Fabricación de pasta de fibra virgen

Producción de la pasta
Una vez cortada la madera en los bosques o plantaciones donde se produce, es necesario realizar una serie de operaciones de preparación previas a la fabricación de la pasta de papel:

1	Lavado de la madera para eliminar las partículas adheridas a la misma.
2	Descortezado: proceso por el cual se separa la corteza del tronco del árbol. La importancia de esta operación radica en que la cantidad de corteza que debe utilizarse tiene que ser mínima ya que produce un efecto debilitador de la pasta de papel.
3	Astillado: en función del tipo de pasta que se va a elaborar se realiza un troceado de la madera para contar con astillas de dimensiones uniformes.

Una vez preparada la materia prima se inicia el proceso de elaboración de la pasta de papel, mediante el cual se separan las fibras de celulosa del resto de los componentes de la madera, lignina fundamentalmente. Se distinguen tres tipos de pastas de papel según el proceso de fabricación:

1	Pasta mecánica:
		Proceso estándar: es el método tradicional de convertir la madera en pasta de papel, y consiste en frotar la madera sobre unas muelas cilíndricas (actualmente se han sustituido las muelas por discos de metal giratorios), que se mojan con agua. El calor producido por el frotamiento hace que el agua se caliente, ablandando la lignina y permitiendo que las fibras de celulosa se separen fácilmente.
		TMP: este proceso es una variedad del anterior en el que se utiliza vapor de agua, y sólo permite utilizar maderas blandas como materia prima.
		CTMP: se conoce como la pasta semi-química ya que en este proceso se utilizan determinados compuestos químicos (lejía a base de sosa o de sulfito sódico) además del vapor de agua. Se utiliza como sustitutiva de la pasta química en productos que no requieran gran calidad como los papeles higiénicos, papel de revista, etc
		La pasta mecánica se considera de alto rendimiento ya que se convierte en pasta más del 90% de la madera utilizada. Este tipo de pasta de papel, debido a que contiene fibras cortas y debilitadas y una importante cantidad de lignina (el proceso no la elimina del todo), se utiliza para producir papel de periódico u otros papeles menos resistentes. Además, y debido al contenido de lignina de estos productos, les afecta la "reversión de brillo", es decir, la luz solar hace que el color del papel se oscurezca.
2	Pasta química:
		Kraft: el proceso al sulfato o kraft es el método de elaboración más utilizado por la industria papelera mundial. La madera astillada se cuece en una mezcla de sosa cáustica y sulfuro de sodio, y en función del grado de cocción se distingue entre: Cocción intensa: La pasta de papel resultante se utiliza en la fabricación de papeles limpios, con un color claro, pero que también tienen que ser resistentes: papeles para sobres, papel de hilar, etc. Cocción menos intensa: la pasta resultante tiene un característico color más oscuro y ofrece una gran resistencia por lo que se utilizan para la producción de sacos, papel para embalajes, etc
		Proceso al bisulfito: La madera astillada se cuece en una mezcla de dióxido de azufre y una disolución de hidróxido sódico o cálcico con vapor de agua. La pasta resultante tiene diversas utilidades en función del grado de cocción: Cocción intensa: se utiliza para la producción de papeles blancos pero de resistencia limitada, papeles higiénicos y sanitarios principalmente. Cocción menos intensa: la pasta resultante tiene una calidad media con buenas propiedades de resistencia. Se utiliza en la producción de diferentes papeles de embalaje, y mezclada con otras pastas en la producción de papel de escritura. La pasta química tiene un rendimiento menor ya que sólo se aprovecha entre el 45% y el 70% de la madera. Debido a que la pasta producida a través de estos procesos todavía contiene restos de lignina originariamente es de color marrón. Cuando es necesario que la pasta sea de color blanco, se utilizan deferentes compuestos químicos para eliminar la lignina.

Manipulación de la pasta

Antes de poder transformar la pasta en papel se llevan a cabo diversos procesos para eliminar de la pasta las sustancias extrañas que posteriormente dificultarían la producción del papel:

1. Lavado de la pasta para suprimir las sustancias químicas utilizadas en la cocción.
2. Clasificación de la pasta para eliminar astillas, nudos y partes no cocidas.
3. Blanqueo de la pasta para modificar el color de la misma incrementando su blancura.
4. Depuración por centrifugación o cribado para eliminar los materiales extraños que han podido entrar en el proceso de producción (astillas, partículas pesadas, etc.).

Blanqueo de la pasta

Debido al importante poder contaminante de los compuestos resultantes del blanqueo de la pasta, vamos a hacer referencia a este proceso. Durante la producción de la pasta de papel no se puede eliminar toda la lignina sin dañar las fibras de celulosa, incluso en la pasta química se retiene entre un 5% y un 10%. Cuando se necesita que la pasta sea blanca se tiene que eliminar la lignina de la misma haciendo que reaccione con determinadas sustancias químicas.
En el proceso de blanqueo de las pastas mecánicas, siempre que sea necesario- ya que en la mayoría de los casos se utiliza con su color original- se emplea peróxido de hidrógeno, que cambia la estructura química de la lignina alterando su color. En cambio, en el proceso con las pastas químicas se retira la lignina por reacción con compuestos de cloro (gas de cloro, dióxido de cloro o hipoclorito), con compuestos oxigenados, o con enzimas.
El blanqueo con sustancia cloradas da lugar a la formación y emisión al ambiente de compuestos organoclorados, una familia de sustancias tóxicas muy contaminantes.