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Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 1
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Atualização Técnica em Usinas de Açúcar e
ÁlcoolProcesso: Industrialização
TRATAMENTO
DO CALDO
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REFLEXÃO
“Escolha um trabalho que ame e não terá que trabalhar
um dia sequer na vida.‘
Confúcio
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Fábrica de açúcarCurso BásicoTreinamento
IndustrialRealização
Menu de Acesso aos Sub-módulo
Pré-fabricação
Aquecedores
Sulfitação
Sulfitação, equipamentos
Dosagem
Balão de Flash
Decantação
Filtro Prensa
Sair
PRÉ-FABRICAÇÃO
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Fábrica de AçúcarCurso BásicoTreinamento
IndustrialRealização
Sub-módulo
Pré-fabricação do açúcar
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Caldo Clarificado Caldo Misto após o processo de clarificação.
Conceitos Básicos Caldo Primário
Caldo obtido no processo de extração no primeiro terno de moenda.
Caldo Sulfitado Caldo que contém certa quantidade de anidrido sulfuroso (SO2) integrado ao caldo misto, após passagem pela coluna de sulfitação.
Caldo Misto Caldo obtido no processo de extração, a partir do 2° terno de moendas.
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Conteúdo de cristais % Massa Cozida A porcentagem em peso de açúcar cristalizada presente em uma massa cozida.
Lodo Fração mais densa obtida da decantação do caldo, constituída de material insolúvel sedimentado.
Massa Cozida Produto resultante da concentração do xarope ou do mel constituído de cristais de açúcar envoltos no mel
Magma Mistura de cristais de açúcar proveniente da centrifugação da massa “B” com mel pobre, água, para ser usada como pé de cozimento.
Conceitos Básicos
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Mel Solução resultante da centrifugação da massa cozida.
Mel Final Mel obtido da massa cozida final destinado à produção de álcool.
Semente para granagem Suspensão em álcool de partículas de açúcar moído, utilizada para a granagem.
Torta Resíduo obtido da filtração do lodo dos decantadores.
Conceitos Básicos
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Xarope Líquido resultante da evaporação parcial do caldo de cana clarificado de consistência aproximadamente de 65° Brix.
Açúcar Sólido cristalino, orgânico, constituído basicamente por cristais de sacarose envolvidos, ou não, por película de mel de alta ou baixa pureza.
Brix Porcentagem em massa de sólidos solúveis contidas em uma solução de sacarose quimicamente pura.
Pol Porcentagem de sacarose contida numa solução açucarada de peso normal.
Conceitos Básicos
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Pureza (%) = POL
x 100BRIX
Pureza É a relação entre POL e BRIX
Exemplo
x 100 POLBRIX
75,0
89,0x 100 = 84,26
Conceitos Básicos
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Caixa de Caldo Primario
Receber todo o caldo da moagem, servindo como um pulmão que mantém constante a vazão do caldo para processos.
Observação
A capacidade da caixa é de 41 m3, fechada e com 2 bombas com capacidade de 300 m3/h
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Caixa de Caldo Misto
Receber o caldo da moagem proveniente do 2° terno, servindo como um pulmão que mantém constante a vazão do caldo para processos.
Observação
A capacidade da caixa é de 26 m3, fechada e com 2 bombas com capacidade de 120 m3/h
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Caixa de Caldo Clarificado
Receber todo o caldo misto, aquecido, decantado, servindo como um pulmão que mantém constante a vazão do caldo para processos.
Observação
A capacidade da caixa é de 44 m3, fechada e com 2 bombas com capacidade de 100 m3/h
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Caixa de Caldo Dosado
Receber todo o caldo destinado para fabrica de açúcar, aquecido, sulfitado e caleado, servindo como um pulmão que mantém constante a vazão do caldo para processos.
Observação
A capacidade da caixa é de 33m3, fechada e com 2 bombas com capacidade de 250 m3/h
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Funções
Trocadores Vertical tipo casco e tubos
Trocadores Regenerativos tipo tubulares
Trocadores tipo à placas
Aquecedores
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AQUECEDORES
O aquecimento é feito em trocadores de calor, do tipo Thermol, do
tipo casco e tubos vertical e trocadores de placas (reaquecedor).
Tem como funções: Acelerar as reações químicas.
Facilitar as reações do caldo.
Promover a coagulação das proteínas.
