BRPI1006661B1

BRPI1006661B1 - processo para a fabricação de material formado por celulose a partir de lignocelulose por uma sequência das etapas que consistem em separar, dissolver e formar celulose e processo para fabricação de material de celulose conformada a partir de polpa de celulose e para a recuperação e a reciclagem de substâncias químicas para dissolução de celulose residual e para conformação de celulose

Info

Publication number: BRPI1006661B1
Authority: BR
Inventors: Stigsson Lars
Original assignee: Kiram Ab; Treetotextile Ab
Priority date: 2009-03-09
Filing date: 2010-03-08
Publication date: 2019-12-03
Also published as: CA2754521C; JP2012519784A; EP2406291A1; EP3124501A1; WO2010104458A1; EP2406291A4; CN102341413B; US8617354B2; CN102341413A; CA2754521A1; BRPI1006661A8; ES2703390T3; BRPI1006661A2; JP5788335B2; EP2406291B1; PT2406291T; US20120000621A1

Abstract

processo para a fabricação de material formado por celulose a partir de lignocelulose por uma sequência das etapas que consistem em separar, dissolver e formar celulose e processo para a fabricação de material de celulose conformada a partir de polpa de celulose e para a recuperação e a reciclagem de substâncias químicas para dissolução de celulose residual e para conformação de celulose trata-se de um processo para a fabricação de materiais formados de celulose a partir de lignocelulose em que uma polpa com grau de dissolução é fabricada e dissolvida em um sistema alcalino aquoso ou de sol vente ácido que forma uma solução adequada para formação de novas estruturas de celulose incluindo fibras, películas e derivados de celulose. pelo menos uma parte das substâncias químicas para dissolução de celulose residual ou para conformação de celulose é recuperada em um ou mais operações de unidade em um ciclo de recuperação de substância química em usina de celulose.

Description

PROCESSO PARA A FABRICAÇÃO DE MATERIAL FORMADO POR CELULOSE A PARTIR DE LIGNOCELULOSE POR UMA SEQUÊNCIA DAS ETAPAS QUE CONSISTEM EM SEPARAR, DISSOLVER E FORMAR CELULOSE E PROCESSO PARA A FABRICAÇÃO DE MATERIAL DE CELULOSE CONFORMADA A PARTIR DE POLPA DE CELULOSE E PARA A RECUPERAÇÃO Ε A RECICLAGEM DE SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS PARA DISSOLUÇÃO DE CELULOSE RESIDUAL E PARA CONFORMAÇÃO DE CELULOSE

CAMPO DA TÉCNICA A presente invenção refere-se a um processo para a fabricação de materiais de celulose conformada a partir de lignocelulose. Uma polpa com grau de dissolução (de celulose) rica em celulose alfa é fabricada e dissolvida em um sistema alcalino aquoso ou de solvente ácido que forma uma solução adequada para conformação de novas estruturas de celulose incluindo fibras, películas e derivados de celulose. Mais particularmente, a presente invenção é direcionada a um processo para combinar a produção de material de celulose formado em uma usina de celulose de sulfato (kraft), sulfito ou soda em que pelo menos uma parte das substâncias químicas para dissolução de celulose residual ou para conformação de celulose são recuperadas em uma ou mais operações da unidade no ciclo de recuperação de substância química em usina de celulose.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Os atuais processos industriais para retirar celulose de madeira e de outras fontes de material lignocelulósico tais como plantas anuais, e processos para branqueamento da polpa resultante, evoluiram lentamente ao longo de décadas. Para manter-se competitivo, a madura indústria de polpa e de papel está buscando por novos mercados para os produtos produzidos nas usinas de celulose. É de particular interesse refinar celulose mais ainda e valorizar hemiceluloses e lignina. A polpa de dissolução é uma polpa de madeira de substância química branqueada de baixo rendimento (30 a 40% em peso de madeira) que tem alto teor de celulose alfa (> 90%) . Esta polpa tem propriedades especiais, tais como um alto nível de brilho e alta pureza. A polpa de dissolução é utilizada para produção de produtos de celulose regenerada. 0 processo dominante para a fabricação fibras de celulose regenerada, o processo de viscose, sofre de um elevado fardo ambiental e alta demanda de energia. 0 processo de viscose utiliza grandes quantidades de dissulfeto de carbono, uma substância química com frequência contaminada com impurezas mal cheirosas, tais como sulfeto de carbonila, sulfeto de hidrogênio e sulfetos orgânicos. Até mesmo o melhor da atual tecnologia é incapaz de suprimir os odores emitidos em usinas de viscose. Além disso, não há nenhum processo de recuperação de substâncias químicas eficiente para recuperação de dissolução residual e coagulação de substâncias químicas. 0 processo de NMMO (óxido de N-Metilmorfolina), um processo não-derivatizante relativamente novo para produzir fibras de celulose regenerada está surgindo como uma alternativa para o processo de viscose, entretanto, a recuperação do solvente NMMO é complicada, dispendiosa e demanda muita energia. O pedido de patente Chinês CN n° 101280476 é direcionado para um novo método para reciclagem de solvente NMMO ao utilizar resinas catiônicas e aniônicas. O pedido de patente Europeu EP n° 1900860 refere-se a um processo para dissolver celulose em uma mistura de hidróxido de sódio e ureia. Embora este processo possa ter uma vantagem em comparação aos processos de viscose e NMMO, não há sugestão de como recuperar as substâncias químicas de dissolução/coagulação.

