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Fibras alternativas en la industria de tissue y toalla

Las fibras que no provienen de la madera son una opción sustentable para la fabricación de papel.

Por: Kelly Buchheit | martes, 21 de septiembre de 2021 | Tiempo de lectura: 7 minutos

Aunque desde hace mucho tiempo los fabricantes de celulosa y papel se han considerado a sí mismos parte de la industria sustentable debido a que utilizan fibras vírgenes y papel reciclado, están sufriendo varios impactos a medida que los consumidores y los gobiernos aumentan la presión sobre las empresas de todas las industrias para que reduzcan su impacto medioambiental. La iniciativa Blue Sky de China para reducir la contaminación general del aire ha obligado a los fabricantes de papel más pequeños e ineficientes a cerrar. Mientras tanto, los fabricantes de papel de Europa Occidental están definiendo cómo producirán productos renovables que no contengan embalajes de plástico, lo que reduce su huella de carbono. Y los fabricantes norteamericanos y latinoamericanos están realizando esfuerzos para responder a un mayor interés de los consumidores por los productos sustentables y compostables.

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Las celulosas que no provienen de la madera, que pueden sustituir a los árboles como materia prima para las celulosas, han emergido recientemente como una solución para los fabricantes de papel que buscan cumplir con los objetivos medioambientales y de sustentabilidad, aunque aún se está investigando el verdadero impacto medioambiental de cambiar a celulosas no provenientes de la madera. Solenis forma parte de un consorcio que intenta responder a esta misma pregunta trabajando para generar un análisis detallado del ciclo de vida que compare el tissue producido a partir de la madera con el tissue producido a partir de pulpas que no son de madera. Este blog proporciona un análisis de la producción actual y analiza las proyecciones de producción de celulosa y las consideraciones del mercado en relación con la producción de papel.

Una visión general del mercado de productos no madereros

Las fibras alternativas, incluyendo el bambú, el bagazo, el cáñamo, la paja de trigo, el lino y la caña, han sido una fuente de fibra nicho durante muchos años. El interés por estas fibras comenzó principalmente en China y en la región Asia-Pacífico, pero hoy en día se producen celulosas no madereras en todas las regiones del mundo.

A pesar de ello, los datos de Fisher International muestran que las celulosas que no provienen de la madera representan solo el 5% de la producción mundial de celulosa, con un crecimiento modesto durante los próximos cuatro años, estimulado por el aumento en el uso de celulosas de bambú, que son cada vez más habituales en la producción de tissue suave. Se prevé que Asia aumente su producción no maderera en casi un 8% anual para 2025. Europa solo experimentará un crecimiento modesto en la producción de celulosa no maderera y América Latina no crecerá en absoluto. El mayor aumento en la capacidad se producirá en Norteamérica, debido principalmente a la reapertura de una línea que utiliza paja de trigo en Columbia Pulp, en Lyons Ferry, Washington.

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La China Household Paper Producers Association (Asociación China de Productores de Papel para el Hogar), que recientemente presentó el uso de celulosa por tipo de fibra, comparando los porcentajes de 2019 y 2020 para el consumo global de celulosa en el segmento de tissue, también predijo un lento crecimiento en las celulosas no madereras. El porcentaje de celulosa no maderera utilizada descendió del 15.5% en 2019 al 13.6% en 2020, lo que representa una reducción de aproximadamente 200 000 toneladas métricas. El mercado en sí está experimentando un exceso de oferta de aproximadamente cinco millones de toneladas de exceso de capacidad, lo que tiene un impacto mucho mayor en los fabricantes más pequeños de China. Es probable que estos productores impongan periodos de inactividad u operen a una tasa de utilización reducida para celulosa no maderera. Con la prohibición de China de importar ciertos flujos de papel de desecho que reduce el suministro de papel reciclable, es posible que se utilice una mayor proporción del consumo de celulosa no maderera en el embalaje en lugar de en los productos de tissue.

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En la región Asia-Pacífico, los principales productores de celulosa no maderera surten principalmente a la industria de tissue y toalla, con más del 40% de la producción destinada a este mercado. El resto de las fibras que no provienen de la madera se utiliza en la producción de embalajes y papeles gráficos y especiales. 

