Universidad de ConcepcinFacultad de IngenieraDepartamento de Ingeniera Qumica

Fabricacin de pulpa de celulosa

Asignatura : Industrias de procesos qumicosProfesor : Miguel Angel PereiraGrupo : 13Integrantes : Jos Manuel Bastis Octavio Chambls Matas Durn GonzlezFecha : 1 de octubre de 2014

Contents1.Introduccin32.Celulosa43.Proceso productivo de la celulosa53.1.Descripcin del proceso kraft63.1.1.Fase preparacin de la madera: descortezado y astillado63.1.2.Fase de digestin63.1.3.Clasificacin y Lavado73.1.4.Blanqueo73.1.5.Secado y embalado74.Situacion nacional85.Recursos116.Principales plantas de celulosa y papel en Chile137.Principales Productores de celulosa a nivel mundial187.1.Fibria187.2.Celulosa Arauco y Constitucin197.3.April (Asia Pacific Resources International)197.4.Empresas CMPC197.5.Sdra208.Exportaciones y principales mercados219.Aspectos ambientales239.1.Agua239.2.Aire249.3.Suelos2510.Impacto social en Chile2610.1.Tecnolgico2610.2.Empleabilidad.2710.3.Desastres medioambientales2711.Conclusiones2812.Bibliografia29

1. Introduccin

Chile es un pas que se caracteriza por tener una fuerte economa basada en lo que es exportacin de materias primas. En el panorama actual, el cobre es el recurso que ms destaca dentro de la industria nacional, sin embargo tambin se dispone de otro recurso natural con el que Chile posee un amplio mercado y una gran potencia industrial, es decir, el sector forestal. Dentro de este rubro existe otro sub-sector en el que Chile se destaca bastante: La celulosa. Este polmero natural formado por unidades de glucosa constituye la materia prima bsica en la fabricacin de libros, revistas y peridicos. Lo mismo ocurre con los diversos tipos de papeles utilizados en embalaje, filtros, pauelos y paales desechables, por ejemplo. La demanda de papel ha experimentado un crecimiento impresionante en los ltimos aos. Si bien el aumento de la tecnologa ha tendido a abarcar algunos de los usos que se le dan al papel, tales como herramientas para leer o escribir, ni la popularizacin, as como la televisin, han afectado el hbito de la poblacin de exigir noticias e informacin impresas.

La industria forestal de Chile se basa en una ventaja comparativa permanente: el suelo y las condiciones climticas favorables que implican un rpido crecimiento de los rboles y altos rendimientos. Pero no fue hasta la dcada de los 70 que las empresas locales, alentadas por un programa de subsidios gubernamentales e incentivos tributarios, comenzaron a plantar a gran escala el pino radiata, que ahora cubre vastas zonas del sur de Chile. Desde entonces que el crecimiento se ha mantenido hasta estos das, siendo la industria de la celulosa una de las principales fuentes de ingreso en la zona Sur.

Por otro lado, gracias al avance en temas de investigacin y desarrollo, las empresas productoras de celulosa son mucho ms responsables y respetuosas del medio ambiente, ya que han empezado a controlar los riles que en algn tiempo nunca se pensaron en vigilar. Aun as queda mucho ms por avanzar. La minimizacin del impacto ambiental, junto con la sustentabilizacin del proceso son y sern temas en los cuales siempre se seguir trabajando a fin de encontrar siempre un equilibrio armnico que beneficie tanto a la industria como al pas entero.

2. Celulosa

La celulosa o fibra es el elemento constitutivo de la madera. Desde el punto de vista qumico, la celulosa es un polmero natural formado por unidades de glucosa. Las fibras se encuentran en la madera unidas entre s por un compuesto qumico complejo llamado lignina que le da rigidez. La fabricacin de la celulosa consiste en separar la fibra de la lignina mediante procesos industriales qumicos o mecnicos.

En el mercado mundial se distinguen bsicamente dos tiposde celulosa segn la materia prima que le dio origen: la celulosa de fibra larga y la celulosa de fibra corta, segn provenga de maderas de especies conferas o de latifoliadas, respectivamente. En la actualidad, las Plantas de celulosa extraen esta fibra de la madera del pino y del eucalipto

El proceso qumico de fabricacin de celulosa es denominado kraft o al sulfato. En este proceso, se separan las fibras de lignina que las une a travs de qumico de la madera, previamente convertida en astillas.

El proceso kraft permite obtener una pulpa de alta resistencia, ya que la separacin de las fibras se produce sin mayor dao a ellas. Por otra parte, mediante procesos auxiliares y complementarios se pueden recuperar los productos qumicos que intervienen en la produccin de la pulpa y volver a usarse en el ciclo siguiente. Cabe destacar que las plantas productoras de la celulosa constituyen un elemento esencial para el desarrollo del sector forestal, por cuanto estn concebidas para procesar residuos industriales, tales como astillas provenientes de aserraderos y trozos de rboles que no tiene aplicacin industrial alternativa.

3. Proceso productivo de la celulosa

Existen bsicamente dos tipos de procesos productivos de celulosa, el mecnico y el qumico. El proceso mecnico se caracteriza por que la madera es triturada fsicamente, y adems, es sometida a altas temperaturas y presiones. Este proceso slo utiliza madera de fibra larga, como el pino.

En el proceso qumico, que normalmente se denomina kraft, se agrega el uso de diversas sustancias qumicas para disolver la lignina contenida en la madera lo que permite el blanqueo del producto. El proceso kraft puede utilizar tanto maderas de fibra corta como el eucalipto, as como tambin maderas de fibra larga como el pino.

Adems de la divisin entre el proceso qumico y el proceso mecnico, el proceso productivo puede considerar o no considerar la inclusin de una etapa de blanqueo.

