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Bombas para Indústria de Papel e Celulose Kraft: Guia Técnico para a Indústria Brasileira

Licores, suspensões fibrosas, água de processo e utilidades têm requisitos diferentes. Saiba quais dados reunir para avaliar a bomba e quais serviços exigem construção específica.

Resposta técnica FB Bombas

A bomba para papel e celulose — de licor, de massa, de filtrado ou de água branca — se escolhe corrente por corrente: cada ponto precisa de composição, temperatura, viscosidade, teor e tipo de sólidos, vazão, altura e sucção. Na FB Bombas, os manuais da centrífuga normalizada FBCN (MTEC-03/00) e da centrífuga multiestágio FBME (MTEC-08/01) citam papel e polpa entre as aplicações, para líquidos limpos ou turvos, e o da bomba de engrenagem externa FBE (MTEC-01/01) cita os mesmos setores para fluidos viscosos. Os três mandam consultar a FB quando o fluido tem sólidos em suspensão, e nenhum estabelece atendimento universal a massa de 4% ou 6%, licor negro forte ou todos os estágios de branqueamento. A FBOT entra só onde o projeto tem circuito de fluido térmico compatível.

1. O processo Kraft: arquitetura e pontos de bombeamento

O processo Kraft separa fibras da madeira por cozimento químico e recupera reagentes em um ciclo próprio. Para organizar a seleção de bombas, diferencie linha de fibras, recuperação química, máquina de papel e utilidades. Uma fábrica de celulose de mercado pode não ter máquina de papel integrada.

O licor branco fornece a química alcalina do cozimento, incluindo hidróxido de sódio e sulfeto de sódio. As condições de digestor e transferência diferem: temperatura, pressão e concentração devem vir do balanço e da especificação da planta, sem uma faixa única aplicada a todos os pontos.

Após o cozimento, a lavagem separa fibras e licor negro. A recuperação concentra esse licor e aproveita seu conteúdo energético; o ciclo de licor verde e recaustificação regenera licor branco. Esses fundamentos, descritos pela Valmet, ajudam a identificar correntes que não devem receber a mesma seleção de bomba.

Para cada corrente, registre sólidos dissolvidos e suspensos separadamente. Na massa, informe consistência, tipo de fibra e gás incorporado; no licor, acrescente viscosidade nas temperaturas de partida e operação. Água branca e efluentes também exigem caracterização, pois não equivalem automaticamente a água limpa.

Na FB Bombas, três manuais citam papel e polpa entre as aplicações. O da centrífuga normalizada FBCN (MTEC-03/00, p.1) e o da centrífuga multiestágio FBME (MTEC-08/01, p.1) descrevem séries desenvolvidas para líquidos limpos ou turvos; o da bomba de engrenagem externa FBE (MTEC-01/01, p.1), uma série desenvolvida para fluidos viscosos. O catálogo FBE 2026 (p.3) põe papel e celulose entre os mercados com grande utilização dos vários tipos de bombas de engrenagem fabricadas pela FB.

Citar o setor não aprova uma corrente: os três manuais mandam consultar a FB quando o fluido tem sólidos em suspensão (item 2.3 de cada um).

Os dados de operação publicados são máximos de série, que não ocorrem ao mesmo tempo. A FBCN vai de DN 25 a 300 mm, com vazão até 2.200 m³/h, altura manométrica até 135 m, temperatura até 260 °C e rotação até 3.500 rpm. A FBME vai de DN 80 a 150, com até 400 m³/h, 300 m, 140 °C e 3.500 rpm.

Na FBE, a viscosidade máxima da Tabela 2 do manual cresce com o diâmetro, de 2.500 SSU em 1/8″ a 1/4″ até 100.000 SSU de 3″ a 6″, e a rotação desce de 1.750 até 150 rpm, com polia ou redutor. O ponto real de cada corrente sai da curva ou da tabela da configuração.

