Disciplinas
A Pós-Graduação em Tecnologia de Celulose e Papel, em nível de Mestrado Profissionalizante, conta com a participação dos Departamentos de Engenharia Florestal, Civil, Informática e também com o Departamento de Química da UFMG (Universidade Federal de Minas Gerais). O estudante filiar-se-á ao Departamento de Engenharia Florestal, sob a supervisão de uma Comissão Orientadora. O Programa conta com duas áreas de concentração, qualidade da madeira e tecnologia de celulose e papel, abrangendo várias especializações, a saber: branqueamento de celulose, controle ambiental na indústria de celulose, processos de produção de celulose, produção florestal, qualidade da madeira para produção de celulose, química da madeira, simulação de processo e tecnologia de fabricação de papel.
A duração do Programa é de, aproximadamente, 24 meses.
1 – O grau de “Mestre Profissional” (MP) em Tecnologia de Celulose e Papel será conferido ao estudante que houver satisfeito às seguintes exigências:
2 – Completar, no mínimo, 24 créditos em disciplinas de pós-graduação, com média ponderada igual ou superior a 2,0 (dois). Pelo menos 12 (doze) créditos deverão ser obrigatoriamente obtidos na área de concentração;
3 – É facultativa a obtenção de até 6 (seis) créditos, em disciplinas que não constem da relação das disciplinas da área de concentração ou de domínio conexo, que sejam consideradas importantes ao plano de estudo de um determinado estudante, desde que aprovado pelo Conselho de Pós-Graduação;
4 – Cursar no mínimo 3 créditos em disciplinas da área de estatística;
5 – Atender às exigências de Seminários;
6 – Preparar e defender uma Dissertação e nela ser Aprovado.
Área de Concentração
ENF 800 – Produção Florestal 2(2-0) I e II. Projetos Silviculturais. Viveiros e produção de mudas clonais de eucalipto. Doenças de eucalipto no campo. Silvicultura do Eucalipto. Silvicultura do Pinus. Colheita e transporte.
ENF 801 – Estrutura Anatômica da Madeira 4(2-2) I e II. Crescimento e estrutura do tronco de madeira. Estrutura das células da madeira. Estrutura macroscópica das madeiras. Estrutura microscópica das madeiras de coníferas. Estrutura microscópica das madeiras de folhosas. Pontuações. Ultraestrutura da fibra.
ENF 803 – Estrutura Química da Madeira 3(3-0) I. Constituição química da madeira. Química dos carboidratos. Biossíntese dos polissacarídeos da madeira. Celulose. Hemiceluloses. Lignina. Extrativos. Estrutura anatômica e constituição química da casca. Utilização dos constituintes químicos.
ENF 804 – Qualidade da Madeira para a Produção de Celulose 3(3-0) I e II. O Brasil florestal. Lei de incentivos fiscais. Florestas de Eucalyptus e Pinus no Brasil. Madeiras de Eucalyptus e Pinus. Madeira clonal de Eucalyptus. Fatores de qualidade da madeira. Cerne, alburno e madeira juvenil. Densidade básica. Nós e tiloses. Madeira de reação. Análise de fibras. Qualidade das madeiras de Eucalyptus e Pinus. Técnica NIRS de predição de qualidade da madeira. Questionamento de critérios de qualidade. Qualidade de clones de Eucalyptus no Brasil para produção de celulose.
ENF 807 – Tecnologia de Extração de Celulose 5(4-2) I e II. Fundamentos. Pátio de madeira. Métodos de polpação de madeira. Processos alcalinos de polpação. Química dos processos alcalinos. Processo kraft. Modernas tecnologias do processo kraft. Aditivos do processo kraft.
ENF 808 – Tecnologia de Recuperação Química Kraft 4(4-0) I e II. Princípios da recuperação química. Evaporação e concentração do licor negro. Gases não-condensáveis (NCG´s). Caldeira de recuperação química. Caustificação. Calcinação e O Forno de cal.
ENF 809 – Tecnologia de Branqueamento de Celulose 3(2-2) I e II. Histórico e Fundamentos. Branqueamento de polpas mecânicas e químico-mecânicas. Branqueamento de polpas semi-químicas. Branqueamento de polpas químicas. Reversão da alvura de polpas branqueadas. Preparo dos reagentes químicos de branqueamento. Aspectos ambientais do branqueamento. Princípios gerais do fechamento do circuito.
ENF 810 – Tecnologia de Fabricação de Papel 3 (2-2) I e II. Fundamentos tecnológicos de sistemas de preparo de massa para produção de papéis. Princípios científicos da refinação e/ou moagem. Princípios tecnológicos de máquinas formadoras de papéis. Teorias e mecanismos tecnológicos da formação de papéis. Prensagem do papel. Secagem do Papel. Calandragem. Bobinamento, rebobinamento e cortadeiras do papel. Fundamentos tecnológicos de formadores cilíndricos e inclinados. Tendências tecnológicas e o futuro das máquinas de papel.