Os tipos de dissolução de polpas, quer sejam elas produzidas por um processo de sulfato (kraft) de pré-hidrólise ou um processo de sulfito, são tradicionalmente utilizados para a fabricação de viscose ou derivados de celulose como ésteres de celulose, fibras de rayon e celofane. 0 rayon é um material têxtil mole, utilizado na maioria dos tops, casacos e jaquetas. 0 material de viscose pode ser produzido a partir de polpa com grau de dissolução ou a partir de fibras de algodão desfiado. O processo de fabricação se inicia ao tratar as fibras com hidróxido de sódio (mercerização). A polpa mercerizada em seguida é misturada com dissulfeto de carbono para produzir xantato de celulose, um éster de celulose. O xantogenato de celulose é dissolvido em hidróxido de sódio que forma uma solução viscosa de celulose. A solução de celulose ou viscose é extrudada em um banho de ácido tanto através de uma fenda para produzir celofane quanto através de uma fieira para produzir rayon. No ambiente ácido, o éster xantogenato é decomposto em celulose e compostos sulfurosos. Uma porção do dissulfeto de carbono é recuperada e reciclada para tratar celulose nova. A Patente Européia n° EP1521873 refere-se a um processo para a fabricação de fibra de viscose sólida regenerada que descreve determinados recursos novos do processo tradicional de viscose. 0 processo de viscose foi desenvolvido há bem mais de cem anos e o processo ainda tem uma posição dominante no mercado para a produção de celulose regenerada. Para mais detalhes sobre o processo de viscose (e processo NMMO), é feita referência a "Regenerated Cellulose Fibres" The Textile Institute, Ed. Calvin Woodings, Cambridge 2001. (ISBN 1 85573459 1) A polpa de dissolução pode ser fabricada por processos de extração de polpa alcalino (sulfato (kraft), soda) e ácido (sulfito, bissulfito). No processo de sulfato (kraft) o licor de cozimento é formado por hidróxido de sódio e sulfeto de sódio, em uma usina de celulose não-sulfurosa de soda o sulfeto de sódio é, em alguns locais, pelo menos parcialmente, substituído com antraquinona. As usinas de sulfito utilizam sulfito de sódio ou sulfito/bissulfito de magnésio como as substâncias químicas ativas de cozimento. O ciclo de recuperação de substâncias químicas em uma usina de celulose inclui uma caldeira de recuperação, usina de evaporação, unidades de recuperação de dióxido de enxofre (para usinas de sulfito) e usina de recaustificação (usinas de celulose alcalina). Para uma descrição detalhada de extração de polpa de substância química de sulfato (kraft), soda e sulfito, é feita referência a "Chemical Pulping" Book 6A, Ed. Johan Gullichsen, 2000. (ISBN 952-5216-06-3) e "Pulp and Paper Manufacture" Volume 4. Sulfite Science & Technology" Ed. por Ο. V. Ingruber, 1985. (ISBN 1-919893-22-8).

Quando o objetivo das operações de extração de polpa de celulose consiste na produção de um tipo dissolvido de polpa, os parâmetros alvo de qualidade física para o produto são diferentes do que os parâmetros alvo de qualidade para polpa de papel. A resistência de rompimento e tênsil não é mais importante enquanto a pureza da polpa de celulose for essencial (baixo teor de lignina, baixos metais e teor de cinza). É aparente que há uma necessidade quanto a um processo de dissolução de celulose novo e mais eficiente para substituir o processo tradicional de viscose.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a um processo para combinar a produção de produtos de fibra celulósica em um usina de celulose de sulfato (kraft) , sulfito ou soda AQ com um processo para dissolver celulose ao utilizar um novo sistema de solvente em que pelo menos uma parte das substâncias químicas de solvente de celulose residual é recuperada em uma ou mais operações de unidade no ciclo de recuperação de substância química em usina de celulose. Um objetivo da presente invenção é estabelecer um eficiente processo de dissolução de celulose para produzir material celulósico formado integrado em uma usina de polpa de celulose.

Outro objetivo da presente invençãoconsiste na provisão de um processo de baixa intensidade de capital e ambientalmente superior para a fabricação de um dopador de celulose adequado para formação de novas fibras de celulose, películas ou derivados de celulose.

Os objetivos da presente invenção são atingidos ao utilizar solventes de celulose alcalinos ou ácidos para dissolver a celulose, em que os ditos solventes compreendem opcionalmente um aditivo anfifílico com uma capacidade para romper a cristalinidade da celulose. Pelo menos das substâncias químicas solventes utilizadas para dissolução de celulose ou conformação de celulose são recuperadas no mesmo equipamento de processo, junto com a recuperação de substâncias químicas de deslignificação, substâncias químicas de deslignificação de oxigênio ou substâncias químicas de branqueamento de polpa. 0 solvente recuperado de celulose e as substâncias químicas são reciclados a partir da recuperação de substâncias químicas para dissolver celulose ou formar celulose em novas fibras, películas ou derivados de celulose.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO O processo da presente invenção, então, refere-se a uma fabricação de polpa de celulose dissolvida e processo de dissolução de celulose com um sistema integrado de recuperação para recuperação de substâncias químicas de extração de polpa e recuperação de substâncias químicas para dissolução ou conformação de celulose. O processo do tema é executado em diversas etapas em que a primeira etapa envolve tratamento físico e químico de material lignocelulósico como madeira ou material de planta anual para aumentar a acessibilidade do material lignocelulósico.

Em seguida ao pré-tratamento físico e químico, o material é cozido em uma solução alcalina ou solução tampão ácido opcionalmente na presença de um ou mais reagentes químicos ativos para obter uma polpa celulósica deslignifiçada tora marrom. A polpa de tora marrom é opcionalmente deslignifiçada ainda mais por oxigênio. A polpa rica em celulose é, em seguida, branqueada ao utilizar substâncias químicas que não agridem o ambiente como ozônio, peróxido de cloro e peróxido de hidrogênio para obter um produto final de polpa dissolvida com baixo teor de lignina e de propriedades físicas desejáveis. O licor de celulose residual gerado no processo que compreende componentes de lignina e reagentes de substância química residual é concentrado por evaporação seguido por oxidação completa ou parcial em um gerador de gás. No gerador de gás, uma corrente de gás cru quente e uma corrente de substâncias químicas alcalinas e reagentes de substância química são criadas. As substâncias químicas alcalinas são descarregadas do gerador de gás e tratadas ainda por reciclo subsequente e reutilização no processo de fabricação da polpa. De forma alternativa ou combinada com oxidação completa ou parcial, o licor residual é tratado com um ácido para recuperação de lignina. A polpa dissolvida produzida pelo procedimento supracitado é dissolvida em um solvente para produzir uma solução ou gel rico em celulose substancialmente homogênea. A etapa de dissolução de polpa é vantajosamente executada diretamente adjacente a uma planta de polpa dissolvida.

Na seção a seguir, a invenção é descrita em mais detalhes começando com a preparação de material de alimentação. i) Preparação de material de alimentação e remoção de hemiceluloses de hexose Madeiras duras tais como eucalipto, acácia, faia, bétula e madeiras tropicais flexíveis e duras misturada como pinho, abeto e cicuta podem ser utilizadas para fabricação de uma polpa dissolvida adequada para se dissolver no sistema solvente de celulose da presente invenção.

