industria de papel

INDUSTRIA DE LOS PROCESOS II

INDICE

1. INTRODUCCION 2

2. MARCO TEORICO 3

2.1 PRODUCTOS QUIMICOS DE LA MADERA 3

2.1.1 LICORES DE PULPACIÓN

2.1.1 TALOL

2.1.3 POLÍMEROS CELULÓSICOS

2.1.4 EXTRACTIVOS

2.1.5 PAPEL

2.2 HISTORIA DEL PAPEL

2.3 PASTA DE CELULOSA

2.3.1 OBTENCION DE LOS DIFERENTES TIPOS

DE PULPA

2.4 TRATAMIENTOS POSTERIORES

2.4.1 TRITURACION

2.4.2 CLASIFICACION Y DEPURACION

2.4.3 ESPESADO Y BLANQUEADO

2.5 NUEVOS PROCESOS DE LA PULPA

2.6 FABRICACIOND EL PAPEL

2.6.1 PREPARACION DE PASTAS

2.6.2 FORMACION DELA HOJA

2.6.3 PRENSADO EN HUMEDO

2.6.4 SECADO

2.6.5 ESTUCADO

2.6.6 ACABADODEL PAPEL

2.7 CARACTERISTICAS DEL PAPEL

2.8 TIPOS DE PAPEL

2.9 ESPECIFICACIONES TECNICAS DEL PAPEL

2.10 RECICLADO DEL PAPEL

3. BIBLIOGRAFIA CONSULTADA Y REFERENCIAS

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO – FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Página 1


1. INTRODUCCION.

El papel es una hoja compuesta esencialmente d fibras mezcladas, que tienen la propiedad

de poder adherirse naturalmente entre ellas después de su dispersión en el agua fieltrado y

secado

La principal fuente de fibra para la producción de pasta en este siglo a sido la madera

procedente de los bosques de confieras, aunque mas recientemente ha aumentado la

utilización de bosque tropicales y boreales La composición química de la madera es muy

variable. Se compone principalmente de celulosa, lignina, hemicelulosa, y de un 5% a un

10% de otros materiales. La lignina representa entre un 16 % hasta un 33% del peso según

el tipo de madera.

Este trabajo nos muestra las diferentes etapas de elaboración del papel a partir de la

madera y con ello nos permitirá tener los conceptos necesarios para contribuir con el

medio ambiente y aprovechamiento de los residuos.



2. FUNDAMENDO TEORICO.

INDUSTRIA DEL PAPEL

2.1. PRODUCTOS QUIMICOS DE LA MADERA

A medida que el petróleo y el gas natural van escaseando y siendo más caros, es evidente

que otras fuentes de carbono, tales como el carbón de leña o la madera, pueden empezar a

utilizarse como materias primas alternativas. Si bien la transformación de la madera en

productos químicos es teórica y tecnológicamente factible, ello no implica que la madera se

vaya a utilizar inevitablemente para estos fines

2.1.1 LICORES DE PULPACIÓN

Los fragmentos químicos de los polímeros del tabique celular que quedan en solución

después de la fabricación de la pasta pueden, con frecuencia, aislarse de los licores de la

fabricación de pasta y utilizarse. En general, los licores resultantes de la fabricación de

pasta por medios alcalinos se queman durante la recuperación de los productos químicos

empleados, pero los licores resultantes de la fabricación de pasta al sulfito suelen tratarse

para obtener subproductos útiles.

La lignina: utilizarse como productos tánicos, adhesivos, aglutinantes,

dispersantes, etc

Los sacáridos: se fermentan con levadura para producir alcohol etílico y

suplementos de forrajes y piensos



2.1.2 TALOL

La industria de calafateantes navales ha quedado en gran parte desplazada por la

recuperación de los componentes oleorresinosos de la madera resultantes del

procedimiento de fabricación de pasta kraft.

2.1.3 POLÍMEROS CELULÓSICOS:

La celulosa química de gran pureza, o pasta soluble, es el material de partida de derivados

poliméricos de la celulosa tales

el rayón

el celofán (que son ambos celulosas regeneradas);

ésteres celulósicas ( el acetato y el butirato para la producción de fibras)

2.1.4 EXTRACTIVOS

Todavía se sigue obteniendo de los tocones de pino, por destilación al vapor o por

extracción, cierta cantidad de trementina y colofonia. La arabinogalactana, que es una goma

hemicelulósica extraída del alerce, se utiliza como sucedáneo de la goma arábica

2.1.5 PAPEL

El papel es un material constituido por una delgada lámina elaborada a partir de pulpa de

celulosa,una pasta de fibras vegetales molidas suspendidas en agua,generalmente

blanqueada, y posteriormente secada y endurecida, a la que normalmente se le añaden

sustancias como polipropileno o polietileno con el fin de proporcionarle características

especiales.

