Essential Expertise for Water, Energy and Air Programa de otimização da parte úmida reduz custos com produtos químicos e amplia a sustentabilidade com a Tecnologia de Mistura PARETO Visão geral A Suzano Papel e Celulose, a segunda maior fabricante global de celulose de eucalipto e líder regional no mercado de papel, produziu folha sem revestimento (UCFS), a 20-24 lbs e pH neutro, em uma formadora híbrida. O teor de cinza na folha foi de no máximo 18,5% usando carbonato de cálcio precipitado (PCC), com uma produção média anual de 144 mil toneladas de papel por ano. Este estudo de caso se baseia na máquina B7, situada na Unidade Industrial de Suzano, São Paulo Brasil. A fábrica introduziu um novo conjunto de Indicadores críticos de desempenho (KPIs) para medir melhorias tangíveis em produtividade e na consequente redução de custos: • Melhoria na eficiência da máquina Resultados Ambientais • Aumento da velocidade da máquina • Aumento do teor de cinza na folha • Redução de custos com produtos químicos • Melhoria na qualidade da folha A Nalco foi solicitada a revisar todos os aspectos da operação de fabricação de papel e a identificar áreas de melhoria que proporcionariam impactos positivos, principalmente nesses indicadores de desempenho, em situações que pudessem surgir com a aplicação da tecnologia de mistura PARETO da Nalco. O programa de otimização da parte úmida existente anteriormente consistia na tradicional química floculante, dosada antes do crivo, através de um anel de cabeçote embutido de 4 pontos, com o tratamento de micropartículas após o crivo usando apenas um eROI Redução de 25% com custos de produtos químicos Resultados Econômicos Economia com produtos químicos de $78.000/ano raw Matériasmaterials primas Economia de água de 110.000 litros/dia (29.059 galões/ dia) ou 38.500.000 litros/ano (10.170.545 galões/ano) $20.000/ano em economia de água Água Estudo de Caso CH-962P Injeção química Injeção de água de diluição Os produtos químicos e a água são misturados nesta zona e, depois, injetados na tubulação do processo Figura 2 – Instalação após o crivo da tecnologia de mistura PARETO. Figura 1 – Conjunto otimizador PARETO. tubo dosador. A Nalco identificou que os locais para a adição química, junto com as quantidades de água fresca usada para a diluição do produto, não forneciam a quantidade necessária de energia de mistura, exigida para a adequada distribuição do produto. Como resultado, a efetividade econômica geral do programa era baixa.A Nalco identificou que os locais para a adição química, junto com as quantidades de água doce usada para a diluição do produto, não forneciam a quantidade necessária de energia de mistura, exigida para a adequada distribuição do produção. Como resultado, a economia geral com o programa foi baixa. Novo programa A Nalco propôs a aplicação da nova tecnologia de mistura PARETO para otimizar a mistura e a distribuição do produto. O objetivo da implementação foi proporcionar a melhoria sistemática no desempenho do processo na parte úmida como um todo. A tecnologia permitiu o uso de água branca clarificada para a diluição secundária dos químicos envolvidos e para alcançar regularmente as diluições corretas, com os dois produtos químicos sendo dosados na tubulação de aproximação após o crivo. Como próximo passo, os dois produtos químicos diluídos foram misturados antes do ponto de injeção, melhorando ainda mais o desempenho do programa. A Figura 1 mostra o otimizador PARETO usado na fábrica. Neste caso, foram usados dois módulos de otimização, um para cada um dos aditivos envolvidos. Tecnologia de mistura PARETO A Tecnologia de mistura PARETO é nova para o mercado, mas mesmo assim está sendo utilizada por um número cada vez maior de clientes na indústria de papel a nível global. O desempenho avançado do sistema, passando pela aplicação química avançada, melhora a recuperação de fibras e também permite melhora na redução do consumo de água e energia. Quando esse consumo é menor, ocorre um impacto direto sobre o meio ambiente e o desempenho do cliente, além de importante contribuição para a sustentabilidade das operações da fábrica de papel. O projeto de engenharia e a construção exclusivos da Tecnologia de Mistura PARETO permitem o uso da água proveniente dos recuperadores para as diluições secundárias, reduzindo o consumo de água fresca e diminuindo os custos associados. A diluição efetiva ocorre dentro da câmara de mistura antes da injeção na tubulação do processo (Figura 2). A hidrodinâmica do sistema evita a formação de depósitos nas câmaras do otimizador e proporciona a velocidade correta da injeção para alcançar a distribuição uniforme dos produtos químicos no fluxo do processo. Resultados Conclusão O programa de tratamento químico permitiu alcançar as seguintes melhorias: Como resultado da integração da nova e avançada Tecnologia de Mistura PARETO em um programa da parte úmida, o desempenho da sustentabilidade da fábrica melhorou, principalmente por meio da redução na demanda de produtos químicos e de recursos de água fresca. • Diminuição do tratamento de micropartículas de 5,1 Ibs/ton de papel produzido para 4,2 Ibs/ton (redução de 17%) • Diminuição do tratamento de floculantes de 0,24 Ibs/ton (redução de 45%) • Aumento geral no desempenho de retenção de cinzas de 10% • Diminuição do consumo de água fresca em 38.500.000 litros por ano (10.170.545 galões), com economia de $20.000 em gastos anuais com água • O desempenho da parte úmida do programa em termos de consistência na bandeja coletora permaneceu inalterado A Nalco comunica os valores do retorno sobre investimento ambiental (eROI) ao cliente para explicar as contribuições ao desempenho ambiental e retorno financeiro. NALCO COMPANY Locations North America: Headquarters – 1601 West Diehl Road • Naperville, Illinois 60563 • USA Energy Services Division – 7705 Highway 90-A • Sugar Land, Texas 77487 • USA Europe: A-One Business Center • Z.A. La Pièce 1 • Route de l’Etraz • 1180-Rolle • Switzerland Asia Pacific: 2 International Business Park • #02-20 The Strategy Tower 2 • Singapore 609930 Latin America: Av. das Nações Unidas 17.891 • 6° Andar 04795-100 • São Paulo • SP • Brazil www.nalco.com eROI, PARETO, NALCO, the logo and tagline are Trademarks of Nalco Company ©2011 Nalco Company All Rights Reserved 6-11