USO DA CELULOSE ESPECIAL DE...

27
USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTO IV CBE 2019/ AGOSTO

Transcript of USO DA CELULOSE ESPECIAL DE...

Page 1: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTO

IV CBE

2019/ AGOSTO

Page 2: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 2

QUEM SOMOS: GRUPO RGE

❖ RGE gerencia um grupo de empresas de classe mundial especializada na fabricação de produtos renováveis;

❖ 50 anos de atuação no mercado;

❖ Aproximadamente 60.000 colaboradores, em diversas partes do mundo;

❖ USD 18 bilhões em ativos.

❖ Sede em Singapura

Page 3: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 3

QUEM SOMOS: GRUPO RGE

Page 4: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 4

A Bracell produz “specialty cellulose”,um produto altamente técnico.

Não é uma “commodity”

BRACELL BAHIA SPECIALTY CELLULOSE

Page 5: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 5

CELULOSE PARA PRODUÇÃO DE PAPEL

O importante é como as fibras se entrelaçam

Page 6: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 6

As ligações entre as fibras definem o desempenho do papel

CELULOSE PARA PAPEL

Molécula

Parede de fibra

Fibra Rede de fibras

Fabricação de papel: mistura e refino de fibras, aditivos....

Propriedades do papel

Page 7: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 7

PRODUÇÃO DE CELULOSE SOLÚVEL

A celulose é usada como uma

substância química

A celulose faz parte da reação químicaMolécula

Celulose

Fibra Reações químicas

Fabricação de derivados celulósicos: Viscose – Acetado – Nitrocelulose ...

Composição química e

acessibilidade

Propriedades do produto

Page 8: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 8

CELULOSE SOLÚVEL/DISSOLVING PULP

É usada como o principal componente nas reações químicas que “dissolvem” as fibraspara a produção de “derivados celulósicos”

NECESSIDADES PRINCIPAIS• Pureza química (teor de alfa celulose)

• Viscosidade em faixa controlada

• Alvura

• Baixo teor de contaminantes- Inorgânicos (cinza, metais)- Orgânicos (resinas residuais)

• Baixo teor de sujeira

• Homogeneidade no fornecimento (é um “reagente” químico)

Page 9: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 9

DERIVADOS CELULÓSICOS A PARTIR DO EUCALIPTO

ÉterCelulose

Farma-Alimentícia & Química

Aditivos químicos

X - R

Acetatocelulose

LCD e moldadoFilme

Filtro cigarroFilamento

CH3O

CH3

O

O

CELULOSE

SOLÚVEL

H+

Farma & AlimentíciaMCCCeluloseMicroCristalina

Viscose ou Rayon

Fibra/Fio Têxtil

FilamentoPneu/Correia

Têxtil

+CS2

NMMOdiss

Lyocell

Filme/Bloco

Celofane“Casing” &

Esponja

NitroceluloseHNO3 Tintas/Cosmético

Page 10: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 10

Segmento voltado para: indústria têxtil e produtos de uso doméstico e industrial

VISCOSE & LYOCELL

➢ Tecidos de viscose (Rayon - Modal) e Tencel®

➢ Fios de elevada qualidade (filamento têxtil)

➢ “Non-woven” (tampões, limpeza pele, fins cirúrgicos)

➢ Filmes de Celofane (embalagens alimentos)

➢ Esponjas (uso doméstico e industrial)

➢ Invólucros para salsichas

Page 11: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 11

PROCESSO DE PRODUÇÃO DE VISCOSE

Soda

Tank

Fiber

Pulp

SteepingPress Shredder Pre-ageing Xanthogenation

DissolverRipeningFilterTankTankFilter

Dea

era

te

Spin bath

Filter

Stretch bath Washing Finishing bath

CS2

Page 12: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 12 12

Fiação (spinning)

+

Ácido sulfúrico e sais

Solução de

Viscose

Cada Fieira - 9.500 Orifícios

(5 x 1.900)

Diâmetro furo: 20 a 60

Page 13: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 13

ACETATO DE CELULOSE

➢Películas para monitores de cristal líquido (LCD)

➢Filtros de cigarros

➢ Resinas para armações de óculos, cabos de

ferramenta

➢ Filamento têxtil

Page 14: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 14

FIO PARA FILTRO DE CIGARRO (ACETATO)

Seção transversal dos fios do filtro de cigarro

Potencial para acúmulo de impurezas

Page 15: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 15

Filamento Acetato22 a 30 microns

Fio de cabelohumano60 a 150 microns

FIO DE CABELO HUMANO SENDO PERFURADO POR UM FILAMENTO DE ACETATO

Page 16: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 16

ÉTERES E MCC - CELULOSE MICROCRISTALINA

➢ Como espessantes e estabilizantes para:

- Batons e cosméticos

- Pasta de dente e cremes

➢ Agentes espessantes para alimentos industrializados:

-Bebidas lácteas

- Leite de coco

-Catchup e molhos

-Alimentos congelados com baixo teor de gordura

➢ Retardante de cristalização para congelados:

- Sorvetes

- Tortas e doces

➢ Remédios (cápsulas e drágeas)

Importantes para Indústria Alimentícia e Farmacêutica

Page 17: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 17

ÉTER: CARBOXIMETILCELULOSE (CMC)

• A CMC (grau dentífrico) é uma das matérias-primas importantes para a produção de pasta de dente

• Sua função é fazer a pasta de dente ter o fluxo de formação e viscosidade adequados (construir o “corpo”)

❖ aditivos para a construção civil ❖ perfuração poços petróleo❖ detergentes❖ cerâmica e revestimentos❖ fabricação de papel

• CMC e outros éteres são ainda amplamente utilizados em:

Page 18: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 18

MCC – CELULOSE MICROCRISTALINA

Os diversos tipos de produtos MCC transmitem propriedades de funcionalidade exclusivas:

- realce do paladar (“mouthfeel”)

- propriedades semelhantes a gordura/óleos, permitindo sua substituiçãoprincipalmente em pratos congelados

- estabilidade de emulsões• forma uma rede coloidal de partículas quando disperso em água. Essa rede coloidal se instala na

interface óleo-água para impedir fisicamente que os glóbulos de óleo se aglutinem atuando para estabilizar a emulsão e para engrossar a fase aquosa

- estabilidade de suspensões (agente tixotrópico)• propriedade de certos géis e suspensões de tornarem-se fluidos quando agitados para em seguida

voltar ao seu estado natural quando deixado em repouso

- controle do crescimento dos cristais de gelo no congelamento• a rede tridimensional formada com a MCC é extremamente eficaz na manutenção do sistema

trifásico de água / gordura / ar

Page 19: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 19

QUÍMICOS E OUTRAS UTILIZAÇÕES

➢ Nitrocelulose para:

- Componente de verniz, tintas especiais e para impressão

- Esmaltes

- Cosméticos

- Explosivos

➢ Filamentos de alta tenacidade para:

-Pneus especiais

-Correias e mangueiras de alta pressão

A celulose solúvel faz parte ainda de produtos de alta qualidade da indústria química, tais como:

Page 20: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 20

TIPOS DE CELULOSE E PREÇO

CLP

Celulose linter de algodão α ~99%

Celulose solúvel de madeiras α

91 a 98%DWP

Celulose para papel e fluff α 82 a 88%

Nível de Viscosidade

Nív

el d

e A

lfa

Cel

ulo

se

Linter de algodão

Sulfito c/ CCE

PHK/CCE

Sulfito/HCE

Kraft/HCE

$$$

$$$

PHK: Kraft com Pré HidróliseCCE: Extração Alcalina a FrioHCE: Extração Alcalina a Quente

AplicaçõesEspeciais

$$$

Quanto mais elevado o teor de alfa celulose (α)

Menor o rendimento de polpa em relação à madeira

Page 21: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 21

APLICAÇÕES DE CELULOSE - MERCADO GLOBAL

DESTINO DA CS* POR SEGMENTO - 2017

TÊXTIL/NON WOVEN ACETATO

ÉTERES & MCC OUTROS

*Considera: CS de Madeira + Linter + Outros (Não madeira/Paper grade)

❖ Produção total da ordem de 7,4 milhões de toneladas

❖ Volume para segmento têxtil vem crescendo 4 a 6 %

❖ Acetato de celulose com crescimento praticamente nulo

❖ MCC/Éteres com crescimento estimado da ordem de 2 a 4%, alavancado principalmente pela indústria farmacêutica e alimentícia

❖ Outras aplicações com crescimento de 0 a 0,5%

Fontes: Preferred Fiber & Materials Market Report 2018 / Risi - World dissolving pulp monitor / Global trends in DP – Spectrum Dec-17 / Viscose fibers production: an assessment of sustainability Aug17 / Global Trends in Market Pulp – Brian McClay-2015

Page 22: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 22

INDÚSTRIA TÊXTIL – PANORAMA MUNDIAL

61,8%

24,5%

6,1%

7,5%

VOLUME EM 2017 (~106 MM T)

SINTÉTICAS ALGODÃO CELULOSE OUTRAS

Poliester representa cerca de 50% do Mercado Global

Fibras de Celulose Solúvel-CS representam somente 6 a 7% do Mercado Global

❖ Em 20 anos, o Volume Global praticamente dobrou

❖ Em 2020 pode chegar ao redor de 120 MM t, dos quais cerca de 8 MM t devem ser provenientes de CS

