• agenti di ritenzione
• cartiera

L’obiettivo del presente lavoro di tesi è lo studio degli agenti di ritenzione in uso sulla macchina continua n°1 dello stabilimento SCA Packaging di Porcari (Lucca). Come già illustrato nei capitoli precedenti, il sistema di ritenzione, in un’industria cartaria moderna assume sempre maggior rilevanza, sia per il crescente utilizzo di fibre secondarie (inevitabilmente portatrici di sostanze inquinanti), sia per la tendenza dei complessi moderni di cercare di lavorare con cicli delle acque il più chiusi possibile. Entrambi questi aspetti implicano un aumento di COD e conducibilità degli impianti. Il sistema di ritenzione deve essere visto, non solo come un metodo per garantire il trattenimento delle varie cariche e additivi chimici, necessari ai fini delle caratteristiche volute per il prodotto finale, ma anche come primo sistema di depurazione delle acque, senza il quale, i carichi di COD e conducibilità, risulterebbero (nonostante l’impianto di depurazione), troppo elevati.
Il primo periodo di tirocinio è stato dedicato all’approfondimento della conoscenza della tecnologia dell’intero processo di produzione della carta, alla presa visione della macchina continua n°1, degli impianti di dosaggio dei vari prodotti chimici ed all’individuazione delle problematiche relative alla loro gestione. Si è poi dovuto acquisire anche le nozioni di laboratorio chimico-tecnologiche necessarie per effettuare varie prove sull’impasto e fare misure di processo.
A questo punto, si è iniziato a raccogliere giornalmente i dati necessari ad individuare il comportamento del sistema di ritenzione. Questi sono i g/l dei sotto tela (linea retro e linea copertina), il pH, la conducibilità, la torbidità, la domanda cationica, il COD, i dosaggi dei prodotti chimici di ritenzione e i dati di macchina in genere.
Tutto questo lavoro, inizialmente, è stato fatto su gli agenti di ritenzione forniti dalla ditta che all’inizio del tirocinio era presente all’interno dello stabilimento. Tale ditta, per mantenere l’anonimato, verrà chiamata ditta fornitrice numero 1. Durante lo svolgimento del tirocinio poi, era previsto anche un periodo di prova con una seconda ditta fornitrice. Anche questa verrà chiamata semplicemente ditta fornitrice numero 2. Si è così potuto osservare il comportamento di due diversi sistemi di ritenzione e metterli a confronto. In particolare, con entrambi i sistemi di ritenzione, abbiamo cercato di raggiungere quattro obiettivi fondamentali:
• La riduzione dei dosaggi del Policloruro di Alluminio. Il PAC svolge una buona azione coagulante, ma avendo un’elevata conducibilità specifica provoca un innalzamento della stessa;
• Rimozione dell’amido cationico. La sua inefficienza sulla resistenza meccanica della carta è stata già provata in passato tramite la sospensione del suo utilizzo. Non è mai stato eliminato completamente per periodi molto lunghi perché con l’attuale sistema di ritenzione svolge un importante ruolo anche come cationizzante. Questo però, è di fatto un uso improprio dell’amido cationico.
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La stabilità del comportamento di domanda cationica e sotto tela. Avere un comportamento costante di questi parametri porta a un minor numero di rotture e a un conseguente aumento della produttività; La riduzione del COD delle acque, con particolare riferimento a quello dovuto ai colloidi. Questi, infatti, sono quelli sui quali dovrebbe agire principalmente il sistema di ritenzione e che invece, mettono in difficoltà l’impianto di depurazione.
Per effettuare uno studio efficace su quest’ultimo punto si è dovuto mettere a punto una tecnica operativa che ci permettesse di valutare separatamente l’apporto dato da fibre, fini e colloidi al carico di COD. I due sistemi di ritenzione sono stati paragonati in funzione del loro comportamento nel tentativo di raggiungere gli obiettivi prefissati, tenendo sempre presente anche i dosaggi utilizzati e il relativo bilancio economico. È, infatti, interesse della cartiera avere il sistema di ritenzione più performante, ma ai fini di un ritorno economico.