Proyecto de una planta de papel
Introducción
El
objetivo de este proyecto fue la instalación de una planta integrada
de papel. Para ello se requirió una búsqueda exhaustiva de
información sobre la obtención de la materia prima, los distintos
tipos de papel que existen, en qué consiste su proceso químico,
entre otros.
En
nuestro caso en particular, fue de gran ayuda la visita guiada en
Minipel,
una pequeña planta de papel situada en San Martín. Allí se
finalizó la comprensión absoluta en cuanto al proceso del papel y
el funcionamiento de la maquinaria, así como los diferentes sistemas
de mantenimiento, almacenamiento y control de calidad.
Instalación de una planta de papel
Localización
Los
principales puntos que se consideraron al decidir la ubicación de la
planta fueron:
- La posibilidad de caudal y una buena calidad de agua semisurgente, a través de la extracción por bombas de agua de profundidad, ya que el agua interviene a lo largo de todo el procesado del papel.
- Fácil acceso a un afluente para el desecho del agua sobrante.
- Un adecuado suministro de energía eléctrica, de alta o baja tensión (en el primer caso, es necesario cambiar el nivel de la tensión, a través de los transformadores adecuados), teniendo en cuenta que se tendrá un consumo de entre 180-360 KW por tonelada.
- En caso de utilizarse secadores abiertos con mecheros quemadores en su interior, se necesita el acceso a una red que suministre gas natural.
- Si se usarán, en cambio, secadores cerrados, se tendrá que poseer una caldera para la generación de vapor que permita el calentamiento de los mismos.
- Cercanía a la materia prima.
- Buena salida al mercado y comercios.
El
estudio previo del suelo para columnas, edificios, y bases para el
montaje de maquinarias, no será incluido en este proyecto.
En
conclusión y tomando en cuenta estos argumentos se decidió ubicar
la planta papelera en la provincia de Entre Ríos, a orillas del río
Paraná.
Suministro eléctrico y de gas
En
cuanto al suministro de la energía que requiere la maquinaria de la
planta
se utilizará una turbina generadora de energía a partir de vapor.
El licor negro, el aserrín, las astillas, y el metano del proceso de
purificación del agua serán utilizadas como combustible.
Al
mismo tiempo, se recurrirá al servicio de la Central
Hidroeléctrica de Salto Grande
debido a que es la mayor productora de energía en la provincia de
Entre Ríos.
En
dicha central, diariamente, el agua hace girar las turbinas, que a su
vez accionan los generadores. La electricidad se distribuye a
Argentina y Uruguay a través de torres y líneas de transmisión. La
red se nutre de tres estaciones transformadoras (Salto Grande,
Colonia Elía y Santa Fe), que reciben las líneas desde la Central.
Con
respecto al desarrollo gasífero, la provincia de Entre Ríos está
conectada al Gasoducto Subfluvial que cruza el río Paraná y
continúa con el Gasoducto Troncal Entrerriano. La empresa Gas
del Norte S.A.
estará a cargo del abastecimiento.
Suministro de agua
Como
se mencionó
anteriormente, el agua se extraerá de napas subterráneas con la
ayuda del uso
de una bomba de vacío. Este dispositivo es de desplazamiento
positivo; extrae el aire de la tubería de impulsión y hace que el
fluido llegue a la bomba centrífuga y de este modo quede cebada.
Tipos de Producción
Tipo de papel
El
tipo de papel a fabricar depende, en mayor parte, de la demanda
actual del mercado. Los tipos
considerados fueron:
- Papel tissue o crespado
Dentro
de esta categoría se encuentra el papel tissue
propiamente
dicho, el papel ‘toalla’, papeles para protección de la pintura
(cinta de papel), papel de cigarrillo y papel sanitario (el cual no
tiene resistencia al húmedo para no obstruir las cañerías, a
diferencia del tissue,
al cual se le agrega resina justamente para darle esta
característica).
- Papeles planos o sulfitos
Entre
éstos se encuentran el papel para escribir, el papel de embalaje, la
cartulina, el carton, el papel de seda y los papeles fruteros (que
son impermeables y se utilizan para protección).
Considerando
ambas opciones, se concluyó fabricar papel tissue,
tanto por la necesidad del mercado como por el hecho de que no
necesita blanquearse, al no ser papel de escritura.
Materia prima
La
materia prima que se manejará
es, en nuestro caso, madera de pino. Esto se debe principalmente a
dos razones. La primera es la facilidad del pino para arraigarse en
cualquier tipo de suelo. La segunda es la necesidad de fibra larga
para la fabricación de este tipo de papel, que es la que provee el
pino, ya que de esta manera el papel tissue
presenta
una mayor resistencia a la tracción. De esta manera se descarta
árboles como el sauce, el álamo, y el eucalipto, de los cuales sale
fibra corta.
Obtención de la materia prima
La
compañía de inversiones y servicios forestales Alto
Verde S.A.
estará a cargo de la obtención de la materia prima. La compañía
fue elegida por varias razones:
- “En todas nuestras actividades, privilegiamos los principios y valores de la ética, tanto en la forma de conducir los negocios, como en la relación con las personas y el medioambiente.”
- “Somos un equipo de profesionales de la Ingeniería, Agronomía, Calidad y Administración Estratégica, integralmente comprometidos con el sector forestal, por vocación, formación, experiencias y dedicación personal.”
- “La totalidad de nuestro personal está inscripto según lo requieren las leyes nacionales y provinciales, incluyendo los aportes y servicios provisionales, asistenciales, de salud, seguros y otros.”