Diminuir a densidade e viscosidade.
Provocar a floculação.
Eliminar e impedir o desenvolvimento de bactérias.
Aquecedores MENU SUB-MODULO
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Degasagem
2 vias
Entrada de água fria
Manômetro
Purgadores
Aquecedores MENU SUB-MODULO
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Tipos de Aquecedores
Trocadores Verticais tipo casco e tubos, que podem ser utilizados tanto
para o 1º, 2º e 3º aquecimento (vapor/caldo).
Trocadores Regenerativos tipo tubulares ou a placas, que são utilizados
para troca térmica do caldo/ vinhaça ou caldo / caldo.
Aquecedores MENU SUB-MODULO
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Aquecedores Verticais Tipo Casco e Tubos
Equipamentos
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É formado por um cilindro de
chapa em aço carbono que
forma a parte externa do
aquecedor.
CorpoAquecedores MENU SUB-MODULO
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É uma
circunferência de
chapa com furos
onde são fixados os
tubos de cobre.
EspelhoAquecedores
Tubos de cobre / inox
MENU SUB-MODULO
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Podem ser de aço inox ou cobre.
.
Tubos
As duas extremidades
dos tubos são fixadas
através de mandril nos
espelhos.
O tubo de cobre
possibilita maior troca
térmica que os demais
tubos.
Já o inox é mais
resistente com vida útil
maior, porém tem custo
elevado.
Aquecedores
Tubos de cobre ou
inox
MENU SUB-MODULO
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Cada aquecedor possui duas tampas as quais possuem divisões que servem para distribuir o fluxo de caldo.
Tampas
Entre a tampa e o corpo existe uma borracha com a finalidade de
vedar o fluxo de caldo.
Aquecedores MENU SUB-MODULO
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É a parte
compreendida entre os
dois espelhos.
É na calandra que o
vapor atuará para o
aquecimento do caldo.
CalandraAquecedores MENU SUB-MODULO
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Trocadores Regenerativos Tipo tubulares
Equipamentos – TROCADORES REGENERATIVOS TIPO TUBULARES
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Aquecedores Tubulares
São formados por tubos de aço inox ou aço carbono que compõe a
parte externa do trocador. A parte interna é formada por um feixe
tubular formado por vários tubos de aço inox, sendo que o seu
funcionamento consiste na troca térmica de dois fluidos líquidos um
circulando por dentro e outro por fora do mesmo tubo.
Equipamentos – TROCADORES REGENERATIVOS TIPO TUBULARES
Objetivo
É reaproveitar a energia dos fluídos, economizando vapor.
MENU SUB-MODULO
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Este tipo de trocador pode
ser utilizado tanto para
troca térmica entre caldo
misto e caldo clarificado
quanto para caldo misto e
vinhaça.
Aquecedores TubularesEquipamentos – TROCADORES REGENERATIVOS TIPO TUBULARES MENU SUB-MODULO
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Trata-se de um tubo comum, sendo que dentro dele circulará o caldo
clarificado ou a vinhaça, atuando por fora do feixe tubular montado em
seu interior.
Corpo do Aquecedor (Parte externa)Equipamentos – TROCADORES REGENERATIVOS TIPO TUBULARES MENU SUB-MODULO
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É um conjunto de 05 ou 07 tubos de aço inox, sustentado por uma
chicana que dentro deste circulará o caldo misto para efetuar a troca
térmica.
Feixe TubularEquipamentos – TROCADORES REGENERATIVOS TIPO TUBULARES MENU SUB-MODULO
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É um dispositivo em aço inox, tem a finalidade de modelar
e sustentar o feixe tubular e principalmente dirigir o fluxo de
caldo de modo a tornar mais eficiente a troca térmica.
Chicana ou segmento helicoidalEquipamentos – TROCADORES REGENERATIVOS TIPO TUBULARES MENU SUB-MODULO
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Trocadores tipo à placas
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É constituído de placas
transmissoras de calor,
estruturas e meios de
conexão e aperto.
Aquecedores a Placas
1 - Placas2 - Guarnição de Borracha3 - Placa de pressão ou de aperto4 - Placa de estrutura5 - Coluna de sustentação6 - Barra transportadora superior7 - Parafuso e acessórios para
aperto.