En funcin de lo anterior, normalmente se distinguen los siguientes tipos principales de productos en la industria:

Celulosa blanca de fibra larga, denominada por la sigla BSKP (Bleached Softwood Kraft Pulp) Celulosa blanca de fibra corta, denominada por la sigla BEKP (Bleached Eucalyptus Kraft Pulp) Celulosa no blanqueada de fibra larga, denominada por la sigla UKP (Unbleached Kraft Pulp) Celulosa termo mecnica (denominada por la sigla TMP), que normalmente no es blanqueda pero que puede ser blanqueda para dar origen a la celulosa BTMP (Bleached Thermo Mecanical Pulp)

3.1. Descripcin del proceso kraft

A continuacin, se describe el proceso productivo de la celulosa Kraft con blanqueo ECF segn antecedentes obtenidos, principalmente, desde las empresas CMPC.

3.1.1. Fase preparacin de la madera: descortezado y astillado

La fabricacin de celulosa se realiza sobre la base de las siguientes materias primas: trozas de madera, astillas de aserradero y otros residuos de madera aserrable. El proceso productivo de la celulosa se inicia con la entrada a los descortezadores y luego con el proceso de astillado.

3.1.2. Fase de digestin Las astillas son sometidas en una tolva a un proceso que busca impregnarlas con vapor de agua para eliminar su contenido de aire. Posteriormente, entran en un vaso impregnador de alta presin. En esta etapa, comienza a agregarse el licor blanco a las astillas dando origen a una mezcla que ingresa en un digestor continuo. El licor blanco corresponde a una solucin alcalina basada en soda custica (NaOH) y sulfito de Sodio (Na2S).

El digestor continuo es la unidad dentro del cual las astillas son sometidas a coccin con el licor blanco a altas temperaturas y presiones. La funcin de la coccin consiste en liberar las fibras de celulosa contenidas en las astillas, mediante la disolucin de la lignina que las mantiene unidas.

A medida que la mezcla de astillas va descendiendo en el digestor las astillas se van transformando en una pasta compuesta por fibras de celulosa, lignina y licor de coccin. Es aqu donde una parte importante de la lignina se retira disuelta en lquido de coccin, denominado normalmente licor negro, que no es otra cosa que la mezcla entre licor blanco y lignina disuelta.

3.1.3. Clasificacin y Lavado

En esta fase, la pasta sigue algunas etapas de lavado que permiten eliminar los restos de licor negro, pasando despus a un proceso de clasificacin para separar las astillas que no alcanzaron una coccin completa y que son devueltas al digestor continuo. Posteriormente, las fibras entran a diversas etapas de clasificacin y lavado, con lo que se obtiene como producto la celulosa kraft sin blanquear que es de color caf, debido a que an posee altos niveles de lignina. 3.1.4. Blanqueo

La etapa de blanqueo consiste en eliminar el remanente de lignina contenida en la pasta mediante la adicin de productos qumicos, tales como dixido de cloro, oxgeno y soda custica

En ciertos casos, previo a la etapa de blanqueo propiamente tal, el proceso considera una etapa previa de deslignificacin con oxgeno que reduce sustancialmente el consumo de qumicos de blanqueo.

La etapa de blanqueo es la cual en la que se genera la mayor proporcin de los residuos lquidos del proceso productivo. La evolucin de las tecnologas de blanqueo ha estado motivada en gran parte por disminuir la cantidad y toxicidad de los residuos generados. Sin perjuicio de lo anterior, normalmente, el proceso productivo debe agregar un proceso de tratamiento de las aguas residuales con el fin de lograr los estndares de emisin exigidos por las normas ambientales. Por ello, luego del proceso de blanqueo las aguas son enviados a plantas de tratamiento.

Tal como se ha explicado previamente, uno de los avances tecnolgicos ms importantes desde el punto de vista ambiental es el uso de procesos libres de cloro elemental.

3.1.5. Secado y embalado

Luego del proceso de blanqueo, la pasta termina prcticamente libre de lignina, con lo que solo falta secarla para obtener la celulosa blanca kraft. Luego de ello, la pasta se dispone en forma de pliegos o bobinas

Figura 1: Esquema de proceso Kraft

4. Situacion nacional

Chile es un pais densamente poblado con una inmensa variedad de arboles, y con un clima excepcional para que especies de todas partes del mundo crezcan de manera eficiente, es por estas caracteristicas que la industria forestal, de celulosa y papel es tan beneficiada, y tiene tanto auge hoy en dia en nuestro pais.

Pero no fue hasta la dcada de los 70 que las empresas locales, alentadas por un programa de subsidios gubernamentales e incentivos tributarios, comenzaron a plantar a gran escala el pino radiata, que ahora cubre vastas zonas del sur de Chile.

En 1995, Chile tena 1,7 millones de hectreas en plantaciones forestales, lo que se compara con las apenas 300.000 hectreas de mediados de los 70. Y, a medida que estas plantaciones comenzaron a madurar, las plantas de celulosa siguieron el ejemplo, elevando la produccin de 800.000 toneladas en 1990 a 2,6 millones de toneladas en el 2000 y a 3,2 millones de toneladas el 2005, ademas datos recientes calculan que en 2011 se produjo aproximadamente 5,6 millones de toneladas de celulosa.

Durante este perodo, Chile no estaba solo en el desarrollo de una industria forestal. Un fenmeno similar, tambin impulsado por el respaldo del Estado, se observaba en Brasil, que ahora es el mayor productor de celulosa de Sudamrica. La produccin en ese pas subi de 3 millones de toneladas, a principios de los 80, a 6 millones de toneladas, a mediados de los 90 y a 10,4 millones de toneladas el ao 2005.

Segn la Organizacin de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentacin (FAO), Brasil era el cuarto mayor exportador mundial de celulosa en el 2004, despus de Canad, Estados Unidos y Suecia. Y Chile ha llegado al quinto lugar. se es un logro notable para un pas pequeo como Chile, seala Carlos Marx Carneiro, oficial principal forestal de la Oficina Regional de la FAO en Santiago.

Tambin es un logro que ha ayudado a los ingresos por exportacin de Chile. A diferencia de Brasil, donde cerca de la mitad de la produccin de celulosa del pas se consume a nivel nacional, Chile produce casi exclusivamente para exportar.

