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8/14/2019 Curso_de_Tecnologia_de_Acar_e_lcool_CEFET_Uberaba_MG

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Curso de Tecnologia deAcar e lcool

Prof. Dr. Mrio Juc


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A Vocao do Brasil para Cana de Acar


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A Cana no Brasil

REGIO NORTE - NORDESTE15% da produo de

cana-de-acar

REGIO CENTRO- SUL

85% da produo decana-de-acar


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Regio Produo(Milhes de ton)

rea(Mil ha)

Produtividade(ton/ha)

Norte 1.420 21,9 64,9

Nordeste 64.619 1.133 57,1

Centro-Oeste 45.016 605 74,5

Sudeste 327.843 3.941 83,2

Sul 36.829 489 75,3

TOTAL 475.726 6.189 71,0

PRODUO DE CANA-DE-ACAR POR REGIES DO BRASIL


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Principais Estados Produtores

So Paulo (SP): 265,3 milhes de ton;Paran (PR): 31,8 milhes de ton;Minas Gerais (MG): 28,9 milhes de ton;Alagoas (AL): 28 milhes de ton;Gois (GO): 16,3 milhes de ton.


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PRODUO DE CANA-DE-ACAR, ACAR E LCOOL - BRASIL

SAFRA LCOOLANIDRO

LCOOLHIDRATADO

LCOOLTOTAL

ACAR CANA-DEACAR

( Milhes m ) ( Milhes m ) ( Milhes m ) (Milhes ton. ) (Milhes ton. )

94/95 2,87 9,89 12,77 11,70 240,87

95/96 3,06 9,66 12,72 12,65 249,88

96/97 4,63 9,80 14,43 13,63 289,53

97/98 5,70 9,73 15,42 14,85 302,19

98/99 5,69 8,24 13,93 17,96 315,64

99/00 6,14 6,94 13,08 19,38 310,12

00/01 5,58 4,93 10,52 16,02 254,92

01/02 6,48 4,99 11,47 18,99 292,34

02/03 7,01 5,48 12,49 22,38 316,12

03/04 8,79 5,87 14,66 24,96 357,30

04/05 8,16 7,04 15,20 26,63 381,40

05/06 7,66 8,14 15,80 26,21 382,40

06/07* 8,19 9,64 17,83 30,39 424,42


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Alguns Comentrios

Cana-de-acar = Bagao + Caldo

Cana-de-acar = Fibra + (gua +Subs. Solveis)


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Fibra

Celulose

LigninaPentosanaGomas


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Substncias Solveis

Sacarose

GlicoseFrutoseCinzas (Sais)Nitrogenados (aminocidos)cidosGorduras e Ceras


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Pagamento de Canapela Qualidade

Implantao do Sistema : 1976, AL

Parmetro : Sacarose na Cana (PCC) Acar

Sacarose

Pureza BRIX (Pza = (Pol / Brix) . 100 ))Fibra

Como determinar ?

Fluxograma


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FibraMtodo por secagem (Tanimoto)

No funcional para o SPCTS

Mtodo Matemtico EstatsticoEquao de Regresso Linear


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Sacarose PolarimetriaPolarizao da Luz


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Sacarose Polarizao


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PolarimetriaInverso da Sacarose

Sacarose + 66,53Glicose + 52,70Frutose - 92,40Sacarose Invertida - 37,70


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Brix Refratomtrico


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Brix Refratomtricondice de Refrao

n = v1 / v2Onde:

n ndice de refraov1 velocidade da luz no meio 1v2 velocidade da luz no meio 2


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O Atual Sistema de Pagamento de Cana Contempla Acar e lcool

Parmetro Sacarose + Glicose + Frutose ART

lcool

ART x Recuperao Industrial ATR

ART Acares Redutores TotaisATR Acares Totais Recuperveis


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AR e ART

Cu++ Cu+Cprico Cuproso

Azul Vermelho Tijolo

Quem promove esta reao de reduo?

Sacarose NOGlicose e Frutose SIM AR

Fehling A Cu++

Fehling B NaOH e Tartarato Na e K


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Como Determinar o ART

PolBrixPurezaAR = 9,9408 0,1049 x PurezaART = Pol . 1,0526 + AR


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Produo de Acar e lcool

Cana-de-acar

QueimaCorte

Transporte

RecebimentoLavagemExtrao

Caldo

Produtosfinais: Acar e

lcool

Produo deAcar

Produo delcool

Melao


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QUEIMAA queima da cana efetuada principalmente como objetivo de facilitar seu corte com a eliminaoda palha, que ainda pode diminuir a eficincia de

algumas etapas das fbricas de acar e lcool.


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CORTE DA CANAO corte da cana deve acontecer no seu melhor estgio de maturao e deve ser processada emcurto espao de tempo para que no ocorra a

deteriorao dos acares. Pode ser manual (foto)ou mecanizada.


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CARREGAMENTOO carregamento pode ser manual ou mecanizado(foto) com carregadeira. Nesta etapa aquantidade de impurezas (mineral e vegetal)

enviadas junto com a cana.


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TRANSPORTEO transporte pode ser por animal, trens oucaminhes adaptados para o descarregamentodireto na esteira de cana.


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PESAGEM Deve ser rigorosamente executada. Atravs dela feito o controle agrcola e industrial

necessrio dispor de duas balanas para adeterminao conjunta do peso bruto e da tara.