- “La maquinaria y equipamiento utilizado en nuestra operación es propio.”1
Saavedra
104 - (E3202GFD) Concordia - Entre Ríos
Tel/Fax:
(0345) 421-2855 - E-mail info@altoverdesa.com.ar
www.altoverdesa.com.ar
Procesos
Consideraciones ambientales
Reciclado
Como
es sabido,
el reciclaje de papel reduce el nivel de desperdicios y ayuda a
mantener el equilibrio ambiental. Por esta razón se empleará, como
parte secundaria del proceso de la producción de papel, un
porcentaje de papel reciclado. Ya sea papel de diario, guías
telefónicas, recortes de impresión de las editoriales, u otras, son
las compañías distribuidoras las encargadas en comprar el papel y
vender a las papeleras su recolección semanal. Conjuntamente, la
utilización de papel reciclado representa un menor costo que un
aumento de producción de pasta celulósica.
Blanqueado
Dado
que la línea de producción está constituida por papel tissue,
el proceso de blanqueado puede ser omitido. En caso de que se
quisiera o necesitara cambiar el tipo de papel a fabricarse en la
planta, se podrá utilizar el blanqueado por oxígeno, que requiere
una cantidad menor de cloro en comparación con los métodos
tradicionales. A pesar del aumento de los costos, se evitaría la
contaminación del medioambiente así como su futuro desequilibrio, y
la perdida de rentabilidad a largo plazo.
De
esta manera se obviará la mayor parte de los costos relacionados con
el tratamiento de efluentes, ya que la mayor parte de la
contaminación se da durante el proceso de blanqueado.
Tratamiento de efluentes
- Líquidos
Los
efluentes pueden ser tanto líquidos (en mayor medida) como gaseosos.
Debido a que no se blanqueará la pasta, gran parte de los líquidos
que se tratan normalmente, no causaran problema. Sin embargo, la
utilización de agua -y por lo tanto la salida de efluentes- es
constante, se utilizan aproximadamente 60 m3
por cada tonelada de papel producido. Por esto, es necesario tratar
el agua utilizada, quitándole el licor negro (mayormente utilizado
como combustible en las calderas), y todos los restos de astillas,
lignina y celulosa que siguen en suspensión. Por esta razón, lo
primero que se debe realizar es una decantación. En primer lugar,
como se efectuará un proceso semiquímico, se deben tratar los
efluentes líquidos mediante un proceso anaeróbico. Este consiste en
dejar el agua residual en condiciones medianamente básicas y a una
temperatura de entre 30-40°C, dejando que las sustancias orgánicas
más complejas se oxiden mientras los sulfuros inorgánicos se
reduzcan, para concluir en metano y dióxido de carbono como
productos finales. El metano, luego, puede utilizarse como
combustible. El proceso realmente posee 4 etapas: una hidrólisis
para simplificar las moléculas orgánicas, una fermentación en la
cual las moléculas se acidifican, la transformación a ácido
acético e hidrógeno, y la transformación a metano y dióxido de
carbono (ver cuadro).
- Sólidos
Los
sólidos obtenidos durante cualquier proceso del tratamiento del
agua, junto con el metano, serán utilizados como fuente de energía
para alimentar la caldera. De este modo, además de no contaminar,
los residuos nos brindan una fuente de energía que de otra forma
debíamos de comprar.
- Gases
Los
gases originados en el proceso de combustión se lavan con
precipitadores eléctricos que recuperan las partículas contenidas
en los gases. El dióxido de carbono originado en la combustión
regresa al ciclo de carbono de la naturaleza. Al mismo tiempo los
gases fétidos se dividen en fuertes y débiles. Los fuertes son
quemados mientras que los débiles pueden ser lavados o quemados.
Tratamiento
de efluentes líquidos:
Fabricación de la pasta
El
primer paso es
controlar la materia prima
que ingresa a la fábrica. Esta llega en camiones de la empresa Altos
Verdes SA, lo que implica que hay un galpón en la entrada de la
fábrica en el cual se lleva a cabo este proceso. Se debe verificar
que no haya daños en los troncos y que todos se encuentren en
condiciones para ser utilizados.
Luego
de pasar por el control de materia prima, los troncos se dirigen a la
máquina
descortezadora.
Esta es la primera fase de la elaboración de la celulosa. De la
máquina se extrae el palo ‘blanco’ listo para el próximo paso.
La corteza puede o venderse o ser utilizada como combustible en las
calderas. Para esto se utiliza un método denominado el descortezado
‘en seco’ ya que de esta manera se reduce en consumo de agua en
esta área.
El
palo ya descortezado es conducido a la máquina
de troceado.
De ésta se extraen la madera fibrosa y los trozos de aserrado, los
cuales se clasifican y almacenan en montones, de donde se los lleva a
la maquina
de cocción.
Hay
varios métodos de cocción en los cuales la fibra y los trozos se
convierten en pasta, de todos ellos nosotros hemos elegido el proceso
al Sulfito neutro.
Proceso al sulfito neutro (NSSC)
Para la producción de la pasta se elige este proceso semiquímico (principalmente químico pero con una etapa de procesado mecánico) debido a que consume considerablemente menos energía que los procesos mecánicos, y tiene un mejor rendimiento que los procesos químicos. Además, como ya se mencionó, el papel tissue, no necesita blanqueo como la mayoría de los papeles, y el proceso al sulfito neutro cumple con las características requeridas.
En comparación a otros procesos químicos y semiquímicos, con el NSSC los reactivos se recuperan fácilmente, y al trabajar con PH neutro, el costo y mantenimiento de los equipos es menor.
El proceso consiste en introducir las astillas en un licor con sulfito sódico con el fin de sulfonar la lignina, transformándola en ácidos sulfónicos solubles en agua. Dependiendo de las condiciones a las que se somete, la velocidad del proceso y la cantidad de reactivos necesarios varía, así como la calidad de las pulpas. En condiciones neutras la pulpa es más resistente y blanca, pero el proceso es más lento y la cantidad de reactivos necesarios aumenta. Para poder obtener condiciones neutras, es necesario utilizar un tampón con base de bicarbonato sódico, que neutraliza los ácidos orgánicos que se crean durante la digestión. Todo este proceso químico se lleva a cabo a una temperatura de 120°C, en un tiempo menor al necesario para la separación total de la lignina.