Fig1º Productos químicos de la madera


https://es.wikipedia.org/wiki/Polietileno

https://es.wikipedia.org/wiki/Polipropileno

https://es.wikipedia.org/wiki/Agua

https://es.wikipedia.org/wiki/Suspensi%C3%B3n_(qu%C3%ADmica)

https://es.wikipedia.org/wiki/Pulpa_de_celulosa

https://es.wikipedia.org/wiki/Pulpa_de_celulosa


Fuente: libro química industrial organica-Maria cinta



2.2. HISTORIA DEL PAPEL

Hace 5000 años, en el Antiguo Egipto se escribía sobre papiro, un vegetal muy abundante

en las riberas del río Nilo .

Figura2: Papiro egipcio

Fuente: Imágenes de Google

Sin embargo, se considera tradicionalmente que el primer proceso de fabricación de papel

sucedió en China en el S.II a.C. Fabricaban papel a partir de los residuos de la seda, la paja

de arroz, la morera y de telas viejas.

Figura3: Hombre fabricando papel en la Antigua China

Durante unos 500 años, el arte de la fabricación de papel estuvo limitado a China; ya en el

750 se expandió por toda Asia Central. El conocimiento se transmitió a los árabes, quienes


https://es.wikipedia.org/wiki/Nilo

https://es.wikipedia.org/wiki/Papiro


a su vez lo llevaron a las que hoy son España y Sicilia en el siglo X. La elaboración de papel

se extendió a Francia en el siglo XII, donde en 1799 se patenta la primera máquina de

papel. Estas dos últimas invenciones son la base de los dos tipos de máquinas que existen

actualmente para fabricar papel: La máquina conocida como de formas redondas, que se

emplea principalmente para cartoncillos o cartón.

Actualmente se mantiene el empleo de la madera como materia prima de las fibras

celulósicas, habiendo adquirido en los últimos tiempos un auge creciente el empleo de las

fibras recicladas procedentes del papel viejo.

Figura: Máquina de papel “Fourdrinier”

Fuente: Imágenes de Google

2.3. PASTA DE CELULOSA

La celulosa es un polímero de origen natural formado por la condensación de moléculas de

β–glucosa. La celulosa se encuentra en la Naturaleza en forma de fibras, constituyendo el

esqueleto de las plantas, junto con otros componentes:



Figura: Componentes de la madera

Fuente: Elaboración propia

2.3.1 OBTENCION DE LOS DIFERENTES TIPOS DE PULPA

Esencialmente existen dos tipos de pasta de celulosa:

Mecánica

Química

2.3.1.1 Pasta mecánica

La pasta se obtiene exclusivamente de la madera, de árboles frondosos o resinosos, que se

presiona sobre una gran piedra cilíndrica o muela que gira a gran velocidad. Los granos de

la muela arrancan diminutas astillas que quedan dentro de estas cavidades y que son

desfibradas al pasar varias veces por el mismo punto. Por la acción del frote de la madera

con la muela se alcanzan temperaturas de 170 oC, lo que favorece el reblandecimiento.

Para evitar que la temperatura continúe subiendo y que se queme la madera, se añade

agua, que además sirve para lavar la muela y arrastra las fibras obtenidas

2.3.1.2 Pasta termoquímica



Es una variante del proceso anterior, se somete a un tratamiento previo con calor a la

madera y se desfibra posteriormente, con lo que se obtiene menor rendimiento pero mejor

calidad de la pasta.

2.3.1.3 Pasta química

Para obtener una pasta más pura se debe recurrir a procedimientos químicos disolviendo

la lignina; bien sea por solubilización con álcalis en caliente (a la sosa o al sulfato) o por la

formación de compuestos lignosulfónicos solubles por la reacción de la lignina con el

bisulfito (método al bisulfito).

En ambos casos se trabaja con temperatura y presión (110-160 oC), siendo, por tanto, un

proceso de cocción, aunque en la industria papelera se le conoce como lejiado y a las

autoclaves empleadas se les denomina lejiadoras, pudiendo trabajar en continuo o

discontinuo.

2.3.1.4 Pasta semi-química

En las pastas semiquímicas se combina la acción de los reactivos químicos con la acción

mecánica de las desfibradoras, una vez que la madera o el vegetal han sufrido una ligera

cocción, con un porcentaje de reactivos no muy elevado, en lejiadores en continuo.

2.3.1.5 Pasta mecano- química

Se diferencia de la anterior en que el tratamiento químico es muy ligero, siendo más

intenso el desfibrado mecánico.

2.3.1.6 Pasta Noble

Son pastas de mayor pureza, obtenidas por los procedimientos químicos descritos

anteriormente, para cuya obtención se emplea las materias primas más puras con

mayores dosis de reactivos y varias fases de depuración.



2.4. NUEVOS PROCESOS DE LA PULPA

2.5. TRATAMIENTOS POSTERIORES

Una vez obtenida la pasta por cualquiera de los métodos anteriores, se procede a someterla

a una serie de tratamientos:

2.5.1 TRITURACION

Tiene por objeto deshacer los restos de fibras que hayan quedado aglomerándolos, y es

más o menos intenso según el tratamiento químico empleado.