El 2005, Chile export USD 1.200 millones en celulosa, cifra que a mediados de los 90 llegaba a la mitad.

Segn datos de la Corporacin de la madera (CORMA) a 2010, Chile dispone de 15,9 millones de hectreas de cobertura forestal aproximadamente un quinto del rea total del pas para todos los usos de suelo donde los bosques nativos cubren 13,6 millones de hectreas (representan el 85,4%) y las plantaciones totalizan 2,3 millones de hectreas (un 14,6%). El recurso es sustentable a partir de 50 mil hectreas de forestacin y 60 mil de reforestacin promedio anual, donde ms del 70% est acogido a sellos de certificacin reconocidos internacionalmente.

Figura 2: Superfie de plantaciones por especies

El sector forestal tiene una participacin del 3,1% del PIB Nacional y genera 130.000 empleos directos, con un alto efecto multiplicador, que permite generar un total de 300.000 empleos en total (considerando directos e indirectos), originados fundamentalmente fuera de la capital del pas. Es el segundo sector exportador y el primero basado en un recurso natural renovable. El ao 2010, los embarques llegaron a los US$ 4.900 millones, con el 85% de ellos conformados por productos de alto valor agregado.

Chile posee una moderna industria de celulosa, papeles y cartones, madera aserrada y derivados, tableros enchapados, molduras, paneles y maderas remanufacturadas entre otros, que se abastece de una cosecha anual de 40 millones de metros cbicos de madera, de las cuales el 98% proviene de plantaciones y el 2% restante del bosque nativo.

La produccin de celulosa se basa en forma importante en la explotacin de las especies pino radiata (fibra larga) y Eucalyptus (fibra corta) que representan, con datos de 2008, el 63,35% y el 28,75% respectivamente del recurso renovable en explotacin, se estima que en la actualidad la produccion de celulosa de fibra larga y fibra corta esta en relacion 1:1.

Figura 3: Porcentajes de produccion de pulpas

El pas cuenta adems con 3,9 millones de hectreas de bosque nativo que estn dentro del Sistema Nacional de reas Silvestres Protegidas del Estado (SNASPE), agregndose en los ltimos aos aproximadamente 2 millones de hectreas de bosques en reas silvestres privadas.

Existen dos grandes empresas de celulosa del pas han estado en el negocio. Celulosa Arauco y Constitucin, la rama forestal del grupo industrial local Angelini, que cuenta con 5 plantas en el pais (Arauco, Valdivia, Constitucion, Nueva Aldea y Licanten) asimismo, Empresas CMPC, controlada por el local Grupo Matte, cuenta con 3 plantas de celulosa en territorio nacional las cuales son Pacifico, Santa Fe y Laja ademas de otras de fabricacion de papel con pulpa mecanica.

5. Recursos

En la industria de la celulosa, la materia prima mas importante es la madera, y no es casualidad que Chile sea uno de los productores mas importantes de celulosa a nivel mundial, esto esta sustentado gracias a los ricos suelos chilenos, que permiten que crezcan una gran variedad de arboles, ademas que crezcan mas de lo norma con un rpido crecimiento y altos rendimientos, lo que permite que la industria chilena de celulosa sea tan exitosa.

Dentro de las especies plantadas en Chile se logran observar 2 tipos de arboles principales, en primera lugar el Pino, del cual se obtiene celulosa de fibra larga y en segundo, el Eucalipto del cual se obtiene fibra corta, sus principales caracteristicas se enumeran a continuacion:

Pinus radiata o como se conoce en Chile Pino insigne, es una especie arbrea perteneciente a la familia de las pinceas, gnero Pinus, originaria del suroeste de los Estados Unidos, principalmente California. Su nombre deriva del latn radiatus, lo que significa radiante, brillante; por su elegante tamao.

Esta especie es originaria de Monterrey, region ubicada dentro de las Costas Californianas, en los Estados Unidos. Se desarrolla mejor en suelos silceos y muy profundos. Prefiere climas templados o clidos, puesto que no soporta las temperaturas muy bajas ni las heladas, y necesita bastante humedad, aunque tolera algo de sequa estival.Fuera de su distribucin natural ha sido plantado con buenos resultados en Canad, Brasil, Uruguay, Argentina, Ecuador, Bolivia, Australia, Nueva Zelanda, Inglaterra y Espaa, ademas de Chile. Las mayores plantaciones estn en Chile y Nueva Zelanda, donde estas exceden el 80 % de la superficie total de plantacin.

Es un rbol una altura elevada de aproximadamente 30 metros de altura. La ventaja es que es una especie de crecimiento rpido ya que alcanza un dimetro de tronco de ms de 1 metro en 25 o 35 aos. Tiene un tronco conico, recto con un sistema radicular potente, con raices laterales bien desarolladas y muy extendidas. La corteza extrema es de color caf y apariencia agrietada. La corteza interna es de color crema rosceo, segrega una resina. Presenta aciculas en grupos o fascculos de tres. Flores en forma de conos y agrupadas. El fruto es un cono leoso, grande, parecido a una pia.

El eucalipto o eucalyptus (del latn eucalyptus y ste del griego que en griego significa bien cubierto refirindose a la yema de sus flores) es un gnero de rboles (y algunos arbustos) de la familia de las mirtceas. Existen alrededor de 700 especies, la mayora oriundas de Australia. En la actualidad se encuentran distribuidos por gran parte del mundo y debido a su rpido crecimiento frecuentemente se emplean en plantaciones forestales para la industria papelera, maderera o para la obtencin de productos qumicos, adems de su valor ornamental. En la industria de la celulosa en Chile se usan las siguientes especies:

Eucalyptus globulus es una especie arbrea de la familia de las mirtceas, originaria del sureste de Australia y Tasmania.

Es originario de Australia (Victoria) y Tasmania, ademas algunas especies tambin nacen de forma espontnea en Nueva Guinea y en algunas zonas de Indonesia. En Chile se encuentra principalmente en la zona centro-sur de la Regin del Bo Bo. All es frecuente encontrar eucaliptos de 20 aos con 60 metros de altura y 50 centmetros de dimetro.