Luego, las astillas parcialmente convertidas en pulpa son introducidas en un refinador mecánico, en donde se desfibran sin romper las fibras. Al finalizar esta etapa del proceso, se elimina entre el 25 y 50% de la lignina. En comparación con los procesos químicos, este es un porcentaje muy pequeño (los procesos químicos está en el orden del 90 al 98%). Sin embargo, si se desease obtener un papel de mejor calidad, durante el blanqueo, mucha lignina es también eliminada. Igualmente el rendimiento del proceso es mayor al 60%, mientras que los procesos químicos no rinden más del 50%.
Vale destacar también que dependiendo de la calidad de pulpa que se quiere obtener, el NSSC brinda la posibilidad de tener rendimientos de arriba del 80%, con un papel de baja calidad.
Resistencias comparadas de pulpas semiquímicas2
|
|
Índice
de rotura
(KPa*m2/g) |
Índice
de rasgado
(mN*m2/g) |
Separación
de rotura
(% relativo) |
|
|
Semiquímico
neutro, blanqueo
|
1.32
|
10.7
|
100
|
100
|
|
Semiquímico
neutro, sin blanquear
|
0.96
|
8.7
|
73
|
81
|
|
Sulfato,
sin blanquear
|
1.08
|
7.6
|
82
|
71
|
|
Sulfato,
blanqueo
|
0.96
|
9.2
|
73
|
86
|
|
Sosa,
sin blanquear
|
0.78
|
7.6
|
59
|
71
|
|
Sosa,
blanqueada
|
0.60
|
6.1
|
45
|
57
|
|
Sulfito,
sin blanquear
|
0.60
|
6.1
|
45
|
57
|
La
pasta obtenida luego del proceso de cocción está lista para el
lavado.
Durante esta etapa, el licor negro se separa de la madera desfibrada
(celulosa). La celulosa ya lavada se clasifica
para eliminar las partes no cocidas y las impurezas.
La
próxima etapa consiste en la deslignificación
por oxígeno.
La pasta, hasta este entonces, es marrón. Con un tratamiento de
oxigeno se eliminan los restos de lignina remanentes. A esta etapa le
sigue un lavado
en varias fases.
Ambas fases permiten que la pasta no sea necesariamente blanqueada y,
en el caso de serlo, reducen el consumo de reactivos químicos del
blanqueado, lo que a su vez reduce la carga de aguas residuales.
Finalmente
hay una última etapa de clasificación.
En ésta se vuelven a eliminar las impurezas restantes.
Procesos llevados a cabo fuera de la línea de producción
Luego
del proceso de descortezado y troceado se realiza la depuración
de las aguas.
El agua residual debe ser depurada antes de su descarga a la red
fluvial. Se debe controlar constantemente la cantidad y calidad de
efluentes midiendo su contenido en elementos y nutrientes que
consuman oxígeno. Para esto hay valores límites establecidos a los
cuales no se puede llegar.
Proceso de fabricación de papel
El
proceso comienza
con la carga, de acuerdo a la receta, en el hidrapulper cargando:
- 12% de celulosa fibra larga (pasta virgen).
- 30% de diario devolución en paquetes (papel reciclado).
- 58% de guias telefónicas (papel reciclado).
Junto
con el agregado de agua de recupero se desintegra, durante
aproximadamente unos 10 a 15 Minutos, a un 3,5% de consistencia.
Se
podrían realizar cambios en esta cifra de acuerdo al tipo de papel
que se quiera producir. Es necesario aclarar que si se deseara, por
ejemplo, producir papel de tipo plano, es necesario encolar el mismo
en esta parte del proceso.
Con
la bomba de descarga se pasa esta pasta elaborada a la primer pileta
en donde, repitiendo el proceso descrito con agitación constante, se
logra completar el volumen deseado.
Con
la ayuda de la bomba de la primera
pileta, esta pasta se traslada a la pileta número 2, que tiene un
nivel constante con rebalse a pileta 1 en caso de que se llene de
más. La bomba de la segunda pileta envía la pasta a través del
refinador a discos hasta llegar a la caja de nivel, en donde, con un
nivel constante de pasta, y con un rebalse hacia la misma pileta y
junto con el agregado de agua de recupero y a través de la válvula
tipo vinoch ó reguladora de gramaje, se envía dicha dilución a la
pileta de mezcla.
Desde
esta pileta, con el agregado del agua desde abajo, la tela, gracias a
la bomba, comienza a circular. Esta pasa a través del depurador
ciclónico y de la válvula de nivel al depurador presurizado. Luego,
entra la pasta depurada a la caja de entrada de la mesa de
fabricación a una consistencia del 0,5%.
Las
impurezas rechazadas por el depurador presurizado son trasladadas al
depurador plano. En el depurador plano, las impurezas son nuevamente
controladas; el caudal aceptado se devuelve a la pileta de mezcla y
el rechazado se elimina.
El
excedente de agua se eleva con la bomba de agua blanca al tanque de
recupero,
para
luego ser mandada al hidrapulper y utilizada para la dilución del
proceso.
El
excedente va al recuperador de fibras,
las
mismas fibras
son
dirigidas a la
pileta
1 y el agua restante al efluente que luego es tratado.
La
dilución se lleva luego a la caja de entrada, sobre la tela de la
mesa de fabricación donde, con rollos desgotadores, cajas de bajo
vacío (ventilador de vacío) y las cajas de vacío normal (bombas
de vacío) se comienza la eliminación de agua para poder formar la
hoja de papel.