2.5.2 CLASIFICACION Y DEPURACION

Por medio de la clasificación en aparatos de tipo rotativo provistos de chapas perforadas se

separan las astillas, y mediante aparatos centrífugos se separan las impurezas pesadas

2.5.3 ESPESADO Y BLANQUEADO

A continuación la pasta se espesa para proceder a su blanqueo en aquellos casos en que

así se desea. Los reactivos que se emplean para el blanqueo son los siguientes

Pasta mecánica:

Hipoclorito sódico

Peróxido de hidrogeno

Hidrosulfito sódico

Bisulfito sódico



Pasta química:

Hipoclorito sódico o calcido

Cloro

Bióxido de cloro

El proceso se realiza en discontinuo en pilas de blanqueo para pequeñas

producciones y, normalmente

2.6. FABRICACION DEL PAPEL

El proceso de fabricación del papel se divide en una serie de operaciones que citamos a

continuación:

Preparación de las pastas

Desintegración

Refino

Mezcla de diferentes aditivos

Depuración

Formación de la hoja: mesa de fabricacion

Prensado en húmedo

Secado

Estucado

Acabado del papel

Calandrado

Bobinado

Cortado

En los siguientes apartados se describirán los conceptos básicos de cada una de estas

operaciones que forman el proceso de fabricación del papel y cuyo desarrollo se puede ver

en el siguiente esquema:



OPERACIONES BASICAS



ESQUEMA DE FABRICACION DEL PAPEL



2.6.1 PREPARACION DE PASTAS

Es la primera operación que hay que realizar en la fabricación del papel, en realidad lo que

hay que hacer es “poner” a esa pasta en condiciones de hacer papel.

Se puede definir como parte del proceso de fabricación del papel, en la cual la pulpa se trata

mecánicamente y asi queda lista para formar un hoja en la máquina del papel.

Desintegración

Refino

Mezcla de diferentes aditivos

Depuración

Aquí se realiza el proceso de desintegración, debido a que se recicla las hojas y fibras, se

reutiliza o recicla en el proceso y es preciso volver a deshacerlo en agua. Esta operación es

lo que se llama desintegración.

2.6.1.1 DESINTEGRACIÓN



es la operación mecánica por medio de la cual se consigue poner, en suspensión en agua,

pasta que viene en hojas o cartones prensados que es necesario deshacer

Esta operación de deshacer las balas de pasta o el recorte para separar las fibras se realiza

en un aparato llamado pulper. Posteriormente las fibras deberán someterse a una serie de

operaciones que las modificaran y asi proporcionaran las propiedades necesarias para

obtener un papel determinado.

EL PULPER.

El pulper es un aparato de gran redimiento donde se realiza la operación de desintegración.

Esta formado por un recipiente, en forma cilíndrica que tiene una hélice en su parte inferior,

la cual agita las hojas de pasta que son introducidas en el.

2.6.1.2 REFINADO

proceso cuya función es la de hinchar la fibra, hidratar su pared y liberar las fibrillas. Esto se

lleva a cabo en unos equipos especiales llamados refinadores de Disco o refinadores

Cónicos.

Las fibras que se obtiene originalmente de la madera u otros vegetales necesitan del

refinado para que se desarrollen o mejoren unas propiedades necesarias para la formación

adecuada de la hoja y su posterior uso. Cada papel requiere de un refinado apropiado que

mejores unas características concretas. Con esta operación la pasta adquiere aptitudes

especificas para producir diversos tipos de papel: papel para impresion, embalaje, vegetal,

etc.



El aparato donde se realiza el refinado se llama refino, y esta basado en un elemento fijo

(estator) y otro de rotación (rotor), entre los cuales se hace pasar la pasta.

Para poder comprender mejor el refinado, veremos la estructura de la fibra:

ESTRUCTURA DE LA FIBRA

La fibra esta formada por diversas capas, integradas en una pared primaria y en una pares

secundaria

Pared primaria, es muy delgada y contiene pocos filamentos, cruzados entre

ellos y orientados casi perpendicularmente al eje de la fibra, puede tener de

lignina y es la que desaparece con el blanqueo y cocción en los procesos de

fabricación de la pasta.

Pared secundaria esta formada a su vez por tres capaz bien diferenciadas:

Pared secundaria principal (o media), es la mas ancha. Formada por

microfibrillas, orientadas paralelamente en el eje de la fibra. Esta

formada casi totalmente por celulosa, su capacidad de hinchamiento

es elevada y da al papel mayor rigidez y resistencia, es de máximo

interes papelero.

Pared secundaria interna (o pared terciaria). Es muy delgada. Las

micrfibrillas son numerosas y están apretadas.



2.6.1.3 MEZCLA DE ADITIVOS

En la fabricación del papel es imprescindible que el resultado final tenga una serie de

características y propiedades adecuadas para el diferente uso (papel de escritura,

papel para revistas, papel higiénico) a que vaya destinado el papel, y que con sólo fibra no

se logra obtener.

En el proceso de preparación de pasta ya se modifican convenientemente las

características de las materias primas (fibras) mediante procedimientos químico-

mecánicos, como puede ser el refinado; pero sólo con esto no basta. Es más, hay

propiedades cuya optimización se contrapone con estas operaciones, por ejemplo,

resistencia y opacidad.

Podemos agrupar en dos familias:

Aditivos.

Auxiliares.