As hemiceluloses precisam, pelo menos parcialmente, ser removidas de uma polpa com grau de dissolução. A remoção das hemiceluloses pode ser executada por um procedimento de extração de pré-hidrólise ácido ou alcalino antes de cozimento ou, no caso de pentoses tais como xilano, por extração do produto de polpa após cozimento. Dependendo da aplicação, o teor de hemiceluloses no produto final de polpa dissolvida deve ser abaixo de aproximadamente 7 % em peso e preferivelmente abaixo de aproximadamente 3 % em peso.

Para remover hemiceluloses a partir do material de alimentação lignicelulósico a etapa de cozimento pode ser precedida por uma etapa de pré-hidrólise de cavacos. Tal tratamento deve aumentar, em adição à remoção de hemiceluloses, a acessibilidade de substâncias químicas de cozimento ao interior da estrutura de madeira e diminuir o requisito efetivo de álcali em operações subsequentes de extração de polpa. Em particular, um estágio de pré-hidrólise será aplicado quando a matéria-prima destinada ao processo da presente invenção contiver uma substancial quantidade de hexoses tais como glucomanas.

Uma variante de pré-hidrólise neste contexto é a auto-hidrólise que essenciaimente é uma hidrólise a vapor do material lignocelulósico a temperaturas de 175 a 225°C. Sob condições de autoidrólise, os componentes de hemicelulose, tal como na pré-hidrólise, são solubilizados e a lignina é parcialmente hidrolisada por clivagem de ligações fenólicas e de éter.

Em ainda outra variante de pré-hidrólise, hidrólise por explosão a vapor, o material de madeira é tratado com vapor a uma temperatura de 200 a 250°C por alguns minutos. Este tratamento é seguido por um descarregamento explosivamente rápido para desintegrar o substrato celulósico. Neste tipo de processo, entretanto, os ataques químicos e mecânicos no material celulósico levam a uma despolimerização extensiva dos carboidratos. O licor residual resultante do tratamento de pré-hidrólise deveria preferivelmente ser removido do material celulósico antes de a polpa ser exposta a tratamento posterior. 0 licor residual pode ser removido através de filtros de extração por lavagem ou ao pressionar o material celulósico. Após a reciclagem opcional, o licor residual é descarregado da etapa de pré-tratamento. O pH durante uma etapa de pré-hidrólise pode, dependendo do grau desejado de remoção de hemiceluloses, ser ajustado (por temperatura, tempo e aditivos) a qualquer valor adequado na faixa entre aproximadamente 0,5 a 7,0 preferivelmente até um nível entre 1,0 e 5,0 e no caso de autoidrólise um pH na faixa de 4 a 6. ii) Cozimento/Deslignificação Após o material celulósico ter sido exposto a qualquer pré-tratamento como picagem, vaporização ou pré-hidrólise; o material é cozido na presença de alcalino ou licor ácido de cozimento baseado em um composto solúvel metal alcalino ou metal alcalino terroso. 0 metal alcalino base é o sódio e o alcalino metal terroso base é o magnésio ou o cálcio. O objetivo da etapa de cozimento consiste na separação de celulose e lignina ao dissolver a lignina no licor de cozimento. No caso de um processo de sulfato (kraft) ou soda, o licor alcalino de cozimento consiste principalmente em um hidróxido ou carbonato de metal alcalino (e hidrossulfeto de sódio em sulfato (kraft)). O licor ácido de cozimento poderia ser qualquer licor de cozimento de sulfito com uma capacidade de sulfonar e dissolver lignina. Em processos alcalinos de extração de polpa, compostos de fosfatos metal alcalino e metal alcalino de boro podem ser utilizados como licor de cozimento alcalino. O licor de cozimento alcalino se origina no sistema de recuperação de substâncias químicas da usina de extração de polpa da qual o licor é reciclado, com ou sem caustificação parcial, ao estágio de cozimento. Quando o álcali baseado em boro está presente no licor de cozimento, a caustificação e a demanda de recalcinação de cal são reduzidas uma vez que as substâncias químicas de boro são parcialmente autocausticadas na caldeira de recuperação.

Em uma usina de celulose de sulfito de sódio ou bissulfito de sódio, o enxofre precisa ser separado da base de sódio para regenerar o cozimento ácido. O sulfato de sódio, o sulfito e lignosulfonatos presentes no processo de licor residual de sulfito (licor vermelho) formam um material fundente que compreende sulfeto de sódio na caldeira de recuperação. 0 material fundente é dissolvido e compostos de sódio e sulfurosos são separados para produzir cozimento ácido fresco. Em usinas de celulose baseadas em magnésio, o magnésio e o enxofre são separados na caldeira de recuperação. As partículas sólidas de óxido de magnésio são removidas e dissolvidas, formando uma solução de hidróxido de magnésio. Os óxidos de enxofre na forma gasosa são lavados com hidróxido de magnésio, formando licor de cozimento de magnefito fresco.

Apesar do processo de extração de polpa, a temperatura no estágio de cozimento é mantida dentro da faixa a partir de aproximadamente 110°C a aproximadamente 200°C, preferivelmente a partir de aproximadamente 120 a 160°C. Nas temperaturas de cozimento mais altas, uma retenção de tempo mais curta no recipiente de reação é requerida. Um tempo de retenção de 30 a aproximadamente 60 minutos pode ser suficiente em uma temperatura na faixa de 170 a 200°C, enquanto que 60 a 360 minutos podem ser necessários para obter o resultado desejado em temperaturas de cozimento menores do que aproximadamente 170°C.

Os tipos tradicionais de digestores contínuos de recipiente único ou duplo do tipo de fase de licor hidráulico ou a vapor assim como digestores em batelada em que o material de madeira é retido no recipiente de reação ao longo do procedimento de cozimento podem ser empregados para conter as reações de cozimento. A recuperação de licores residuais destas etapas pode ser integrada de uma maneira conhecida com a recuperação de licores residuais a partir de um estágio de deslignificação de oxigênio. Os licores residuais podem ser concentrados por evaporação e consumidos em um combustor ou gaseificador separado ou misturados com outros licores residuais para tratamento adicional.