Equipamentos – TROCADORES TIPO PLACA MENU SUB-MODULO
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Aquecedores
Cuidados
Operacionais
Causas e motivos de temperaturas inadequadas
Temperaturasmais baixas
Clarificação Inadequada Menor eficiência na evaporação
Temperaturas mais Altas Formação de Cor
Equipamentos – TROCADORES TIPO PLACA MENU SUB-MODULO
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Aquecedores
Cuidados
Operacionais
Nunca introduzir vapor no aquecedor, sem antes se certificar que a saída de água condensada esteja em ordem, e que a válvula de gases incondensáveis, esteja um pouco aberta.
Nunca introduzir caldo no aquecedor, sem certificar-se que as tampas estão bem fechadas assim como as válvulas de liquidação.
Nunca abrir a água fria no aquecedor com vapor aberto.
Seguir orientação do esquema de trabalho e limpeza para não prejudicar o bom andamento do processo.
Antes de parar um aquecedor para limpeza não se esquecer de colocar outro em operação, caso tenha reserva.
Equipamentos – TROCADORES TIPO PLACA MENU SUB-MODULO
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Vapor
Pelo balanço térmico, é recomendado o uso de vapor
com baixa pressão para aquecimento do caldo, por este
motivo utiliza-se o vapor vegetal que é gerado nos pré-
evaporadores e também os vapores das caixas dos
evaporadores (V2, V3,...).
Equipamentos MENU SUB-MODULO
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Eles são gerados pela condensação dos vapores, esses devem ser
retirados continuamente a fim de garantir uma exposição plena a
superfície de aquecimento.
Sua remoção é feita através de purgadores, instalados
estrategicamente nas linhas para garantir a eficiência destes
equipamentos, os purgadores necessitam de uma rotina de
manutenção principalmente limpeza de filtros.
Também está sendo utilizado o sistema de purga automatizado que
dispensa o purgador.
CondensadosEquipamentos MENU SUB-MODULO
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Incrustações
São impurezas nas superfícies internas dos tubos, agem como
isolantes, dificultando a transferência de calor comprometendo
o desempenho dos equipamentos
Equipamentos MENU SUB-MODULO
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Incrustações
Circular caldo misto com pH de 5,5
a quente (70°), promovendo uma
limpeza ácida na tubulação.
CIP: normalmente feitas nos
trocadores a placas com soluções
de soda ou ácido fosfórico em
circulação.
Formas de limpeza
Limpeza Mecânica
Pode ser realizado com raspadores rotativos ou hidrojateamento.
Limpeza Química
Equipamentos MENU SUB-MODULO
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Teste em aquecedores casco e tubos
ISSO NÃO DEVE OCORRER
Através de analises laboratoriais, descobre-se quando há
vazamentos nos aquecedores.
Entende-se por vazamento
quando há presença de caldo
junto à água condensada.
Equipamentos MENU SUB-MODULO
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Teste em aquecedores casco e tubos
Isolar o aquecedor dos demais;
Encher a calandra com água fria;
Dar pressão de até 1 ½ vez a pressão de trabalho;
Localizar o vazamento, observando as extremidades dos tubos junto ao espelho superior e inferior.
Para efetuar o teste temos:
Equipamentos MENU SUB-MODULO
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Sulfitação Consiste em promover o contato do caldo com o gás sulforoso (SO2) para sua absorção, tem por finalidade a:
SULFITAÇÃO
Redução do pH Auxilia a precipitação e remoção de proteínas do caldo.
Diminuição da viscosidade do caldo Conseqüentemente do xarope, massas cozidas e méis.
Formação de complexos com açúcares redutores Impede a sua decomposição e controlando a formação de compostos coloridos em alcalinidade alta;
Preservação do caldo Contra alguns microorganismos;
Prevenção do amarelamento do açúcar (cristal Branco) Por algum tempo, durante o armazenamento.
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SAÍDA DE GASES
VÁLVULA DE ALIMENTAÇÃO
DO CALDO
CÂMARA DE GASES
BOCAL VERIFICAÇÃO ENTRADA DE GASES
ENTRADA DE AR
ALIMENTAÇÃO DO ENXOFRE
Manter o pH estipulado dos caldos da saída das 3 colunas
Distribua o caldo nas colunas.
Controle a alimentação do enxofre.
Regule a entrada de ar após o forno.
Verifique a entrada de gases nas colunas.
Controle a temperatura da água de resfriamento da câmara de gases.
