tela extrayendo el agua de la mezcla, aumentando así su

consistencia, que al llegar al final de la mesa es de 20%.

La tela se limpia con una regadera oscilante ubicada por debajo de esta.

Prensas

El prensado se lleva a cabo con 3 prensas de rodillos de 30 cm de diámetro. Estos

rodillos tienen además un fieltro que ayuda al conformado del papel. El objetivo

principal del prensado es hacerle perder la “memoria” a la fibra, dejando sin

oportunidad a la misma de alinearse de nuevo. Aquí se conforma el papel

formalmente.

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Prensa Lisa – Pope – Rebobinadora

Finalmente a la salida de la batería de secado pasa a la Prensa Lisa compuesta de 3

rodillos. Aquí se le da una textura final y se rompen las pequeñas astillas que pueden

provocar problemas en los engranajes al corrugar el papel.

De la Prensa Lisa pasa al Pope donde se forma el bobinón de papel fabricado que será

enviado a la rebobinadora donde se refilará y cortara a la medida requerida por el

cliente.

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