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jueves, 15 de septiembre de 2011

PRODUCCIÓN DE PAPEL A NIVEL MUNDIAL




La producción de pulpa y papel se concentra en gran parte en áreas que tienen recursos abundantes de madera y una base industrial grande, como los Estados Unidos, Canadá, China, y Japón. El resultado de investigaciones indica que el país con mayor consumo de papel de periódico en el mundo es Canadá, seguido por Estados Unidos, Suiza, Finlandia, Dinamarca, y Nueva Zelanda.
El uso de papel reciclado está cada día aumentando, debido a que se está creando una conciencia ambiental, sobre todo en los Estados Unidos.
En este proceso que reduce basuras sólidas y, por ende conserva en mejor estado nuestro planeta, ya que se utilizan menores cantidades de recursos naturales. El papel desechado se limpia y se reelabora la pulpa; Entonces, la nueva “pulpa” se usa entonces en la fabricación de nuevo papel.

INDUSTRIAS DE CELULOSA EN NUESTRO PAÍS


La industria de celulosa requiere de gran cantidad de agua y de una adecuada red de transporte, por lo que los principales centros se ubican cerca de las grandes ciudades. En Chile, hay dos empresas que constituyen los mayores complejos manufactureros de celulosa y papel: la Compañía Manufacturera de papeles y cartones con la fábrica de celulosa de Laja, las fabrica de papel de Bío Bío y Valdivia y la de papel y envases de Puente Alto; junto con El Complejo Arauco, integrado a su vez, por celulosa Arauco y Constitución, Forestal Arauco, Forestal Celco y Forestal Pedro de Valdivia.
En nuestro país la industria papelera se remonta a los últimos decenios del siglo XIX, funcionando en las primeras décadas del siglo actual múltiples talleres en los que se manufacturaba papel y cartón, utilizando como materia prima pulpa importada o papel de desecho. Esta situación empezó a cambiar en 1920 cuando se organizo la Compañía Manufacturera de Papeles y Cartones, fusionando dos fabricas en Puente Alto. Esta compañía, mediante sucesivos aportes de capital y con franquicias crediticias, llego a controlar la producción de papel nacional, abasteciendo mas del 90% de la demanda con sus plantas papeleras en Puente Alto, Laja, Bio-Bio y Valdivia, Recientemente esta compañía ha instalado, en forma conjunta con un consorcio extranjero la empresa Laja-Crown que opera anexa a la usina de celulosa de Laja y que produce cartulinas para su utilización en computadoras, aprovechando los acuerdos de integración multinacional de ALALC.
Chile podría llegar a ser uno de los principales productores de celulosa y papel del mundo, debido a que al fundamentar el recurso del pino insigne hay que agregar abundantes reservas de otras materias primas para esta industria, como el sulfato de amonio, calizas, cloruro de sodio, y caolines etc. Este sector manufacturero comprende un grupo de industrias, que partiendo de la madera como materia prima, llega productos intermedios o finales, entre los cuales el de mayor importancia es el papel de diversos tipos.

Datos Técnicos del papel :

