Ingeniería de Procesos Forestales

El núcleo temático principal del grupo es la Ingeniería de Procesos industriales de producción del sector Forestal y en particular apunta a los procesos de transformación química y mecánica de la madera, así como el aprovechamiento de subproductos (aserrín, corteza, etc) extendiéndose también a otros materiales lignocelulósicos.

Presentación

Frente al desarrollo a nivel nacional que está adquiriendo el área forestal y todas las industrias relacionadas a la misma, la Facultad de Ingeniería de la UDELAR consideró de gran interés encarar la formación de recursos humanos nacionales a nivel profesional y académico y desarrollar el área de conocimiento con la formación de un grupo de investigadores que iniciara el desarrollo de la investigación a nivel nacional en la temática de la transformación química de la madera (comenzando con la producción de celulosa y papel), continuando luego con productos de madera sólida, biorrefinerías, etc., hasta abarcar toda el área de procesamiento de productos forestales. Con este objetivo, el primer paso fue el establecimiento de un programa de enseñanza de posgrado que permitiera formar profesionales uruguayos especializados, con capacidad de atender las demandas de este sector productivo nacional.

En agosto de 2007 comienza el dictado de la Maestría en Ingeniería de Celulosa y Papel, en colaboración con la Universidad Tecnológica de Helsinki (hoy Universidad Aalto). A partir de este desarrollo, se crea formalmente en Abril de 2010 el grupo de Ingeniería de Procesos Forestales.

Se apunta en particular a procesos de producción de celulosa, papel, transformación de madera, productos químicos y otros productos derivados de materia prima forestal, como foco temático para el desarrollo de las actividades de formación de RRHH, investigación, docencia, extensión y transferencia de los conocimientos adquiridos y creados a través de actividades del grupo.

Líneas de Investigación

Biorrefinerías Forestales.

• Procesos de deconstrucción de la matriz lignocelulósica para la obtención de biocombustibles.
• Valorización de productos a partir de hemicelulosas.
• Valorización de productos a partir de lignina.

Valorización de residuos de la industria de producción de celulosa.

• Utilización de dregs y grits en la formulación de cemento portland.

Valorización de otros residuos lignocelulósicos.

• Producción de furfural a partir de la cáscara de arroz.
• Valorización de la ceniza de la cáscara de arroz en la fabricación de cemento portland.

Transformación física de la madera.

• Modificación térmica de la madera.
• Adhesivos para la industria de la madera.

Proyectos de Investigación

Biorrefinerías Forestales.

• Recuperación de hemicelulosas previo al pulpeo kraft como materia prima para la producción de bioetanol. (ANII FSE 2011_6456)
• Alternativas para el procesamiento de residuos forestales: Energía, bioetanol y biomateriales. (ANII FSE 2015_109698)
• Valorización de productos a partir de lignina.
• Lignina de Eucaliptos: investigación para la fabricación de adhesivos. (ANII INI 2012_4321)
• Extracción de lignina de licor negro como combustible. (ANII FSE 2013-10726)
• Valorización de residuos forestales: Obtención de Bioetanol y Furfural. (ANII FSE 2014_102701)
• Valorización previa a la combustión: Extracción de hemicelulosas de residuos forestales industriales (CII - Centro de Innovación en Ingenierías)
• Obtención de hemicelulosas de alto peso molecular. (ANII FMV 2016_125956)
• Producción y recuperación in situ de biobutanol combustible a partir de eucalipto. (ANII FSE 2016_131996) (Liderado por el grupo de Bioingeniería)
• Obtención de celulosa de disolución por post tratamiento a partir de celulosa de mercado. (FFI - Fondo Fomento Ingeniería)
• Explosión de vapor alcalina. (CIDEB  Ancap-Latitud)
• Biorrefinerías a partir de residuos de Eucalipto: Producción de Bioetanol y Bioproductos. (ANII FSE 2018_152998)
• Producción integrada de etanol de segunda generación, ácido láctico y coproductos a partir de desechos forestales bajo un enfoque de biorrefinería. (ANII FSE 2019_159574) (Liderado por el grupo de Bioingeniería)

Valorización de residuos de la industria de producción de celulosa.

• Utilización de dregs y grits en la formulación de cemento portland. (Financiación de empresa)
• Utilización de polvo del ESP en la formulación de cemento portland. (Financiación de empresa)

Valorización de otros residuos lignocelulósicos.