Prefiere los climas hmedos y sin heladas. Son muy sensibles a las heladas las plantas ms jvenes. La resistencia a las heladas aumenta al alcanzar los dos o tres aos de edad. Sus limitaciones trmicas estivales le obligan a una distribucin ms bien costera, en la que adems disfruta de mejor humedad relativa en el aire.

De elevada talla, llega a alcanzar los 70 m de altura y los 2 m de dimetro en nuestro pas, aunque normalmente en otros paises supera los 50 m de altura y los 1,50 m de dimetro medido. El mayor ejemplar que se cita en Espaa es el eucalipto de Charia (Vivero, Lugo) con 80 m de altura y ms de 6 m de circunferencia en la base del tronco. Estas enormes dimensiones se alcanzan en rboles de avanzada edad, aislados o en alineaciones, pero nunca en cultivos forestales, pues en stos se cortan para su aprovechamiento maderero cuando todava tienen dimensiones bastantes menores.

Eucalyptus nitens, comnmente conocido como el Eucalipto brillante (Shining Gum), es una especie nativa de Victoria y el este de Nueva Gales del Sur en Australia. En Chile es plantada en el Valle Central y Precordillera Andina, en reas con ms de 800 mm de precipitacin, Crece en los bosques hmedos templados y sus mrgenes en suelos frtiles de reas de clima fresco.

Esta especie ha cobrado gran importancia en Chile debido a su excelente desarrollo, ya que es la de ms rpido crecimiento plantada en el pas y porque presenta gran resistencia al fro. A pesar de ser una especie de introduccin relativamente reciente (1967), hoy ocupa el segundo lugar en importancia despus de Eucalyptus globulus. En su estado natural se encuentra en una distribucin muy discontinua, por lo que presenta una gran variabilidad gentica.

Eucalyptus nitens es un grande o muy grande rbol del bosque que crece hasta 60 m, en Victoria ocasionalmente hasta 90 m de alto. La corteza es persistente en la parte baja del tronco, gris a caf grisceo, fibrosa-escamosa, lisa en la parte exterior, blanca, gris o amarilla, mudndola en largos listones. Las hojas son opuestas, ovadas a elpticas, cordadas, glaucas, y las hojas adultas son estrechas-lanceoladas o lanceoladas.

6. Principales plantas de celulosa y papel en Chile

En Chile existen dos grandes actores en la produccion de celulosa Kraft, las cuales son Celulosa arauco y Empresas CMC que cubren la totalidad de la produccion de esta materia prima.

Celulosa Arauco y Constitucin (conocida como Celco, Celulosa Arauco o simplemente Arauco) es una empresa chilena dedicada a la fabricacin de pulpa de celulosa y derivados como madera aserrada y paneles. Est controlado por el grupo econmico de Anacleto Angelini (AntarChile). Para 2006, Celco tiene cinco plantas de celulosa en Chile, una en Argentina. A parte de las pasteras Celco tiene cuatro plantas de fabricacin de madera reconstituida, 2 en Argentina y 2 en Brasil.Celulosa Arauco y Constitucin es una sociedad annima constituida en septiembre de 1979 como resultado de la fusin de Celulosa Arauco S.A. (1967) y Celulosa Constitucin S.A. (1969), ambas empresas de la CORFO privatizadas respectivamente en 1977 y 1979. La produccion de Celco se estima en 2,8 millones de toneladas de celulosa, en sus dos tipos fibra larga y fibra corta.

Las plantas de Celulosa arauco son las siguentes

Nueva Aldea CELCO (Constitucin) Arauco Licanten Valdivia

Empresas CMPC, conocida tambin como La Papelera, es un holding forestal y papelero chileno controlado por la familia local Matte, fundado por Decreto Supremo n589 y con firma del Presidente de la Repblica, Juan Luis Sanfuentes, el 12 de marzo de 1920, como Compaa Manufacturera de Papeles y Cartones.

En la actualidad la firma cuenta con el segundo patrimonio forestal de Chile y su principal negocio es el de la celulosa, que representa cerca de un 35% de sus ventas consolidadas. Su capacidad de produccin alcanz a 2,0 millones de toneladas anuales tras la puesta en marcha, en diciembre del ao 2006, de una segunda lnea en la planta Santa Fe (celulosa), la cual se ubica en la zona centro sur del pas, en la comuna de Nacimiento.

Posee ms de un milln de hectreas de bosques en Chile, Argentina y Brasil, de las cuales sobre el 60% se encuentra plantado, principalmente con pino y eucalipto.

Las agencias clasificadoras de riesgo la describen como una empresa diversificada tanto en sus negocios como en los mercados de destino de sus productos.Transa sus acciones en las bolsas chilenas bajo el nemotcnico CMPC y su capitalizacin burstil finaliz el 2007 sobre los US$ 7.500 millones.

La produccion de Celulosa Kraft se da en 3 grandes plantas ubicadas en Chile las cuales son:

Santa Fe es la mayor planta de Celulosa Kraft Blanca de Eucalipto en Chile, con una capacidad de produccin de 1.310.000 ADt/ao. Est ubicada a 500 km al sur de Santiago, en la Regin del Bo Bo.

Planta Pacfico se ha posicionado como lder en costos en la industria mundial de la celulosa. Tiene una capacidad anual de 500.000 toneladas de Celulosa Kraft Blanca de Fibra Larga (BSKP), la cual produce a partir de madera de pino radiata, especie de rpido crecimiento que es provista por bosques ubicados a un promedio de 93 km de sus instalaciones. Se encuentra situada a 600 km de Santiago, en la Regin de la Araucana.