SULFITAÇÃO
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Registro pH do Caldo.
Faixa de Operação 3,8 a 4,6.
Controle Operacional
SULFITAÇÃO
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Obtenção do SO2 (sulfito)
Através da queima do Enxofre S + O2 SO2
Temperatura de Queima 400 – 500°C.
Resfriamento abaixo de 200°C minimiza a formação de SO3.
Para saber mais
A letra O significa oxigênio e o nº 2 quer dizer que esta molécula possui 2 moléculas de oxigênios.
SO2 } Sulfito
enxofre
SULFITAÇÃO
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Corrosão das partes metálicas dos equipamentos Forma ácido Sulfúrico
Reage com a Cal aumentando o consumo Formando Sulfato de Cálcio que
causa incrustações nos evaporadores.
Aumento do consumo de Enxofre.
Aumento dos teores de sais Cinzas no açúcar.
Impactos da Formação de SO3 (sulfato)
SULFITAÇÃO
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Fornos Rotativos
Câmara de Combustão
Camisa de Resfriamento
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São utilizados para queima do enxofre, deve-se
manter a alimentação o mais continua o possível.
Fornos Rotativos
Câmara de Combustão
Completa a combustão do Enxofre
SULFITAÇÃO - EQUIPAMENTOS MENU SUB-MODULO
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Resfriamento do gás para temperatura abaixo de 200°C
Abaixo de 230°C para reduzir a formação de SO3
Acima de 120°C para evitar o empedramento.
Camisa de ResfriamentoSULFITAÇÃO - EQUIPAMENTOS MENU SUB-MODULO
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Tiragem de gás;
Necessitam de pressão constante (vazão constante)
Ejetores
Colunas de Sulfitação
Grande capacidade para absorver variações na vazão do caldo
Tiragem via exaustor;
Instalação simples e de fácil manutenção.
SULFITAÇÃO - EQUIPAMENTOS MENU SUB-MODULO
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Produzir leite de Cal o mais uniforme possível.
Utilizar água limpa Água quente melhora a eficiência da queima.
Após a queima repouso de 4h00.
Recircular sempre para evitar sedimentação.
É necessário transformarmos a Cal virgem em Leite de Cal.
- Queima feita em piscinas Produz uma pasta com cerca de 15º Bé que
posteriormente será diluída para aproximadamente 6º Bé e misturado com xarope
para formação do sacarato 10º Bé.
Preparo do Leite de Cal
Considerações Práticas
SULFITAÇÃO - EQUIPAMENTOS MENU SUB-MODULO
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Sacarato de Cálcio
P2O5 (ácido Fosfórico)
Polímeros
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Neutralizar a acidez do caldo, corrigindo o pH até o valor desejado;
Reagir com acides orgânicos presentes no caldo;
Precipitação dos colóides presentes no caldo;
Floculação e arraste de partículas em suspensão.
É obtido pela mistura de sacarose (xarope) e leite de Cal
Monossacarato de Cálcio.
Sacarato de CálcioTem como função:
DOSAGEM MENU SUB-MODULO
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Sacarato
de
Cálcio
Totalmente solúvel;
Aumento da Velocidade da reação de neutralização do Caldo;
Tem reação instantânea com os ácidos do caldo Está na forma iônica.
Caldos mais claros e limpos.
Gera lodo mais fino e volumoso;
Necessita de preparo automatizado;
Não suporta variações na concentração do leite de Cal e/ou do xarope.
VANTAGENSSacarato de cálcio
DESVANTAGEMSacarato de cálcio
DOSAGEM MENU SUB-MODULO
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Caldo mais Claro;
Alta taxa de sedimentação;
Iodo mais Concentrado;
Melhor Filtrabilidade do lodo;
Menor cor no açúcar;
Açúcar de melhor qualidade.
P2O5 (ácido Fosfórico)
VANTAGENSP205 (ácido fosfórico)
APLICAÇÃOP205 (ácido fosfórico)
Varia de acordo com a quantidade
de P205 presente no caldo.
Dosagem ideal normalmente entre
200 e 300 ppm.
Nunca superior a 600 ppm
Formação de flocos leves que
decantam lentamente, além de
causar incrustações.
DOSAGEM MENU SUB-MODULO
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 55
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São compostos de alto peso molecular, apresenta-
se como cadeias longas sendo que sua atividade
máxima coincide com a máxima linealirização das
cadeias, são empregados na decantação do caldo.
