Efficienza, innovazione e sostenibilità nella produzione di carta tissue: tecnologie a confronto

La raffinazione della pasta è una fase chiave nella produzione della carta. La tecnologia a bassa consistenza (LC refining) è oggi lo standard nella preparazione dell’impasto. Negli ultimi anni, però, alcune cartiere asiatiche hanno introdotto con successo la raffinazione ad alta consistenza (HC refining) anche per le paste da latifoglia, tipicamente eucalipto, con l’obiettivo di ridurre l’uso di fibra lunga importata e contenere i costi. Questa tecnologia, ispirata ai processi per carta da sacco, modifica internamente le fibre riducendo il taglio e la generazione di fini, favorendo una maggiore porosità e morbidezza del tissue. I risultati ottenuti includono: migliore hand feel rispetto alla raffinazione LC; buone proprietà meccaniche anche con maggior contenuto di eucalipto; risparmi superiori al 10% sull’impasto. Il processo prevede una pressa a vite per disidratare la pasta corta prima del raffinatore HC. La configurazione compatta sviluppata da ANDRITZ consente una raffinazione efficiente e flessibile. Il successo del modello asiatico sta attirando l’interesse di produttori tissue anche in altre aree del mondo.

L’adozione di coperture forate in ceramica – derivate dalla progettazione delle listelle per applicazioni su casse aspiranti tipo Uhle, ma più in generale su ogni tipo di cassa aspirante – consente di ottenere prestazioni di aspirazione efficienti (come nel condizionamento dei feltri o nella disidratazione sulla tela) operando agli stessi livelli di vuoto. Queste coperture, disponibili in un’ampia gamma di configurazioni personalizzate e materiali, contribuiscono a significativi risparmi energetici e a un’estensione della vita utile di feltri e tele. Il miglior supporto per feltri/tele e la geometria ottimizzata dei fori consentono tempi di contatto più efficaci, garantendo una disidratazione più uniforme e delicata e riducendo lo “stress” meccanico sui tessuti. Rispetto ad altre coperture forate rivestite, le versioni in ceramica offrono una maggiore durata e possono essere riprofilate più volte a costi contenuti, prolungandone ulteriormente la vita operativa. Inoltre, questa tecnologia è compatibile con l’utilizzo di feltri cuciti (seamed felts) e contribuisce a mantenere l’apertura del feltro, riducendo così la necessità di interventi di pulizia chimica. Un caso studio significativo è stato condotto presso uno dei più importanti produttori mondiali di carta per imballaggio: l’installazione ha riguardato il feltro di presa in zona di condizionamento, dove la precedente copertura ceramica (con listelle) è stata sostituita da una copertura forata, registrando da subito un incremento di diversi punti percentuali nella vita utile del feltro – risultato confermato anche a due anni dall’intervento.

Nel settore cartario, variabili operative come velocità della macchina, grammatura e condizioni dei feltri cambiano costantemente, rendendo inefficace un’impostazione fissa del vuoto. Le macchine continue dispongono spesso di sistemi di vuoto sovradimensionati, con una capacità inutilizzata fino al 60%. Per affrontare le sfide legate ai costi operativi e alla disponibilità del personale, Runtech ha sviluppato il nuovo RunEco EP650 AMB, dotato di cuscinetti magnetici attivi, già collaudati con successo sul modello EP1000. Questa tecnologia consente un funzionamento senza attrito e senza lubrificanti, riducendo la manutenzione e rischio di perdite d’olio. Conforme alle prescrizioni BAT della Direttiva UE sulle emissioni industriali, il sistema RunEco Vacuum System integra tecnologie come controllo automatico della velocità, assenza di acqua di tenuta e recupero del calore. I dati di installazione evidenziano un risparmio energetico medio del 45%, con oltre 1.100 Turbo Blower venduti nel mondo, di cui oltre 100 su macchine tissue. Questo equivale a un risparmio annuo di 2,6 TWh e a 781.000 tonnellate di CO₂ in meno. La presentazione mostra, attraverso casi concreti, come un sistema di vuoto a capacità variabile consenta una gestione più efficiente e flessibile della macchina continua.