Laja fue la primera planta de celulosa kraft construida en Chile y la segunda de Sudamrica. Comenz a operar en 1959 con una capacidad de produccin de 80.000 ADt al ao. Tras sucesivos proyectos de modernizacin, alcanz una capacidad de produccin anual de 460.000 toneladas, de las cuales 360.000 toneladas corresponden a celulosa y 70.000 toneladas a papel. Planta Laja est ubicada a 550 km al sur de Santiago, en la Regin del Bo Bo, en el lugar de confluencia de los Ros Laja y Bo-Bo.

Figura 4: Esquema de produccion de Empresas CMPC

Figura 5: Esquema de Produccion de Celulosa Kraft en 2011

Dentro de la produccion de papel con pulpa mecanica existe 3 empresas que acaparan este sector industrial las cuales son: Empresa CMPC, INFORSA y Papeles Bio Bio.

Cartulinas CMPC S.A. fabrica sus productos en dos plantas, una situada cerca de la ciudad de Valdivia y la otra en la regin del Maule. Ambas plantas cuentan con las certificaciones ISO 9001 e ISO 14001, las cuales demuestran la seria preocupacin por la calidad de sus productos, sin descuidar el equilibrio del entorno y medio ambiente.

Planta Valdivia, inaugurada en 1951, la planta Valdivia fue pionera en Latinoamrica en la produccin de cartulinas para la elaboracin de estuches y displays. Tuvo una produccin inicial de 5.000 ton/ao, cifra que en la actualidad alcanza las 70.000 ton/ao. Planta Maule, inaugurada en 1998, Planta Maule est ubicada a 280 km de Santiago y posee una capacidad productiva de 360.000 ton/ao. Esta fbrica produce cartulinas con una excelente relacin rigidez/gramaje y posee avanzados sistemas de control en cada uno de sus procesos, que se traducen en una produccin eficiente, de calidad y amigable con el medio ambiente.

Esta moderna planta cuenta adems con una bodega robotizada, que permite almacenar 10.000 toneladas de rollos de cartulina en formatos madre, para ser convertidos en su moderna sala de corte, segn las necesidades de los clientes, en plazos ptimos y con el mnimo de mermas.

INFORSA o Papeles Ro Vergara es una sociedad annima cerrada de capitales chilenos, controlada en un 100% por Empresas CMPC S.A.

Es la empresa continuadora del negocio del papel peridico de la extinguida Industrias Forestales S.A., esta ltima fusionada el 31 de Octubre de 2011 con Empresas CMPC.

Con un 67% de participacin en la capacidad de la industria, Papeles Ro Vergara es lder en Chile en la produccin de papel peridico. Es tambin el mayor exportador latinoamericano de este producto, con envos al exterior por un total de 150.000 toneladas aproximadas, equivalente al 75% de su produccin anual.

Papeles Bio Bio se ubica cerca de la desembocadura del ro Bio Bio con el Ocano Pacfico, al lado de la ciudad de Concepcin, 500 Km. al sur de Santiago de Chile. La empresa inici sus operaciones en 1957,cuenta en la actualidad con moderna tecnologa y personal altamente calificado para producir y comercializar anualmente ms de 125.000 toneladas de papeles de impresin en base a pulpa mecnica, y es reconocida por sus altos estndares de calidad, eficiencia y productividad.

La pulpa mecnica fabricadaes la materia prima principal para la produccin del papel. Esta pulpa es producida a partir de madera de pino radiata proveniente de plantaciones y a travs de un proceso de desfibrado mecnico presurizado, de alto rendimiento en el uso de la madera y alta eficiencia en el uso de la energa. A su vez, el papel obtenido a travs de este proceso de desfibrado, permite una impresin de alta calidad (printability) tanto en rotativas de heat set como cold set.

Figura 6: Ubicacin geografia de Plantas de Celulosa y Pulpa mecanica.

Figura 7: Esquema de produccion de celulosa en Chile (2011)

7. Principales Productores de celulosa a nivel mundial

Los 10 mayores productores de pulpa en el mercado, por tipo de celulosa se representan a continuacin:

Figura 8: Principales productores de celulosa en el mundo UKP: Celulosa de fibra larga no blanqueada BSK: Celulosa blanqueada de fibra larga, proceso kraft. BHK: Celulosa blanqueada de fibra corta, proceso kraft.

A continuacin una pequea descripcin de las cinco primeras empresas:

7.1. Fibria

Es una compaa de pulpa de celulosa y papel, creada como una fusin entre Aracruz y Celulosa y Papel Votorantim, siendo posicionada como el lder global en pulpa, con una capacidad de produccin que excede los 6 millones de toneladas de pulpa y papel, producidas en siete fbricas distribuas en 5 estados de Brasil. Mucha de esta produccin es exportada. La compaa tiene variados centros distribuidores alrededor del mundo y cinco sucursales.

Fibria participa en una joint-venture en Brasil, Veracel es la empresa que comparte con la finlandesa Stora Enso Fibria ser capaz de producir 6,7 millones de toneladas adicionales de la pulpa y el papel al ao, cuando los proyectos de expansin planeados antes de la fusin se llevan a cabo. Los principales competidores de la compaa son la brasilea Suzano Papel e Celulose y la CMPC Chile.

7.2. Celulosa Arauco y Constitucin

Conocida como Celco, Celulosa Arauco o simplemente Arauco, es una empresa chilena dedicada a la fabricacin de pulpa de celulosa y derivados como madera aserrada y paneles. Est controlado por el grupo econmico de Anacleto Angelini (AntarChile). Para 2006, Celco tiene cinco plantas de celulosa en Chile, una en Argentina. A parte de las pasteras Celco tiene cuatro plantas de fabricacin de madera reconstituida, 2 en Argentina y 2 en Brasil.

Celulosa Arauco y Constitucin es una sociedad annima constituida en septiembre de 1979 como resultado de la fusin de Celulosa Arauco S.A. (1967) y Celulosa Constitucin S.A. (1969), ambas empresas de la CORFO privatizadas respectivamente en 1977 y 1979.