Os catalisadores de deslignificação e outros aditivos podem ser adicionados ao estágio de cozimento do presente processo. Alguns destes aditivos são normalmente utilizados para aumentar a taxa de deslignificação durante a digestão alcalina de materiais celulósicos. A extração de polpa livre de substâncias químicas de enxofre é de particular interesse tanto por questões ambientais, como também para a possibilidade de recuperação de lignina livre de enxofre. Em um processo de extração de polpa alcalina livre de enxofre, compostos orgânicos poliaromáticos específicos podem ser adicionados para estarem presentes no estágio de cozimento, e tais compostos incluem a antraquinona e seus derivados tais como 1-metilantraquinona, 2-metilantraquinona, 2-etilantraquinona, 2-metoxiantraquinona, 2,3-dimetilantraquinona e 2,7-dimetilantraquinona. Outros aditivos com uma potencial função benéfica neste estágio incluem protetores de carboidrato e radicais sequestrantes. Tais compostos incluem várias aminas tais como trietanolamina e etilenediamina e alcoóis tais como metanol, etanol, n-propanol, álcool isobutílico, álcool neopentílico e resorcinol e pirogalol. A antraquinona e seus derivados constituem os aditivos orgânicos preferidos para uso no estágio de cozimento em uma configuração de extração de polpa livre de enxofre. Os aditivos de antraquinona são preferivelmente utilizados em quantidades que não excedem 1% do peso das substâncias celulósicas secas, e mais preferivelmente abaixo de aproximadamente 0,5 %.

As condições de operação e cargas de substância química ideais no estágio de cozimento do processo dependem de diversos parâmetros incluindo a fonte e origem do material celulósico cru, o uso final do produto, etc.

Estas condições específicas podem ser prontamente determinadas pelo técnico no assunto para cada caso individual. iii) Deslignificação de Oxigênio Após o cozimento/deslignificação, o material celulósico é opcionalmente exposto a um tratamento de desfibração mecânico para liberar as fibras, facilitando o contato eficiente entre os reagentes em um estágio de deslignificação de oxigênio subsequente. A desfibração pode ser obtida, em seu entendimento mais amplo, ao introduzir um material fibroso acumulado em um aparelho de tratamento no qual as fibras são, pelo menos parcialmente, soltas umas das outras pela quebra das ligações químicas entre as fibras individuais e ao deixar as ligações afetadas por forças físicas essencialmente intactas. A desfibração adicional das acumulações de fibra tratada pode ser executada ao expor o material a forças de rompimento de intensidade suficiente para separar substancial e completamente as ditas fibras sem clivagem ou divisão das partículas sólidas e quimicamente ligadas dentro das acumulações de fibra. A deslignificação de oxigênio e branqueamento com moléculas baseadas em oxigênio tornaram-se padrão em conjunto com a fabricação de polpa branqueada de sulfato (kraft) e de sulfito e o custo de substâncias químicas de oxigênio diminuiu significativamente.

Em analogia com uma etapa de cozimento alcalina, o licor alcalino também está presente durante a deslignificação de oxigênio. O licor alcalino compreende hidróxido e carbonato de metal alcalino. Outras substâncias químicas para o tampão podem ser empregadas, tais como compostos de fosfatos de metal alcalino e boro metal alcalino. Um licor alcalino utilizado no estágio de deslignificação de oxigênio em um usina de sulfato (kraft) origina no sistema de recuperação de substâncias químicas, mais particularmente a partir de uma unidade de caustificação em que a alcalinidade do licor é restaurada a um valor de pH acima de aproximadamente 13 (licor branco) . Para eliminar compostos sulfurosos reduzidos na solução de licor alcalino (licor branco), o licor pode ser vantajosamente oxidado (oxidação de licor branco) ao utilizar ar, oxigênio e ou/ozônio. 0 oxigênio adicionado ao estágio de deslignificação de oxigênio pode ser oxigênio puro ou um gás que contém oxigênio, cuja seleção é baseada no custo de oxigênio e na pressão parcial necessária no reator. A pressão total no reator é produzida a partir da pressão parcial de vapor, de oxigênio e de outros gases injetados ou desenvolvidos como um resultado das reações no processo de deslignificação de oxigênio. A pressão parcial de oxigênio deve ser mantida na faixa de 0,1 a 2,5 MPa. O objetivo principal da etapa de cozimento ii) e da etapa de deslignificação de oxigênio iii) coinsiste na liberação e dissolução de lignina a partir do material lignocelulósico. Se a etapa de cozimento ii) for operada em condições extremas e o teor de lignina no material celulósico for menor do que aproximadamente 2% após o cozimento, o estágio de deslignificação de oxigênio pode ser omitido. A desvantagem de uma configuração sem deslignificação de oxigênio é que a seguinte etapa iv) terá que ser otimizada também para a remoção de lignina. iv) Branqueamento e recuperação de xilano A polpa de celulose produzida de acordo com os procedimentos descritos na presente invenção é finalmente tratada para obter uma polpa dissolvida de alta qualidade por extração de álcali e/ou branqueamento ao utilizar agentes de branqueamento efetivos, tais como peróxido de cloro, hipoclorito, peróxido e/ou oxigênio, ozônio, cianamida, peroxiácidos, óxidos de nitrogênio ou combinações de qualquer de tais agentes de branqueamento, em uma ou mais etapas.

Além de branqueamento até alto brilho (acima de 88 ISO), a polpa do teor de lignina também é diminuída durante as operações de branqueamento de polpa. 0 teor de lignina da polpa de celulose após o branqueamento deve ser menor do que aproximadamente 2%, e preferivelmente menor do que aproximadamente 0,5% em peso.

Além do álcali produzido carregado alternadamente ao fluxo da polpa, uma porção ou todo o álcali utilizado em estágios de branqueamento e extração é reciclado a partir de uma usina de recaustificação de usina de celulose. Qualquer enxofre reduzido em álcali reciclado é removido por oxidação.

Os filtrados de usina de branqueamento alcalina são preferivelmente reciclados alternadamente de volta a um estágio de deslignificação de oxigênio. Os filtrados de usina de branqueamento ácidos, especificamente aqueles originados a partir de peróxido de cloro, ozônio, óxido de nitrogênio ou outros estágios de tratamento ácido, podem ser reciclados direta ou indiretamente em um estágio de pré-tratamento de carga de pré-hidrólise.