La
pasta
líquida
es tomada de la tela por el fieltro pickup o ‘tomador’ ayudado
por el labio aspirante.
Al
entrar en contacto con el fieltro plano (la hoja de papel ya más
consistente queda entre medio de los dos fieltros) pasa por la prensa
plana, donde, por presión, se continúa eliminando agua.
La
hoja adherida hasta ahora al fieltro tomador pasa por la prensa
monolúcida, pegándose a la superficie del cilindro secador
monolúcido, para iniciar la etapa de secado.
Luego
del secado, la hoja de papel es despegada del monolúcido por la
cuchilla de latón de bronce
donde
por una diferencia de velocidad con la etapa de pos secado se origina
el porcentaje de crepé deseado para el tipo de toalla que se esté
fabricando.
A
continuación entra en la etapa de pos secado, que consiste en dos
secadores de 3 metros de diámetro cada uno, para luego ser enrollada
en las barras del pope.
En
las barras del pope es donde se origina el inicio de la bobina.
La
bobina una vez pesada se monta en la rebobinadora para refilar las
bobinas de pope de máquinas a los formatos solicitados y realizar
los empalmes por roturas o fallas del papel. El refile que se produce
vuelve al hidrapulper. A la bobina se la fabrica sobre un caño de
cartón.
Finalmente
la bobina se corta al formato solicitado y se transporta al galpón
de almacenamiento donde será pesada, y se mantendrá en ese lugar
hasta la venta.
Control de Calidad
Materia prima
La
prioridad para una planta de celulosa es que la materia prima no
tenga defectos. Estos mismos en el pino son: la conicidad acentuada,
torceduras, ramas excesivas, tamaño de la médula, madera de
compresión y fibra espiralaza, entre otros. Igualmente, al comprar
la madera de una empresa maderera, éstos no deberían de aparecer
seguido, dado a que la fábrica se debe asegurar de que pase por una
revisión previa por parte de nuestro vendedor. En el caso de que la
calidad de la madera no sea la acordada, se la devuelve al proveedor.
Se debe tener en cuenta también que grandes consumidores de madera
como esta papelera tienen beneficios por parte de los vendedores.
Éstos prefieren que se les siga comprando a ellos y no a otros.
Las astillas
Las
astillas, a pesar de no ser la materia prima inicial, sigue formando
parte de la base para la calidad del producto. El contenido de
humedad por esta razón debe ser controlado constantemente, debiendo
estar entre 40 y 50%.
Licor de cocimiento
Con
respecto al licor de conocimiento (licor negro) se debe determinar la
concentración de químicos cada hora. Esta es un norma establecida
por la asociación técnica de la industria de la pulpa y el papel, y
es muy importante para determinar el tiempo que tomará la cocción
de la astillas.
Pasta celulósica
Pulpa
- Grado de delignificación: Esta prueba se denomina número KAPPA, y los resultados muestran qué tan removida ha sido la lignina de la madera. De tener la madera más lignina de la que necesitamos, la cocción deberá seguir.
- Consistencia: Debe ser cerca de 3% y el defibrado que se toma cada hora debe estar en 750 CSF. Los valores se pueden regular acercando o alejando los discos refinadores y moderando la consistencia.
- Lavado: A la salida de la lavadora se controla el porcentaje de sólidos. Si el porcentaje es muy alto, se lo vuelve a lavar automáticamente.
Celulosa
Para
controlarla, se debe tomar una muestra de celulosa seca (secada
especialmente para el control de calidad) y hacerle ciertas pruebas.
En general la blancura es un factor determinante en la calidad, pero
en este caso, el producto no necesita ser de color blanco. Por esta
razón, sólo se comprobará la resistencia. La resistencia de un
papel tissue
debe ser considerable. Las toallas ‘ecológicas’ deben de
resistir a las rasgaduras, y la celulosa es la primera prueba de
resistencia. Si pasa la prueba, entonces el papel debería de ser de
la calidad a la que se apunta. De no cumplir con los requisitos se
debe bajar el rendimiento del proceso al sulfito neutro, que daría
celulosa de mayor calidad: más blanca y resistente.
Papel
En
tercer lugar la calidad del papel debe de ser revisada. Esta es la
etapa más importante dado a que es el producto final listo para
comercializarse, y es lo que el comprador ve. Para cualquier tipo de
papel, el gramaje (gramos por metro cuadrado) es la medida que
compara un papel con otro. Por esta razón, es necesario tener un
densímetro superficial para determinar si la densidad obtenida es la
requerida. También, dependiendo del tipo de papel tissue
que se haga, la calidad se define de diferentes maneras. Para nuestro
papel ecológico, las prioridades deben ser la resistencia en seco y
al húmedo (esta última muy importante) y la absorción. De acuerdo
a lo que digan las pruebas, el papel se va a hacer con la misma
receta, o simplemente se buscarán otros resultados de manera
necesaria:
- Resistencia en seco: es muy importante, y es la base de un papel ecológico. De faltarle resistencia, habría que bajar el rendimiento del proceso al sulfito neutro, o cambiar la receta, agregando más celulosa, que es la que posee las fibras largas vírgenes.
- Resistencia en húmedo: es fundamental para que el papel cumpla su función de secar las manos sin romperse. De ser insuficiente la resistencia, se le debe agregar resina en medidas preestablecidas hasta obtener la calidad requerida.
- Absorción: debe ser muy absorbente. Se mide pesando una medida de 100 cm2 de papel seco y otra de igual medida mojada.