ExecuçãoSelagemFluido indicado no manualTemperatura
ST (gaxetas)Lubrificação pelo próprio fluido, selagem internaExecução padrão, para fluidos limpos e não agressivosAté 160 °C
S1 (gaxetas)Selagem por líquido limpo de fonte externaFluidos tóxicos, agressivos ou de mau odor; sucção de tanque sob vácuo ou abaixo da pressão atmosféricaAté 105 °C
S2 (gaxetas)Lubrificação e selagem por líquido de fonte externaPartículas sólidas ou pequenas fibras em suspensãoAté 105 °C
S3 (gaxetas)Lavagem com líquido limpo de fonte externaPartículas abrasivas em suspensão ou tendência de cristalizaçãoAté 105 °C
S (selo mecânico)Selo mecânicoConforme a necessidade da aplicação e a solicitaçãoNão fixada no item 10
Execuções da câmara de selagem da FBCN (manual MTEC-03/00, item 10; a S4, de óleo térmico, fica fora)

Nota

Nas execuções com fonte externa (S1, S2 e S3), o manual FBCN diz que não é possível usar câmara de resfriamento. Com selo mecânico, a execução segue a linha S, e o arranjo, o plano de suporte e o fluido auxiliar se definem com o fornecedor do selo para a corrente real.

2. Bomba de licor branco: alcalinidade, material e vedação

Identifique concentração alcalina, sulfidez, temperatura, sólidos residuais e condição de limpeza do licor branco. A linha após filtração não deve ser confundida com suspensão de lama de cal ou com o circuito de licor verde. A posição da bomba no processo faz parte da especificação.

O manual FBCN lista construções em ferro fundido, WCB e CF8M, mas não aprova CF8M para todo licor branco nem documenta duplex 2205 como padrão. A avaliação de corrosão deve considerar concentração e temperatura reais, além de cada componente molhado.

O material do rotor também limita a rotação. O item 6 do manual FBCN fixa a velocidade periférica máxima por material: ferro fundido até 40 m/s, ferro nodular e aço carbono até 60 m/s e aços inoxidáveis até 80 m/s.

Quando a avaliação de corrosão leva a rotor em aço inoxidável, a Tabela 4 manda reduzir o rendimento indicado nas curvas conforme a largura de passagem do rotor: 3 pontos até 12 mm, 2 pontos de 12 a 15 mm e nenhuma redução acima de 15 mm. Compare propostas com esse rendimento corrigido.

A selagem precisa considerar depósitos, condições de parada, pressão e compatibilidade do fluido auxiliar. Se houver arranjo duplo, o fornecedor do selo deve definir materiais, plano de suporte, pressão e monitoramento. Não adote plano 53B/54, barreira de água ou elastômero apenas pelo nome licor branco.

Com gaxetas, o item 10 do manual FBCN escolhe a execução pela condição do fluido, e não pelo nome da corrente. A S3, com lavagem por líquido limpo de fonte externa, é indicada para fluidos com partículas abrasivas em suspensão ou tendência de cristalização; a S1, com selagem por líquido limpo de fonte externa, para fluidos tóxicos, agressivos ou de mau odor. As duas vão até 105 °C e não admitem câmara de resfriamento.

Com selo mecânico, vale a linha S do mesmo item, e o arranjo se define com o fornecedor do selo.

3. Bomba de licor negro: alta viscosidade, abrasão e recuperação química

O licor negro da lavagem passa por evaporação antes da recuperação energética. A concentração muda ao longo da planta; por isso, informe teor de sólidos medido e temperatura no ponto da bomba. Uma classificação como fraco ou forte não substitui a análise do fluido.

Viscosidade, densidade, cristais e gás podem variar com a condição operacional. Use amostras e dados do processo para calcular perdas, potência e sucção, incluindo partida e parada. Não atribua uma faixa fixa de 500–2.000 cP nem vida de rotor em meses a todo licor concentrado.

O manual FBCN (MTEC-03/00) não associa rotações de 1.750, 1.450 ou 1.150 rpm a faixas de sólidos de licor negro; para fluidos com sólidos em suspensão, o item 2.3 manda consultar a FB. Também não se presume que FBE ou FBEI aceite cristais e abrasivos por bombear fluidos viscosos. Construção, curva corrigida quando aplicável, vedação e compatibilidade devem ser confirmadas para a corrente.