Quando o material de alimentação para o processo de extração de polpa for uma madeira rígida rica em pentose e a remoção parcial de pentoses a partir da polpa produto é desejada, pentoses tais como xilanos podem ser vantajosamente removidas da polpa de celulose em qualquer posição após a etapa de cozimento/deslignificação antes da dissolução de celulose. A extração é executada por um agente de extração aquoso, preferivelmente um hidróxido alcalino metálico aquoso (extração a frio ou extração a quente) sob condições escolhidas para dissolver seletivamente os xilanos. O xilano dissolvido é precipitado do agente de extração por acidificação com um ácido tal como dióxido de carbono ou por diluição do agente de extração com água ou um solvente orgânico tal como um álcool monoídrico Ci-C4 tal como o etanol ou iso-propanol. O xilano precipitado é removido e o agente de extração é reciclado, e recaustifiçado caso necessário, para tratar uma nova polpa. As pentoses recuperadas (exemplificadas acima com xilano) podem ser exportadas da usina de celulose ou aprimoradas ao local para substâncias químicas verdes e polímeros tais como furfural, ácido lático, PLA, etc. De forma alternativa, as pentoses recuperadas podem ser transformadas no local em furfural ao utilizar um processo ácido que compreende uma acidulação seguida por fracionamento/destilação ou transformadas diretamente em furfural em uma unidade de destilação catalítica. v) Substâncias químicas e recuperação de energia O licor residual de extração de polpa é, com ou sem extração anterior de lignina e outro material orgânico, reservado para ser processado posteriormente em um processo de recuperação para recuperar compostos de metal alcalino ou metal alcalino terroso e valores de energia. O licor residual de cozimento contém quase todo o cozimento inorgânico de substâncias químicas junto com lignina e outra matéria orgânica separada a partir de o material lignocelulósico. A concentração inicial de licor residual fraco descarregado do digestor é aproximadamente 15% de sólidos secos em uma solução aquosa. O licor residual fraco é concentrado para condições de queima em evaporadores e concentradores até um teor de sólidos que varia de aproximadamente 65% a aproximadamente 85%.

Enquanto uma caldeira de recuperação padrão pode ser utilizada para processar licor residual de extração de polpa, um sistema de recuperação de substâncias químicas baseado em gaseificação ou oxidação parcial dos licores residuais de celulose em um gerador de gás também pode ser utilizado. A gaseificação de material carbonáceo para a recuperação de energia e de substâncias químicas é uma tecnologia bem estabelecida e surge como uma alternativa para a recuperação de substâncias químicas e de energia em usinas de celulose. Os licores residuais de cozimento contêm uma grande fração de compostos salgados inorgânicos com um baixo ponto de fusão e de solidificação e embora vários conceitos de camada fluidizada tenham sido descritos para a conversão de licores residuais de celulose, geralmente é de senso comum que uma suspensão ou gaseificador de fluxo capturado é mais adequado para gaseificar licores residuais de cozimento.

Diversos tipos de gaseificadores ou geradores de gás podem ser utilizados, com pequenas modificações, na prática da presente invenção incluindo, por exemplo, os gaseificadores descritos na Patente Norte-americana n° 4.917.763, Patente Norte-americana n° 4.808.264 e Patente Norte-americana n° 4.692.209. Estes sistemas de gaseificação são adequados para recuperação de substâncias químicas e de energia a partir de licores de cozimento com alto teor de sulfeto de sulfato (kraft) residual de celulose e de sulfito de base de sódio. As substâncias químicas de enxofre são recuperadas como sulfetos alcalinos, mas uma porção substancial do enxofre também seguirá o gás combustível cru como sulfeto de hidrogênio e sulfeto de carbonila. As substâncias químicas alcalinas fundidas capturadas no gás combustível cru são separadas da corrente de gás em um estágio de resfriamento e resfriamento brusco e dissolvidas em uma solução aquosa. A solução alcalina, chamada de licor verde, é caustifiçada com cal para obter um licor branco de alta alcalinidade, a substância química tradicional de cozimento utilizada operações de extração de polpa de sulfato (kraft).

Por outro lado, gaseificadores de arrasto superior de zona de reação de dois estágios projetados para gaseificação de hidrocarbonetos pesados e carvão também podem, com pequenas modificações, ser utilizados na prática da presente invenção, tais gaseificadores descritos em, por exemplo, na Patente Norte-americana n° 4.872.886 e na Patente Norte-americana n° 4.060.397. Outro gaseificador com um desenho adequado para uso na presente invenção é descrito em Patente Norte-americana n° 4.969.931.

Apesar do tipo e desenho de gaseif icador ou de caldeira de recuperação, gotículas fundidas inorgânicas e aerossóis criados na unidade são separados do fluxo de gás e dissolvidos em uma solução aquosa. A solução compreende compostos alcalinos em uma forma adequada, opcionalmente por meio de caustificação, para uso como álcali em deslignificação de oxigênio, estágios de cozimento alcalino e estágios de dissolução de celulose/conformação de celulose da presente invenção. A caustificação é uma operação de unidade bem conhecida na técnica de extração de polpa de substância química alcalina e não é descrita na presente invenção.

Se houver compostos sulfurosos presentes no licor residual de cozimento, estes compostos formarão sulfetos de metis alcalinos e sulfatos de metais alcalinos dependendo do desenho da unidade de recuperação. O sulfeto de metal alcalino como tal é uma substância química/catalisador efetiva de extração de polpa no processo de sulfato (kraft). Em usinas de sulfito de base de sódio, o sódio e o enxofre precisam ser separados para restaurar ácido de cozimento fresco. 0 desenho de recuperação de substâncias químicas e operação para usinas de sulfato (kraft) e de sulfito são bem conhecidos do técnico no assunto.

Em adição às substâncias químicas recuperadas para operações de extração de polpa e de branqueamento, o sistema de recuperação da usina de celulose também é utilizado para a recuperação e restauração de dissolução de celulose, a coagulação de celulose e líquidos de lavagem de celulose conformada. Estes líquidos aquosos compreendem valor de metal alcalino e precisam ser restaurados como substâncias químicas de dissolução ativa. A restauração de hidróxido metal alcalino para uso em um estágio de dissolução de celulose pode compreender um ou mais dentre a concentração em uma usina de evaporação, a oxidação completa ou parcial combinada com licor residual de extração de polpa em uma caldeira de recuperação ou gerador de gás, a caustif icação em uma usina de recaustificação, e o tratamento com oxigênio em uma usina de oxidação de licor branco. Se ácido sulfúrico ou ácidos sulfurosos forem utilizados em uma etapa de coagulação de celulose, tais ácidos podem ser recuperados ao separar sódio e enxofre (por gaseificação e/ou por acidulação de licor verde cru) sobre oxidação de compostos sulfurosos reduzidos em óxidos de enxofre que, quando dissolvidos em água, formam licores ácidos adequados para uso em uma etapa de coagulação de celulose.

