Melbar expande fábrica de lignossulfonatos e barra importações

Com a expansão da fábrica de lignossulfonatos de Cambará do Sul-RS, a empresa do grupo Melhoramentos DEVE a dominar totalmente o mercado nacional.

A Melbar Produtos de lignina, do grupo Melhoramentos, empresa com operação administrativa e comercial centralizada em São Paulo, está finalizando a ampliação de sua fábrica em Cambará do Sul, na belíssima Região dos Campos de Cima da Serra, no Rio Grande do Sul.

Para isso foram investidos US$ 4 milhões que irão resultar em um aumento de 14 mil para 32 mil toneladas/ano de lignossulfonatos, também conhecidos como lignina sulfonada, empregados em diversos segmentos industriais.

“Com esses investimentos, pretendemos atender todas as exigências do órgão ambiental e ampliar nossa participação no abastecimento do mercado interno, passando dos atuais 80% para atingirmos praticamente os 100%, aproveitando nossa condição de únicos produtores da América Latina”, antecipa o gerente geral da Melbar, César Rabay Chehab.

Ele calcula que o mercado nacional responda por 20 mil toneladas/ano de lignina sulfonada para um mercado mundial de 900 mil toneladas/ano.

Com a ampliação da fábrica, a Melbar quer também aumentar suas exportações de 4% para 8%, o que em números absolutos significa quadruplicar as vendas no comércio exterior, principalmente para o Mercosul, Chile e México, países com os quais a empresa já mantém relações comerciais.

Além disso, a Melbar está negociando com compradores da América do Norte e Ásia, regiões com as quais deverá fechar contratos de exportação em breve.

Na expansão da planta industrial, entre os novos equipamentos instalados destaca-se o novo secador (spray drier) que triplica a capacidade de secagem da fábrica.

A planta industrial também recebeu ampliação dos depósitos de armazenagem de matérias-primas, aumento da área de tanques e de produtos acabados, além de um laboratório moderno em aparelhagem e mobiliário, montado numa sala de 200 m².

A duplicação da capacidade produtiva da Melbar já obteve sinal verde da Fundação Estadual de Proteção Ambiental do Rio Grande do Sul (Fepam).

Fundada em 1969, a partir de uma joint venture da Melhoramentos, de São Paulo, com a Dresser Industries dos Estados Unidos, a fábrica da Melbar está instalada em uma área de 30 mil m², com planta industrial de 20 mil m².

Chehab conta que a Melhoramentos começou a fabricar lignossulfonatos em 1957, em Caieiras, interior de São Paulo, mas decidiu transferir a planta industrial para o Rio Grande do Sul por razões logísticas.

Química e Derivados: Empresa: Chehab (esq.) e Bezerra - exportações para América do Norte e Ásia.
Chehab (esq.) e Bezerra – exportações para América do Norte e Ásia.

“A nossa matéria-prima vem de uma fábrica de celulose, o que nos obrigou a procurar um local onde fosse produzida em larga escala”, explica Chehab.

A parceria ideal foi criada com a Celulose Cambará, do grupo gaúcho, que obtém a celulose a partir do Pinus taeda, uma variação do Peliotis, com a concentração ideal de lignina para obtenção dos lignosulfonatos.

Conforme o engenheiro Altair Bezerra da Silva, da gerência técnica da Melbar, os lignossulfonatos orgânicos derivam da lignina da madeira e quanto às suas propriedades são classificados como tensoativos aniônicos solúveis em água.

A lignina se constitui no segundo componente da madeira, depois da celulose, atingindo desde 20% até 30% da massa da madeira, de onde é separada por cozimento alcalino (por soda cáustica) dos cavacos de madeira, Bezerra explica a ocorrência de algumas reações intermediárias, como sulfonação e hidrólise ácida, ocasionando a solubilidade da lignina, de alguns carboidratos de baixo peso molecular, de açúcares redutores e de outros componentes menores, resultando na conhecida lixívia ou licor negro.

“A lixívia, contendo predominantemente lignossulfonatos, é a matéria bruta que, submetida a processos químicos posteriores, irá originar os produtos finais, de acordo com as diversas aplicações distintas”, ensina o gerente técnico da Melbar.

O processo para obtenção dos lignossulfonatos começa com o armazenamento do licor negro em tanques, onde passa por um processo de concentração da lignina por evaporação da água, resultando no que os técnicos denominam lixívia concentrada.

A partir daí o produto é transportado por tubulações, onde o concentrado é submetido a diversos processos químicos.

Como a lignina é insolúvel em seu estado natural, a reação química ocorre com a adição de bissulfitos de cálcio, magnésio ou amônio, entre outros compostos, resultando respectivamente lignossulfonato de cálcio, lignossulfonato de magnésio ou de amônio.

Na última etapa industrial o produto passa pelo spray drier, onde é transformado em pó.