2.6.1.4 DEPURACIÓN

En la fabricación de papel es necesario llevar un control de los elementos que pasan a

formar parte de la hoja. Durante el proceso de preparación de la pasta, este control se hace

mediante unos sistemas de depuración que pretenden separar las fibras, o productos

considerados como buenos, de todas aquellas partículas no deseadas que perjudican el

papel y que incluso pueden causar problemas en la fabricación

Los objetivos principales de la depuración son:

Obtener un papel limpio, sin manchas.

Evitar roturas y desgastes en la fabricación.



La depuración puede realizarse en diferentes momentos del proceso de fabricación del

papel: a la salida del púlper, en cabeza de máquina, etc. Dependiendo del tipo de papel se

realizará una mayor o menor depuración (por ejemplo, un papel "Ink Jet" requerirá una

mayor exigencia en la depuración que un papel de embalaje)

Depuradores

El aparato donde se realiza la depuración se llama depurador. Se diferencian dos

sistemas de depuración según el modo de trabajar:

2.6.2 FORMACION DE LA HOJA



Una vez que se han dado las propiedades necesarias a la pasta de papel y se ha

preparado convenientemente la mezcla de materias primas (fibras, aditivos, pigmentos,

etc.) en la tina de mezclas, las siguientes fases del proceso de fabricación de papel van

a ser básicamente iguales para cualquier tipo de papel.

A partir de aquí se realizará la formación de la hoja, es decir, se tratará de

transformar un caudal de esa pasta diluida en una lámina delgada, ancha y uniforme, con

todos los componentes perfectamente distribuidos. Esta lámina constituye lo que más tarde

será la hoja de papel.

En la industria papelera, se entiende por formación de la hoja a la disposición mediante la

cual las fibras se entrelazan unas con otras (esto se puede observar mirando la hoja a

transparencia). Esta formación de la hoja se realiza en dos partes bien diferenciadas de la

máquina:

La caja de entrada es la encargada de dar salida a la pasta sobre la mesa de fabricación, en

forma de lámina delgada, ancha y uniforme (antes la pasta viene por tuberías circulares).



La mesa de fabricación es la encargada de formar la hoja y reducir parte del agua que

contiene la pasta.

MESA DE FABRICACIÓN (Maquina de Fourdrinier)

Como hemos visto, a continuación de la caja de entrada se encuentra situada la mesa de

fabricación, que tiene la misión de deshidratar la pasta (eliminando una gran cantidad del

agua que contiene) y de formar la hoja de papel.

Una mesa de fabricación está formada por una serie de elementos que permiten, cada uno

a su manera, realizar el proceso de formación de la hoja convenientemente. La pasta,

enviada a través del labio de la caja de entrada, se deposita sobre una "tela" sin fin, la cual

se encarga de transportar las fibras a lo largo de la mesa de fabricación. Durante ese

recorrido se va consolidando la hoja pasando sobre los diferentes elementos, realizando el

efecto de desgote (eliminación del agua).

Al perder el agua, las fibras quedan depositadas sobre la superficie de la tela, constituyendo

lo que será la hoja de papel. El desgote en la mesa de fabricación se realiza en dos etapas:

1ª etapa: desgote por gravedad. En los primeros metros de la mesa,

el agua se elimina pasando libremente a través de la tela por efecto de

su propio peso (fuerza de gravedad) y por la pequeña depresión que crean

algunos elementos de la mesa ("foils", "rodillos desgotadores"). Las fibras

quedan retenidas en la parte superior de la tela.

2ª etapa: desgote por vacío. Cuando ya no es posible eliminar más agua

por medio de la fuerza de la gravedad, se utilizan elementos de vacío que,

mediante el efecto de una fuerza aspirante, eliminan el agua que hubiera

quedado entre las fibras. Dichos elementos son los "vacuofoils", las "cajas

aspirantes" y los "cilindros aspirantes", colocando los más enérgicos al final.

Se puede lograr hasta un 20% de sequedad.



2.6.3 PRENSADO HUMEDO

En la mesa de fabricación de papel, con ayuda de una serie de elementos desgotadores,

es posible eliminar una parte del agua contenida la hoja. Posteriormente, a lo largo de

su recorrido hasta su formación total, el papel necesita ir eliminando el resto del agua que

contiene.

El procedimiento de secado que se utiliza inmediatamente a continuación de la mesa de

fabricación es el llamado prensado húmedo, y puede considerarse por tanto como una

continuación del proceso de eliminación del agua que se había comenzado en la mesa de

fabricación.

La hoja de papel, al salir de la mesa de fabricación y entrar en la sección de prensas, tiene

una consistencia aproximada de un 20%, es decir, contiene aproximadamente un 80% de

agua. Al final de la operación de prensado quedará, aproximadamente, con un 60% de

agua. En este proceso, la hoja es transportada a través de unos rodillos que la

presionan, los cuales consiguen extraer hasta un 20% más del agua y, a la vez, le dan al

papel unas condiciones superficiales y de resistencia favorables para su posterior

utilización.

