Logo Passei Direto
Buscar

Esse resumo é do material:

Extração do Caldo de Cana
19 pág.

Engenharia Química USP - São PauloUSP - São Paulo

Material

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

## Resumo sobre o Preparo da Cana e Extração do CaldoO preparo da cana-de-açúcar e a extração do caldo são etapas fundamentais no processamento da cana para a produção de açúcar e etanol. O processo inicia-se com o descarregamento e limpeza da cana, seguido pela alimentação e preparo para a extração do caldo, que pode ser realizada por dois métodos principais: moagem e difusão. O objetivo central dessas etapas é aumentar a densidade da cana para otimizar a capacidade de moagem e promover o máximo rompimento das células, garantindo alta eficiência na extração do caldo.### Preparo da Cana para ExtraçãoO preparo da cana envolve uma série de equipamentos e procedimentos que visam abrir as células da cana para facilitar a liberação do caldo. Entre os principais equipamentos estão:- **Facas Niveladoras:** responsáveis por nivelar o colchão de cana, preparando-a para o corte.- **Facas Cortadoras:** realizam uma semi-preparação da cana, facilitando a alimentação do desfibrador.- **Desfibrador de Cana:** equipamento que desfibra a cana, rompendo entre 85% a 93% das células, aumentando significativamente a eficiência da extração.O desfibrador atua esfregando a cana picada contra uma placa desfibradora, promovendo o rompimento das fibras e células, o que é essencial para a liberação do caldo. O preparo completo da cana é crucial para aumentar a abertura celular e melhorar a embebição, que é a adição de água ou caldo diluído ao bagaço entre os ternos de moagem para aumentar a extração de sacarose.### Extração do Caldo por MoagemA extração por moagem utiliza ternos de moenda, que são equipamentos de baixa velocidade e alta pressão, para extrair o caldo por compressão. O processo é sequencial, com o bagaço sendo transportado de um terno para outro por meio de esteiras de arraste intermediárias, garantindo a passagem eficiente do material. A embebição é uma etapa importante nesse processo, pois a adição de água entre os ternos ajuda a dissolver a sacarose residual no bagaço, aumentando a eficiência da extração.O fluxo do processo de extração por moagem pode ser resumido em:- Descarregamento e limpeza da cana.- Picagem e preparo da cana (nivelamento, corte e desfibramento).- Passagem da cana pelos ternos de moenda para extração do caldo.- Adição de água para embebição entre os ternos.- Transporte do caldo extraído para peneiramento e posterior processamento.### Extração do Caldo por DifusãoA extração por difusão é um método alternativo que se baseia no princípio da difusão para extrair a sacarose da cana. Para que o processo seja eficiente, a cana deve apresentar um índice de células abertas superior a 90%, o que é alcançado pelo preparo adequado da cana. O processo consiste em uma série de lavagens sucessivas (de 12 a 18 vezes) da cana com água, promovendo a lixiviação da sacarose e das impurezas contidas nas células abertas.Características e vantagens da difusão incluem:- Capacidade de extrair até 98% da sacarose, superior à moagem.- Extração da sacarose nas células não abertas (aproximadamente 3%) ocorre por osmose.- O bagaço é desaguado após a difusão por meio de rolos, similar ao processo de moagem.- Consumo energético muito menor, cerca de 3% da energia mecânica usada na moagem.- Menor custo de instalação (cerca de 80% menor) e manutenção (30% menor).- Produção de caldo com melhor qualidade química e microbiológica.O fluxo do processo de difusão envolve a passagem da cana por um difusor, onde a concentração de açúcares no caldo extraído aumenta gradualmente até atingir seu máximo próximo à entrada da cana no equipamento. O bagaço que segue para a saída do difusor apresenta concentração de sacarose reduzida, indicando a eficiência da extração.### Considerações FinaisA escolha entre moagem e difusão depende de diversos fatores, incluindo eficiência de extração, custo energético, qualidade do caldo e investimento em equipamentos. A difusão apresenta vantagens significativas em termos de eficiência e custos operacionais, além de produzir um caldo de melhor qualidade, o que pode impactar positivamente as etapas subsequentes do processamento.O tratamento do caldo extraído, seja por moagem ou difusão, inclui etapas como peneiragem para remoção de impurezas, sendo fundamental para a produção de açúcar branco e açúcar VHP (Very High Polarization).---### Destaques- O preparo da cana visa maximizar o rompimento celular para aumentar a eficiência da extração do caldo.- A extração por moagem utiliza ternos de moenda e embebição para extrair o caldo por compressão.- A extração por difusão baseia-se em lavagens sucessivas e difusão osmótica, alcançando até 98% de extração de sacarose.- A difusão consome muito menos energia e tem custos de instalação e manutenção inferiores à moagem.- O caldo extraído passa por peneiragem para garantir qualidade no processamento subsequente, essencial para a produção de açúcar branco e VHP.

Teste o Premium para desbloquear

Aproveite todos os benefícios por 3 dias sem pagar! 😉
Já tem cadastro?

Mais conteúdos dessa disciplina