Os licores alcalinos produzidos no sistema de recuperação da presente invenção podem ser expostos a um tratamento oxidativo com um gás que contém oxigênio para eliminar quaisquer traços de sulfeto antes de o licor ser reciclado e carregado na dissolução/conformação de celulose desejada, branqueamento ou estágio de deslignificação de oxigênio da presente invenção. vi) Recuperação de lignina livre de enxofre Em uma realização da presente invenção, o processo de extração de polpa é substancialmente livre de substâncias químicas de enxofre. Nesta configuração uma porção da lignina pode vantajosamente ser extraída e separada a partir de uma corrente de licor residual ou corrente circulatória de digestor antes de concentração e descarregamento final em uma caldeira de recuperação ou gaseificador. Uma lignina substancialmente livre de substâncias químicas de enxofre pode ser recuperada de acordo com tecnologias avançadas de recuperação de lignina. A lignina livre de enxofre pode ser utilizada como um material cru ou precursor para substâncias químicas refinadas, fibras de carbono, fenóis, e produtos de plástico para engenharia ou ser utilizada como um biocombustível livre de enxofre. A lignina pode ser precipitada a partir de licores residuais de celulose com conteúdos sólidos na faixa de 3 a 30% suportado pela ação de um ou mais ácidos incluindo licores ácidos de óxido de enxofre e dióxido de carbono. Os licores ácidos de óxido de enxofre podem ser produzidos no local tal como descrito na presente invenção. O dióxido de carbono pode ser recuperado a partir de correntes gasosas na usina de celulose de dissolução. 0 teor enxofre total de lignina lavada recuperada pelo procedimento descrito na presente invenção (incluindo enxofre covalente ligado) é menor do que aproximadamente 1% em peso de lignina seca, preferivelmente menor do que 0,5 % de enxofre, e mais preferido menor do que aproximadamente 0,1% de enxofre em peso. vii) Dissolução de polpa em solventes alcalinos ou ácidos e conformação de celulose Uma polpa com grau de dissolução importada para ou produzida em uma usina de celulose química é dissolvida em um solvente de celulose que forma uma solução de celulose substancialmente homogênea. A celulose dissolvida é formada como novas fibras, películas ou derivados de celulose em um ou mais etapas de processamento em seguida à dissolução de celulose. A conformação de celulose em novas fibras pode ser executada por injeção da solução de celulose através de bocais, diretamente ou por jato de ar, em um banho de coagulação que compreende substâncias químicas de coagulação. As substâncias químicas de coagulação são caracterizadas em que são solventes pobres em celulose. As fibras de celulose são reformadas (e retiradas) na etapa de coagulação em um filamento ou estopa de celulose regenerada. O filamento ou estopa pode vantajosamente ser convertido ainda em uma fibra celulósica de pequeno comprimento para exportação de uma usina de dissolução de celulose. As fibras celulósicas de pequeno comprimento podem ser utilizadas em ampla gama de produtos finais como artigos têxteis e produtos higiênicos para o consumidor. A conformação de celulose também pode ser executada por injeção da solução de celulose em uma camada móvel que forma uma malha de fibra de celulose não-entrelaçada (formação de teia não-entrelaçada). O líquido de coagulação pode ser adicionado à camada móvel, ou em seguida, para fortificar a malha de fibra. Várias formas de hidroentrelaçamento podem ser aplicadas para obter a estrutura e resistência de malha celulósica desejadas. A conformação de celulose também pode ser executada ao reagir a celulose dissolvida em fase homogênea com um reagente que forma derivados de celulose tal como, por exemplo, ésteres de celulose.

Foi verificado que há uma grande vantagem técnica, ambiental e comercial se a recuperação de dissolução de celulose e/ou de substâncias químicas de coagulação puderem ser recuperadas em conjunto com a recuperação de substâncias químicas de cozimento e deslignificação de oxigênio. De forma surpreendente, as substâncias químicas utilizadas nas etapas de dissolução ou coagulação da presente invenção podem, contanto que as condições e aditivos selecionados sejam utilizados, ser recuperadas em sistemas de recuperação utilizados também para cozimento e/ou deslignificação de oxigênio.

Para obter uma alta concentração de celulose no dopador de celulose, a polpa dissolvida (obtida após cozimento, branqueamento e extração de hemiceluloses) pode ser ativada antes de dissolução, primariamente para aumentar a acessibilidade para substâncias químicas de dissolução de celulose. A ativação também pode parcialmente descristalizar a celulose e reduzir as moléculas de celulose de um Dp típico (grau de polimerização - degree of polymerization - de unidades repetidoras de anidroglicose) na faixa de 700 a 1300 na polpa dissolvida para um faixa de 200 a 700. A ativação da polpa dissolvida pode ser executada por, ou com uma combinação de intumescimento em hidróxido de metal alcalino, tratamento enzimático, tratamento com feixe de elétrons, tratamento hidrotérmico e tratamento com explosão a vapor. Um tratamento hidrotérmico do material de celulose pode ser executado em um recipiente fechado (digestor em batelada) a uma temperatura de aproximadamente 100 a 200°C por trinta minutos a cinco horas, com ou sem a presença de aditivos (taiscomo ácidos orgânicos fracos). Microondas podem ser utilizadas para fornecer energia ao estágio de ativação de polpa dissolvida. A ativação por explosão a vapor pode ser executada contínua ou descontinuamente ao tratar a polpa de celulose ou suspensão de massa de polpa com vapor a uma pressão na faixa de 2 MPa a 6 MPa durante 5 a 500 segundos. De forma opcional, o pH na suspensão de massa da polpa pode ser ajustado a um pH abaixo de aproximadamente 7 pela adição de álcali. A polpa é abruptamente descarregada após tratamento a vapor em um recipiente sob pressão consideravelmente menor ou à pressão atmosférica. Se uma polpa rica em xilano for tratada pelo tratamento de ativação de explosão a vapor descrito na presente invenção, o xilano é dissolvido em um grau considerável na suspensão de massa da polpa. Tal xilano pode ser recuperado e aprimorado de acordo com os procedimentos descritos na presente invenção. A polpa de celulose ativada é descrita na presente invenção, após qualquer procedimento de ativação, transferida para uma etapa de dissolução de celulose. O sistema químico de dissolução de celulose mais preferido é baseado em hidróxido de metal alcalino na presença de um composto aditivo anfifílico. Os compostos anfifílicos são caracterizados por terem tanto uma porção química hidrofílica quanto lipofílica. O hidróxido de metal alcalino é preferivelmente hidróxido de sódio produzido ao caustificar licor rico em carbonato de sódio. O hidróxido de sódio pode ser pré-tratado com oxigênio ou ozônio para oxidar enxofre reduzido. A concentração de hidróxido de metal alcalino no dopador de celulose é abaixo de 20% em peso, e preferivelmente ajustado em aproximadamente 10% em peso. 0 composto anfifílico é um polieletrólito, tensoativo (aniônica, catiônica, não-iônico ou zwiteriônico), polietilenoglicol, ureia, tioureia, ou guanidina. Os compostos anfifílicos especificamente preferidos incluem SDS (sulfato dodecil de sódio), copolímeros polietilenoglicol/polipropilenoglicol e lecitina. O aditivo é utilizado em uma concentração abaixo de aproximadamente 10% em peso da celulose na solução, e preferivelmente abaixo de aproximadamente 3 %. A dissolução da celulose é preferivelmente executada na faixa de temperatura de 15°C negativos a 20°C positivos.

