No Brasil, as duas principais fontes de madeira utilizadas para a produção de celulose são as árvores plantadas de pinus e de eucalipto, responsáveis por mais de 98% do volume produzido. A celulose também pode ser obtida de outros tipos de plantas, não-madeiras, com o bambu, babaçu, sisal e resíduos agrícolas (bagaço de cana-de-açúcar). O País ocupa o segundo lugar no ranking dos países produtores de celulose.
Após o cultivo, crescimento e colheita das árvores plantadas, a madeira é descascada e picada em pequenos pedaços, chamados cavacos. Em seguida, os cavacos são selecionados para remoção de lascas e serragens e, depois, submetidos a processos mecânicos e químicos para a produção da celulose.
Na primeira etapa desse processo, os cavacos são submetidos a um cozimento, em um equipamento chamado digestor, com a utilização de água, produtos químicos, pressão e temperaturas da ordem de 150ºC. O objetivo é separar as fibras de celulose da lignina – substância que une essas fibras, aumentando a rigidez da parede celular vegetal, e que constitui, juntamente com a celulose, a maior parte da madeira das árvores e arbustos.
Depois da separação, as fibras celulósicas formam uma pasta marrom que, na próxima etapa, passa por uma série de processos e reações químicas, responsáveis por depurar, lavar e branquear essa polpa até a alvura desejada.
Após essas etapas, a celulose seguirá, basicamente, dois caminhos distintos:
- Será bombeada para uma máquina de papel – no caso de fábricas integradas (que têm base florestal e produzem celulose e papel);
- Passará por um processo de secagem e será estocada em fardos, para posterior comercialização para fábricas de papel, como celulose de mercado.
A lignina, após a separação das fibras, não é descartada. Ela passa por outro processo que gera energia e, ao mesmo tempo, recupera os reagentes químicos usados no cozimento.
Tipos e Aplicações
Dois tipos de celulose, com diferentes características físicas e químicas, são utilizados na produção de papel.
Fibra longa
A celulose de fibra longa, originária de espécies coníferas como o pinus – plantada no Brasil, tem comprimento entre dois e cinco milímetros. É utilizada na fabricação de papéis que demandam mais resistência, como os de embalagens, e nas camadas internas do papelcartão, além do papel jornal.
Fibra curta
A celulose de fibra curta, com 0,5 a dois milímetros de comprimento, deriva principalmente do eucalipto. Essas fibras são ideais para a produção de papéis como os de imprimir, escrever e de fins sanitários (papel higiênico, toalhas de papel, guardanapos). As fibras do eucalipto também compõem papéis especiais, entre outros itens. Elas têm menor resistência, com alta maciez e boa absorção.
Produção sustentável
Diferentemente de outros setores da economia nacional, o setor de árvores plantadas gera a maior parte da energia que demanda. Em 2018, foram produzidos, a partir de energia limpa, 73,0 milhões de gigajoules (GJ), o que corresponde a 73% dos 99,8 milhões de GJ consumidos pelo setor. Além disso, os projetos de celulose mais modernos, além de serem autossuficientes em energia, geram grandes excedentes para comercialização, na ordem de 18,3 milhões de gigajoules, equivalentes a uma hidroelétrica de médio porte.
Ampliar a eficiência energética dos processos e adotar fontes renováveis para geração de energia são duas das principais preocupações do setor de árvores plantadas. Nesse sentido, as indústrias do setor utilizam para geração de energia térmica e elétrica quase exclusivamente subprodutos de seus processos, principalmente biomassa florestal e licor preto (o licor preto é um subproduto do processo de produção de celulose).