ISO 11480 Celulosa, papel y cartón - Determinación del cloro total y del cloro orgánicamente ligado

La norma ISO 11480 «Pasta, papel y cartón: Determinación del cloro total y del cloro orgánicamente ligado», publicada por la Organización Internacional de Normalización (ISO), describe dos métodos alternativos para determinar el cloro total y el cloro orgánicamente ligado en pasta, papel y cartón. Estos métodos son aplicables a todo tipo de pasta, papel y cartón. El límite inferior de detección es de aproximadamente 20 mg/kg.

Estos métodos están orientados a determinar el cloro total y el cloro orgánicamente ligado en pulpa, papel y cartón. El método microcoulométrico se basa en la combustión en un tubo calentado, seguida de una titulación microcoulométrica. El método Schöniger se basa en la combustión Schöniger, seguida de una cromatografía iónica.

La elección del procedimiento depende de la disponibilidad del equipo y del riesgo de interferencia de los compuestos de bromo presentes en la muestra. En el método microcoulométrico, el resultado no representa con precisión el contenido de cloro, ya que también incluye parte del bromo presente en la muestra. Por lo tanto, este procedimiento debe evitarse si existe el riesgo de que la muestra tenga un alto contenido de bromo.

El método de Schöniger requiere más trabajo que el método microcoulométrico. Sin embargo, dado que la determinación final se realiza mediante cromatografía iónica, el resultado es definitivamente cloruro. El método de Schöniger también requiere una muestra de mayor tamaño. Por consiguiente, el resultado obtenido es más representativo. Por otro lado, el método microcoulométrico es más rápido y permite realizar numerosas mediciones repetidas en poco tiempo.

El método microcoulométrico se basa en el principio de determinar, por ejemplo, el contenido de cloro mediante su combustión en condiciones controladas en un tubo de cuarzo a alta temperatura. Los gases de combustión se hacen pasar a través de una solución electrolítica en la que se absorbe todo el cloro (convertido en hidrocloruro), el cual se determina mediante microcoulometría. Para la determinación del contenido de cloro orgánicamente ligado, los compuestos de cloro inorgánico se extraen con ácido nítrico diluido antes de la combustión. Si no se requiere la determinación del cloro orgánicamente ligado, se omite la extracción con ácido nítrico. La presencia de bromo provocará interferencias y dará lugar a un error positivo.

En resumen, la norma ISO 11480 es un estándar internacional que se centra en los métodos analíticos para la industria papelera. Esta norma se aplica a todo tipo de pulpa, papel y cartón, con un límite de detección de aproximadamente 20 mg/kg para el contenido de cloro.

Los compuestos de cloro se utilizan comúnmente en el blanqueo de la celulosa en la producción de papel, pero el cloro residual (especialmente el cloro orgánicamente ligado) puede tener impactos ambientales. El cloro orgánicamente ligado suele estar asociado con halógenos orgánicos adsorbibles, que son contaminantes persistentes que pueden afectar la calidad del agua cuando se liberan en las aguas residuales de las fábricas.

La medición del cloro total (inorgánico + orgánico) y del cloro orgánicamente ligado ayuda a los productores en las siguientes áreas:

• Supervisión y reducción del impacto ambiental.
• Cumplir con las normativas relativas a las emisiones y la seguridad del producto.
• Para garantizar el control de calidad en los procesos de producción que transitan hacia el blanqueo sin cloro o sin cloro elemental.

La norma ISO 11480 promueve la coherencia entre laboratorios y países al proporcionar métodos de ensayo estandarizados y respalda el comercio mundial y las normas medioambientales en la industria de la pulpa y el papel.

La norma ISO 11480 especifica dos métodos alternativos para determinar los niveles de cloro:

• Un método para determinar el cloro total: tiene en cuenta tanto las formas inorgánicas como las orgánicas.
• Un método centrado en el cloro orgánicamente ligado: es compatible con la medición de halógenos orgánicos adsorbibles, que a menudo son fundamentales para la monitorización ambiental.

