Os 5 benefícios gerados pela predição do número Kappa

Quando falamos de indicadores da indústria de papel e celulose, um que se destaca é o número Kappa. Com ele é possível identificar o grau de deslignificação da celulose. 

As definições do número Kappa são realizadas com base na corrente de saída do digestor, sobre uma corrente de produtos que já foi processada.

Como acontece todo o processo de cozimento?

O processo inicia com a chegada das toras de madeira na indústria, que são coletadas, lavadas, descascadas, picadas e classificadas.

Após isso, o cavaco é estocado e então transportado para o cozimento. Então, o cozimento é realizado nos digestores, onde ocorre a impregnação do cavaco com o licor branco. Essa é uma solução líquida alcalina que contém reagentes como hidróxido de sódio e sulfeto de sódio.

É nesse processo que ocorre a dissolução de lignina a partir da reação do licor branco com a madeira, transformando os cavacos em celulose marrom.

O tempo que o cavaco leva para atravessar todas as etapas até ser descarregado pelo digestor, é o que define o tempo de cozimento.

O que é o Número Kappa?

O número Kappa é o indicador utilizado para identificar a qualidade da celulose produzida e está diretamente ligado ao teor de lignina. Afinal, essa substância é responsável pela tonalidade da polpa de celulose, que depende do grau de cozimento do cavaco.

Dessa forma, se torna essencial para as indústrias de papel e celulose ter o controle do número Kappa, para que ele não fique nem alto demais, ou baixo demais.

Quando temos esses valores extremos, podemos ter impactos negativos, como:

• Polpa de celulose com baixa qualidade;
• Possível danificação nos equipamentos (através de obstruções, que geram perda de produto);
• Aumento de consumo de produtos químicos em determinados estágios;
• Perda de rendimento no processo;
• A viscosidade da folha de celulose é afetada.

Quais são os principais benefícios do controle do Número Kappa?

Agora que você já entendeu o que é o Número Kappa, podemos abordar os benefícios que o controle desse índice traz.

Ainda há controvérsias sobre qual seria o número Kappa ideal, porém segue abaixo impactos positivos que o controle do indicador pode trazer para a indústria de papel e celulose:

1) Melhoria do rendimento

Muitos estudiosos acreditam que uma maneira de potencializar a melhoria do rendimento global é terminar o processo de cozimento com o número Kappa o mais alto possível.

Através de experimentos concluíram que com o aumento do número Kappa de 14 para 18, há um aumento de rendimento de 50 para 51%.

2) Redução de custo operacional

Há estudos sobre custos operacionais para número de Kappa de cozimento de Eucalipto em 14,1; 17,4; e 20,9. No qual a conclusão foi que os menores custos foram em números Kappa de 20,9.

Além disso, a indicação de número Kappa de cozimento de 17,5-21 para polpas com fibra curta.

3) Redução do conteúdo de rejeitos

A redução acontece através do cozimento com impregnação estendida para aumentar o número Kappa do ponto de liberação de fibras.

4) Aumento das propriedades físico-mecânicas

Produzindo polpa de eucalipto com números elevados de kappa (17-25), foi comprovado que as polpas com número kappa de 17 e 22 tiveram melhores resultados, reduzindo o material alcalino. 

Portanto gerando menor carga à caldeira de recuperação e resultando em melhores propriedades físicas e mecânicas.

5) Redução da carga orgânica ao efluente

Finalmente, concluindo o cozimento com polpas com número Kappa logo abaixo do ponto de liberação de fibras, há redução de carga orgânica ao efluente. Além disso, há aumento do rendimento geral da polpa.

A necessidade de otimizar os processos nas indústrias como um todo não é uma novidade.

Como o mercado exige preços cada vez mais competitivos, além de conciliação com práticas sustentáveis, é importante estimular mudanças no segmento de papel e celulose.

E com isso, diferentes estratégias têm sido utilizadas para acelerar o desenvolvimento dos processos de fabricação da polpa de celulose. A tendência de reduzir custos de produção e melhorar a qualidade de forma sustentável é uma realidade, e só tende a crescer.

Portanto, indicadores como o números Kappa e o rendimento da produção se tornam demandas de sustentabilidade. Dessa forma os resultados da indústria podem ser moldados com base em números, podendo ter uma previsibilidade maior do resultado esperado.

De maneira geral, a relação com o número Kappa pode ter aspectos tanto negativos quanto positivos. Porém, com o conhecimento de quais patamares de Kappa lhe possibilitam determinadas características, é possível definir uma estratégia baseada na necessidade da fábrica.

Como identificar os parâmetros a otimizar nas indústrias

Quando todos os aspectos da fábrica são levados em consideração, é possível identificar e equilibrar os parâmetros do processo. Além da produção, qualidade e dos impactos ambientais necessários para que a otimização aconteça.

Assim, com a indústria 4.0 a necessidade de acompanhar indicadores, ter visibilidade do processo de ponta a ponta é indispensável. Este acompanhamento deve ser feito desde o chão de fábrica até as áreas de apoio. E tudo isso se torna questão de sobrevivência para a competitividade.

Pois é a partir dessas informações que os gestores conseguem ter uma visão ampla das melhorias a realizar na indústria. E como resultado, ter uma melhor tomada de decisão que irá levar toda a fábrica em direção aos objetivos traçados.

O Kappa, como aqui comentado, é um desses indicadores indispensáveis para serem acompanhados. 

A partir dele há inúmeras ações e mudanças no processo que podem ser tomadas para: 

• Melhoria no rendimento;
• Redução de custo operacional;
• Redução do conteúdo de rejeitos;
• Aumento das propriedades físico-mecânicas;
• Redução da carga orgânica ao efluente;
• Entre tantas outras.

E com isso é possível atingir otimizações que anteriormente não pareciam possíveis. Então não espere que a gestão que funcionava ontem continue funcionando hoje. 

Isso porque as demandas por preço, qualidade e sustentabilidade estão cada vez maiores, e é a partir indicadores como o Kappa que surgem as ações que irão trazer sua fábrica para o topo.