ENF 811 – Propriedades do Papel 3 (2-2) I e II. A indústria de papel. Característica tecnológica da matéria prima fibrosa para produção de papéis. Estrutura do papel. Propriedades físicas e mecânicas do papel. Aditivos do papel. Fundamentos tecnológicos de colagem do papel. Propriedades ópticas do papel. Coloração do papel.
ENF 816 – Controle Ambiental na Indústria de Celulose e Papel 3(2-2) I e II. Proteção ambiental. Controle preventivo da poluição. Qualidade da água. Tratamento físico-químico de água. Caracterização dos efluentes líquidos. Tratamento de efluentes líquidos. Gerenciamento dos resíduos sólidos. Emissões atmosféricas. Fechamento de circuitos de água. Programa de Controle e Amostragem Ambiental. Sistema de Gerenciamento Ambiental.
CIV 800 – Biotecnologia na Indústria de Celulose e Papel 4 (4-0) I e II. Introdução à biotecnologia. Melhoramento de matérias primas fibrosas. Enzimologia de componentes da madeira. Biopolpação e tratamentos microbianos nos processos mecânicos e químicos. Enzimas no processamento de fibras mecânicas, químicas e recicladas. Microbiologia da máquina de papel. Controle ambiental. Biotecnologia e sociedade.
EST 890 – Estatística Aplicada à Indústria de Celulose e Papel 3(3-0) I e II. Algumas medidas associadas a variáveis quantitativas. Medidas de dispersão. Testes de hipóteses. Modelos de delineamentos experimentais. Contrastes. Procedimentos para comparações múltiplas. Experimentos fatoriais. Regressão linear simples e correlação. Regressão linear múltipla. Análise de regressão para o caso de dados com repetição. Análise de variância com estudo de regressão por meio de polinômios ortogonais. Regressão não-linear.
ENF 896 – Problemas Especiais 3(3-0) I e II. Visa oferecer ao aluno a oportunidade de estudar temas de seu interesse relacionadas com a área especifica de pesquisa e julgado de importância para sua formação.
ENF 897 – Seminário 1(1-0) I e II. Esta disciplina objetiva treinar o aluno na apresentação de seminários técnico-científicos. Durante os treinamentos os seguintes aspectos da apresentação de seminários são focados: uso correto da gramática, dinâmica, seqüência, entonação de voz, facilidade de se fazer entender, uso de termos técnicos, motivação despertada, uso dos recursos audiovisuais, qualidade dos recursos audiovisuais, nível técnico, domínio do assunto, habilidade de responder perguntas e enquadramento no tempo determinado.
ENF 899 – Pesquisa. Pesquisa bibliográfica e experimental para o preparo da dissertação exigida para a obtenção do Mestrado Profissionalizante em Tecnologia de Celulose e Papel.
Área de Domínio Conexo
ENF 802 – Química Orgânica 3(3-0) I e II. Átomos, moléculas e ligações químicas. Sinopse das funções orgânicas. Alcanos. Alquenos e alquinos. Hidrocarbonetos aromáticos. Álcoois, éteres e fenóis. As substâncias quirais. Aldeídos e cetonas. Ácidos carboxílicos e seus derivados funcionais. Aminas.
ENF 805 – Matérias-Primas Fibrosas Nacionais 2(2-0) I e II. Matérias-primas fibrosas utilizadas no Brasil. Relações entre qualidade da madeira e propriedades de celulose. Produção de madeira com qualidades desejáveis para celulose. Coníferas e folhosas na fabricação de celulose e papel. Uso de resíduos agrícolas e florestais na produção de celulose. Mistura de celulose. Relações entre propriedades da celulose e do papel. Avaliação da matéria-prima fibrosa para produção de celulose. Celulose de madeiras anormais.
ENF 806 – Produção e Branqueamento de Pastas Mecânicas 2 (2-0) I e II. Processos mecânicos. Processos termo-mecânicos. Processos mecano-químicos. Processo NSSC (semi-químico sulfito). Processo Licor verde kraft. Outros processos semi-químicos. Processos químicos de alto rendimento.
ENF 812 – Processos de Revestimento de Papel 2 (2-0) I e II. Características e tendências de mercado de papéis revestidos. Característica tecnológica do papel base para revestimento. Composição e características tecnológicas dos agentes de revestimento. Tecnologia de preparo das soluções de agentes ligantes de revestimento. Sistemas de misturas e dispersão no processo de preparo da calda de revestimento. Depuração e limpeza dos ingredientes da calda de revestimento. Sistemas de circulação e operação de bombeamento.Tipos de revestidores e seus princípios de funcionamento e controle de variáveis. Colagem superficial ou pré-revestimento do papel. Tecnologia de secagem no revestimento do papel. Manipulação e bobinamento do papel para revestimento. Alisamento e polimento da superfície do papel revestido. Calandragem do papel revestido. Controle de propriedades on-line do papel revestido.