En la sección de prensado, la hoja es transportada a través de una serie de prensas donde

se elimina gran parte del agua y se consolida la hoja (la fibras son forzadas a un contacto

íntimo) para facilitar posteriormente la operación de secado. El prensado húmedo se

realiza haciendo pasar la hoja, en contacto con un fieltro, entre dos rodillos.



LAS FUNCIONES PRINCIPALES DE LA OPERACIÓN DE PRENSADO SON:

Extracción de la mayor cantidad de agua posible, uniformemente a todo lo

ancho de la máquina.

Altos niveles de eficiencia y maquinabilidad, dando mayor resistencia

mecánica a la hoja en la zona de prensas o parte húmeda.

Ahorro energético en la operación posterior de secado.

Maximizar la calidad de la hoja suministrando lisura superficial al papel sin

reducir el espesor del papel en exceso y asegurando una igualdad de caras.

2.6.4 SECADO

Cuando el papel sale de la sección de prensas, su contenido de agua suele ser de un

60%. A partir de aquí no es posible eliminar más agua por medios físicos, sino que la única

manera de hacerlo será mediante la aplicación de calor. Esto se realiza con la operación de

secado, con la cual se conseguirá reducir la humedad del papel hasta un 5% de agua, que

es el contenido que debe tener al final del proceso de fabricación.

La operación de secado se realiza en una sección conocida como sequería, y en ella el

calor hace que el agua de la hoja se evapore dejándola seca. Al final de esta operación, el

papel habrá eliminado prácticamente la totalidad del agua que tenía, quedando con una

ligera humedad (aproximadamente el 5%) deseada en su composición final para mantener

su elasticidad.

La operación de secado es la más costosa dentro de la fabricación de papel. Por eso, es

necesario tener una serie de cuidados durante el desarrollo de la misma para reducir

al máximo sus costes.



El secado del papel consiste en aplicar una gran cantidad de calor a la hoja, mediante el

método apropiado, con el propósito de elevar su temperatura hasta conseguir la evaporación

del agua. Se trata de un procedimiento químico, ya que provoca un cambio de estado de

líquido a vapor.

Una transferencia de energía (aplicamos calor a la hoja).

Una transferencia de masa (agua en forma de vapor que debemos

eliminar rápidamente hacia la atmósfera).

2.6.4.1 MECANISMOS DE SECADO



La transmisión del calor empleado para calentar la hoja en la operación de secado se

produce principalmente de dos maneras:

Por conducción. Se realiza a través del cuerpo (de molécula a

molécula).

Por convección. Es la forma de propagarse el calor en los fluidos

(líquidos y gases). Los fluidos, al calentarse tienen menos densidad que

cuando están fríos, por lo que tienden a subir.

2.6.5 ESTUCADO

impresión de la tinta. Para mejorar su calidad superficial con objeto de poder aplicar tintas

de impresión de una manera fácil y eficaz, se realiza una operación muy importante,

denominada estucado, que consiste en aplicar una especie de pintura que proporciona a la

hoja la lisura y el brillo necesario para que la tinta se adapte bien al papel.

El papel tiene una estructura porosa debido a las fibras. Por eso, cuando el papel entra en

contacto con la tinta de impresión, ésta tiende a extenderse en todas direcciones. Para

evitar esto, es necesario conseguir una superficie lisa y uniforme.

Esta operación es lo que se llama estucado, y se realiza exclusivamente en los

papeles destinados a la impresión o escritura.

Con la operación de estucado se consiguen, principalmente, una serie de ventajas con

respecto a un papel no estucado, como son:

Mayor nitidez en las imágenes impresas.

Papel más opaco

Consumo más reducido de tintas.

Mejor limpieza en los contornos.



2.6.6 ACABADO DE PAPEL

2.6.6.1 CALANDRADO

Hay papeles que, tal y como salen de la máquina de papel y tras pasar por un proceso de

estucado, ya son aptos para su utilización en procesos de impresión de tintas. Sin

embargo, muchos otros, sobre todo aquellos que requieren un elevado acabado superficial,

se les hace pasar por una operación denominada calandrado.

Con la operación de calandrado se pretende mejorar principalmente el brillo del papel y las

propiedades de impresión. En la siguiente figura se puede ver una vista general de la

máquina que realiza este proceso, y que se denomina calandra.

La calandra consta de una serie de rodillos (normalmente 12) colocados uno sobre otro y

que giran haciendo pasar la hoja de papel entre ellos. Normalmente se alterna un rodillo de



material duro (acero) y otro rodillo recubierto de material blando (material fibroso), siendo

los de metal los que proporcionan el brillo al papel.

La presión actúa comprimiendo el papel entre los rodillos y esto hace que se obtenga una

lisura y densidad uniforme en todo lo ancho del papel.

2.6.6.2 BOBINADO

Los usuarios de papel necesitan que el papel les llegue de una forma adecuada a sus

necesidades. Por ejemplo, en una imprenta se utilizan bobinas de papel con tamaños y

diámetros apropiados para sus máquinas. Igual ocurre en la cortadora.

El papel que sale de la máquina de papel o el que sale de la calandra, en caso de realizarse

el calandrado, se enrolla en forma de bobinas para facilitar su transporte y utilización en

las demás operaciones. Cada una de estas bobinas, llamadas bobinas madre, son

almacenadas hasta su siguiente operación, que será la de bobinado.