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AMOSTRAGEMAps a pesagem, as amostras so retiradasatravs de uma sonda podendo ser oblqua ouhorizontal e enviadas para o laboratrio.So determinados os teores de fibra, pol e Brix ,e atravs desta anlise efetuado opagamento da cana pelo teor de ATR.


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DESCARREGAMENTOO descarregamento totalmente mecanizado,atravs de tombadores diretamente na mesaalimentadora da moenda ou no ptio de cana.


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ARMAZENAMENTONo recomendado estocar a cana por mais de 2dias, caso contrrio poder haver ressecamento docolmo, inverso da sacarose e proliferao de

microorganismos.C12H22O11 + C6H12O6 + C6H12O6

Glicose FrutoseSacarose

invertase


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LAVAGEMO objetivo principal da lavagem eliminar ouminimizar a quantidade de areia e palha dacana.


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PREPAROO principal objetivo do preparo desintegrar acana de modo a facilitar a extrao do caldocontido nas clulas.

Os equipamentos mais utilizados so as facasrotativas ou picadores e os desfibradores.


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EXTRAO DO CALDO

A extrao do caldo de cana para afabricao de acar tradicionalmenterealizada pelo processo de moagem.

LAVAGEM PREPARO E


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LAVAGEM, PREPARO EMOAGEM - Resumo

TRATAMENTO DO CALDO MISTO


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TRATAMENTO DO CALDO MISTOPeneiramentoOBJETIVO: retirar bagacilhos, palhas e areia docaldo



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TRATAMENTO DO CALDO MISTOSulfitaoOBJETIVO: Oxidar MO corantes existentes no caldocom o SO2



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TRATAMENTO DO CALDO MISTOCalagemOBJETIVO: Neutralizar o caldo



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TRATAMENTO DO CALDO MISTOAquecimentoOBJETIVO: Elevar a temperatura para 105oC



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TRATAMENTO DO CALDO MISTODecantaoOBJETIVO: Clarificar o caldo removendo todos asimpurezas minerais e vegetais atravs de formaode flocos



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TRATAMENTO DO CALDO MISTOFiltraoOBJETIVO: Recuperar o caldo contido no lodoatravs de filtrao. O caldo retorna ao processo e atorta de filtro segue para o campo

TRATAMENTO DO CALDO


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TRATAMENTO DO CALDOMISTO - Resumo


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PRODUO DE ACARA partir desse ponto ocorre uma diviso entre aproduo de acar e lcool.A produo de acar passa pelos seguintesprocessos:

EvaporaoCozimento

CristalizaoCentrifugaoSecagem

Ensacamento


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EVAPORAO

O caldo clarificado com aproximadamente 15Brixentra em um conjunto de evaporadores de mltiploefeito para a retirada de maior parte da gua,concentrando at cerca de 65Brix, tomandoconsistncia de um xarope.

Este xarope bombeado aos tachos de cozimentopara a cristalizao do acar.


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EVAPORAO


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O cozimento ocorre em tachos a vcuo (oucozedores) at que ocorra formao dosprimeiros cristais de sacarose.

A finalizao da cristalizao feita em tachosaberto (presso atmosfrica) chamadoscristalizadores.Aps a concluso da cristalizao, a massacozida e cristalizada enviada s centrifugaspara obteno do acar e mel.

COZIMENTO, CRISTALIZAOe CENTRIFUGAO


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COZIMENTO, CRISTALIZAOe CENTRIFUGAO - Resumo


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SECAGEM e ENSACAMENTOO ACAR obtido segue para um secador com oobjetivo de baixar sua umidade para os limites decomercializao.

Na sada do secador, o acar enviado por esteiras sanitrias at a moega de acar (reservatrio prprio para acar), de onde feitoo ensacamento.


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SECAGEM e ENSACAMENTO - Resumo


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PRODUO DE LCOOL


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A Funo lcool

R OH, onde R um radical com C e HCH3 OH MetanolC2H5 OH EtanolC3H7 OH PropanolC4H9 OH ButanolC5H11 OH Pentanol


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O lcool Combustvel

Etanol ou lcool Etlico

Hidratado Carburante (93 INPM)

Anidro Carburante (99,3 INPM)


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FERMENTATIVO

A converso dos acares realizada pela

levedura Saccharomyces cerevisiae atravs dasenzimas invertase e zimase.

C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6Glicose FrutoseSacaroseinvertase

C6H12O6 + C6H12O6Glicose Frutose

zimase CH3CH2OH + CO2 + 47,0 calEtanol


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DESTILAO


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DESTILAO

Operao unitria utilizada para obteno do lcool.Colunas de destilao ligadas a condensadores.

A - Coluna de esgotamento do vinho(R1 e R2)

B - Coluna de retificao(E, E1 e E2)

C - Coluna de desidratao

(H e H1)P - Coluna de recuperao do desidratante (ciclohexano)

(I e I1)


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Destilao AEHC (Resumo)

Destilao AEAC (Resumo)


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Destilao AEAC (Resumo)


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Destilao AE (Geral)


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Parmetros de Qualidade

INPM

DensidadeAcidezpH

CondutividadeNaFe

Cu


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Obrigado

Celso CaldasCentral Analtica (82) 3326 6020 / 9335 [email protected]

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