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Los beneficios del bambú

Actualmente, el bambú es, con mucho, la principal fuente de celulosa no proveniente de la madera. El bambú, como fibra alternativa, ha ido ganando adeptos entre los consumidores por varias razones:

  • En comparación con la madera, los clientes consideran que los productos fabricados con plantas distintas a los árboles son una opción más respetuosa con el medio ambiente. Este concepto se ha visto reforzado por las rápidas tasas de crecimiento de las plantas con mayor rendimiento de celulosa, como el bambú.
  • El bambú se recoge cortando el tallo pero dejando la raíz intacta, lo que puede reducir la deforestación.
  • El bambú captura más dióxido de carbono y libera más oxígeno, a la vez que requiere menos mantenimiento que los árboles.
  • En áreas donde las opciones forestales son limitadas, el bambú y otros productos que no son de madera ofrecen una opción viable como fuente de fibra.
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Para los fabricantes de celulosa de papel, el bambú es la fibra no maderera más fácil de utilizar, lo que permite usar astilladoras convencionales y condiciones de cocción similares a las de la madera de fibra corta, lo que permite que la fibra se utilice en digestores continuos convencionales. 

Los fabricantes de papel que utilizan bambú ven que los valores de resistencia a la tracción se encuentran en algún punto entre las celulosas de madera de fibra corta y las de madera de fibra larga,, pero el bambú ofrece resultados de desgarro y reventamiento significativamente más altos. El uso del bambú se ha vuelto más común en la producción de tissue suave, donde la morfología de la fibra, especialmente el ancho y la rugosidad de la fibra, ayuda a la suavidad.

La siguiente tabla ilustra las similitudes y diferencias en las propiedades de las fibras para las fibras de madera tradicionales y el bambú. Los niveles de contaminantes, como las cenizas, la sílica, los extractivos y el contenido de partículas finas, son notablemente más altos en el bambú y requieren una gestión adecuada de los programas de refinado mecánico y de tratamiento químico.

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BEK: Eucalipto blanqueado Kraft 
NBSK: Pulpa kraft de madera de fibra larga blanqueada del norte

Los desafíos del bambú

Unos niveles más altos de contaminantes y partículas finas pueden causar problemas a los fabricantes de tissue si no se realizan cambios operativos. Los contaminantes y las partículas finas harán que el recubrimiento del Yankee sea más duro y abrasivo, lo que se traducirá en un proceso cada vez más polvoriento. Si no se ajusta el programa de recubrimiento y/o no se utiliza un programa de gerenciamiento de finos para compensar, estas condiciones reducirán la suavidad de la hoja y la sensación al tacto, disminuirán la capacidad de funcionamiento y provocarán que las cuchillas se cambien con más frecuencia.

Las fábricas que compran bambú en forma de celulosa para mercado deben experimentar menos problemas en comparación con las fábricas integradas, ya la celulosa eliminará algunos contaminantes al secarse. Además, es probable que los fabricantes de tissue necesiten ajustar sus programas químicos para alcanzar sus objetivos operativos y de sustentabilidad. Los aditivos de control de sílica para su uso en la fábrica de celulosa, las tecnologías de revestimiento del Yankee actualizadas, las soluciones de control de depósitos y los programas de control de finos ayudarán a aumentar el tiempo de actividad y a reducir los defectos. Trabajar con un proveedor de productos químicos que tiene amplia experiencia en el mercado de tissue y toalla puede ayudar a los clientes a satisfacer los exigentes requisitos de calidad y desempeño operativo mediante el uso de tecnologías de inteligencia artificial y productos innovadores para el crepado, la resistencia en húmedo, la resistencia en seco, la suavidad y la limpieza de las máquinas.

Si desea más información, visite nuestro sitio web para conocer más sobre el enfoque de Solenis hacia la sustentabilidad y nuestra familia de soluciones para la industria de tissue y toalla.

Kelly Buchheit

Directora de Marketing Global - Tissue y Toalla

Kelly ha disfrutado de una carrera de 25 años en Solenis en puestos que van desde ventas comerciales y gestión de cuentas corporativas hasta desarrollo comercial y gestión de productos. Es altamente colaboradora y se centra a nivel global en el desarrollo de soluciones innovadoras y sustentables para los clientes.