O manual da FBE (MTEC-01/01, item 2.3, p.6) traz a mesma regra: fluido com sólidos em suspensão exige consulta à FB. Quando a corrente é um fluido viscoso sem sólidos abrasivos, a seleção da FBE parte da Tabela 2 do manual, pela viscosidade na temperatura de bombeamento e pelo diâmetro, com a rotação reduzida por polia ou redutor.

A FBE não tem rotor nem rolamento: os eixos giram em mancais de buchas, e a câmara de aquecimento, acessório da série, existe de 1.1/2″ a 6″.

Atenção

Não há base documental para prometer FBCN em licor negro acima de 65% de sólidos. Envie composição, reologia, temperatura e instalação para avaliar a tecnologia adequada, antes de escolher a série.

4. Massa de celulose: consistência e limites da bomba centrífuga

Consistência informa a proporção de fibras secas na suspensão, mas não descreve sozinha o comportamento hidráulico. Tipo e comprimento das fibras, gás incorporado, temperatura e condição da polpa também interferem no bombeamento.

Na massa de média consistência, o gás incorporado pode prejudicar a entrada e a capacidade de bombeamento. Existem construções com gerador de turbulência para fluidizar a suspensão e um circuito específico de retirada de gás. A seleção deve confirmar esses recursos para a condição da polpa; suas faixas de consistência não se transferem à FBCN.

No retrofit, envie curva e desenho da bomba existente, tipo de rotor, condição de sucção e histórico do fluido. A substituição deve demonstrar atendimento aos mesmos cenários, incluindo variações de consistência e de nível do tanque.

O manual FBCN não estabelece um limite universal de consistência de fibras nem documenta uma execução para 6% de polpa. A análise precisa confirmar passagem de sólidos, comportamento da fibra e construção disponível antes de apresentar um modelo para a massa. Informe também ar incorporado, temperatura e variação entre regimes.

Para filtrados e água com pequenas fibras em suspensão, o item 10 do manual FBCN indica a execução S2 da câmara de selagem, com lubrificação e selagem por líquido de fonte externa, até 105 °C. É uma indicação de vedação, não um limite de consistência: o item 2.3 continua exigindo consulta à FB para fluidos com sólidos em suspensão, e a passagem do rotor, a curva e a sucção precisam ser conferidas para a corrente.

CorrenteDados do fluidoVerificação hidráulicaCritério de atendimento
Água branca e filtradosFibras, sólidos, química e temperaturaCurva, passagem e sucçãoConstrução a confirmar para o fluido
Massa após lavagemConsistência, fibra e gásHidráulica adequada à suspensãoSem limite universal FBCN publicado
Massa em torres e preparaçãoVariação de consistência e alimentaçãoEntrada, fluidização e desgaseificaçãoAvaliar tecnologia específica
Lodo e rejeitos fibrososSólidos, contaminantes e reologiaPassagem, risco de obstrução e potênciaNão presumir bomba de água limpa
Suspensões e dados necessários para avaliar a bomba

5. Branqueamento: a química muda por estágio

O branqueamento reúne etapas com reagentes e condições diferentes. Identifique a corrente da bomba, em vez de tratar toda a planta como um único serviço químico.

ECF não utiliza cloro elementar e pode empregar dióxido de cloro; TCF evita reagentes clorados. As sequências e a química variam por projeto, como mostram os sistemas descritos pela Valmet. Registre o estágio, reagentes, concentração e arraste entre etapas.

Temperatura, pH, cloretos, oxidantes e sólidos precisam ser analisados juntos. O PREN serve como comparação preliminar entre ligas, não como prova de resistência no banho real; a Outokumpu explicita essa limitação.

O manual FBCN não documenta duplex 2205, superduplex 2507 ou 254 SMO como construções padrão para branqueamento. Materiais especiais e selagem precisam de confirmação específica. Não se fixa plano 53B, fluido de barreira ou elastômero para todo estágio ECF.

