BRPI1002541A2 - processo de separação e recuperação de filmes plásticos e fibra de celulose presentes no resìduo da fabricação de papel a partir de aparas pós-consumo - Google Patents
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Abstract
PROCESSO DE SEPARAçãO E RECUPERAçãO DE FILMES PLáSTICOS E FIBRA DE CELULOSE PRESENTES NO RESìDUO DA FABRICAçãO DE PAPEL A PARTIR DE APARAS PóS-CONSUMO. Os resíduos da fabricação de papel a partir de aparas pós-consumo são dosados por uma moega de entrada sobre a esteira de alimentação do tanque de separação, no qual as contaminações muito densas ou de grande volume são retiradas na primeira região do tanque e a fibra de celulose e os filmes de plástico passam para a segunda região. Nesta região ocorre a flotação dos filmes plásticos que são retirados por uma esteira. A fibra de celulose é retirada com a água de circulação. Os filmes são então moídos, lavados e centrifugados para retirar o excesso de umidade superficial. Em seguida, são compactados em compactadora contínua e estão prontos para servirem como matéria prima da indústria de transformação de plásticos.
Description
PROCESSO DE SEPARAÇÃO E RECUPERAÇÃO DE FILMES PLÁSTICOS E FIBRA DE CELULOSE PRESENTES NO RESÍDUO DA FABRICAÇÃO DE PAPEL A PARTIR DE APARAS PÓS-CONSUMO.
Campo de aplicação
Refere-se a presente invenção a um processo de separação e recuperação de filmes plásticos e fibra de celulose presentes no resíduo proveniente do hidropulper, na fabricação de papel a partir da reciclagem de aparas de papel pós consumo.
Resumo do estado da técnica
O consumo aparente de papel no Brasil, em 2008, foi de 8,86 milhões de toneladas, segundo a Bracelpa (Associação Brasileira de Celulose e Papel) e o país apresentou, no mesmo período, uma taxa de reciclagem de 43,7% (fonte: Bracelpa), ou seja, 3,83 milhões de toneladas de papel foram produzidas a partir de fibras recicladas de apara de papel pós-consumo. Os benefícios sócio-ambientais da reciclagem do papel são evidentes, na diminuição do abate de árvores e no número de empregos na coleta, seleção e transporte destas aparas. A ANAP (Associação Nacional dos Aparistas de Papel) estima que a reciclagem de papel gera emprego a 1,5 milhão de pessoas, e que 80 milhões de árvores deixaram de ser abatidas em 2008.
Na fábrica de papel as fibras de celulose das aparas são desagregadas em um equipamento chamado hidropulper, neste equipamento são retiradas as impurezas presentes nas aparas que constituem o resíduo do processo de reciclagem de papel. O impacto ambiental do papel reciclado é muito penalizado por este resíduo, cerca 3,5% das aparas recicladas é resíduo ou 134 mil toneladas/ano são aterradas deste resíduo em aterros industriais. A fração sólida deste resíduo apresenta em média 40% de fibra de celulose, 55% de filmes plásticos, predominantemente de polietileno de baixa densidade (PEBD) e 5% de outros resíduos.
A presente invenção é um processo para separação da fibra de celulose do filme plástico, e retirada dos outros resíduos. A fibra de celulose será reaproveitada na fabricação do papel, o filme plástico será seco e compactado, transformando-se em matéria prima reciclada para indústria de transformação de plásticos, e apenas 5% do volume de resíduo original será aterrado.
Objetivos da invenção
Em vista do cenário no estado da técnica, tem a presente invenção como primeiro objetivo o provimento do processo de recuperação da fibra de celulose e do filme plástico presentes no resíduo da produção de papel a partir de aparas pós-consumo.
Constitui outro objetivo da invenção o provimento de um processo de recuperação dos resíduos provenientes do hidropulper, que devolva as fibras de celulose para o processo de produção de papel e retire os filmes de plástico para serem secos e compactados para posterior transformação em outro produto plástico.