Maquinaria
Maquinaria para la fabricación de la pasta
- Equipos de transporte y almacenaje (cintas, elevadores, sinfines, etc)
- Descortezadora de rotor auto-centrante (línea completa de descortezado. Consta de cuchillas giratorias, encargadas de remover la corteza de los troncos completamente)
- Clasificador de troncos (se utiliza en la salida de la descortezadora. Se clasifican por diámetro, longitud y curvatura)
- Tronzadores (disco de corte de movimiento pendular. Es utilizado para trocear los troncos que sean demasiado grandes para ser introducidos en la astilladota)
- Astilladota a disco (se utilizara este tipo de astilladota y no la que es a tambor ya que puede astillar troncos de hasta 90cm mientras que la otra solo hasta 65)
- Clasificador de astillas (clasifica por tamaño)
- Tanque de soplado (reduce la temperatura de los chips ya lavados, les proporciona la humedad justa para ser introducidos en el digestor y los coloca en una cañería que los transportará)
- Digestor (separa la celulosa de los demás componentes de la madera)
- Filtros de lavado (lava la celulosa – quita las impurezas)
- Pulper (tanque en el que se produce la cocción de la pasta)
- Lavadores (continúan con el proceso de lavado de la pasta)
- Caldera a vapor (es alimentada con cortezas y aserrín. Es la encargada de producir el vapor necesario para los procesos para a generación de la energía)
- Turbina (generadora de energía)
- Planta de tratamiento de residuos primarios (se tratan los efluentes antes de ser vertidos a la red fluvial)
Maquinaria para la preparación y el circuito de pasta
- Hidrapulper con una capacidad de 8400 litros, para 300 Kg secos de pasta trabajados al 3,5 % de consistencia
- Bomba de descarga de pulper a primera pileta de 42700 litros de capacidad con agitador
- Bomba de trasvase a segunda pileta de 2500 litros con agitador
- Bomba que pase la pasta por el refinador mecánico a discos, en donde se le regula la consistencia. De faltarle fluidez se le agrega automáticamente el agua que se encuentra en un tanque de recupero. Este tanque de recupero también alimenta al hidropulper para la producción de la pasta.
- Caja de nivel dirigida a la pileta de mezcla de la cual una bomba de circulación manda la pasta a través del depurador ciclónico y del depurador presurizado (con válvula reguladora de caudal) a la caja de entrada de la maquina de papel.
- El rechazo del depurador presurizado va a un depurador plano para eliminar impurezas y recuperar fibras buenas que vuelven a la pileta de mezcla
Máquina de papel
Habrá
dos
máquinas de papel que contarán con una caja de entrada abierta para
la distribución sobre la tela plástica (tipo capa). La misma ocupa
6 m de ancho sobre la mesa de formación de la solución acuosa, que
es una mezcla de agua y fibra con una consistencia de 0,5 %. Esta
poseerá su mando independiente sincronizado con el mando general.
Luego, la mesa contará con un rollo cabeza, un rollo mando, cinco
rollos desagotadores, dos rollos que guiaran la tela, un rollo
castigo, dos cajas aspirantes de bajo vacío y dos cajas de vacío
normal y por último una regadera de agua limpia con presión para la
limpieza de la misma.
Además,
la maquina de papel debe tener:
- Un fieltro pickup o tomador de 6m de ancho, de gramaje nominal 1050
- Un fieltro plano de 6 x 30 Mts (diseño superplex)
- Debe contar con un labio tomador, dos labios de limpieza fieltros todos con vacío.
- Un conjunto lava fieltro plano, rollos guías fieltros, estira fieltros y rollos de castigo para el mantenimiento centrado de los mismos, un conjunto prensa plana, una prensa monolúcido.
- Un cilindro secador monolúcido de 4 m de diámetro por 6 m de tabla, una capota sobre el mismo con insuflado de aire caliente y extracción de humedad. Un porta cuchilla para el crepé del papel, una cuchilla de limpieza, todo con su correspondiente mando sincronizado al mando principal (prensa plana y monolúcido)
- Un conjunto posecado compuesto por dos secadores de 3 m de diámetro por 6 m de tabla. Estas deberán contar con un mando sincronizado al mando principal y con regulación de tiro para regular el porcentaje de crepé deseado, con una tela plástica secadora tipo monoclean de 6 x 25 m, con rollos guía fieltros, rollo tensor del mismo y rollo de castigo. Tanto el secador monolúcido y los posecadores son calefaccionados con secadores a vapor, alimentados por el licor negro.
- Un conjunto “pope” con sus correspondientes barras y tubos para el enrollado del papel para obtener la bobina propiamente dicha con mando sincronizado al mando principal
- Un conjunto rebobinadora para refilar las bobinas de pope de máquinas a los formatos solicitados y realizar los empalmes por roturas o fallas del papel.
Sistemas embalaje para la industria del papel
En
cuanto al embalaje de las bobinas de papel, después de haber
analizado las diferentes propuestas, se aplicarán los sistemas
Pesmel, especialistas en embalaje de papel, por las diferentes
razones mencionadas en este extracto de su sitio web.
Transporte
Para
que el transporte continuado no produzca daños a los productos el
factor que más se destaca dentro de la industria según las
investigaciones es el de los sistemas Pesmel por las siguientes
razones;
- Su construcción es robusta y a la vez simple, y su fiabilidad ha sido ampliamente probada por los contratistas.
- La extensa gama de soluciones incluye “sistemas de transporte adecuados y los accesorios correspondientes que garantizan una perfecta logística interna de los productos de papel dentro de fábrica.”3
Embalado
El
embalado de productos de la industria del papel y celulosa es la
principal especialidad de Pesmel. La compañía es tan versátil que
logra adaptarse rápidamente
a las necesidades específicas de la empresa. Los sistemas de
embalado cubren todas las alternativas de
embalado con film ‘stretch’, incluso el embalado sin problemas de
papeles especiales que requieren un cuidado extremo.
Es
importante también tener en cuenta que los sistemas de Pesmel son
totalmente automatizados. Junto con el dispositivo de cambio
automático de bobina de film, el sistema de embalado funciona sin
interrupciones.