La industria papelera tradicional centra sus investigaciones en la explotación racional del bosque, utilizando un proceso de fabricación en el que interviene de modo notable la Física de Superficie, la Mecánica de Fluidos y de Materiales Compuestos, la Termodinámica y sobre todo, la Química.
En la fabricación del papel de Fibras Vírgenes pueden intervenir los siguientes elementos:
  • Celulosa Química: procede de árboles resinosos de hoja perenne (Abeto, Pino, etc.) característicos de zonas frías como el norte de Europa y Canadá. Se obtiene por tratamiento químico, lo que produce una gran cantidad de desechos de difícil Biodegradación, y un aprovechamiento real del 50 % (de 1 Tm. de madera cortada se obtienen 500 Kgs. de Celulosa Química.
  • Celulosa Mecánica: procede de árboles de hoja caduca (Abedul, Eucalipto, Haya, etc.), aunque ocasionalmente se utilizan árboles resinosos. Su proceso de obtención es puramente mecánico, pero necesita un importante consumo de energía. Esta celulosa es de color marrón oscuro, por lo que es necesario blanquearla para obtener el color blanco del papel. Para ello se puede utilizar Agua Oxigenada, que tiene la gran ventaja de transformarse en agua y oxígeno, productos naturales 100 %, pero, el problema se plantea cuando se utilizan elementos químicos como el Cloro, que blanquean el papel manchando la Naturaleza. Su aprovechamiento es del 95 %, es decir, de 1Tm. de madera se consigue 950 Kgs. de Celulosa Mecánica.
  • Capa de Estuco: se compone en un 80 % de un producto mineral (Caolín o Carbonato de Cal) y en un 20 % de un preparado sintético derivado del petroleo. Tienen como función aglutinar y dar consistencia a las fibras vegetales.
Después de añadir algunos aditivos químicos, se consigue una Pasta Química que sirve de base para la elaboración del papel blanco normal o de fibra virgen.
Analizando estos datos observamos que cada proceso aporta elementos no deseables en la cadena industrial, como son el derroche de recursos, tanto materiales como energéticos, y la Contaminación Ambiental.
Al estudiar el sistema de fabricación del PAPEL RECICLADO, vemos que el proceso es, hasta cierto punto parecido al del papel Blanco, sin embargo, en este caso la materia prima es residuo de Papel. En este apartado es necesario hacer una puntualización: un método de producción de papel reciclado que se precie de serlo, debe evitar el blanqueo de la pasta con procesos químicos, por lo tanto, el color blanco de la hoja final, debe ser el color natural de la pasta una vez preparada.
La última etapa es la formación de la hoja de papel. La pasta es alimentada y depositada sobre la tela de la maquinaria, eliminando el agua en las prensas y la zona de secado. Finalmente pasa por unos rodillos en contacto entre sí, que proporcionan el acabado superficial idóneo en cada caso.
La filosofía productiva debe ser la fabricación de papel reciclado de calidad homologable al papel elaborado con pasta virgen, mediante la aplicación de un proceso que, desde su inicio hasta el fin, produzca el menor impacto medioambiental posible.
Una vez conseguido el producto final, es importante descubrir que se ha reducido el consumo de ENERGÍA en un 70%, el de AGUA en un 90%, la CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA en un 73% y los DESECHOS SÓLIDOS en un 39% (Datos correspondientes al proceso de elaboración de papel reciclado en PAPELERA PENINSULAR).

Quién inventó el papel?

De todos los materiales que la gente ha utilizado para la escritura, el papel es el más difundido a través del mundo. Su nombre deriva del papyrus, que era el material que usaban los antiguos egipcios, griegos y romanos. El papiro es sin embargo, sólo uno de los prdecesores del papel.
Ts`ai Lun inventó el papel en el año 105 DC, en China, a partir de desperdicios de tela. En esa época era el jefe de los eunucos del Emperador, y estaba al frente de los suministros de la Casa Real. Ts'ai Lun fue el primero en organizar la producción del papel a gran escala, y se las arregló para conseguir las patentes exclusivas para hacerlo. China en ese tiempo era ya una sociedad burocrática que requería documentos en abundancia para llevar sus registros por escrito. Estaban sentadas las bases para el desarrollo de un material más ligero, fácil de almacenar y transportar que las existentes tablillas de madera o las telas de seda.
Asi, los chinos desarrollaron un buen número de especialidades de papel, ya sea de diferentes tamaños, con protección contra insectos, etc. Sin embargo, tuvieron problemas para satisfacer la gran demanda que había para administración del gobierno. Entonces usaron fibra de bamboo para su fabricación.
Durante 500 años, la fabricación del papel fue exclusiva de los chinos, y es hasta el año 610 cuando la técnica de fabricación llega a Japon y Corea.
El primer libro de la historia, se imprimió en China en el año 868. Se trata de "El Sutra del Diamante", por Wang Jie.