Estos métodos suelen implicar la preparación de la muestra (p. ej., combustión o extracción) seguida de técnicas analíticas como la titulación coulométrica o la cromatografía iónica de combustión para medir los iones cloruro liberados. Esta norma hace hincapié en la seguridad, la reproducibilidad y el manejo de las interferencias (p. ej., las causadas por el bromo). Está diseñada para su uso en laboratorio e incluye directrices sobre la preparación de muestras y el análisis cuantitativo.

Los fabricantes de equipos y proveedores de instrumentos analíticos (por ejemplo, los que ofrecen analizadores de cloro total) se basan en la norma ISO 11480 para las pruebas de conformidad. Para las industrias que buscan una producción sostenible, el cumplimiento de esta norma facilita las certificaciones y la presentación de informes reglamentarios relacionados con el contenido de halógenos.

La importancia de la norma ISO 11480 radica en las perspectivas ambientales, regulatorias, de calidad y de salud en la industria de la pulpa y el papel. Esta norma se considera importante por las siguientes razones:

• Protección del medio ambiente: El blanqueo con cloro produce compuestos organoclorados, incluidos halógenos orgánicos adsorbibles, que históricamente han sido contaminantes persistentes, bioacumulativos y tóxicos. Entre ellos se encuentran las dioxinas y los furanos, que dañan los ecosistemas acuáticos, reducen la biodiversidad y contaminan los cuerpos de agua.

El cloro orgánicamente ligado sirve como indicador clave del potencial de formación de halógenos orgánicos adsorbibles. La medición precisa mediante la norma ISO 11480 ayuda a las plantas a monitorear y minimizar estos compuestos, lo que facilita la transición a procesos libres de cloro elemental o completamente libres de cloro, reduciendo significativamente las descargas de halógenos orgánicos adsorbibles.

Sin pruebas estandarizadas, la evaluación y mitigación de la toxicidad de las aguas residuales serían inconsistentes y obstaculizarían los esfuerzos mundiales para reducir la contaminación procedente de una industria responsable de importantes emisiones de organoclorados.

• Cumplimiento normativo: Muchos países y regiones regulan los halógenos orgánicos adsorbibles o los organoclorados totales en las aguas residuales de las fábricas de masa. Las autoridades de todo el mundo utilizan los halógenos orgánicos adsorbibles como herramienta de control para las aguas residuales de las plantas de blanqueo. La norma ISO 11480 proporciona resultados reproducibles y comparables entre laboratorios, lo cual es esencial para la presentación de informes de cumplimiento, la implementación y el comercio internacional.
• Control de procesos y garantía de calidad: La medición de los residuos de cloro permite a los fabricantes:
• Optimización del blanqueo: Reducción del uso de productos químicos sin comprometer el brillo de la masa.
• Validación de la adopción de tecnologías más limpias: Afirmaciones que respaldan la ausencia de cloro o la baja adsorción de halógenos orgánicos.
• Para identificar interferencias (por ejemplo, las causadas por el bromo) y garantizar la consistencia.

Esto fomenta la innovación hacia una producción sostenible, especialmente a medida que aumenta la demanda de papel ecológico (por ejemplo, en envases de alimentos o productos de higiene).

• Salud pública y seguridad de la cadena alimentaria: Los organoclorados, como las dioxinas, son cancerígenos y se acumulan en la cadena alimentaria, lo que supone un riesgo a través del pescado contaminado o el papel reciclado presente en los materiales en contacto con los alimentos. Un bajo nivel de cloro residual en los productos protege a los consumidores al reducir los riesgos de migración.

En conclusión, la norma ISO 11480 desempeña un papel vital para garantizar la medición precisa de los residuos de cloro en los productos de papel, contribuyendo tanto a la calidad del producto como a la protección del medio ambiente en una importante industria global.

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