La operación de bobinado tiene la misión de cortar y rebobinar la bobina de la máquina, de

gran diámetro (bobina madre), en bobinas de diámetro y anchura más pequeños (bobinas

hijas). Este proceso se realiza en una máquina llamada bobinadora.



LA BOBINADORA

La bobinadora es la máquina donde se desarrolla la operación de bobinado. Se

basa en un dispositivo mecánico que transforma la "bobina madre" en varias bobinas

más pequeñas de diámetro, tamaño y dureza apropiados.

Estas características serán determinadas por los requerimientos del cliente o por las

acciones que posteriormente se vayan a hacer (almacenado, transporte,

reutilización).

2.6.6.3 CORTADO

El papel procedente de la máquina de fabricación se obtiene en forma de bobinas, y antes

de que llegue a los clientes puede ser sometido a operaciones que le den las propiedades y

dimensiones que éstos desean.

El cliente, según la aplicación que le vaya a dar al papel, lo puede solicitar de dos formas:

En bobinas. Se obtienen en la propia bobinadora con unas

dimensiones determinadas (diámetro y ancho de bobina y longitud de la

banda). El comprador lo solicita por kilogramos de papel.

En formatos o pliegos. Se obtienen a partir de la bobina de papel, mediante el corte de ésta

en piezas rectangulares cuyas dimensiones (ancho y largo) pueden ser normalizadas o no,

según la petición del cliente. La forma más usual de solicitarlo es mediante resmas.



Por tanto, antes de que el papel llegue a los clientes en formatos o pliegos, éste es sometido a

una operación de cortado en la que la bobina es transformada en hojas ajustadas a las medidas

que el cliente pide para utilizarlas en otras máquinas

2.7. DETERMINACION DE LAS CARACTERISTICAS DEL PAPEL

La amplia diversidad de calidades de papeles y sus propiedades necesitan una multiplicidad

de métodos de ensayo. Algunas propiedades son importantes para todas las calidades y los

ensayos para determinar estas propiedades básicas tienen una amplia aplicación.

La mayor parte de las propiedades que determinan la utilidad del papel no son físicamente

absolutas por consiguiente, la medición de la propiedad depende del equipo o instrumento

utilizado y los detales del procedimiento de ensayo.

Se pueden distinguir varios tipos de ensayo de papel:

2.7.1 ENSAYOS DE CARÁCTER GENERAL

2.7.1.1 ASPECTO FÍSICO



Es una delas cualidades más importantes que el papelero debe cuidar al elaborar el papel

es el aspecto físico de este; ya que es el método más inmediato de conquistar el mercado.

Aunque no exista una relación efectiva entre las resistencias mecánicas y su aspecto físico,

es indudable que ambas cualidades se deben tener en cuenta durante la fabricación.

Una de las condiciones que más influencias tiene en el aspecto físico del papel, es la

formación, con este término se designa la manera de expresar la uniformidad con la que las

fibras y demás componentes de la hoja se distribuyen sobre la tela donde se forma el

papel; es una propiedad que se aprecia examinado un papel visualmente, observándolo por

transparencia. No existe una norma que especifique como determinar la formación, y solo la

experiencia del observador puede apreciar si tal papel tiene buena o mala formación, o

comparar entre si los papeles y decir que uno tiene mejor formación que el otro.

Algunas imperfecciones pueden hacer perder mérito al aspecto físico del papel. Las

imperfecciones en el papel se refieren a las deficientes del mismo tales como los puntos de

suciedad, presencia de objetos extraños, oclusiones de aire debido a la espuma, marcas de

tela o prensas y otros en comparación con una muestra “ standard”, así como las

irregularidades procedentes del acabo, tales como ondulaciones, arrugas, flojedad de

bobinas, muchos empalmes, abarquillamientos etc.

2.7.1.2 HUMEDAD

Para determinar la humedad se somete el papel previamente pesado; a estufa a 100-105ºC

durante 30-50 min hasta peso constante.

La humedad es de vital importancia, si se tiene en cuenta que las propiedades mecánicas

son función de la humedad del papel, y esta es a su vez d la humedad del medio ambiente

2.7.1.3 GRAMAJE

Expresa el peso del papel por unidad de superficie. Generalmente es emplea en sistema

métrico expresamente entonces en gramos por metro cuadrado. Su determinación se

abrevia mucho con balanzas especiales para este fin. Su importancia del gramaje es tal que

se considera una propiedad común a todos lo papeles sea cual sea el uso a que se

distinguen

2.7.1.4 ESPESOR



El espesor o calibre del papel se termina por medio de un micrómetro, este está provisto

de dos superficies circulares planas paralelas que abrazan el papel las caras opuestas bajo

determinada presión

2.7.1.5 BLANCURA-COLOR

Este término se aplica a todos los papeles blancos casi blancos. Se define como la

relación entre la luz reflejada difusa por un material blanco y la luz reflejada difusa por un

superficie de oxido de magnesio. El color es el resultado de una sensación psicofisiológica,

el color de un objeto no es una característica intrínseca del mismo, depende de la

iluminación y el ojo

2.7.1.6 OPACIDAD

la opacidad es un medida de la dificultad de la luz a atravesar un papel, será necesario una

buena opacidad en aquellos papeles que no interesa que se vea a su través ni los que se

hayan impreso en la otra cara, para la impresión de la opacidad se siguen dos

procedimientos fundamentales: el de contraste y el de impresión.

