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produzione polpa kraft (processo al solfato)

kraft pulp production (sulfate process)

Filiera polpa chimica kraft (~140 Mt/y, leader: Suzano, IP, UPM): cottura cippato in white liquor (NaOH + Na2S) a 170 C in digestore, 1.5 h; lignina solubilizzata in black liquor (bruciato in recovery boiler per recupero chimici); polpa lavata e sbiancata ECF (ClO2). Na2SO4 e' chimico make-up per compensare perdite Na/S del loop (10-20 kg/t pulp).

IRI
chem:kraftPulpPipeline
Unit Operation
3
Operazioni chimiche
0 (con reazione)
Operazioni fisiche
3
CO₂eq cumulato
0.45 kg/kg
Produzione globale
140 Mt/anno
Impatto CO₂ globale
63 Mt CO₂/anno
Sezioni: diagramma unit operation ruoli sostanze condizioni energia supply chain supply chain completa → SPARQL

Diagramma di flusso

flowchart LR kraftCausticizing["causticizzazione + make-up Na2SO4 (prep white liquor)"] kraftDigestion["cottura digestore kraft (170 C, 1 MPa)"] kraftBleaching["sbiancamento ECF (ClO2 + O2 + H2O2)"] s_sodiumHydroxide(["sodium hydroxide"]):::role_rawMaterial s_sodiumHydroxide --> kraftCausticizing s_sodiumSulfate(["solfato di sodio"]):::role_rawMaterial s_sodiumSulfate --> kraftCausticizing s_whiteLiquor(["white liquor kraft (NaOH + Na2S)"]):::role_intermediate kraftCausticizing --> s_whiteLiquor s_sodiumSulfide(["solfuro di sodio"]):::role_byproduct kraftCausticizing -.-> s_sodiumSulfide s_woodChipsKraft(["chips legno tenero (feed kraft)"]):::role_rawMaterial s_woodChipsKraft --> kraftDigestion s_whiteLiquor --> kraftDigestion s_brownPulp(["polpa kraft bruna non sbiancata"]):::role_intermediate kraftDigestion --> s_brownPulp s_blackLiquor(["black liquor kraft"]):::role_byproduct kraftDigestion -.-> s_blackLiquor s_brownPulp --> kraftBleaching s_kraftPulp(["polpa kraft sbiancata"]):::role_finalProduct kraftBleaching --> s_kraftPulp classDef role_rawMaterial fill:#e8f4ff,stroke:#06c,color:#003 classDef role_finalProduct fill:#e8ffe8,stroke:#0a7,color:#030 classDef role_intermediate fill:#f0f0f0,stroke:#666,color:#333 classDef role_byproduct fill:#fff4e0,stroke:#cc7a00,color:#642 classDef role_waste fill:#fae8e8,stroke:#888,stroke-dasharray:3 3,color:#444 classDef role_utility fill:#e0f7f7,stroke:#06c8c8,color:#033 classDef role_catalyst fill:#fde0f0,stroke:#cc3399,color:#506 classDef role_mine fill:#f5e6d3,stroke:#8b5a2b,color:#3d2e15,stroke-width:2px
materia prima prodotto finale intermedio sottoprodotto scarto utility catalizzatore ⛏️ miniera --> consumes/produces · -.> byproduct/waste/catalyst/recycle/mine

Unit Operation

🧪 = ha reazione bilanciata · ⚙️ = solo fisica

OperazioneConsumaProduceCatalizzatoreEquipmentCO₂eqResa
⚙️ causticizzazione + make-up Na2SO4 (prep white liquor) sodium hydroxide, solfato di sodiowhite liquor kraft (NaOH + Na2S) reattore causticizzazione 0.10
⚙️ cottura digestore kraft (170 C, 1 MPa) chips legno tenero (feed kraft), white liquor kraft (NaOH + Na2S)polpa kraft bruna non sbiancata digestore kraft continuo Kamyr 0.20
⚙️ sbiancamento ECF (ClO2 + O2 + H2O2) polpa kraft bruna non sbiancatapolpa kraft sbiancata torre sbiancamento ECF multi-stadio 0.15

Ruolo delle sostanze in questa filiera

🟦 materia prima (3)
🟩 prodotto finale (1)
🟨 sottoprodotto (1)
▫️ intermedio (3)

Condizioni operative

OperazioneTemperaturaPressioneAtmosfera
causticizzazione + make-up Na2SO4 (prep white liquor) 70–90 °C1.0–2.0 atmaq
cottura digestore kraft (170 C, 1 MPa) 160–180 °C7.9–11.8 atmalkaline-aq
sbiancamento ECF (ClO2 + O2 + H2O2) 60–90 °C1.0–2.0 atmClO2-aq

Input energetici

OperazioneFormaEnergia specifica
causticizzazione + make-up Na2SO4 (prep white liquor) thermal0.5 MJ/kg
cottura digestore kraft (170 C, 1 MPa) thermal2.5 MJ/kg
sbiancamento ECF (ClO2 + O2 + H2O2) thermal1.0 MJ/kg

Supply chain inter-filiera

⬅ Materie prime/intermedi forniti da altre filiere

Esplora con SPARQL

Query di esempio sui ruoli delle sostanze in questa filiera:

PREFIX chem: <https://ontology.siletto.it/chem-pipeline#>
SELECT ?role ?substance WHERE {
  ?substance chem:playsRole ?ra .
  ?ra chem:role ?role ; chem:inPipeline chem:kraftPulpPipeline .
} ORDER BY ?role

Vedi altri esempi SPARQL.


Dereferenziabile: chem:kraftPulpPipeline · ontologia completa · TTL sorgente