Contanto que o sistema de desfiamento de celulose possa acomodar dopadors altamente viscosos, a concentração de celulose no dopador de celulose pode ser tão alto quanto 25% em peso. Os polímeros de celulose podem ser ordenados no dopador na forma de uma fase cristalina líquida, tal fase que tem propriedades vantajosas para a conformação de celulose em novas fibras com alta tenacidade. A concentração de celulose também pode ser mantida mais baixa (5 a 15% em peso) a fim de ter uma baixa viscosidade e reologia adequada de dopador de celulose para executar reações homogêneas ou desfiamento em máquina convencional de desfiamento. O dopador desfiado que compreende celulose pode ser injetado em um banho de líquido de coagulação através de bocais finos para produzir um filamento de celulose ou estopa; de maneira alternativa, o dopador desfiado pode ser injetado em uma camada móvel que forma uma trama não-entrelaçada. O líquido de coagulação é qualquer líquido adequado com uma capacidade baixa ou muito baixa de dissolver celulose. De forma vantajosa, o líquido de coagulação compreende um álcool tal como um álcool monoídrico (etanol, metanol, propanol, isopropanol, acetona ou um álcool poliídrico (glicerol). O líquido de coagulação também pode ser composto de ácidos (ácidos orgânicos tais como ácido acético, ácido fórmico e ácidos minerais tais como ácido sulfúrico) ou um fosfato e/ou sal de sulfato. Além disso, o líquido de coagulação pode ser um líquido diluído de dissolução de celulose. Vários tipos de aditivos incluindo compostos de zinco podem ser adicionados ao líquido de coagulação para promover a formação de uma fibra de celulose com as propriedades físicas e formato geométrico desejados. Os líquidos de coagulação residuais são pelo menos parcialmente reciclados e recuperados no mesmo equipamento utilizado para recuperação de substâncias químicas para cozimento, deslignificação de oxigênio ou branqueamento de polpa.

Se películas celulõsicas, tramas não-entrelaçadas, material de hidroentrelaçamento ligado, filamentos ou estopas são produzidos, o produto celulósico é lavado normalmente em um ou diversos estágios com líquidos de lavagem. O sistema para reciclar e recuperar líquidos de lavagem é vantajosamente integrado â energia de usina de celulose e ao sistema de recuperação de substâncias químicas.

Em adição ao sistema solvente de celulose alcalina descrito na presente invenção, ácido fosfórico concentrado, ácidos organosulfônicos (metano sulfônico, etano sulfônico ou aril sulfônico) e/ou hidratos de sal fundido preferivelmente que compreendem cloreto de zinco e/ou um ânion de lítio tal como LiC104*3H20 podem ser utilizados para a dissolução de celulose e conformação de celulose. O líquido de coagulação nesta configuração pode ser água, acetona, álcool, sais de fosfato ou hidróxido de metal alcalino. Enquanto a integração de energia com um usina de celulose é óbvia com estas substâncias químicas de dissolução, a regeneração de substâncias químicas ácidas e de hidrato de sal fundido a partir dos líquidos de coagulação é consideravelmente mais complicada do que a recuperação de solventes de celulose alcalinos. O ácido fosfórico fresco para dissolução de celulose pode ser produzido ao tratar sais de fosfato recuperados de um banho de coagulação com ácido sulfúrico (eventualmente gerado no local) que forma sulfato e o ácido fosfórico desejado.

Os sais de sulfato em substâncias químicas residuais (subproduto da produção de ácido fosfórico no local ou presente em de líquido de coagulação de celulose residual) podem ser carregados direta ou indiretamente em uma caldeira de recuperação ou gerador de gás para redução em sulfetos. Os sulfetos podem então, por sua vez, ser separados, por exemplo, na forma de gás sulfeto de hidrogênio cujo gás é oxidado em óxidos de enxofre. Os óxidos de enxofre produzidos desta forma podem ser dissolvidos em água que forma ácido sulfúrico ou uma solução ácida de óxido sulfúrico adequado para uso em uma etapa de coagulação de celulose.

De acordo com a presente invenção, é apresentado um processo para a produção de um material formado por celulose a partir de lignocelulose e a recuperação de substâncias químicas utilizadas no dito processo como estabelecido na reivindicação independente 1.