Constitui outro objetivo da invenção o provimento de um processo de recuperação de resíduos da fabricação de papel a partir de aparas pós consumo no qual o volume de resíduo, após este processo seja reduzido a 5% do volume inicial a ser aterrado em aterros industriais.
Descrição resumida da invenção
Os princípios e características da invenção, tais como um processo de recuperação dos resíduos da produção de papel a partir de aparas pós-consumo que são retirados do hidropulper da fábrica de papel. Estes resíduos são colocados, inicialmente, em uma moega(l) de entrada que dosa o resíduo sobre a esteira(2) de alimentação do tanque de separação(3), o tanque de separação recebe 15m3/h de água e tem duas regiões: a primeira turbulenta e que funciona como uma armadilha e a segunda calma que promove a flotação do filme plástico e a dispersão da celulose na água do tanque. Na primeira região são retirados as frações muito densas (pedras, aço, etc.) e de grande volume (maiores que 150mmxl 50mm). Uma grade separa a primeira da segunda região. Na segunda região uma esteira retira o filme plástico flutuante e transporta-o até o moinho(4) de facas, abaixo da esteira há uma saída da água que transporta a fibra de celulose até uma centrífuga horizontal(5). A centrífuga horizontal retira a água e a fibra celulósica e as devolve para a fábrica de papel. O moinho de facas corta as tiras de filme plástico transformando-as em um material com dimensão média de 12mm xl2mm. O filme moído cai na lavadora(6) centrífuga, na qual recebe um enxágüe. Após o enxágüe os filmes moídos passam por duas centrífugas(7) horizontais para a retirada do excesso de umidade superficial. O filme moído e centrifugado é colocado em grandes sacolas (big-bag), via um transportador helicoidal(8).
Os filmes moídos e centrifugados passam pela compactadora(9) que é uma extrasora curta com rosca de alimentação cônica e aquecida a vapor. O material compactado é levado por um transporte pneumático(lO) até o silo-ciclone(ll) que enche os big-bags. Os filmes plásticos compactados e colocados em big-bag(12) estão prontos para serem fornecidos às indústrias de transformação de plásticos.
Breve Descrição da Figura
As características e vantagens do processo de separação e recuperação de filmes plásticos e fibra de celulose presentes no resíduo proveniente do hidropulper, na fabricação de papel a partir da reciclagem de aparas de papel pós consumo tornar-se-ão mais evidentes a partir da descrição das figuras, dadas exemplifícativamente e não num sentido limitativo a que a elas se referem, nas quais:
A figura 1 ilustra, por meio de um diagrama esquemático em elevação, os principais componentes que realizam o dito processo, de acordo com os princípios da invenção. Moega de Entrada(l), Esteira de Alimentação(2), Tanque de Separação(3), Moinho de Facas(4), Centrífuga Horizontal(5), Lavadora Centrífuga(6), Centrífugas Horizontais(7), Transporte Helicoidal(8), Compactadora(9), Transporte Pneumático(lO), SiIo- Ciclone(l 1), Big-Bag(12).
