Han etablerte flere virksomheter i Sør-Amerika. Fra 1958 til 2008 drev Lorentzen stort innenfor rederivirksomhet samt brasiliansk tømmer. I 1968 grunnla Lorentzen industriforetaket Aracruz Celulose i Brasil; selskapet ble etter hvert et milliardkonsern og ble verdens største produsent av bleket kortfibret cellulose. Dette selskapet solgte familien i 2008 til medaksjonær Votorantim for flere milliarder kroner.