0

20

40

60

80

100

120

1990 1995 2000 2005 2010 2015 2017

VOLUME GLOBAL DE FIBRAS - MM T

Page 23: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 23

PRINCIPAIS PRODUTORES CS DE MADEIRA

• RGE: fábricas na Indonéisa, China e Brasil

• BRACELL tornou-se uma única companhia unindo BSC/COPENER e LWARCEL

• Projeto de expansão em curso em SP: 1,25 Mt, com possibilidade de ser flexível

RGE

RAYONIER

SUN PAPER

BIRLA

LENZING

HUNAN JUNTAI

GP

FORTRESS

OTHERS

SAPPI

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

LEADING DWP PRODUCERS (K ton)

2018 STAR 2 2025

Page 24: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 24

MADEIRA – DESENVOLVIMENTO CONTINUADO

Bracell - Aspectos chaves- Moderna Planta Piloto de Cozimento e Laboratórios de P&D nas áreas Florestal e Industrial- Integração entre as áreas Técnicas Florestal/Fábrica/Suporte Técnico a Clientes

D Desenvolvimento de Floresta e MadeiraOtimização de ProcessoSeleção de madeiras

• Amostras de madeira das áreasde corte são coletadaspreviamente ao uso na fábrica.

• São testadas e direcionadaspara produção de Especialidades ou paraStandard.

• Cozimento em Planta Pilotopossibilita estudo detalhado do comportamento da madeira, determinando a melhorestratégia de seuprocessamento.

• Esses experimentos sãofundamentais para otimizar as propriedades requeridas dos produtos finais, bem como para desenvolvimento de novostipos.

• Programa intenso de melhoramento para desenvolvimento de novosMateriais Genéticos-MG.

• Por ano, chegam a ser avaliadosmais de 1500 diferentes MG.

Page 25: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 25

CONSIDERAÇÕES E PERSPECTIVAS GERAIS

• População em 2050: cerca de 9,5 bilhões (ONU).• Na década de 90 a produção de fibras a partir de celulose era tida como estagnada e “ready to die”....

• A demanda global por fibra têxteis cresce a uma taxa de 3% aa.• Tendência para preferir uso de tecidos viscose na China/Índia. Aumento do uso de tecidos de lyocell.• Preço do algodão e da viscose são os fatores principais.• Celulose para mercado têxtil representa somente cerca de 6 a 7% do mercado global.

- Se o crescimento (~3 % aa) fosse suprido por DP, representaria um aumento de quase 50% no consumo.

• Demanda ambiental pode restringir uso do poliéster para têxtil (liberação de micropartículas na lavagem!!).

- 1% de substituição do poliéster representa aumento no consumo de 8% de fibra vinda de celulose.

• Maior uso sustentável terra/água – impacto na cultura de algodão.

- Substituição de 5% do volume de algodão equivale a um aumento de 20% no consumo de fibra de celulose.

• Celulose para especialidades com crescimento esperado para os segmentos que atendem a indústria alimentícia/farma/higiene, potencializando aumento principalmente do consumo de MCC.

Page 26: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

This document is confidential and intended solely for the use and information of the addressee only. 26

Aplicações da Celulose EspecialProdutos

Celulose Especial (Alto Alfa)

- Acetatos (telas LCD, filtro cigarro, resinas)

- Celulose Microcristalina (“MCC”) (farmacêutica e alimentícia)

- Filamentos industriais (para pneus e correias)

- Outras aplicações especiais (tripa p/ salsichas, cosméticos etc.)

Celulose Especial Standard (Médio Alfa)

Viscose Staple Fiber (“VSF”) (têxteis, non-wovens, incluindo lençosumedecidos, máscaras cosméticas faciais etc.)

Filamentos de Lyocell e viscose (têxteis e non-wovens)

Celofane, esponjas

Aumento da

Especialização

Não está no mercado de “commodity” …

… Nem nas aplicações normais da celulose.

► Fluff pulp

► Market paper pulp

► Integrated paper pulp

CONSIDERAÇÕES E PERSPECTIVAS GERAIS

Nosso foco: Celulose p/ Especialidades

►Alta pureza (alfa cellulose)

► Elevada demanda técnica

►Maior estabilidade de preços

Page 27: USO DA CELULOSE ESPECIAL DE EUCALIPTOcongressoeucalipto.com.br/palestras/palestras_alberto_lima.pdf · Reações químicas ... INDÚSTRIA TÊXTIL ... •Demanda ambiental pode restringir

OBRIGADO