Il nuovo sistema di gestione del profilo di umidità Valmet Advantage™ AirCap™ Pro rappresenta una soluzione rivoluzionaria, in grado di regolare localmente la temperatura dell’aria fornita dalla cappa alla carta, intensificando il calore e l’asciugamento nelle zone in cui la carta risulta più umida della media. Al contrario, il sistema riduce temperatura e intensità di asciugamento nelle aree più secche, ottenendo un profilo di umidità più uniforme all’uscita dell’arrotolatore. Brevettato e riconosciuto a livello internazionale da Valmet, l’Advantage AirCap Pro offre numerosi vantaggi: profilatura avanzata della carta con ottime prestazioni, raddoppiando l’efficienza delle cappe convenzionali grazie alla regolazione simultanea della temperatura e della velocità dell’aria (raggiunge inoltre temperature di asciugatura più elevate nei punti in cui è necessario, superando le capacità delle cappe convenzionali); integrazione semplice e immediata (si integra facilmente nelle macchine tissue esistenti, offrendo prestazioni eccellenti in termini di variazione dei picchi); efficienza energetica (riduce le perdite di energia elettrica attraverso gli attuatori di profilazione e diminuisce il consumo di gas dei bruciatori abbassando la temperatura media dell’aria necessaria per l’asciugamento).

Nell’industria del tissue, oggi è essenziale adottare soluzioni che non solo garantiscano efficienza operativa, ma che siano anche sostenibili e misurabili nei risultati. Nel nostro intervento presenteremo un’innovazione nel campo della pulizia dei tessuti, mettendo in evidenza i benefici concreti offerti dal sistema M-clean™. Questa soluzione si basa su un sistema combinato di estrazione ad alta pressione dell’acqua e vuoto dinamico, in grado di assicurare una pulizia profonda ed efficiente, riducendo sensibilmente il consumo di risorse. Attraverso casi applicativi reali, mostreremo come l’introduzione del sistema M-clean™ abbia permesso di ridurre il consumo di acqua da 9 m³/h a soli 0,3 m³/h, con un risparmio annuo di oltre 74.000 m³ di acqua dolce. Oltre all’eliminazione efficace degli agenti contaminanti, il sistema contribuisce a una migliore qualità del tessuto, alla riduzione dei fori circolari nei fogli e a un abbattimento fino al 95% del consumo di acqua dolce. A questi benefici si aggiunge un significativo risparmio energetico, quantificabile in oltre 1.582 kWh al giorno rispetto all’impiego di getti ad ago o docce convenzionali. Grazie alle funzionalità di monitoraggio intelligente e a un ROI dimostrato, M-clean™ è un’evoluzione concreta e sostenibile capace di generare valore in termini di produttività, risparmio e impatto ambientale.

Il riciclo è un elemento chiave della strategia di sostenibilità di Voith Paper, finalizzata alla conservazione delle risorse e alla riduzione dell’impronta di carbonio. L’obiettivo di Voith è creare un ciclo chiuso dei materiali per i feltri di pressa, mantenendo materiali di alta qualità all’interno del ciclo e contribuendo in modo significativo alla tutela dell’ambiente. In qualità di fornitore integrato, Voith si impegna a incorporare il principio cradle-to-cradle. Adottando il concetto di Design for Recycling, si garantisce l’utilizzo di materiali riciclabili lungo tutto il processo di sviluppo e produzione del prodotto. Per affrontare l’elevata impronta di carbonio del nylon vergine, derivato dal petrolio greggio, Voith ha iniziato a utilizzare materiali in poliammide riciclata chimicamente, provenienti da feltri pressa usati raccolti attraverso un esclusivo programma di riciclo Voith e dagli scarti interni di produzione. Questo rappresenta un passo importante verso la riduzione dell’impatto ambientale.