Do lado da FB, o manual FBCN documenta carcaça em ferro fundido, em aço carbono A216 WCB e em aço inoxidável A743 CF8M (Figuras 1 e 2, p.6). Liga fora dessa lista é construção especial, que depende de confirmação de disponibilidade e viabilidade antes da proposta.

Com gaxetas, a execução S1 do item 10, com selagem por líquido limpo de fonte externa, é a indicada para fluidos agressivos, até 105 °C; com selo mecânico, vale a linha S, com arranjo definido pelo fornecedor do selo para a química do estágio.

6. Máquina de papel: água branca, chuveiros e secagem

Água branca, filtrados e chuveiros possuem requisitos diferentes de sólidos, pressão e estabilidade. Para cada ponto, envie qualidade da água, vazão, altura e exigência dos bicos. A FBCN publica limite geral de 135 m; não é apresentada como uma linha multiestágio para qualquer chuveiro de alta pressão.

Quando o chuveiro ou outro ponto da máquina pede altura acima do alcance da FBCN, a série da FB é a centrífuga multiestágio FBME: DN 80 a 150, até 400 m³/h, 300 m, 140 °C e 3.500 rpm (manual MTEC-08/01, p.1), máximos que não ocorrem ao mesmo tempo. Os rotores são radiais e fechados, montados em difusores (item 2.2), e o item 2.3 manda consultar a FB para fluido com sólidos em suspensão.

Por isso, a qualidade e a filtragem da água do chuveiro entram na consulta junto com a vazão e a pressão nos bicos.

O retorno de aparas e quebras de papel, conhecido como broke, deve ser avaliado como suspensão fibrosa. Informe consistência, desagregação, contaminantes e sucção; não existe aprovação automática por estar abaixo de 4%.

Não se presume óleo térmico em toda máquina moderna: a Voith descreve cilindros secadores aquecidos a vapor e sistemas de condensado. A FBOT deve ser avaliada apenas onde exista circuito de fluido térmico compatível. Seu limite de série de 350 °C não comprova ganho energético sobre vapor nem define a vazão de uma máquina de papel.

7. Mercado brasileiro de papel e celulose: contexto e cotação

Em comunicado de março de 2026, a Ibá informou produção brasileira de 29,4 milhões de toneladas de celulose e exportação de 20,7 milhões em 2025. São dados anuais do setor, não capacidade instalada nem participação comercial da FB Bombas.

A escala da indústria não elimina diferenças entre fábricas. O mapa de correntes, os pontos de operação e as condições de manutenção são a base para comparar bombas e preparar uma proposta técnica.

A recuperação química conecta a fábrica à geração de energia pelo aproveitamento do licor negro. Seus auxiliares de água, condensado e óleo devem ser especificados separadamente dos circuitos de massa; consulte também a página de usinas de energia quando o projeto incluir cogeração.

A FBCN, a FBME e a FBE são fabricadas em Cabreúva-SP, onde a FB tem usinagem CNC, montagem e bancada de ensaio de desempenho conforme ANSI/HI 14.6, a norma de ensaio de bombas rotodinâmicas como a FBCN e a FBME. A curva e o FAT certificados entram quando fazem parte do escopo contratado.

Para cotar com a FB Bombas, envie dados do fluido, operação normal e contingências, instalação existente, materiais exigidos e documentos de compra. A proposta deve confirmar configuração e alcance antes de atribuir adequação a licores, fibras ou branqueamento. Prazo e suporte precisam de confirmação para o fornecimento.

Pronto para orçar a bomba centrífuga?

Envie o fluido, a vazão e a altura manométrica para avaliar a linha FBCN. Para substituição, inclua a placa e o desenho da bomba instalada. A engenharia confirma o modelo e as interfaces na proposta.

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Perguntas frequentes

Respostas técnicas sobre seleção, instalação e operação nesta aplicação.

Qual a consistência máxima de massa que a FBCN suporta?

O manual FBCN consultado não publica limite universal de consistência para massa. Não se deve prometer 4% ou 6% por analogia com outras bombas. Envie consistência, fibra, gás, sólidos, temperatura e dados hidráulicos para verificar construção e tecnologia adequadas.

Qual o material recomendado para bomba de licor branco?