2.7.2 ENSAYOS DE RESISTENCIA MECÁNICA

2.7.2.1 RESISTENCIA DE TRACCIÓN

Se llama resistencia a la tracción o tensión al esfuerzo expresado en Kg o Lb necesario y

suficiente a que tiene que ser sometida la muestra de papel para producir ruptura por

estiramiento bajo ciertas condiciones estandarizadas3

longitus deruptura=caraga deruptura∗103(kg )

gramaje ( gm2

)(15mm)

Esta prueba es importante c cuando el papel se va a usar en rollos, es decir va a soportar

una fuerza longitudinal, por ejemplo las rotativas



2.7.2.2 RESISTENCIA AL RASGADO

Es otra medida de la resistencia que da el trabajo que hay que hacer para rasgar un ahoja

de papel. El fundamento del aparato es un péndulo que por acción de la fuerza que lo

mueve al ponerlo en posición de equilibrio y dejarlo libre, actúa como brazo de palanca.

indicede refracion=desgarro (G )∗100

grmaje (gm 2

)

Es una propiedad características de la estructura de la hoja. Su importancia es grande y se

emplea ampliamente, tiene importancia en papeles para sacos, envolturas, liner y otros

2.7.2.3RIGIDEZ

Esta propiedad nos permite hacernos una idea de la resistencia a la flexión de un papel o

carton. Si una tira de papeles somete por sus dos extremos a fuerzas opuestas la tira se

doblara tomando forma arqueada si el papel es rígido

2.7.3 ENSAYOS QUÍMICOS

2.7.3.1CENIZAS EN EL PAPEL

Las cenizas representan el grado de mineral de un papel, cuyo origen suele ser diverso y

por orden de importancia el siguiente: colorantes, agua resinas sintéticas.

El procedimiento de determinarlos es quemando el papel a 900°c y pesando el residuo

quemado. Generalmente si un papel contiene menos de 3.0% de cenizas es que no ha sido

cargado, siendo esas cenizas atribuidas a los otros conceptos enumerados distintos de la

carga. Las cargas en el papel mejorar ciertas propiedades como la opacidad y a veces la

blancura

2.7.3.2 OTROS ADITIVOS EN EL PAPEL



Se refiere a la determinación de otros agentes que se han añadido en el proceso d

fabricación por ejemplo contenido de agentes encolantes como resina, microbicidas,

agentes de retención y otros. Estos ensayos se realizan en forma específica

2.7.4 PROPIEDADES SUPERFICIALES

2.7.4.1 CARAS DEL PAPEL

Las caras de papel no son idénticas en cuanto en composición y encolado, las cajas

aspirantes inducen a llevar a causa del vacío las cargas, resinas colorantes y finos hacia el

lado de la tela. Como norma general puede decirse que la impresión que deja la tela sobre

el papel es más regular que la que deja un fieltro

2.7.4.2 DETERMINACIÓN DEL ENCOLADO DEL PAPEL

Para determinara esta propiedad hay varios métodos, pero el más usado es el cobb que

consiste en determinar la cantidad d agua que absorbe un m2 d papel en un tiempo

determinado expresado en segundos

2.7.4.3 POROSIDAD DEL PAPEL

Es una propiedad de gran importancia por ejemplo para los papeles de sacos en la que

debe guardar aire en el interior al ser llenados. En los papeles para impresión también es de

importancia para que la tinta migre lo suficiente. Hay varias forma de medir, una de ellas se

basa en medir el volumen de aire que atraviesa una superficie estándar bajo una presión

constante de un tiempo determinado conocido como aparto de gurley

2.7.4.4 LISURA

Es una propiedad superficial del papel el fundamento del método consiste en hacer pasar

un volumen de aire entre una superficie lisa e impermeable al aire y medir la resistencia del



paso de la aire, que será mayor cuanto más alisado sea el papel, pues al estar comprimido

el papel sobre una superficie lisa tanta más dificultad presentara al paso de la aire cuando

más liso sea el papel

2.7.4.5 APTITUD PARA LA IMPRESION

A consecuencia de las grandes velocidades a la que pasa el papel entre los rodillos de la

máquina de impresión suele desprenderse pelusa que va quedando adherida al rodillo de

hule de las maquinas offset y debido a la afinidad de las celulosas por el agua de

humectación usado en el proceso de impresión, puede aparecer las imágenes de las fibras

sobre la superficie impresora.

2.8. TIPOS DE PAPEL

2.8.1 Clasificación según el uso primario o necesidad que cubre:

Papeles de impresión ,escritura o dibujo ,como:

o Papeles para carteles, álbumes.

o Periódicos, revistas, libros.

o Mapas, música.

o Sobres, cartas, etiquetas.

