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Fluxograma Produção de Áçucar Cristal CANA PESAGEM AMOSTRAGEM ALIMENTAÇÃO LAVAGEM ADENSAMENTO PICAGEM DESFIBRAGEM EXTRAÇÃO DO CALDO PENEIRAMENTO SULFITAÇÃO FOSFATAÇÃO CALEAÇÃO AQUECIMENTO Determinar o peso da matéria prima.OBJETIVO EQUIPAMENTOS Balanças rodoviárias de plataforma. O caminhão estaciona na plataforma da balança e assim é feita a pesagem, o peso do caminho é subtraído. Retirar amostras para análises laboratoriais da cana. Receber a cana dos caminhões, ou das áreas de estocagem, e fazer uma alimentação uniforme das esteiras de cana. Remover a terra e os detritos. Prevenir embuchamento nas próximas etapas. Aumentar a densidade da cana, cortando-a em pedaços menores facilitando o trabalho do desfibrador. Abrir a célula da cana para aumentar a eficiência da extração do caldo. Extrair o caldo da cana de açúcar através de moagem Redução das partículas leves (bagacilho) e pesadas (areia, terra etc). Inibir reações que causam alterações de cor indesejável no açúcar; diminuir a viscosidade do caldo e, consequentemente do xarope, massas cozidas e méis, facilitando as operações de evaporação e cozimento. Auxiliar a clarificação de caldos deficientes em fosfato Provocar a floculação, favorecer a decantação das impurezas e proteger os equipamentos contra a corrosão. Diminuir a viscosidade do fluido, facilitando a decantação e promover a formação de uma quantidade maior de aglomerados coloidais, que precipitarão no decantado. DECANTAÇÃO Separação (por meio da gravidade) de impurezas com mínima remoção de nutrientes. FILTRAÇÃO Recuperar a sacarose presente no lodo. EVAPORAÇÃO DO CALDO Elevar a concentração do caldo clarificado até a obtenção de um líquido denso, de cor marrom ou caramelo, sem qualquer sinal de cristalização e que se denomina XAROPE. FLOTAÇÃO DE XAROPE A remoção das substâncias que dão cor ao açúcar, bem como dos materiais insolúveis em suspensão e das macromoléculas responsáveis pelo aumento da viscosidade do xarope CRISTALIZAÇÃO E COZIMENTO Controlar a cristalização do açúcar por meio da evaporação. CENTRIFUGAÇÃO Separar os cristais de sacarose de impurezas. SECAGEM DO AÇÚCAR Abaixamento da umidade do açúcar até um ponto que ela seja compatível com a estocagem. AÇÚCAR CRISTAL Amostrador por sonda horizontal ou vertical. Mesa alimentadora Mesa alimentadora com chuveiros verticais. Adensador Picador Desfibrador Rolos de moenda Peneiras e hidrociclones Coluna de sulfitação Coluna de fosfatação Tanque de calagem Aquecedores verticais, horizontais, tubulares Decantador Filtro rotativo a vácuo Evaporadores múltiplo efeito concorrente Flotador Evaporadores simples efeito (batelada)- Cozedor a Vácuo Centrífugas Secador tambor rotativo TRATAMENTOS O tubo é introduzido 2 m na cana retirando uma amostra. A cana irá ser transportada para as próximas etapas e equipamentos. A cana é lavada através de jatos de água sobre a mesa alimentadora. A cana irá ser picada na saída da mesa alimentadora para que não ocorra embuchamentos em picadores e desfibradores. Ao passar pelo equipamento a cana és cortada em pedaços ainda menores. Compactação da cana picada ao esfregá-la contra uma placa desfibradora. A cana passa pelos rolos de moenda e é comprimida expelindo seu caldo. O caldo passa por peneiras que vão reter as partículas indesejáveis. Promove o contato do caldo com o gás sulforoso (SO2) para sua absorção. Adição de ácido fosfórico ou fosfato de amônia no caldo Mistura do leite de cal com o caldo no tanque de calagem. O caldo é bombeado pelos aquecedores onde ocorre uma troca de calor e consequentemente o aumento da temperatura do mesmo. No decantador as impurezas mais densas irão sedimentar e formar o lodo de sedimentação, o caldo ficará por cima. Após sair do decantador o lodo recebe uma pequena quantidade de polímero, que ajudará na separação das impurezas, e recebe também uma adição de bagacilho, que aumentará o rendimento dessa extração. O lodo passa pelo filtro, separando as impurezas, os sais insolúveis formados e o bagacilho arrastado. No processo de evaporação a água contida no caldo é removida, gerando a maior quantidade possível de vapor vegetal. O caldo sofre uma concentração progressiva, iniciada no primeiro evaporador e aumentando até o último. Entre vários processos químicos, o objetivo é tornar as impurezas em flóculos e transformá-las menos densas que o xarope, fazendo com que esses flóculos indesejáveis subam a superfície do flotador, formando uma espuma que é separada através de um raspador. Nesta etapa ocorre a transformação física do produto. O cozimento é feito em duas etapas, sendo que na primeira ainda ocorre a evaporação da água do xarope para a cristalização da sacarose. Na segunda etapa, ocorre o processo de nucleação, em que são produzidos pequenos cristais de tamanho uniforme. A ação da força centrífuga faz com que o mel atravesse as perfurações da tela do cesto, ficando retidos, em seu interior, somente os cristais de sacarose. Gerando o mel ou melaço. A umidade do açúcar é removida por evaporação, para qual se necessita de uma determinada quantidade de calor suficiente para transformar o líquido em vapor. VARIÁVEIS OPERACIONAIS Velocidade periférica picador= 60m/s Velocidade periférica desfibrador= 60 a 90m/s Umidade final do bagaço= 50% Eficiência= 70 a 85% Dosagem ácido fosfórico= 250 a 300 ppm (mg/L). pH ideal do caldo decantado= 5,6 e 5,8. tempo de hidratação e maturação da cal= em torno de 7,7 horas Temperatura final do caldo= 103 e 105°C T do lodo= 80°C. pH do lodo= pH de 8 a 8,5. Bagacilho= 6 a 15 kg/t de cana. P no vácuo alto= 20 ?22 polegadas de Hg. Temperatura de entrada do xarope: 85°C Tamanho do cristal desejado:0,5 mm (milímetros) Umidade do açúcar na saída da centrífuga: 0,3 a 2,0% Temperatura do açúcar na saída da centrífugas: 55 a 95°C Temperatura de saída do secador: ideal abaixo de 37oC (evita o empedramento e amarelecimento do açúcar). Inclinação secador: inclinado 5 a 7° Umidade do açúcar na saída do secador: 0,03 a 0,04% Sara Lidia Viegas de Oliveira Diagrama em branco Página 1
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