A escolha depende da composição, concentração, temperatura e contaminantes do licor, além da pressão. CF8M não é aprovação genérica para licor branco; ligas especiais e selagem devem ser confirmadas. Com gaxetas, o item 10 do manual FBCN indica a execução S3 (lavagem com líquido limpo de fonte externa) para partículas abrasivas ou tendência de cristalização e a S1 (selagem com líquido limpo de fonte externa) para fluidos agressivos, as duas até 105 °C. Com selo mecânico, o fornecedor do selo precisa validar materiais e eventuais fluidos auxiliares.

A FBCN consegue bombear licor negro forte acima de 65% de sólidos?

Não há comprovação dessa aplicação no manual consultado. Teor de sólidos, reologia, cristais, temperatura e sucção podem exigir uma hidráulica específica. A seleção deve partir desses dados; reduzir a rotação não comprova que a FBCN atenderá ao licor.

Como avaliar materiais para cada estágio de branqueamento?

Identifique reagentes, concentração, pH, temperatura, cloretos e contaminantes. Compare evidência de corrosão nessas condições com a construção realmente disponível. PREN não comprova desempenho no processo, e o manual FBCN não confirma duplex 2205 como padrão para ECF.

A FBOT substitui vapor em secadores de máquina de papel?

Não. A FBOT é uma bomba para circulação de fluido térmico compatível, não um substituto direto de um sistema de vapor. A máquina deve ter circuito projetado para esse meio. Temperatura, carga térmica, segurança e desempenho precisam ser avaliados pelo responsável pelo sistema.

Quais dados enviar para avaliação de uma aplicação em papel e celulose?

Envie etapa do processo, análise do fluido, sólidos ou consistência, temperatura, vazão, altura e sucção. Para retrofit, inclua curva e desenho existentes. Referências e cadastros exigidos pela fábrica devem ser verificados no processo comercial, junto com o alcance técnico da proposta.

Como confirmar materiais especiais e prazo de entrega?

Informe a especificação do material por componente e os documentos necessários. Construções além das descritas no manual dependem de confirmação de disponibilidade e viabilidade. O prazo deve ser definido na proposta, considerando desenhos, ensaios e aprovações acordados.

A FBCN serve para tratamento de efluente de fábrica de celulose?

Depende da corrente. Água clarificada, efluente com fibras e lodo concentrado têm exigências diferentes. Informe sólidos, fibras, química e sucção para avaliar a construção; não se presume que toda FBCN tenha rotor semiaberto ou atenda qualquer etapa da estação.

Quais séries da FB Bombas atendem papel e celulose?

Os manuais da centrífuga normalizada FBCN (MTEC-03/00) e da centrífuga multiestágio FBME (MTEC-08/01) citam papel e polpa entre as aplicações, para líquidos limpos ou turvos; o da bomba de engrenagem externa FBE (MTEC-01/01) cita os mesmos setores para fluidos viscosos. A FBOT circula fluido térmico, onde o projeto tem esse circuito. Os três manuais mandam consultar a FB quando há sólidos em suspensão, e a série de cada corrente sai dos dados do fluido, da vazão, da altura e da sucção.

Qual bomba usar nos chuveiros de alta pressão da máquina de papel?

Depende da pressão exigida nos bicos, da vazão e da qualidade da água. A FBCN publica máximos de 135 m e 2.200 m³/h; acima desse alcance, a série da FB é a multiestágio FBME, com máximos de 300 m e 400 m³/h (MTEC-08/01, p.1). Esses máximos não são simultâneos, e cada ponto precisa de curva própria. Como os dois manuais mandam consultar a FB para fluido com sólidos em suspensão, informe também a filtragem da água do chuveiro.

Seu processo. A especificação certa.

Informe o fluido, a vazão, a pressão e a temperatura de operação. Inclua as condições de sucção e os dados do equipamento instalado, quando houver. Com esse contexto, a equipe FB Bombas avalia sua aplicação.

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Para iniciar a avaliação

  • Fluido e condições de operação
  • Vazão e pressão requeridas
  • Instalação e equipamento atual