Se
optó por este sistema ya que el método de embalaje que utiliza el
film ‘stretch’ tiene muchas características positivas.
Se trata de un plástico puro y ligero, fácil de manejar y que no es
necesario separar.
- La inversión y los costos operativos son menores que si se embalara con papel kraft.
- Se ajusta estrechamente a la bobina, brindándole una protección óptima contra la humedad y la suciedad, además de lograr una buena presentación al consumidor.
Carga
Ya
que la carga automática es una solución excelente para los
productos de gran volumen de la industria del papel., los sistemas de
Pesmel suponen adquieren la logística necesaria así
como su rendimiento económico. Según la compañía “el
dispositivo de carga para expediciones se adapta a camiones,
contenedores y vagonetas. Otra solución es la utilización de
muelles de carga especiales para automatizar las operaciones de carga
y descarga en tráfico circular de materiales.” 4
Lazos de Control
Control de consistencia
De
todas las variables involucradas en el proceso de fabricación de
papel, una de las más importantes es la consistencia de la pulpa.
Sin una consistencia uniforme, el proceso de creación de papel es
imposible de controlar.
El
término de consistencia, como se lo utiliza en la industria del
papel, se define como el porcentaje del peso de fibras en cualquier
combinación de fibras, aditivos y agua. La fórmula utilizada para
calcularlo es:
C
= Consistencia de la pulpa expresada en porcentaje.
F
C
= (F/P) * 100
= Peso de las fibras en la muestra de pulpa.
P
= Peso total de la muestra de pulpa.
Para
hacerse una idea del significado de este número, una pulpa con una
consistencia del 1% se comporta como el agua, si es en cambio del 3%
empieza a parecerse a un guiso aguado, llegando al 4% es como un
guiso espeso, y con un 10% de consistencia
ya casi se puede caminar por encima sin hundirse.
El
método estándar para la medición de la consistencia definido por
la Asociación Técnica de la Industria de la Pulpa y el Papel
(TAPPI) consiste en tomar una muestra representativa de forma manual,
pesarla, secarla completamente y pesar el resto.
Este
método es altamente impreciso, requiere gran cantidad de labor
manual, y es completamente inaceptable para un control continuo. Es
por eso que esta es una de las áreas en la producción del papel que
mas se benefician al aplicar un sistema de control de lazo cerrado.
Antes
de seguir adelante es importante definir en que consiste un sistema
de control. Este tipo de sistemas regula una o más variables de
salida (tales como posición, velocidad o temperatura) de acuerdo con
una señal de mando a la entrada.
Existen
básicamente dos tipos de sistemas de control:
El
primero de ellos consiste en el sistema de lazo abierto, el cual se
caracteriza por una relación fija entre la señal de control y la
variable de salida. En este tipo de sistemas se requiere de un
operario que regule la señal de entrada para mantener el equilibrio.
En
el segundo sistema, llamado de lazo cerrado, se utiliza algún tipo
de sensor que permite detectar desplazamientos de la variable medida
y aplicar una corrección en la señal de entrada, manteniendo la
salida en el punto deseado.
Aplicando
el concepto de lazo cerrado al control de consistencia, tenemos
básicamente cuatro componentes:
- El tanque de almacenamiento donde se guarda la pulpa.
- Un sensor (elemento medidor de diferencia) que nos permite medir la variable de salida, es decir la consistencia con la que sale la pasta de este tanque.
- Un actuador que nos permita variar la señal de entrada. Este consiste de una válvula de control variable que agrega una cantidad determinada de agua a la pulpa para diluirla, modificando su consistencia.
- La circuitería que controla todo el proceso.
Básicamente,
el funcionamiento del sistema puede describirse de esta manera:
A
medida que la pulpa viaja por las cañerías, el sensor de
consistencia toma una medición sobre la misma. Partiendo de esta
variable, el circuito de control determina si la consistencia debe
mantenerse como está, ser aumentada o disminuida, y por cuanto.
Luego, modifica la apertura de la válvula, alterando el flujo de
agua que entra al sistema para modificar la dilución de la pulpa. Si
por algún motivo se altera la consistencia de la pulpa, ya sea por
sobrecorreción de parte del sistema o por algún factor externo, el
sensor de consistencia detectará estos cambios y se efectuará una
nueva corrección.
El
sistema descripto en el párrafo anterior se denomina de control
proporcional, ya que la variación en la apertura de la válvula es
proporcional a la variación de la consistencia en la pulpa. Por
supuesto, existen sistemas mucho más complejos que toman en cuenta
otros factores para mejorar la estabilidad (a saber, control integral
y derivativo), pero creemos que su funcionamiento va más allá del
alcance de este texto.
Sistema informático
Tango
El
sistema informático que se empleará para la
instrumentación del proceso y el manejo comercial y de personal será
Tangosoft.
Esto
se debe a que Tango es la mejor relación costo/beneficio que el
mercado ofrece para una empresa. Cubre todas nuestras necesidades
administrativas y contables y se conecta fácilmente con las
aplicaciones específicas que se necesitan como Producción o
Logística. Tiene además, las ventajas de ser un standard
pero muy flexible ya que tiene gran cantidad de parámetros
definibles en puntos claves del sistema. Es un sistema de probada
eficacia ya que es el el más utilizado por las empresas
argentinas y por este mismo motivo es fácil conseguir empleados que
ya conozcan la herramienta.
A
nivel de información gerencial permite manejar toda la
información en tablas dinámicas de Excel lo que permite
generar todo tipo de informes. Asimismo cuenta con tablero de
comando. El sistema tiene un mantenimiento anual de costo bajo
comparado con otros productos similares.