Reciclaje de papel, partamos por casa

La importancia ambiental de todo el proceso de reciclaje es muy evidente, ya que los papeles y cartones usados se aprovechan como materia prima en la industria papelera.

De no ser así, se convertirían en desperdicios urbanos, lo que obligaría a construir nuevos vertederos sanitarios en las ciudades. Por otra parte, el aprovechamiento de los papeles y cartones usados para fabricar nuevos productos permite un considerable ahorro de materia prima, aspecto que favorece los sistemas de fabricación de productos de papel con fibra reciclada.

¿Cómo se recicla el papel?

El reciclaje de papeles se inicia con la recolección en zonas urbanas, de papeles y cartones usados para transformarlos en nuevos papeles y bandejas de pulpa moldeada. El material recolectado es destinado a las fábricas de papel, donde se le separan las fibras vegetales de las impurezas.

 Fases del proceso de reciclaje de papel

Recolección: Empresas intermediarias compran el material a recolectores individuales.

Clasificación: Las empresas que recuperan los papeles los clasifican en distintas categorías, principalmente blancos, cafés, cartulinas y papel de diarios. Los papeles blancos se utilizan en la producción de papeles tissue; las cajas usadas de cartón corrugado servirán para producir nuevos papeles para corrugar, etc.

Enfardado: Los papeles de diferentes categorías son prensados en grandes fardos; cada uno de estos fardos contendrá un tipo específico de papel usado.

Almacenamiento: Los fardos son almacenados en las empresas clasificadoras, a la espera de ser transportados a las fábricas de papel.

Transporte: Los fardos son transportados en camiones a las fábricas de papel que usan el papel reciclado como materia prima.

Tratamiento: Las impurezas pesadas –metales, alambres- son separadas y entregadas a otras industrias para ser reprocesadas.

En Chile, SOREPA, filial especializada de Empresas CMPC en el reciclaje de papeles,  efectúa las labores de compra, recolección, clasificación, enfardado y transporte del papel que será reciclado.

Con el papel reciclado se producen en Chile 320 mil toneladas anuales de papeles de embalaje, cuya materia prima son cajas de cartón corrugado usadas y diarios viejos. También son fabricados con papel reciclado los papeles tissue, algunas cartulinas, algunos papeles de impresión y escritura, y papeles de envolver.