Descrição Detalhada da Invenção
De acordo com a presente invenção, o processo de recuperação dos resíduos da produção de papel a partir de aparas pós-consumo que são retirados do hidropulper da fábrica de papel, segue a seguinte descrição:
- inicialmente os resíduos são colocados em uma moega(l) de entrada que dosa o resíduo através de um sistema de garras colocadas nas saída da moega, as garras são acionadas por correntes tracionadas por um motoredutor, as garras retiram porções do resíduo e dosam sobre a esteira(2) de alimentação do tanque de separação(3);
- a esteira de alimentação(2) do tanque de separação(3) transporta os resíduos dosados pela moega até a entrada do tanque de separação, conjuntamente o tanque de separação recebe 15m3/h de água de reuso na região de alimentação do tanque;
- o tanque de separação é composto de duas regiões, a primeira região é turbulenta e funciona como uma armadilha para frações de grande densidade (pedra, aço, etc) e de grande volume (maiores que 150mm) presentes no resíduo. Um cesto aramado com vãos de 150mm χ 150mm funciona como um filtro para segurar a fração de grande volume, 02 rotores centrífugos controlam o nível de agitação para que se obtenha uma boa separação das frações do resíduo e uma válvula de purga pneumática de 200mm de diâmetro promove a retirada da fração de grande densidade. Periodicamente o cesto é retirado do tanque e a fração de grande volume levada para uma triagem manual e os rejeitos encaminhados para o aterro. Uma grade separa a primeira da segunda região do tanque de separação. Os filmes plásticos em forma de tiras presentes nas aparas passarão pela grade juntamente com a fibra de celulose dispersa na água. A segunda região do tanque de separação é calma e promove a flotação dos filmes plásticos e a fibra de celulose permanece dispersa na água. Uma esteira retira os filmes de plástico flutuantes e transporta-os até o moinho de facas(4); abaixo da esteira há uma saída da água que transporta a fibra de celulose até uma centrífuga horizontal(5);
- a centrífuga horizontal retira a água e a fibra de celulose para que sejam reintroduzidas no processo de fabricação do papel e evita que filmes plásticos contaminem a celulose;
- o moinho de facas, em moagem a úmido, corta e lava as tiras de filme plástico com grelha de 12mm, o plástico moído cai na lavadora(6) centrífuga;
- a lavadora centrífuga promove o enxágüe do plástico moído e retira a fibra de celulose que se desagregou no moinho, a fibra e a água são reintroduzidas no processo de fabricação de papel e o plástico moído vai para centrífugas horizontais;
- a bateria de duas centrífugas horizontais(7) retiram o excesso de umidade superficial e da fibra de celulose presente no plástico moído;
- um transporte helicoidal leva o plástico moído até o big-bag;
- os plásticos moídos passam pela compactadora(9) que é uma extrusora curta com rosca de alimentação cônica e aquecida a vapor. O material compactado passa por um transporte pneumático(lO);
- o transporte pneumático(lO) tem a função de homogeneizar a granulometria do compactado e transportá-lo até o silo-ciclone(11);
- o silo-ciclone(ll) separa o ar do transporte pneumático e serve de pulmão na troca do big-bag(12) cheio por outro vazio Os filmes plásticos compactados e colocados em big-bag(12) estão prontos para serem fornecidos ás indústrias de transformação de plásticos.
Claims (1)
1. PROCESSO DE SEPARAÇÃO E RECUPERAÇÃO DE FILMES PLÁSTICOS E FEBRA DE CELULOSE PRESENTES NO RESÍDUO DA FABRICAÇÃO DE PAPEL A PARTIR DE APARAS PÓS CONSUMO que compreendem os seguintes componentes: - moega de entrada com dispositivo de dosagem dos resíduos; - esteira de alimentação do tanque de separação; - tanque de separação com duas regiões a primeira turbulenta que funciona como uma armadilha para as frações muito densas, com cesto para retirada da fração de grande volume e a segunda região calma, para a flotação dos filmes plásticos e retirada da celulose com a água de circulação do tanque, os filmes plásticos flutuantes são retirados do tanque por uma esteira que os transporta até o moinho; - moinho de moagem a úmido para a lavagem dos plástico e desagregação da fibra de celulose; - lavadora centrífuga para o enxágüe dos plásticos moídos; - bateria de duas centrífugas horizontais para retirada do excesso de umidade superficial dos plásticos e fibras de celulose; - compactadora que consiste numa extrusora curta com aquecimento a vapor e alimentação por rosca cônica; - transporte pneumático e silo-ciclone para acondicionamento em grandes sacolas; No referido processo recupera-se a fibra de celulose, que retorna à fábrica de papel e o filme plástico é compactado para ser utilizado como matéria prima nas fábricas de transformação de plástico.
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