Si
se lo
compara con algún producto tipo Calipso, SAP, People, CWA, etc, no
solo es aplicable la oferta de recursos humanos capacitados sino
por sobre todas las cosas la relación precio-prestaciones (esto
partiendo de la base que cubrimos las necesidades de la papelera en
cuestión). En referencia específica a productos provenientes del
exterior (SAP, People, etc) el gran punto a favor que posee
Tango es que se desarrolló a partir de la legislación
Argentina y fue "creciendo" junto a ella. Hoy es muy
difícil que productos como los mencionados se adapten 100% a nuestra
legislación.
En
conclusión, la
empresa que lo desarrolla tiene 17 años en el mercado
y en cuanto a los servicios, tiene una red muy
desarrollada con presencia en todo el país y atención telefónica
gratuita. Todos los puntos enunciados permitirán tener una
gestión efectiva, reducir tiempos y costos.
Recursos Humanos
Leyes a tener en cuenta
Es
extremadamente necesario cumplir con las leyes, tanto los empleadores
como los empleados deben cumplirlas dentro del marco laboral. La
ley numero 19587 establece:
- Artículo 6: recomendaciones de las condiciones de higiene de los ambientes de trabajo. Según la misma se debe cumplir con:
- “Características de diseño de plantas industriales, establecimientos, locales, centros y puestos de trabajo, maquinarias, equipos y procedimientos seguidos en el trabajo”
- “Factores físicos: cubaje, ventilación, temperatura, carga térmica, presión, humedad, iluminación, ruidos, vibraciones y radiaciones ionizantes”
- “Contaminación ambiental: agentes físicos y/o químicos y biológicos”
- “Efluentes industriales”
- Artículo 7: reglamentaciones de las condiciones de seguridad en el trabajo que se deberán considerar primordialmente:
- “Instalaciones, artefactos y accesorios; útiles y herramientas: ubicación y conservación”
- “Protección de máquinas, instalaciones y artefactos”
- “Instalaciones eléctricas”
- “Equipos de protección individual de los trabajadores”
- “Prevención de accidentes del trabajo y enfermedades del trabajo”
- ”Identificación y rotulado de sustancias nocivas y señalamiento de lugares peligrosos y singularmente peligrosos”
- “Prevención y protección contra incendios y cualquier clase de siniestros”
Artículo 8:
- “A la construcción, adaptación, instalación y equipamiento de los edificios y lugares de trabajo en condiciones ambientales y sanitarias adecuadas”
- “A la colocación y mantenimiento de resguardos y protectores de maquinarias y de todo género de instalaciones, con los dispositivos de higiene y seguridad que la mejor técnica aconseje”
- “Al suministro y mantenimiento de los equipos de protección personal”
- “A las operaciones y procesos de trabajo”
- Artículo 9: responsabilidad del empleador
- “Disponer el examen pre-ocupacional y revisión periódica del personal, registrando sus resultados en el respectivo legajo de salud”
- “Mantener en buen estado de conservación, utilización y funcionamiento, las maquinarias, instalaciones y útiles de trabajo”
- “Instalar los equipos necesarios para la renovación del aire y eliminación de gases, vapores y demás impurezas producidas en el curso del trabajo”
- “Mantener en buen estado de conservación, uso y funcionamiento las instalaciones eléctricas y servicios de aguas potables”
- “Evitar la acumulación de desechos y residuos que constituyan un riesgo para la salud, efectuando la limpieza y desinfecciones periódicas pertinentes”
- “Eliminar, aislar o reducir los ruidos y/o vibraciones perjudiciales para la salud de los trabajadores”
- “Instalar los equipos necesarios para afrontar los riesgos en caso de incendio o cualquier otro siniestro”
- “Depositar con el resguardo consiguiente y en condiciones de seguridad las sustancias peligrosas”
- “Disponer de medios adecuados para la inmediata prestación de primeros auxilios”
- “Colocar y mantener en lugares visibles avisos o carteles que indiquen medidas de higiene y seguridad o adviertan peligrosidad en las maquinarias e instalaciones”
- “Promover la capacitación del personal en materia de higiene y seguridad en el trabajo, particularmente en lo relativo a la prevención de los riesgos específicos de las tareas asignadas”
- “Denunciar accidentes y enfermedades del trabajo”
Inspecciones en la planta
Para
verificar constantemente que las áreas en donde están los
trabajadores estén habilitadas, se debe cumplir el mínimo de normas
de higiene y seguridad laboral requeridas. Para ello es fundamental
la realización de inspecciones periódicas, que permitan detectar
cualquier falla que pueda conducir a algún tipo de accidente.
Igualmente los empleados u obreros inspeccionaran las herramientas
para comprobar sus condiciones de seguridad. Ningún elemento entrará
en servicio regular sin ser antes verificado para evidenciar sus
posibles riesgos, estudiar su funcionamiento y así poder instalar
protecciones adicionales y procedimientos de seguridad.
Se
debe dotar a los trabajadores de los implementos y equipos de
protección personal que sean necesarios para su seguridad. La
entrega del equipo dependerá del Órgano
de Salud y Seguridad Laboral
y no se permitirá el ingreso a la planta sin ningún equipo de
protección personal.
También
se realizara inspecciones a los sistemas y equipos de extinción de
incendio, con el objeto de garantizar su efectividad al momento de
producirse un conato de incendio.
Regularmente
los supervisores de higiene y seguridad, efectuaran inspecciones
aleatorias a los trabajos que son efectuados por los trabajadores de
la empresa enviando reportes a las respectivas áreas para la
correcta operabilidad de las máquinas, equipos y herramientas y
mantenimiento de maquinaria, además de verificar el apropiado
tratado de efluentes y la condición del agua sobrante depositada en
el río.
Por
último, es necesario tener en cuenta las inspecciones de las
unidades automotoras, reportándose las condiciones inseguras
observadas al área responsable, que en nuestro caso seria las
empresas contratadas (tala y embalaje).