Definição
Polímeros
DOSAGEM MENU SUB-MODULO
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 56
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Promove a aglomeração dos flocos
O aumento da velocidade de sedimentação
A compactação e redução do volume do lodo
A diminuição da turbidez do caldo clarificado.
Menor perda de sacarose na torta.
Função
PolímerosDOSAGEM MENU SUB-MODULO
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 57
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Peso molecular quanto maior PM maior será a velocidade de sedimentação.
Dosagemgeralmente de 1 a 5 ppm em relação ao caldo a ser tratado.
Dosagens elevadaspodem levar a efeitos opostos, ao invés de ocorrer a aglomeração das partículas a repulsão estabilizando colóides e dificultado a floculação.
Característica – para seu bom desempenho
Pode-se utilizar água condensada com temperatura < 50°C, para evitar
rompimento da cadeia
DOSAGEM
PolímerosMENU SUB-MODULO
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 58
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
A bomba dosadora deve ser do tipo mono, com velocidade variável.
As linhas de condução devem ser preferencialmente de PVC.
O ponto de aplicação não deve ser de local de muita turbulência.
Dosagem
DOSAGEM
PolímerosMENU SUB-MODULO
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 59
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Quantidade CORRETA de polímero
Polímero Sólidos em Suspensão Floculação
+
DOSAGEM
PolímerosMENU SUB-MODULO
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 60
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Quantidade em EXCESSO de polímero
Polímero
Sólidos em Suspensão
+
Excesso de polímero provoca o fenômeno da repulsão
DOSAGEM
PolímerosMENU SUB-MODULO
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 61
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Armazenamento
Devem ser guardados em lugar seco isento de
temperaturas elevadas, e as embalagens devem
ser mantidas fechadas para absorção de
umidade e conseqüentemente a formação de
caroços.
DOSAGEM
PolímerosMENU SUB-MODULO
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 62
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 63
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
BALÃO DE FLASH
Eliminar bolhas de ar existentes no caldo e
diminuir a velocidade do fluxo de entrada de
caldo nos decantadores, fatores estes que
prejudicam uma boa decantação.
Função
Equipamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 64
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EquipamentoConsiste num cilindro
vertical construído em
aço carbono e
revestido em aço inox e
que deve oferecer
superfícies para
completa liberação do
vapor de flash e dos
gases de chapa.
BALÃO DE FLASHEquipamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 65
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Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 66
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Consiste na remoção de impurezas, das
quais deverão ser separadas do caldo pelo
processo de decantação.
DECANTAÇÃO
Função
DECANTAÇÃO
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 67
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DECANTAÇÃO
Decantador Modelo S.R.I. Origem Australiano
DECANTAÇÃO
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SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Decantador
Modelo Convencional
DECANTAÇÃO
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 69
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
DECANTAÇÃO
Equipamento
Costado – é um cilindro em chapa de aço carbono que forma a parte externa do equipamento.
Fundo – trata-se de uma peça cônica construída em chapa de aço carbono, localizada na parte inferior do equipamento sobre a base metálica.
Teto – localiza-se na parte superior do equipamento, também construídas de chapa de aço carbono.
DECANTAÇÃO
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 70
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DECANTAÇÃOBandeja
são cônicas em chapas de aço carbono fixadas no costado do decantador.
DECANTAÇÃO - Equipamento
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Serpentina São tubulações existentes na parte superior de cada bandeja, exceto o compartimento superior.
DECANTAÇÃO - Equipamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 72
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Floculador
É onde ocorre a floculação das impurezas do caldo,
ou seja, as impurezas se transformam em flocos
pesados e com maior facilidade para decantar.
DECANTAÇÃO - Equipamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 73
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Tubulação de degasagem
É um sistema que permite a saída de gases de cada bandeja para atmosfera, tendo sua finalidade que forme bolsas de ar no interior do decantador podendo causar sérios danos ao equipamento.
DECANTAÇÃO - Equipamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 74
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Acionamento
Tem por finalidade acionar mecanicamente o
eixo central e conseqüentemente o conjunto de
raspador de impurezas.
DECANTAÇÃO - Equipamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 75
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Braço Onde são fixadas as raspas, tendo cada compartimento formado por dois ou quatro braços.