Papeles para envolver, proteger, sellar y llevar otros productos, como:

o Sacos.

o Cajas.

o Contenedores de alimento.

o Vasos, tubos.

o Papel para grasas.

o Papel parafinado. (Hornear)

o Envoltura Kraft.

o Briks para leche, vino. etc.

o Bandejas.



o Bolsas para té.

Papeles para absorber, limpieza y filtrado:

o Papel secante y filtro.

o Pañales, protectores para ropa.

o Servilletas, pañuelos, toallas, higiénicos.

Papel y cartón para la construcción :

o Cartón para paneles de puertas

o Papel embreado para construcción

Papeles como medio para ejercer otra función ,como:

o Papel calco.

o Papel fotosensible.

o Papel impregnado de jabón, perfume.

Papel decorativo:

o Papel pintado.

o Papel para regalos.

Papel con funciones diversas:

o Papel para condensadores

o Papel aislante.

2.9. ESPECIFICACIONES TECNICAS DEL PAPEL

Peso/m2. Es el peso en gramos de 1m2 de papel.



Resistencia al reventamiento. Es la máxima presión que se puede ejercer sobre

cualquier cara del papel hasta que revienta. Se mide en Kg/c m2.Se determina con

un aparato denominado “Eclactometro Mullen” .Ez importante para los papeles de

envolver, y para los de bolsas y sacos.

Resistencia al rasgado. Se mide en gramos-fuerza y representa la fuerza que es

necesario realizar para rasgar el papel. Se mide con el aparato de “Elmendirf”.Ez el

esfuerzo a que están sometidos normalmente los cantos o bordes del papel, por lo

que es importante para el papel de libros, revistas, envolver.

Grado de encolado. Es la resistencia de un papel a mojarse .Generalmente se

emplea el método “Cobb”,que mide la cantidad de agua, expresada en g/m2

,absorbida en un minuto por una superficie de ensayo de 100cm2.Ez la propiedad

fundamental de los papeles de impresión y escritura.

Permeabilidad al aire. Es la resistencia que presenta un papel al pazo del aire a

través del mismo. Es importante para los papeles de envolver alimentos, para que

no pase el oxígeno del aire al interior y los estropee, y al revés ,es importante que

exista cierta permeabilidad en los papeles de fumar o imprimir, y mucha

permeabilidad en los papeles de filtro.

Blancura. Es fundamental también para los papeles que se van a imprimir. Se mide

en grados GE(General Electric Brighteness) con un refelctròmetro, en una escala de

0 a 100.Los papales más blancos que se emplean tienen 90ºGE.Por debajo de

60ºGE no se emplean para imprimir

Resistencia al calor.Utilice un papel que no se disuelva, evapore, cambie de color

ni provoque que la impresión reduzca su calidad si se expone a altas temperaturas

durante el proceso de fusión. Asimismo, no utilice papel que pueda separarse en

capas.

2.10. RECICLADO DEL PAPEL

Para el reciclado del papel existen unos canales de recogida y hay un mercado para el

consumo de los productos obtenidos a partir del papel reciclado; como ejemplos, se puede

citar la fabricación de periódico, la obtención de cajas de envasado de alimentos y otros

muchos, que pueden suponer hasta un 28 por 100 del total. Los factores que más influyen

en la cotización del papel usado son la carga contaminante (tinta, plástico, otros) y el

tamaño y dureza de la fibra.



La incineración es otra opción debido al elevado poder calorífico del papel y su baja

humedad, si bien hay que tomar las medidas adecuadas para solventar el problema de las

emisiones contaminantes, debidas principalmente a la tinta.

Mediante la incineración se consigue una reducción del volumen de deposición de 9 a 1 al

convertirse el papel en cenizas.

La deposición del papel presenta un impacto ambiental significativo, por muy inofensivo que

pueda parecer en principio, ya que supone una gran ocupación de volumen (38 por 100

más de volumen que de peso).Por otra parte, múltiples experiencias han mostrado la

práctica inexistencia de degradación en los depósitos de papel.

2.10.1 Proceso de reciclaje del papel

El proceso de reciclaje del papel, pasa por varias fases.

En primer lugar, la plastificación del papel, que consiste en añadir disolventes

químicos para que las fibras del papel se separen.

El segundo paso del reciclado de papel consiste en una criba de todo aquel

material que no es papel.

A continuación se centrifuga todo el material, para que estos se separen por su densidad,

para su posterior paso, que es la flotación, donde se elimina la tinta con burbujas de aire.

Toda esta pasta de papel, se lava a continuación para eliminar las pequeñas partículas que

pudieran quedar, para finalmente blanquear el papel con peróxido de hidrógeno o

hidrosulfito de sodio.



3. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS



Shukla, U.N. Rai., S.V. “Biopulping and Biobleaching: An Energy and

environment. Saving Technology for Indian Pulp and Paper Industry”.

Subramanyam. Environews. Newsletter of ISEB. India. 2004.

QUIMICA INDUSTRIAL ORGANICA. MARIA CINTA

"Fábricas de celulosa. Del monocultivo a la contaminación industrial". Movimiento

Mundial por los Bosques Tropicales. Montevideo, Abril 2005.


industria de papel

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