ENF 813 – Reciclagem de Embalagens de Papel 3 (3-0) I e II. O processo de reciclagem e sua relação com o meio ambiente. Características tecnológicas de fibras recicladas. Alterações nas propriedades de fibras e seus efeitos na estrutura da folha. O impacto de fibras recicladas na performance da máquina de papel. O Processo de limpeza por sistemas de flotação de fibras recicladas. O processo de destintamento de fibras recicladas. O estado da arte das embalagens de papéis. A ciência das embalagens. Relações com meios úmidos. Inter-relações com alimentos e suas reatividades. Condicionamento e manuseio das embalagens.
ENF 814 – Processos de Transporte e de Operações Unitárias 4 (4-0) I e II. Parte I – Processos de transportes: momento, calor e massa. Introdução aos princípios de engenharia e unidades. Princípios de transferência de momento e balanço geral. Princípios de transferência de momento e aplicações. Princípios de transferência de calor. Princípios de transferência de massa. Parte II – operações unitárias. Evaporação e secagem de materiais. Processo de secagem de materiais. Processos de separação Gás-líquido. Processos de separação Vapor-líquido. Processos de separação Membrana, líquido-líquido e líquido-sólido. Processos de separação Mecânico-físico.
ENF 819 – Tecnologia de Fabricação de Papéis Tissues 3 (3-0) I e II. Fundamentos tecnológicos de sistemas de preparo de massa para produção de papéis tissues. Princípios tecnológicos de máquinas formadoras de papéis tissues. Teorias e mecanismos tecnológicos da formação de papéis tissues. Prensagem de papéis tissues. Secagem de papéis tissues. Conversão de papéis tissues. Característica tecnológica da matéria prima fibrosa para produção de tissues. Propriedades estruturais, físicas e mecânicas de papéis tissues. Fundamentos tecnológicos de cinética de umidecimento e absorção de líquidos em tissues.
Linhas de Pesquisa
QUALIDADE DA MADEIRA
PRODUÇÃO FLORESTAL – Técnicas de melhoramento genético e produção de mudas visando minimização de doenças e melhoria da qualidade da madeira para a produção de celulose.
QUALIDADE DA MADEIRA PARA PRODUÇÃO DE CELULOSE – Investigação de madeira e matérias-primas não convencionais para a produção de celulose. Utilização de Técnicas de espectroscopia no infravermelho próximo para predição de características da madeira de interesse para a produção de celulose.
QUÍMICA DA MADEIRA – Análises detalhadas da constiuíção química da madeira com ênfase nas estruturas químicas da lignina(relação Siringil/Guaiacil, fenóis livres, complexos lignino-celulósicos, e das hemiceluloses (ácidos urôicos, grupos acetila, etc).
TECNOLOGIA DE CELULOSE E PAPEL
BIORREFINARIA FLORESTAL – Investigar méritos de utilização mais racionais da madeira e, consequentemente extrair maior valor desse importante recurso natural renovável. Além de fabricar produtos de alto valor agregado tais como biocombustíveis, bioenergia, produtos químicos, etc.
BRANQUEAMENTO DE CELULOSE – Branqueamento de fibras recicladas, pastas mecânicas e químicas por diferentes tecnologias,incluindo branqueamentos adaptáveis ao fechamento de circuito de águas, com baixa carga de poluente, com alta alvura e estabilidade de alvura da polpa, baixo teor de halógenos, alto rendimento,etc. Investigação dos fatores que afetam a branqueabilidade de polpas kraft.
CONTROLE AMBIENTAL NA INDUSTRIA DE CELULOSE – Monitoramento de resíduos sólidos, efluentes e emissões atmosférica visando a ações preventivas e corretivas, a fim de minimizar os impactos ambientais da indústria de celulose no meio ambiente.
PROCESSOS DE PRODUÇÃO DE CELULOSE – Polpação por processsos modificados: MCC, EMCC, ITC, Low Solids, Super-Batch, EnerBatch e DRH. Processo de polpação não convencionais (soda/oxigênio, etanol, soda/etanol, ASAM e ASAE) e aditivos no processo kraft (antraquinona, tetraidroantraquinona, polissulfetos, dispersantes).
SIMULAÇÃO DE PROCESSO – Abrange o desenvolvimento de balanços de massa e energia, incorporando equações constitutivas específicas, para o sistema de separação, secagem e combustão. Na solução, simulação e validação de
resultados, utilizam-se sofwares desenvolvido pelo grupo e comerciais e dados coletados nas unidades industriais e/ou em protótipos. Avaliam-se novas rotas de processamento e determinam-se as condições ótimas de operação em função de custos, energia, produto e meio-ambiente.
TECNOLOGIA DE FABRICAÇÃO DE PAPEL – Desenvolvimento de aditivos provenientes de oleoginosas nacionais,
biodíesel, etc para a fabricação de papéis; incluindo produtos para controle de pitch e stickies. Investigações sobre tecnologias de refino e secagem de papéis, colagens ácida e alcalina de papéis, restauração das propriedades do papel reciclado.