DECANTAÇÃO - Equipamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 76
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Raspa
São chapas de aço carbono providos com
borracha em um dos lados formando um tipo de
rodo. Tem por finalidade raspar as impurezas
depositadas no fundo de cada bandeja,
conduzindo para o tubo central e posteriormente
para o fundo do decantador.
DECANTAÇÃO - Equipamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 77
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Raspa
DECANTAÇÃO - Equipamento
Vista Frontal da raspa dentro do decantador
Vista Lateral da raspa dentro do decantador
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 78
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Tubo Central
Eixo central trata-se de um tubo de aço carbono, acoplado ao acionamento onde são fixados os braços.
Tem como função fluir as impurezas de cada bandeja para o fundo do decantador.
DECANTAÇÃO - Equipamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 79
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Caixa de caldo
É a caixa que recebe o caldo limpo de cada
bandeja sendo interligada por tubulações e
serpentinas.
É provida de válvulas telescópicas (pescadores)
que determinam o nível de retirada de caldo
desejado.
DECANTAÇÃO - Equipamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 80
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Caixa de Lodo
É a caixa onde recebe o lodo proveniente de fundo do decantador, sendo interligada pelo tubo de saída de lodo do decantador, provida de válvulas telescópicas.
Também pode-se utilizar bombas helicoidais com inversor de freqüência para retirar o lodo e enviar diretamente para o misturador lodo / bagacilho.
DECANTAÇÃO - Equipamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 81
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Caixa de Liquidação
Utiliza-se quando desejamos esvaziar o
decantador através de manobras com válvulas,
fazemos que o caldo limpo, ao invés de subir para
a caixa de caldo, desça para a caixa de
liquidação.
DECANTAÇÃO - Equipamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 82
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Bomba de liquidação
Cada decantador
possui uma bomba
de liquidação para
os fluxos de caldo
ou de lodo.
DECANTAÇÃO - Equipamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 83
SAIRSUB MENUMENU PRINCIPAL
Balão de flash individual
Cada equipamento possui
um, que tem por finalidade
semelhante ao balão de
flash central, servindo
como balão auxiliar.
DECANTAÇÃO - Equipamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar 84
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CUIDADO
Deve-se acompanhar atentamente todos os decantadores, afim
de que não apresentem bandeja com caldo sujo.
Monitorar a concentração do lodo.
O acionamento das canecas não deve ser de forma brusca, pois
isso compromete todo o equilíbrio do decantador.
DECANTAÇÃO - Equipamento
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Função
Garantir a remoção da maior parte dos insolúveis presentes no caldo.
Peneira do Caldo
DECANTAÇÃO - Equipamento
Cuidados
É necessário que se faça limpeza com água ou rodo adequado.
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FILTRO ROTATIVO
Defini-se
filtração como a
separação de
sólidos
suspensos em
um líquido pela
passagem
através de um
meio permeável
(meio de
filtragem).
Função
FILTRO ROTATIVO
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É um cilindro construído em aço carbono ou inox, onde é fixado na parte externa o meio filtrante e, na interna a tubulação de sucção.
Tambor rotativo
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
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Tem por finalidade a
circulação do fluxo de caldo
filtrado pela superfície
externa do tambor
Contra Tela Tela
Finalidade, é permitir a passagem do fluxo de filtrado retendo sobre a mesma uma camada denominada torta.
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
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Canaletas de fixação
Tem em formato de “u” soldado á parte
externa do tambor rotativo
onde são encaixadas as
laterais da tela e com pressão dos
fixadores.
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Tubulação de sucção
Tem por conduzir o fluxo de caldo filtrado até o cabeçote, posteriormente ao separador de arraste e caixa de caldo filtrado.
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
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Cabeçote
É proporcionar ao
equipamento duas ou
três seções de vácuo
na superfície filtrante,
ou seja, baixo vácuo
e alto vácuo.
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
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Coxo
Sua finalidade é de armazenar
de forma continua o lodo
a ser processado pelo
filtro rotativo.
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Agitador de Lodo
Agitar o lodo dentro do cocho para que não haja decantação de sólidos (bagacilho, areia etc...).
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Mangote
Sua função
a fazer a
correção
entre o
cabeçote e
a tubulação
de caldo.
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Raspa
É retirar a camada de torta do filtro,
permitindo o trabalho continuo.