• Obtención de furfural a partir de cáscara de arroz. (CI2 - Centro de Innovación en Ingeniería)
• Producción de sílice puzolánica a partir de cáscara de arroz. (ANII ALI 2018_152543)

 

Convenios

• Capacitación de los analistas de laboratorio de la empresa Montes del Plata en el proceso de producción de celulosa. 2013
• Capacitación de los analistas de laboratorio de la empresa Montes del Plata en los análisis de control de calidad en un laboratorio de una planta de celulosa. 2013.
• Prospección del sector forestal-madera-celulosa al 2050. Contraparte técnica nacional de OPP. Parte 1. 2018
• Prospección del sector forestal-madera-celulosa al 2050. Contraparte técnica nacional de OPP. Parte 2. Diseño de hoja de ruta del sector.  2019
• Obtención de sílice puzolánica a partir de cáscara de arroz. Convenio entre las empresas Galofer, Cementos del Plata y el IIQ. 2018
• Capacitación de los técnicos de planta de la empresa UPM contratados para su nueva planta. 2020.
• Capacitación de los técnicos de planta de la empresa UPM contratados para su nueva planta. 2021.

Publicaciones  arbitradas

 

Publicaciones no arbitradas

Forest based bioeconomy areas: Strategic products from a technological point of view.

La bioeconomía forestal en Uruguay desde una perspectiva tecnológica.

Tesis

Optimización de las secuencias de blanqueo A(EOP)DD y A(EOP)DP para el blanqueo de pulpa Kraft de Eucalipto. Tesis de Maestría en Ingeniería de Celulosa y Papel. Leonardo Clavijo. 2010.

Composición química y tratamiento de los efluentes generados en las nuevas secuencias de blanqueo A-EP-DND Y A-EP-D-P. Tesis de Maestría en Ingeniería de Celulosa y Papel. María Noel Cabrera. 2010.

Caracterización del cross-linking controlado de la celulosa con el ácido cítrico. Tesis de Maestría en Ingeniería de Celulosa y Papel. Pamela de Cuadro. 2010.

Variación en la estructura y propiedades de la lignina durante el proceso de pulpeo. Tesis de Maestría en Ingeniería de Celulosa y Papel. Carolina Noya. 2011.

Formación y cuantificación de compuestos organoclorados en el proceso de blanqueo de pulpa de celulosa catalizado por aminas. Tesis de Maestría en Ingeniería de Celulosa y Papel. Pablo Piovano. 2015.

Recubrimientos formulados a partir de lignina para la fabricación de fertilizantes de liberación controlada en base a superfosfato de calcio. Tesis de Maestría en Ingeniería de Celulosa y Papel. Felipe Rotondo. 2018.

Recubrimientos acuosos para la prevención de la decoloración causada por los extractivos de los nudos en la madera de pino. Tesis de Maestría en Ingeniería Química. Rodrigo Coniglio. 2019.

Modificación térmica de madera de Eucalyptus grandis y de Pinus taeda. Tesis de Maestría en Ingeniería Química. Leandro Cantera. 2020.

Adhesivos y madera modificada térmicamente. Tesis de Maestría en Ingeniería Química. Ignacio Di Pascua. 2020.

Valorización de la madera de Pino mediante la producción de pulpa para papel de embalaje. Tesis de Maestría en Ingeniería Química. Viviana Palombo. 2021.

Extracción y purificación de hemicelulosas provenientes de madera de eucalipto. Tesis de Doctorado en Ingeniería Química. María Noel Cabrera. 2021.

Ensayos para el sector productivo

Determinación de la relación S/G en muestras de madera y de lignina.

Determinación de la densidad básica de chips de madera.

Caracterización en términos del contenido de celulosa, hemicelulosas y lignina de materiales lignocelulósicos.

Determinación de los parámetros de cocción y blanqueo en el proceso de producción de pulpa de celulosa.

Determinación de la temperatura de transición vítrea en diferentes muestras.

Determinación de la energía de curado en resinas epoxi.

Determinación de la naturaleza química de impurezas en pulpa de celulosa mediante ATR-FTIR.

Determinación de la naturaleza química de incrustaciones.

Maestría en Ingeniería de Celulosa y Papel

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