7.3. April (Asia Pacific Resources International)

Provincia de Riau en Indonesia es el centro para el desarrollo de APRIL de productos de pulpa y papel de la demanda en todo el mundo. Las operaciones de fabricacin de April estn acordes con los mejores estndares tanto en las normas de produccin y gestin del medio ambiente en el mundo. Esto asegura que estos productos sean de primera calidad y se fabrican bajo los ms estrictos estndares de legalidad.

En Kerinci en Riau, la capacidad de produccin de celulosa de abril es de 2,8 millones de toneladas al ao e incluye dos mquinas de papel en el top mundial 5 en 2010 para la capacidad y la eficiencia en la mayor planta de celulosa y papel integrado del mundo. Tambin esencial para el xito de las operaciones de April (En particular el objetivo de cumplir con los objetivos de sostenibilidad) son una extensa investigacin de la compaa y el Desarrollo, Nursery y programas de proteccin forestal.

7.4. Empresas CMPC

Conocida tambin como La Papelera, es un holding forestal y papelero chileno controlado por la familia local Matte, fundado por Decreto Supremo n589 y con firma del Presidente de la Repblica, Juan Luis Sanfuentes, el 12 de marzo de 1920, como Compaa Manufacturera de Papeles y Cartones.

En la actualidad la firma cuenta con el segundo patrimonio forestal de Chile y su principal negocio es el de la celulosa, que representa cerca de un 35% de sus ventas consolidadas. Su capacidad de produccin alcanz a 2,0 millones de toneladas anuales tras la puesta en marcha, en diciembre del ao 2006, de una segunda lnea en la planta Santa Fe (celulosa), la cual se ubica en la zona centro sur del pas, en la comuna de Nacimiento.

7.5. Sdra

Sdra Skogsgarna, conocida como Sdra, es una cooperativa forestal creada en base a Vxj, Suecia. Ms de 51.000 propietarios de bosques en el sur de Suecia son miembros de la asociacin econmica que es Sdra. Ellos son dueos de ms de la mitad de todos los bosques de propiedad privada en la zona, as como un grupo de empresas que tienen xito en los mercados suecos e internacionales. Esto les da un mercado para sus materias primas de los bosques y al mismo tiempo proporciona la base para una silvicultura rentable.

Con respecto a la produccin mundial por pas, a continuacin se presenta un grfico:

Figura 9: Esquema de produccion de celulosa por pais Importante destacar el rol de Chile dentro de este mercado, ya que ocupa el cuarto lugar de exportacin a nivel mundial.

8. Exportaciones y principales mercados

Despus del cobre, la celulosa es el ms importante producto de exportacin de Chile, representando ingresos para el pas del orden de los US$ 3 mil millones cada ao, equivalentes al 2% del PIB. Se trata en consecuencia de un sector industrial muy importante y dinmico, el cual se ha construido sobre la base de las ventajas comparativas que posee nuestro pas para el desarrollo forestal, posicionando hoy a Chile como el cuarto mayor pas exportador de celulosa en el mundo.

La demanda por celulosa depende principalmente del consumo de papel en el mundo y su relacin de precios con otros sustitutos como el papel reciclado. China es el mayor consumidor de papel (Y por consiguiente de pulpa de celulosa) del mundo. En el caso del mercado chino (el principal consumidor global de insumos bsicos y que representa aproximadamente un 30% de la demanda por celulosa de mercado) la demanda ha aumentado solo con respecto a la celulosa de fibra corta, empleada para papeles tissue, y que se ha posicionado en torno a los US$780. El gigante asitico es un factor gravitante en lo que sucede con los precios de la celulosa, pero no necesariamente el nico, ya que como regin, Europa es an ms grande.

Figura 10: Evolucion de produccion de celulosa en Chile

Con respecto a los antecedentes comerciales de la produccin de celulosa, a continuacin se presenta un grfico con la produccin, exportacin, importacin y consumo aparente, seguido de la tabla que muestra dichos datos.

Figura 11: Comercio de celulosa por parte de Chile.

En relacin con el destino de exportacin, Asia fue el principal comprador de celulosa, con una participacin en el primer semestre del 2013 de 62,4%, cifra superior a la registrada en igual perodo del ao precedente, cuando concentr el 59,6%. La Unin Europea fue el segundo destino en importancia para estos productos, con una participacin del 26,4%, inferior a la de igual perodo del 2012, cuando concentr 28,3% de los envos. Los principales pases importadores de celulosa durante los primeros seis meses del 2013, fueron China, los Pases Bajos y Corea del Sur, que realizaron importaciones por US$491,6 millones, US$139,0 millones y US$134,2 millones, respectivamente.

Figura 12: Exportaciones productos forestales

Casi la totalidad de las exportaciones de celulosa est constituida por pasta qumica al sulfato o soda, cuya principal variedad exportada es la pasta semiblanqueada y blanqueada distinta de la de confera, que concentr el 45,6% de los envos durante el primer semestre del 2013, equivalentes a US$607,9 millones. La segunda variedad de pasta qumica exportada fue la semiblanqueada y blanqueada de confera, con US$588,9 millones y 44,1% del total de celulosa embarcada.

Figura 13: Exportacion de celulosa

9. Aspectos ambientales

9.1. Agua

El agua es un importante insumo del proceso productivo de la celulosa, el cual genera efluentes lquidos en diversas etapas, dentro de las cuales, una de las ms importantes es la etapa de blanqueado. No obstante, tambin suelen haber otras fuentes de emisin en otras fases, como por ejemplo, ciertos derrames de la fase de digestin o en la fase de preparacin de la madera. Los efluentes lquidos son uno de los principales aspectos ambientales de la produccin de celulosa. Los residuos lquidos del proceso productivo de la celulosa contienen compuestos orgnicos presentes en la madera que se disuelven, compuestos orgnicos que se forman en las reacciones con los reactivos de blanqueo y pulpaje, y finalmente, reactivos y otros materiales que se pierden durante el proceso productivo. Algunos de los principales compuestos orgnicos que se disuelven desde la madera son: carbohidratos, compuestos fenlicos y derivados de la lignina, cidos resnicos y cidos grasos. Como resultado de las reacciones qumicas se forman compuestos organoclorados, mercaptanos y otros compuestos orgnicos semi oxidados, mientras que algunos de los principales reactivos que derivan hacia los efluentes son por ejemplo, reactivos inorgnicos como hidrxido de sodio, sulfatos, cloratos y agentes floculantes.