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Sistema de Lavagem da TortaSão tubulações de água quente
instaladas sobre o tambor do filtro
providas de furos, ou bicos que tem como
objetivo efetuar lavagem
uniforme sobre toda a camada
de torta do meio filtrante.
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Bomba de vácuo
Como o trabalho dos filtros é possível através de pressão negativa é necessário que cada equipamento
tenha sua própria bomba vácuo.
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Sistema de vácuo
Trata-se de um condensador barométrico,
provido em seu interior de um espelho perfurado
na parte superior do condensador, temos uma
entrada de água fornecida pela torre de
resfriamento de água.
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Sistema de vácuoFILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
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Balões de Caldo
Cada equipamento possui dois
balões construídos em chapas de
aço carbono revestidos com chapa
de inox com objetivo de receber o
caldo filtrado extraído do baixo e
alto vácuo.
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Caixa de Caldo Filtrado
Observação todas as tubulações de
caldo afogado, não permitindo assim a entrada de ar, que
prejudicaria o vácuo dos filtros.
Tem como finalidade receber todo caldo filtrado processado pelos
filtros rotativos.
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Caixa de Lodo
Finalidade receber o lodo de todos os decantadores alem do retorno de lodo dos filtros, misturado com o bagacilho e resíduo das peneiras de caldo clarificado.
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Misturador de Lodo
Bacilho nada mais é do que um tanque onde tem entradas de lodo e bagacilho, providas de agitador, sua finalidade principal é fazer a mistura destes dois produtos.
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Sistema de Classificador de
Bagacilho
É o equipamento que irá
determinar o volume e
granulometria de
bagacilho que irá ser
utilizado nos filtros
rotativos.
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Moega de Torta
Trata-se de uma caixa
cônica construídas de
chapas de aço carbono
que recebe a torta a ser
produzida pelo filtro.
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Objetivo do filtro rotativo
É processar todo o lodo, obtendo uma torta com pol menor que 1% sendo esse parâmetro para avaliação do desempenho da extração de filtração.
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Para se atingir este objetivo são necessários
1) A temperatura do lodo não menor que 80°C, que diminui a viscosidade e impedir a solidificação de gomas e ceras.
2) O pH devera ser corrigido para valores entre 7,5 e 8,5, para facilitar a manutenção dos flocos e melhorar a filtrabilidade.
3) A água para lavagem da torta; deve ser filtrada, para evitar o entupimento dos bicos, e quente, com temperatura superior a 80°C, efetuar periodicamente inspeção e limpeza / substituição de bicos entupidos.
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Para se atingir este objetivo são necessários
4) Acompanhamento das pressões de operação
Baixo vácuo 7 a 10 Hg
Alto vácuo 20 a 22 Hg
5) Os vacuômetros instalados nos filtros devem realmente funcionar, sendo calibrados e aferidos, permitindo a verificação das pressões aplicadas.
6) Rotação do tambor de 10 a 15 rpm, velocidade mais baixas melhoram a eficiência de redução de Pol da torta.
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Para se atingir este objetivo são necessários
7) Espessura da torta; de 7 a 10 mm permitem resultados favoráveis. Esta relacionada à velocidade de rotação do filtro.
8) Quantidade de bagacilho adicionada 2,5 a 3,0% de bagacilho seco em relação ao lodo de alimentação, ou 3,0 a 5,0 Kg por tonelada de cana moída.
9) Minimizar o retorno de lodo das bacias dos filtros para evitar recirculação.
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Para se atingir este objetivo são necessários
10) Efetuar raspagem das telas dos filtros nas áreas “obstruídas” por ceras.
11) Transborda da caixa de lodo para a canaleta causando a perda de açúcar e diminuir a eficiência industrial.
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Bagacilho Em excesso eleva demais a espessura da torta, aumentando a pol da torta.
A falta de bagacilho reduz a filtrabilidade, permitindo a obstrução de telas e entupimento de tubulações devidas a maior quantidade de sólidos do lodo passando com caldo.
É interessante se avaliar periodicamente a retenção dos filtros, que deve se manter acima de 85%. Se a retenção
se situar numa faixa muito baixa certamente sobrecarregara a decantação.
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Fatores que afetam a retenção
Concentração do lodo
Qualidade e quantidade do bagacilho adicionado
Faixa de vácuo durante a pega
Tempo de formação da torta
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