Producción de pasta dissolving a partir de BEKP.

Abstract

Este proyecto tiene como objetivo principal el diseño, evaluación y propuesta de implementación de una planta industrial dedicada a la producción de pulpa soluble a partir de pulpa kraft blanqueada de eucalipto (BEKP), utilizando como materia prima este producto ya disponible en el mercado uruguayo, el cual abarca gran parte de las exportaciones del país. La iniciativa surge como una alternativa innovadora para agregar valor a la industria forestal nacional, diversificando la oferta de productos derivados de la celulosa y generando oportunidades en mercados internacionales de alta demanda, especialmente en el sector textil. La pulpa soluble es un producto con alto contenido de celulosa, baja proporción de hemicelulosas y lignina, y propiedades específicas de blancura y reactividad. Su aplicación principal es como insumo en la producción de fibras regeneradas, tales como viscosa, rayón o lyocell, que representan una alternativa más sostenible frente al algodón y las fibras sintéticas. La demanda mundial de este tipo de productos se encuentra en constante crecimiento, impulsada por la transición hacia modelos productivos más amigables con el ambiente y por el fenómeno del fast fashion. El enfoque del proyecto se basa en aprovechar la infraestructura existente en Uruguay para la fabricación de productos forestales, instalando una línea de producción posterior al proceso kraft que permita transformar la BEKP en pulpa dissolving mediante operaciones adicionales, conservando parcialmente la tradicional línea de producción. Esta propuesta permite reducir significativamente la inversión inicial en comparación con la instalación de una planta de prehidrólisis kraft. Adicionalmente se emplean en el proceso, reactivos de habitual uso en las pasteras, con una innovadora idea que permite reutilizar casi el 100% de los mismos. La planta proyectada se ubicará dentro de la zona franca CUECAR S.A., dentro del predio de UPM Paso de los Toros, aprovechando la producción de la mayor planta productora de BEKP del país. La ubicación dentro de la zona franca es necesaria, para la interacción con la planta kraft a la vez que beneficiosa en términos fiscales. Se proyecta una producción de 500.000 ADT anuales de pulpa soluble, posicionándose a la par de plantas instaladas en Brasil y Chile. El proceso de transformación de la materia prima al producto deseado, implica reducción del contenido de hemicelulosas en la pulpa, además de controlar los metales presentes y reactividad final de la pasta dissolving. En este sentido, se opta por el siguiente método de producción: refino, operación que facilita el contacto entre las fibras y medio líquido, extracción alcalina en frío (CCE) usando soda cáustica para separar la mayoría de las hemicelulosas presentes en la BEKP, y una etapa de hidrólisis ácida, proceso que utilizando ácido sulfúrico tiene como objetivo alcanzar la reactividad exigida por el mercado en el producto final. Finalmente, la pasta es secada mediante un proceso tradicional, similar al empleado en las plantas actuales. Para ello, se instala una planta de secado que inicia con la formación de hojas y prensado, continúa con el secado propiamente dicho y fínaliza con el cortado de hojas y el armado de units y fardos. En el proceso de CCE no se evidencia una pérdida significativa de la soda alimentada. Por lo tanto, se emplea la misma cantidad de soda fresca que utiliza la planta de celulosa, de modo que el efluente de esta etapa contenga un flujo de soda equivalente al requerido en las etapas básicas del blanqueo kraft, permitiendo alimentar este proceso con el extracto alcalino obtenido. De forma análoga, en la etapa de hidrólisis ácida el consumo de ácido sulfúrico es mínimo. En consecuencia, se opera de manera similar a la etapa CCE, demandando una carga de ácido equivalente a la utilizada en la planta kraft y alimentando con el efluente de esta etapa los procesos ácidos del blanqueo. Esta forma de operación favorece la incorporación de la propuesta a una planta tradicional. La inversión total de capital para la instalación de la planta se estima en 545 millones de dólares mediante un financiamiento mixto, considerando un endeudamiento del 47%. Los resultados de un análisis económico y financiero presentan resultados alentadores, obteniendo una TIR de 39,4% y un VAN de 479 millones de dólares, alcanzando un período de repago de 2,6 años. De esta manera la propuesta complementa su atractivo técnico y sostenible con alta rentabilidad. Actualmente, la pulpa soluble de fibra corta es producida a partir del proceso prehidrólisis kraft (PHK), método que permite la producción en una misma planta (conocidas como plantas swing) de dos productos diferentes, pasta grado papel y soluble, operando por campañas. En comparación, el proyecto propuesto presenta costos de producción mayores respecto a las plantas swing, lo que representa una desventaja frente a este tipo de procesos. Sin embargo, ofrece una mayor flexibilidad operativa, al permitir ajustar la producción de pulpa soluble en función de las condiciones del mercado, manteniendo inalterada la línea de producción de pulpa kraft tradicional. Adicionalmente, frente al proceso de PHK, se destaca por el potencial aprovechamiento del extracto de hemicelulosas, posibilitando la obtención de productos de mayor valor agregado, incorporando el concepto de biorrefinería. La implementación del proyecto, colocaría a Uruguay como tercer país productor de pasta dissolving en América Latina, representando un aumento en 1,8% en las exportaciones, aprovechando la infraestructura de la industria forestal en el país. Asimismo, se introducen grandes oportunidades en la investigación y desarrollo tecnológico a nivel nacional. En conclusión, el proyecto resulta técnica y económicamente viable, consolidándose como una alternativa competitiva frente a los procesos tradicionales. Aprovecha reactivos ampliamente utilizados en la industria y se alinea con la creciente demanda mundial de pulpa soluble, posicionándose como una propuesta sólida y con proyección a futuro.