Como resultado de lo anterior, el proceso productivo de celulosa debe involucrar una estrategia de minimizacin de la produccin de residuos como tambin un sistema de tratamiento de los residuos generados.

Algunos parmetros ms relevantes para medir las descargas de efluentes lquidos son los siguientes:

TSS: Total de Slidos Suspendidos, esto es, el total de partculas suspendidas en el agua. Un exceso de TSS es perjudicial para la vida acutica, por ejemplo, porque puede obstruir las agallas de los peces o puede disminuir el proceso fotosinttico. BOD: Demanda Bioqumica de Oxgeno (tambin expresado como DBO), que mide el grado en que el material vertido consume el oxgeno disuelto en las aguas de descarga. Usualmente es medido despus de 5 das, por lo que se conoce como BOD5 o DBO5. Un exceso de consumo de oxgeno es perjudicial para el medio ambiente acutico puesto que afecta la posibilidad de supervivencia de la vida acutica. AOX: mide la concentracin de compuestos orgnicos clorados como compuestos halgenos con capacidad de formar enlaces orgnicos. pH: mide la acidez y debe aproximarse a neutro.

Los residuos lquidos derivados de diferentes de la fase de descortezado, la condensacin de digestores y evaporadores y derivado del proceso de blanqueo, normalmente, son tratados mediante diversos procesos para neutralizar y disminuir la presencia de sustancias dainas para el medio ambiente. Sin embargo, el perfil de las emisiones al medio hdrico depende principalmente del tipo proceso productivo y nivel tecnolgico utilizado.

Algunos de los posibles procesos de tratamiento son los siguientes:

Clarificacin Decantacin Filtrado Neutralizacin de pH. Tratamiento biolgico por medio de lodo activado.

En general, los tratamientos de residuos lquidos se tienden a categorizar en funcin de su grado de intensidad en primarios, secundarios y terciarios.

9.2. Aire

El proceso productivo de celulosa, especficamente del tipo kraft genera emisiones al aire, principalmente, de compuestos sulfurados como el dixido de azufre que se denominan normalmente con la sigla TRS (Total Reduced Sulphur). Estos compuestos provienen mayoritariamente del proceso de digestin.

Adems, se emiten compuestos clorados provenientes del proceso de blanqueo y compuestos orgnicos voltiles provenientes de la acumulacin de astillas o chips. Junto con ello, pueden haber emisiones de metales pesados.

La emisin de compuestos sulfurados (TRS) puede ser controlada por medio de un proceso de incineracin, precipitacin electroesttica y lavado de gases (scrubber). Por su parte, los compuestos clorados provenientes del proceso de blanqueo pueden ser controlados por medio de su purificacin en un scrubber.

El proceso de digestin genera dos tipos de gases, los gases de gran volumen y baja concentracin (HVLC) y los gases de bajo volumen y alta concentracin (LVHC), los cuales requieren sistemas de control diferentes.

9.3. Suelos

Los principales efectos directos sobre el suelo provienen de los residuos slidos generados en el proceso productivo. Los principales residuos slidos del proceso productivo de la celulosa provienen del tratamiento de efluentes lquidos que genera los denominados "lodos" remanentes del tratamiento de la aguas (sedimentos). Adicionalmente, los procesos paralelos a la fase de digestin, en la cual, se procesa el licor negro para dar lugar a licor blanco tambin generan residuos slidos.

Los lodos de las plantas de tratamientos de Riles pueden ser enviados devuelta a las calderas del proceso productivo. Los residuos de licores pueden ser dispuestos en vertederos o pueden ser devueltos al suelo en los lugares de plantacin forestal pues provienen de dicho sistema. Los residuos de corteza y madera pueden ser quemados en las calderas, pueden ser transformados en compost o pueden ser devueltos a las zonas de plantacin forestal.

Opciones respecto a la mejor tecnologa disponible desde el punto de vista ambiental

A nivel global, la industria de la celulosa ha experimentado un fuerte proceso de desarrollo tecnolgico y de competencia por crear mejores tecnologas.

Los mayores avances tecnolgicos y ambientales de la industria mundial de la celulosa desde la dcada de 1970 en adelante fueron motivados por el descubrimiento de que el uso de cloro elemental generaba la emisin de una serie de compuestos organoclorados que provocaban diversos problemas ambientales. Dentro de la bsqueda de alternativas al uso de cloro elemental, se generaron bsicamente dos familias de tecnologas, las tecnologas ECF (Elemental Chlorine Free) y TCF (Total Chlorine Free).

La tecnologa ECF se basa en dixido de cloro en vez de cloro elemental, mientras que la tecnologa TCF tiene la ventaja de no utilizar cloro en ninguna de sus formas dentro del proceso de blanqueado, puesto que se basa en compuestos basados en oxgeno como agente blanqueador.

La existencia de estas dos opciones tecnolgicas ha generado un mbito de divergencia entre grupos ambientales y la industria. Si bien en pases desarrollados los industriales y los reguladores han llegado a acuerdo en el sentido que ambas opciones son vlidas, existen grupos ambientales que an propugnan una posicin a favor de la tecnologa TCF, por lo que an existe cierto debate al respecto. Sin embargo, durante la ltima dcada, la tecnologa TCF no ha penetrado significativamente la industria a nivel mundial y se ha mantenido como una opcin vlida ms que nada para ciertos productos especficos o ciertos nichos de mercado. En la prctica, existe un debate an en desarrollo entre diversos grupos ambientales, tales como Greenpeace y la industria mundial de la celulosa, respecto de cual de estas dos tecnologas es ms apropiada. Greenpeace y otras agrupaciones ambientales promueven el uso de tecnologas TCF argumentando que producen menores emisiones txicas debido a que, al no usar cloro en ninguna de sus formas, no se generan residuos clorados.