Empleados
Presidencia
A
cargo de este puesto pueden estar cualquier individuo capacitado para
conducir una empresa (licenciados en administración de empresas,
etc.) o bien, una junta directiva (en el caso de ser una Sociedad
Anónima).
Área comercial
Dentro
de ésta se solicitará licenciados en finanzas o economía;
administrador de empresas, etc.
Para
el departamento de ventas, se necesitará un grupo especializado en
publicidad, al igual que licenciados en marketing.
Personal de la planta: Según el sector se necesitaran:
- Ingenieros químicos: mínimo 3, para llevar a cabo correctamente los procesos químicos que intervienen en la línea de producción y también llevar a cabo los controles de calidad.
- Ingenieros industriales: mínimo 2, para poder controlar y optimizar (de ser posible) los procesos llevados a cabo en la fábrica.
- Ingenieros informáticos y electrónicos: mínimo 1 de cada uno. Son necesarios para la administración del sistema informático y los controles de mando de las máquinas.
- Operarios varios: mínimo un cuerpo de 20 operarios. No es necesario que sean profesionales, pero sí tener experiencia en planta, ya que sus tareas básicas será el mantenimiento general de las máquinas y el uso de vehículos de carga.
Seguridad
Personal
de seguridad privada tanto para el control externo como interno de la
planta y para el control del ingreso de las mercaderías
Personal de limpieza
Personal
proveniente de alguna empresa subcontratada de limpieza (como
AllClean).
El número de empleados dependerá de la superficie a cubrir y de la
cantidad de turnos que se establezcan.
Gerencia comercial
La
gerencia comercial se va a encargar de llevar a cabo las ventas en mi
empresa, para así satisfacer la demanda del sector del mercado que
la Junta Directiva ha elegido como objetivo, en este caso, una
empresa distribuidora de papel tissue.
Su preocupación principal es poder vender la totalidad del producto
fabricado, satisfaciendo al cliente y obteniendo el máximo beneficio
posible.
Plan de ventas:
Objetivo:
conseguir
vender el total de bobinas de papel almacenadas en la fábrica
durante el semestre pasado (total 1.200 bobinas) a diferentes
clientes, con un precio mínimo de X$ la unidad, en el transcurso del
próximo semestre.
Estrategia:
Para ello será necesario contactar nuevos clientes en el transcurso
del semestre designado. La mejor manera de conseguirlo es mediante
una activa campaña publicitaria. La estrategia se llevará a cabo
según los siguientes procedimientos:
Elaboración de la campaña publicitaria:
Campaña
publicitaria:
conformada por:
- Una publicidad gráfica en la publicación semanal de la revista de papeles.
- Un sitio Web con las últimas novedades de la empresa.
- Un equipo de 10 especialistas que se encargan de promocionar nuestros productos haciendo visitas a posibles clientes, mostrando la calidad de nuestros productos.
Negociación con los clientes:
Una
vez contactado el cliente, se le pedirá que realice un pedido acorde
a nuestras condiciones de venta (sólo se venderán bobinas enteras y
de a 6 unidades, la distribución corre por cuenta del comprador).
Una vez aclarados estos puntos, se inicia el trámite de facturación
que dura aproximadamente 1 semana.
Embalaje y Distribución:
Como
hemos mencionado antes, la distribución de los pedidos corre por
cuenta del comprador. Sin embargo, nosotros nos encargamos del
embalaje para evitar cualquier tipo de daño a nuestros productos
durante el transporte y la entrega.
Presupuestación:
La presupuestación otorgada a cada procedimiento es la siguiente:
- Un equipo (8 integrantes) de profesionales para desarrollar y poner en marcha la campaña publicitaria. Dispondrán de 2 semanas para diseñarla y otras 2 semanas para implementarla.
- El departamento de ventas, que se encargará de las negociaciones con el cliente.
- El embalaje dispondrá de un grupo de 40 trabajadores, con 4 máquinas embaladoras y la dirección del Jefe de almacén. Según estándares de calidad y confiabilidad de la empresa, el embalaje no debe tardar más de 1 semana una vez tramitado el pedido (envío no incluido).
DIAGRAMA
LAYOUT
INDICE
CONCLUSION¿?
Bibliografía
- “Retroalimentación y Sistemas de Control”, Sidney A. Davis, versión en español de Carlos A. Holzman. Publicado por Fondo Educativo Interamericano, S. A., 1977.
- “Preparación de pulpa y papel”, Costa Col, editado en Barcelona.
- “Fabricación de papel”, Otto Wurz, editado en Barcelona, Reverté S.A, Vol. 2-3
- “Peparación y Manufactura de pulpa y papel”, J.N.Stephenson, editorial “In-Chief “
- “Manual de industria del papel” de J.A.Porphyre editorial Librairie J.B.Bailliere
- “Compañía de embalaje”
- Notas de aplicación del sensor de consistencia Consistency Pro, www.thermo.com/eThermo/CMA/PDFs/Product/productPDF_14149.pdf
- Procesos al sulfato y sulfito neutro: www.textoscientificos.com/papel/pulpa/sulfato-sulfito
- www.ut.edu.co/fif/0941/mpp/pulpaypapel.doc
- “Innovative system controls pulp consistency”, Corbett, Rod www.findarticles.com/p/articles/mi_qa3739/is_200010/ai_n8923852
- “Consistency Loop Control Dynamic Specification”, Emerson Process www.emersonprocess.com/solutions/services/entech/download/
1
www.altoverdesa.com.ar
2
Cuadro tomado de: TextosCientíficos.com.
Procesos al sulfato y sulfito neutro
http://www.textoscientificos.com/papel/pulpa/sulfato-sulfito
[consulta: 03 de junio de 2006]
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