La historia del papel

fabricación del papel en la edad media 

El papel en términos generales es un material delgado que se fabrica por medio del entretejido de fibras de celulosa vegetal. Es utilizado tanto en la escritura como en la impresión.
Según la tradición, el primero en fabricar papel, en el año 105, fue Cai Lun (o Tsai-lun), un eunuco de la corte Han oriental del emperador chino Hedi (o Ho Ti). El material empleado fue probablemente corteza de morera, y el papel se fabricó con un molde de tiras de bambú. El emperador le había encomendado la misión de buscar nuevos materiales para escribir.
El papel más antiguo conservado se fabricó con trapos alrededor del año 150. Durante 500 años la técnica de cómo fabricar papel estuvo sólo en conocimiento de China.
En el año 610 se introdujo por primera vez en Japón y en el 750 en Asia Central. Posteriormente, por el año 800, apareció en Egipto, iniciándose su fabricación 100 años después.
Los egipcios y el papiro
Los egipcios usaron material vegetal en la fabricación de papiros y piel de cabra y ovejapara los pergaminos.
El papiro alcanza entre uno y tres metros de altura. Las hojas son largas y los tallos son blandos y de sección triangular. La parte inferior del tallo es tan gruesa como un brazo humano. La médula del papiro era consumida hervida pero su principal uso fue en la elaboración de un material parecido al papel.
La fabricación era a partir de capas de la médula dispuestas longitudinal y transversalmente. Todo esto se impregnaba de agua, se prensaba y se secaba. Tras el secado el papiro se frotaba contra una pieza de marfil o una concha lisa. El tamaño fluctuaba entre los 12,5x12,5 centímetros y entre los 22,5x37,5 centímetros. Cada “papel” se unía a otro formando rollos de entre 6 y 9 metros.
Los egipcios escribían sobre el papiro en columnas de 7,6 cm de ancho, tamaño de la prosa literaria y en la poesía las columnas eran más anchas.
Los griegos, según algunos antecedentes conocían la técnica egipcia de la fabricación del papiro desde principios del siglo V a.C.
Europa conoce el papel
En Europa el papel fue introducido por los árabes, quienes en el siglo VIII hicieron prisionero en el Turquestán a soldados chinos conocedores de su fabricación.
El primer ejemplar escrito en papel es una carta árabe que data del año 806 que se conserva en la Biblioteca Universitaria de Leyden.
Los musulmanes mejoraron la técnica de producción del papel utilizando materiales como algodón, lino y cáñamo.
Entre las fábricas más antiguas de Europa figuran las de Játiva (siglo XII, Fabriano, Italia siglo XIII) y la de España instalada en el año 1150.
Con el pasar los siglos las técnicas se extendieron a otros países europeos. El papel podía ser confeccionado en grandes cantidades y a bajo precio.
Las características de este nuevo material era que a simple vista tenía aspecto algodonoso, tenía menos cuerpo y se desgarraba con facilidad. En comparación al pergamino, el papel es más ligero, suave y de superficie rugosa.
En un principio el papel fue utilizado como borrador de cartas, para tomar apuntes, prohibiéndose su empleo en documentos oficiales.
Los cultivos de cáñamo y lino se extendieron por toda Europa. Se perfeccionaron las técnicas del encolado y se mejoraron las máquinas, hitos que significaron la masificación de su uso. Era tan beneficioso que los mercaderes italianos lo dieron a conocer por todas sus rutas hasta que finalmente el pergamino fue reemplazado por el papel.
Aquellos edictos que prohibian su uso en documentos oficiales fue dejándose de lado y progresivamente comenzó su empleo en documentos notariales y cancillerescos.
En busca de la perfección
En el siglo XIII los holandeses inventaron una máquina que entregaba una pasta de mejor calidad, más refinada y en menos tiempo.
A mediados de siglo XV se inventó la imprenta y se conocieron los tipos móviles. Este hito significó el abaratamiento de la impresión de libros y estimuló la fabricación del papel.
El uso del papel aumentó en los siglos XVII y XVIII provocando una escasez de trapos, única materia prima conocida por los impresores europeos. Buscaron múltiples sustitutos pero ninguno alcanzó interés comercial. Simultáneamente, se intentó reducir el costo del papel por medio de una máquina que reemplazara el proceso de moldeado a mano en la fabricación del papel.
En 1798 el francés Nicholas Louis Robert inventó una máquina que abarataría los precios, y fue mejorada por los hermanos ingleses Henry y Sealy Fourdrinier en 1803.
Producir una materia prima barata era, hasta ese entonces, uno de los grandes problemas. Sin embargo, por 1840, se inventó la primera máquina que tenía por objetivo triturar la madera para fabricar pulpa. Diez años después se conoció el proceso químico para éste fin.
De aquí en adelante los futuros mecanismos sólo buscarían la perfección de la maquinaria existente, la utilización de nuevos materiales y la disminución de los tiempos productivos.
La industria papelera siempre ha estado en constante desarrollo y durante el siglo XX alcanzó elevados niveles de producción. Estados Unidos y Canadá son los mayores productores mundiales de papel, pulpa y productos papeleros.

Tipos de papel


La cantidad de tipos de papel que se fabrica es muy variada y depende de la utilización a que se destine. Desde el punto de vista puramente técnico se suelen clasificar en: papeles finos, de pasta de trapos, a la que también se le pueden añadir celulosa; papeles semifinos, preferentemente a base de celulosa y papeles ordinarios, en los que prevalece la pasta de madera mecánica. Estos tipos pueden ir sin encolar, semiencolados y a toda cola.