Por su parte, otras opiniones ms bien vinculadas a la industria sealan que la tecnologa ECF, si bien puede implicar la emisin de compuestos clorados se trata de concentraciones que estn incluso por debajo de los niveles de deteccin con los mejores mtodos analticos disponibles hasta la fecha.

Por otra parte, los grupos que promueven la adopcin de tecnologas TCF sealan que por sus caractersticas, es ms apropiada para el diseo de producciones industriales de ciclo cerrado.

Esto es, de recirculacin total con cero emisiones lquidas. Sin embargo, la opinin de la industria por lo menos en Chile, es que la opcin del ciclo cerrado es una utopa an in factible en la prctica.

10. Impacto social en Chile

10.1. Tecnolgico

Durante la ltima dcada, el pas y las empresas han ido comprendiendo cada vez ms la importancia de la innovacin, el conocimiento y el desarrollo tecnolgico como factores determinantes de la competitividad. Como producto de ello, se ha implementado una serie de programas pblicos de apoyo e incentivo a la innovacin y desarrollo, y adems, diversas empresas han integrado a la innovacin dentro de sus principales nfasis estratgicos.

En el caso del sector bajo estudio, en la fase industrial las empresas nacionales han optado, en vez del desarrollo de tecnologas propias, por la importacin de tecnologas forneas, principalmente, desde pases escandinavos. Dichas tecnologas vienen en la forma de sistemas cerrados o cajas negras que resultan inteligibles para las empresas que las adquieren, y por tanto, pueden ser comercializadas sin mayores riesgos de ingeniera inversa. En trminos generales, se podra decir que la industria chilena ha llegado al convencimiento que la generacin de tecnologas propias no resulta necesariamente deseable o factible en funcin de las desventajas competitivas histricas en funcin del alto grado de avance en este campo de los proveedores extranjeros.

Como consecuencia de lo anterior, la nueva orientacin hacia la innovacin y desarrollo tecnolgico que se ha propiciado en los ltimos aos en Chile se ha manifestado dentro del sector forestal y de la celulosa ms bien en la generacin de una serie de innovaciones en la fase forestal del negocio ms que en la industrial. Principalmente, se han realizado desarrollos biotecnolgicos y de otro tipo de tecnologas que mejoran el proceso forestal en aspectos como resistencias a enfermedades, manejo forestal, control de malezas y manejo del fuego.

10.2. Empleabilidad.

La industria de la celulosa slo ocupa en forma directa unos 3.600 trabajadores segn datos CORMA (2005), cifra que se eleva a 17.710 cuando se incluye operaciones contratadas a terceros y empleo indirecto, principalmente en mantencin industrial.

Con la instalacin de las dos nuevas plantas industriales del grupo Arauco se han agregado 350 y 1200 empleos segn informacin de la empresa, asociados a las Plantas Valdivia y Nueva Aldea, respectivamente. De estas dos, Nueva Aldea ocupa una mayor cantidad de mano de obra debido a que junto con la produccin de celulosa presenta instalaciones para la elaboracin de productos madereros semi -elaborados.

Por tanto, se puede decir que la industria de la celulosa es, en general, poco demandante de mano de obra, y adems, cada vez menos demandante de mano de obra, puesto que la tendencia a buscar economas de escala y el progreso tecnolgico determinan que la cantidad de trabajadores por tonelada de celulosa producida sea cada vez menor, por lo cual, los aumentos de produccin no necesariamente conllevan un crecimiento proporcional del empleo en esa actividad.

10.3. Desastres medioambientales

De las cinco plantas de Celco en Chile cuatro han tenido problemas, significando graves daos al ambiente.

Valdivia: Destruccin del santuario de la Naturaleza Anwandter en 2004, disminuyendo la poblacin de cisnes de seis mil a cientos. Nueva aldea: No han podido regular la emanacin de malos olores durante todo su periodo de operacin. Licantn: Dos muertes masivas de peces en el ro Mataquito los aos 1999 y 2007. Arauco: Planta Procesadora de Celulosa Kraft blanqueada, ubicada en la provincia de Arauco, que ha sido sindicada como responsable de la emisin de olores pestilentes y nauseabundos perceptibles los das 22 y 23 de agosto de 2004, que se han sentido en la ciudades de Lota y Coronel, las que, segn noticia publicada en un diario local, ha motivado la atencin de 27 nios y 2 adultos en el hospital de Lota. Ello se debi, especialmente, al vertimiento de veinte mil litros de trementina.

11. Conclusiones

La madera es una materia prima renovable y sustentable por lo que esta industria tiene una proyeccin prometedora. Gracias a las grandes inversiones en tecnologa e invasin, calidad de suelos y condiciones ambientales la industria de la celulosa en Chile se ha ganado un lugar entre los grandes exportadores de celulosa del mundo.

Chile es un pas densamente con poblado con una inmensa variedad de rboles, y con un clima excepcional para que especies de todas partes del mundo crezcan de manera eficiente, es por estos detalles que la industria forestal, de celulosa y papel es tan beneficiada, y tiene tanto auge hoy en da en nuestro pas.

Gracias a las nuevas tecnologas, el proceso de fabricacin de la celulosa es ambiente amigable. Mediante procesos auxiliares y complementarios se pueden recuperar los productos qumicos que intervienen en la produccin de la pulpa y volver a usarse en el ciclo siguiente (El licor negro se recupera y se trata para obtener licor blanco nuevamente). Por otro lado el tratamiento de riles se considera parte fundamental de toda planta de celulosa; para poder devolver agua a una composicin, acidez y temperatura adecuada.

Cabe destacar que las plantas productoras de la celulosa constituyen un elemento esencial para el desarrollo del sector forestal, por cuanto estn concebidas para procesar residuos industriales, tales como astillas provenientes de aserraderos y trozos de rboles que no tiene aplicacin industrial alternativa.

12. Bibliografia

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Parte carpa

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