Recursos adicionais e realizações específicas da invenção são estabelecidos nas reivindicações dependentes.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. PROCESSO PARA A FABRICAÇÃO DE MATERIAL FORMADO POR CELULOSE A PARTIR DE LIGNOCELULOSE POR UMA SEQUÊNCIA DAS ETAPAS QUE CONSISTEM EM SEPARAR, DISSOLVER E FORMAR CELULOSE, caracterizado pelo processo compreender as etapas de: a) prover uma alimentação de um material lignocelulósico triturado que compreende celulose, hemiceluloses e lignina; b) separar a lignina a partir do material lignocelulósico de alimentação através do cozimento do material a uma temperatura entre 110 e 200°C durante um período de tempo de uma hora a seis horas em uma solução aquosa que compreende compostos de metal alcalino, de metal alcalino terroso ou fosforosos solúveis, formando, desse modo, uma primeira fluxo de material sólido enriquecido em celulose e um segundo fluxo rico em lignina dissolvida; c) tratar o dito primeiro fluxo de celulose da etapa b) por pelo menos um dentre deslignificação de oxigênio, branqueamento e extração de álcali para produzir uma polpa de celulose com um teor de lignina abaixo de 2%; d) tratar os fluxos de licor residuais que compreende lignina dissolvida, metal alcalino, metal alcalino terroso, compostos fosforosos ou sulfurosos em um sistema de recuperação de substâncias químicas que compreende uma unidade de concentração de licor residual, opcionalmente uma unidade de caustificação, e um gerador de gás ou unidade de caldeira de recuperação em que os compostos de metal alcalino, de metal alcalino terroso, fosforosos ou sulfurosos frescos são recuperados e reformados; e) dissolvera celulose que tem um teor de lignina abaixo de 2% em peso em uma solução que compreende compostos de metal alcalino, de metal alcalino terroso, fosforosos ou sulfurosos ou a dissolução da celulose em um sal fundido, sendo 1 71/08/7019 ηήσ 5/11 que a dita solução compreende opcionalmente um ou mais aditivos, formando, desse modo, uma solução substancialmente homogênea que compreende celulose dissolvida e, posteriormente, conformação da celulose dissolvida em fibras, películas ou derivados de celulose em uma ou mais etapas de conformação de celulose; f) reciclar direta ou indiretamente as substâncias químicas para dissolução de celulose residual ou para conformação de celulose que compreendem um ou mais dentre compostos de metal alcalino, de metal alcalino terroso, fosforosos e sulfurosos para uma ou mais das unidades de recuperação de substância química da etapa d), sendo que as ditas substâncias químicas residuais são descarregadas de pelo menos uma dentre: f1) uma etapa de dissolução de celulose, f2) uma etapa de conformação de celulose ou coagulação de celulose, f3) uma etapa de lavagem de celulose conformada; g) carregar substâncias químicas para dissolução de celulose fresca ou para conformação de celulose que compreende compostos de metal alcalino, de metal alcalino terroso, fosforosos ou sulfurosos recuperados direta ou indiretamente de uma unidade de recuperação de substâncias químicas na etapa d) para uma etapa de dissolução de celulose ou de conformação de celulose em e).

2. PROCESSO PARA A FABRICAÇÃO DE MATERIAL DE CELULOSE CONFORMADA A PARTIR DE POLPA DE CELULOSE E PARA A RECUPERAÇÃO E A RECICLAGEM DE SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS PARA DISSOLUÇÃO DE CELULOSE RESIDUAL E PARA CONFORMAÇÃO DE CELULOSE, caracterizado pelo processo compreender as etapas de: h) provisão de uma alimentação de polpa de celulose com um teor de lignina abaixo de 2%; i) dissolução de celulose a partir da etapa h) em uma solução que compreende um ou mais dentre compostos de metal 1 71/08/7019 ηήσ 6/11 alcalino, de metal alcalino terroso, fosforosos ou sulfurosos ou celulose em dissolução em um sal fundido, sendo que a dita solução compreende opcionalmente um ou mais aditivos, formando, desse modo, uma solução substancialmente homogênea que compreende celulose dissolvida; j) formação de celulose dissolvida da etapa i) em fibras, películas ou derivados de celulose em uma ou mais etapas de conformação de celulose; k) recuperação de substâncias químicas para dissolução ou substâncias químicas para conformação de celulose utilizadas na etapa j) em uma ou mais de uma unidade de concentração de licor, uma unidade de caldeira de recuperação, uma unidade geradora de gás e opcionalmente uma unidade de caustificação, sendo que as ditas unidades de recuperação de substâncias químicas são integradas em uma usina de papel pardo, de sulfito ou polpa de soda.

3. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pela polpa de celulose ser ativada antes da etapa e) ou da etapa i) para aumentar a acessibilidade de substâncias químicas de dissolução de celulose.

4. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelas hemiceluloses serem separadas do material lignocelulósico de alimentação antes do cozimento na etapa b).

5. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelas pentoses serem separadas da polpa de celulose após a etapa de cozimento b) ou da etapa h), mas antes de uma etapa de dissolução de celulose.

6. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por uma etapa de ativação de celulose ser executada por um ou mais dentre intumescimento de celulose em hidróxido de metal alcalino, tratamento de feixe 1 71/08/7019 ηήσ 7/11 de elétron de celulose, tratamento de explosão a vapor de celulose, tratamento hidrotérmico de celulose, e por tratamento enzimático de celulose.

7. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelas substâncias químicas para dissolução de celulose residual ou para conformação de celulose que compreende compostos de metal alcalino na etapa f) serem direta ou indiretamente carregadas em uma usina de caustificação na etapa d) em que carbonato de metal alcalino é convertido em hidróxido de metal alcalino.

8. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelas substâncias químicas para dissolução de celulose residual ou para conformação de celulose que compreendem compostos de metal alcalino ou metal alcalino terroso na etapa f) serem direta ou indiretamente recicladas em uma caldeira de recuperação ou um gerador de gás para recuperação de compostos de metal alcalino ou de metal alcalino terroso frescos.

9. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelas substâncias químicas para dissolução de celulose residual ou para conformação de celulose na etapa f) serem direta ou indiretamente recicladas em uma caldeira de recuperação ou um gerador de gás para recuperação de compostos sulfurosos.

10. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelas substâncias químicas residuais para conformação de celulose na etapa f) serem descarregadas de uma etapa de coagulação de celulose.

11. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelas substâncias químicas para dissolução de celulose residual ou para conformação de celulose compreenderem um ou mais dentre compostos de hidróxido de metal alcalino, carbonato de metal alcalino, sulfato de metal 1 71/08/7019 ηήσ 8/11 alcalino, sulfito de metal alcalino, zinco ou fosfatos.

12. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelas substâncias químicas para dissolução de celulose residual ou para conformação de celulose na etapa f) serem recuperadas de um estágio de lavagem de celulose conformada.

13. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado por um ou mais aditivos estarem presentes para auxiliar a dissolução ou conformação de celulose na etapa e).

14. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo ácido sulfúrico ser produzido a partir de compostos sulfurosos reduzidos que originam em uma caldeira de recuperação ou gerador de gás, em que pelo menos uma porção do dito ácido sulfúrico é utilizada em uma etapa de dissolução de celulose ou conformação de celulose ou para fabricação de ácido fosfórico.

15. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelos compostos sulfurosos reduzidos substancialmente na forma de sulfeto de hidrogênio serem liberados do licor verde formado através da dissolução de um material fundido a partir de uma caldeira de recuperação ou separado de um gás do gerador de gás, em que o dito sulfeto de hidrogênio é oxidado como óxidos de enxofre e dissolvido em água para produzir uma solução ácida. 1 71/08/7019 ηήσ 9/11