Veamos algunos tipos de papel, características y usos
1.- Papel Kraft

Es muy resistente, por lo que se utiliza para la elaboración de papel tissue, papel para bolsas, sacos multicapas y papel para envolturas, asimismo, es base de laminaciones con aluminio, plástico y otros materiales.
2.- Papel pergamino vegetal

Resistente a la humedad así como a las grasas y a los aceites. Es utilizado para envolver mantequilla, margarina, carnes, quesos, etcétera. Así como para envasar aves y pescados. También se utiliza para envolver plata y metales pulidos.


3.-Papel resistente a grasas y papel glassine

Estos papeles son muy densos y tienen un alto grado de resistencia al paso de las grasas y los aceites. Este papel es translúcido y calandrado logrando una superficie con acabado plano; puede hacerse opaco adicionando pigmentos, también puede encerarse laquearse y laminarse con otros materiales. Son muy utilizados para envolturas, sobres, materiales de barrera y sellos de garantía en tapas. En la industria alimenticia se utilizan con frecuencia. De igual manera, se emplean para envasar grasas y aceites, tintas para impresión, productos para pintar y partes metálicas.
4.- Papel tissue


Este es un tipo de papel cuyas características de suavidad, elasticidad y absorción responden a las necesidades provenientes del uso doméstico y sanitario. Son fabricados en base a fibra virgen o a fibra de papel reciclado -o a una mezcla de ambos-, y se utilizan en productos de higiene personal (papel higiénico, pañales, pañuelos), en el ámbito doméstico (rollos de papel de cocina, servilletas, toallas de papel para limpieza) y como material sanitario y de limpieza industrial. El papel tissue es también uno de los insumos principales para la fabricación de toallas higiénicas femeninas, protectores diarios y pañales en general.
5.- Papeles encerados


Brindan una buena protección a los líquidos y vapores . Se utilizan mucho para envases de alimentos, especialmente repostería y cereales secos, también para la industria de los congelados y para varios tipos de envases industriales.
    
6.- Cartón corrugado

El cartón corrugado es una estructura formada por un nervio central de papel ondulado (papel onda), reforzado externamente por dos capas de papel pegadas con adhesivo en las crestas de la onda. Es un material liviano, cuya resistencia se basa en el trabajo conjunto y vertical de estas tres láminas de papel. Para obtener su mayor resistencia, la onda del cartón corrugado tiene que trabajar en forma vertical.


7.- Papeles de impresión y escritura
Como su nombre lo indica, son de uso diario en colegios y oficinas; su color usualmente es blanco. El papel típico es el de tus cuadernos escolares.

8.- Cartulinas
Las cartulinas son papeles gruesos compuestas de una o varias capas de distintos materiales obtenidos de la celulosa cruda o blanqueada, de la pulpa mecánica o del papel reciclado. Por lo general son estucadas por una de sus superficies (caras) para poder imprimir bien sobre ellas. Se emplean para fabricar los envases de pasta dental, perfumes, detergentes, de los cereales para el desayuno, de la leche líquida de larga vida, etc.


9.- Papel de diario

El papel de diario está presente en nuestra vida cotidiana doméstica, laboral y cultural. Por sus propiedades de rigidez y absorción de la humedad, la hoja de diario es también un recurso útil a la hora de limpiar, envolver, aislar y embalar. El papel de diario, por tanto, no sólo es reusable sino también reciclable. Para los papeles más económicos, como el papel de prensa empleado en los periódicos, se utiliza sólo pulpa de madera desfibrada y fibras recicladas de papel.

10.- Papel reciclado

Se consigue utilizando desecho de papel como materia prima. Se tritura el papel usado, se añade agua, se aplican los diferentes sistemas de depuración, se blanquea (es necesario utilizar métodos mecánicos no agresivos, descartando el blanqueo con productos químicos como el cloro), se escurre, se deposita en rodillos, se seca y se corta.