O produto pode ser vendido também no estado líquido, transportado em caminhões-tanque, reduzindo custos.

As propriedades – Ensina a literatura especializada que os lignossulfonatos, embora sejam agentes tensoativos, oferecem possibilidades múltiplas no que se refere às aplicações.

São utilizados como aglomerantes, particularmente os açucarados, que normalmente apresentam maior poder adesivo.

A sua capacidade de absorver e reter água, quando empregados em conjunto com partículas sem poder de adesão entre si, permite que eles aumentem as forças naturais de coesão.

Cientificamente ainda não está definido se essa propriedade deriva de fenômeno físico ou químico, mas com certeza ocorre por um mecanismo de adsorção. Caracterizam-se ainda pela propriedade de alterar o comportamento de um sistema atuando sobre a energia superficial dos líquidos ou dos sólidos.

A atuação da substância é particularmente detectada no sistema sólido-líquido ou líquido-líquido, fenômeno decorrente da facilidade com que os seus íons migram para as interfaces das duas bases e também pelo mecanismo físico de adsorção, capaz de alterar a tensão interfacial.

Mesmo em pequenas quantidades, podem molhar superfícies, remover partículas, penetrar em materiais porosos, dispersar partículas sólidas, emulsificar substâncias e favorecer a formação de espuma. Isso ocorre devido à sua propriedade tensoativa.

Os lignossulfonatos são também utilizados como agentes dispersantes em sistema sólido-líquido, onde partículas sólidas de reduzidas dimensões necessitam de dispersão em meio aquoso. Essa atividade é basicamente de natureza eletrocinética.

Química e Derivados: Empresa: A unidade gaúcha em ampliação se abastece da celulose de pinho da Celulose Cambará.
A unidade gaúcha em ampliação se abastece da celulose de pinho da Celulose Cambará.

A partir do momento em que as moléculas de lignossulfonato são absorvidas na superfície das partículas sólidas dispersas no meio aquoso, cargas negativas são conferidas a essas partículas, que por se encontrarem negativamente carregadas, passam a se repelir mutuamente.

Dessa forma, evita-se a formação de aglomerados de partículas, que tenderiam a precipitar-se rapidamente.

A adsorção do lignossulfato na superfície da partícula suspensa pode também provocar a formação de uma película fina (filme) que vai atuar como uma barreira física, impedindo o contato direto das partículas entre si e entre as partículas e o meio aquoso ao redor.

Os lignossulfonatos previnem a formação de agregados de partículas insolúveis finamente divididas em suspensão.

Como efeito das propriedades dispersantes, conseguem-se obter suspensões estáveis com teores mais elevados de sólidos, sem um aumento da viscosidade.

Por outro lado, a viscosidade pode ser reduzida, sem diminuir a concentração de sólidos, adicionando-se um lignossulfonato. Os lignossulfonatos também são capazes de estabilizar emulsões do tipo óleo em água.

O mecanismo é semelhante ao observado na dispersão de sólidos. Para a obtenção do efeito desejado, necessita-se de uma força de agitação e cisalhamento intensa (moinho coloidal ou homogenizador) para reduzir as dimensões das gotas de óleo.

Alguns tipos de lignossulfonatos produzem abaixamento na tensão superficial de uma solução aquosa, podendo assim ser utilizados como agentes umectantes.

Deve-se acrescentar que a combinação de um lignossulfonato com outro umectante sintético, do tipo aniônico, promove uma redução no consumo deste último, com o mesmo efeito desejado, a um custo menor.

Os lignossulfonatos possuem poder quelante e, como tal, apresentam a propriedade de seqüestrar vários íons metálicos, como ferro, zinco, cobre, manganês e outros. A sua reação com esses íons conduz à formação de complexos metálicos solúveis, prevenindo assim precipitações ou cristalizações indesejáveis.

Essa propriedade torna os lignossulfonatos capazes de conduzir metais de forma efetiva para as plantas, quando usados na formulação de micronutrientes.

Sua ação mostra-se eficaz também quando se deseja neutralizar íons metálicos indesejáveis, presentes em certas suspensões ou emulsões.

No caso da Melbar, os lignossulfonatos de maior poder seqüestrante são os de base sódio desaçucarados, vendidos com nome comercial Vixilex.

Os ácidos lignossulfônicos, constituintes principais dos lignossulfonatos, combinam-se irreversivelmente com proteínas de pele animal.

Essa propriedade inerente aos lignossulfonatos conduz a uma variedade de aplicações nas indústrias de couros (curtumes).

Os lignossulfonatos em mistura com taninos vegetais atuam como dispersantes, apresentando como vantagens uma penetração mais rápida da mistura e eliminação das perdas de tanino no banho esgotado.

A penetração mais rápida também previne o bloqueio dos poros da pele com o tanino depositado nas superfícies externas, evitando assim que a penetração seja incompleta.

Os lignossulfonatos da linha Vixil contêm açúcares redutores, apresentando assim higroscopicidade mais acentuada. Conforme Bezerra, os produtos da linha Vixilex, Vixil, UF, Vixil Perse, Vixilicon são menos higroscópicos, devido ao seu reduzido teor de açúcares.

Durante o armazenamento prolongado, sobretudo em locais quentes e úmidos, os sacos poderão endurecer e até melar, se a embalagem estiver danificada.

Mesmo nessas condições, as propriedades químicas dos lignossulfonatos não se alteram.

Recomenda-se, entretanto, estocar os produtos em armazéns fechados, evitando-se o armazenamento por períodos longos.

Bezerra ensina ainda que os lignossulfonatos não são agentes espumantes verdadeiros, mas podem, em certos sistemas, desenvolver espuma. Caso necessário, é possível usar agentes anti-espumantes solúveis ou emulsionáveis em água.

Os lignossulfonatos têm o seu poder dispersante reduzido quando o pH do meio é inferior a 4. Os lignossulfonatos Melbar mantêm seu poder dispersantes mesmo a temperaturas abaixo de zero.

Temperaturas elevadas, de até 175°C, não afetam suas propriedades, desde que a exposição não seja prolongada.

São compatíveis com a maior parte dos tensoativos aniônicos e não-iônicos, em muitas formulações, utilizados em conjunto com agentes umectantes.

Recomenda-se, entretanto, que testes de laboratório sejam realizados, procurando determinar o balanço correto entre o dispersante e o umectante, já que um excesso deste último pode prejudicar a ação dispersante do lignossulfonato.

Observa-se que, freqüentemente, os lignossulfonatos melhoram o efeito dos agentes umectantes, propiciando até mesmo uma redução na quantidade necessária destes últimos.

Os lignossulfonatos são compatíveis com substâncias que agem como espessadores, hidrofílicos e formadores de gel, tais como CMC, amido, argilas, gomas, HEC etc.

Usos – Devido às propriedades dispersantes, aglomerante e espumante, a lignina sulfonada entra na composição das argilas leves e expandidos para a construção civil.

Na fabricação de placas de gesso, sua ação dispersante permite substancial redução de 10% a 20% na quantidade de água para atingir a consistência ideal da pasta. Quanto menor a incidência de umidade nas placas, menores são os custos de secagem.

Os lignossulfonatos têm aplicação na formulação de cimento colante, argamassa e rejunte, ou efeito coagulante, aumento da resistência à tração, flexão e arrancamento.

Servem ainda como agentes de dispersão e fixação de tintas utilizadas em empresas de fundição, funcionando também como dispersantes no tratamento de águas em circuitos fechados de refrigeração.

Os aniônicos da linha Vixil III funcionam como emulsão asfáltica, podendo ser empregados com emulsificantes primários, tais como sabões alcalinos à base de resinas e gordura.

Como aditivos de concreto, os lignossulfonatos são empregados como plastificantes e redutores de água, proporcionando aumento de resistência, redução do aparecimento de trincas e porosidade.

Outra função é no aumento da resistência mecânica de tijolos refratários, contribuindo para o aumento da resistência mecânica, melhorando a uniformidade das peças, o que reduz as perdas provenientes do manuseio e conferindo a esses materiais aparência de termoplásticos.

Adicionados a agroquímicos, os lignossulfonatos geram dispersões estáveis a qualquer tipo de inseticida, herbicida, fungicida, incluído na fórmula como pó molhável ou concentrado flowable. Certos tipos de lignossulfonatos podem ser incorporados na composição de fertilizantes destinados a conduzir nutrientes suplementares às plantas pela adubação foliar.

Na agricultura, podem servir ainda como estabilizantes do solo, em aterros, barragens ou em terrenos atacados por erosão.

Na indústria têxtil, proporcionam partículas mais finas, resultando em melhor nível de igualização e economia no uso dos corantes. Na indústria de couro, servem de auxiliar de curtimento junto com os taninos vegetais, sintéticos e os sais de cromo.

Podem ser aplicados ainda na indústria de baterias ácidas, como espuma para extintores de incêndio, agentes para flotação de minérios, suspensão para negro-de-fumo e produtos para limpeza industrial pesada, devido ao alto poder dispersante.

No processo de ampliação da Melbar, uma nova aplicação foi desenvolvida para os lignossulfonatos. Ricos em nutrientes, estão sendo empregados como ração animal para gado bovino e eqüino, aves e na piscicultura. Na opinião do gerente geral, César Chehab, o novo produto poderá se constituir no carro chefe da produção da empresa.

“Nosso objetivo é atingir os mercados mundiais, o que poderá tornar a versão ração animal o carro-chefe da Melbar”, prevê o gerente Altair Bezerra da Silva.

Leia Mais:

Deixe um comentário

O seu endereço de e-mail não será publicado.