MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Atualização Técnica em
Usinas de Açúcar e Álcool
Processo: Industrialização
TRATAMENTO
DO CALDO
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
1
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
REFLEXÃO
“Escolha um trabalho que ame e
não terá que trabalhar um dia
sequer na vida.‘
Confúcio
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
2
MENU PRINCIPAL
Treinamento Industrial Curso Básico
Menu de Acesso aos Sub-módulo
SUB MENU
SAIR
Realização
Fábrica de açúcar
PRÉ-FABRICAÇÃO
Pré-fabricação
Aquecedores
Sulfitação
Sulfitação, equipamentos
Dosagem
Balão de Flash
Decantação
Filtro Prensa
Sair
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
3
MENU PRINCIPAL
Treinamento Industrial Curso Básico
Sub-módulo
SUB MENU
SAIR
Realização
Fábrica de Açúcar
Pré-fabricação do açúcar
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
4
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Conceitos Básicos
Caldo Primário
Caldo obtido no processo de extração no primeiro terno de moenda.
Caldo Misto
Caldo obtido no processo de extração, a partir do 2° terno de moendas.
Caldo Sulfitado
Caldo que contém certa quantidade de anidrido sulfuroso (SO2) integrado
ao caldo misto, após passagem pela coluna de sulfitação.
Caldo Clarificado
Caldo Misto após o processo de clarificação.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
5
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Conceitos Básicos
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
6
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Conceitos Básicos
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
7
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Conceitos Básicos
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
8
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Conceitos Básicos
Pureza
É a relação entre POL e BRIX
Pureza (%) =
POL
x 100
BRIX
Exemplo
POL
BRIX
75,0
x 100
x 100 = 84,26
89,0
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
9
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
10
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
11
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
12
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
13
Aquecedores
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Funções
Trocadores Vertical tipo casco e tubos
Trocadores Regenerativos tipo tubulares
Trocadores tipo à placas
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
14
Aquecedores
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
15
Aquecedores
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Degasagem
2 vias
Manômetro
Entrada de
água fria
Purgadores
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
16
Aquecedores
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
17
Equipamentos
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Aquecedores Verticais Tipo
Casco e Tubos
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
18
Aquecedores
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Corpo
É formado por um cilindro de
chapa em aço carbono que
forma a parte externa do
aquecedor.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
19
Aquecedores
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Espelho
É uma
circunferência de
chapa com furos
onde são fixados os
tubos de cobre.
Tubos de cobre / inox
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
20
Aquecedores
Tubos
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Podem ser de aço inox ou cobre.
.
As duas extremidades
dos tubos são fixadas
através de mandril nos
espelhos.
O tubo de cobre
possibilita maior troca
Tubos de
cobre ou
inox
térmica que os demais
tubos.
Já o inox é mais
resistente com vida útil
maior, porém tem custo
elevado.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
21
Aquecedores
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Tampas
Cada aquecedor possui duas tampas as
quais possuem divisões que servem para
distribuir o fluxo de caldo.
Entre a tampa e o corpo existe
uma borracha com a finalidade de
vedar o fluxo de caldo.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
22
Aquecedores
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Calandra
É a parte compreendida
entre os dois espelhos.
É na calandra que o
vapor atuará para o
aquecimento do caldo.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
23
Equipamentos – TROCADORES REGENERATIVOS TIPO TUBULARES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Trocadores Regenerativos
Tipo tubulares
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
24
Equipamentos – TROCADORES REGENERATIVOS TIPO TUBULARES
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
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.
Objetivo
É reaproveitar a energia dos fluídos, economizando vapor.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
25
Equipamentos – TROCADORES REGENERATIVOS TIPO TUBULARES
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Aquecedores Tubulares
Este tipo de
trocador pode
ser utilizado
tanto para
troca térmica
entre caldo
misto e caldo
clarificado
quanto para
caldo misto e
vinhaça.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
26
Equipamentos – TROCADORES REGENERATIVOS TIPO TUBULARES
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Corpo do Aquecedor (Parte externa)
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
27
Equipamentos – TROCADORES REGENERATIVOS TIPO TUBULARES
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Feixe Tubular
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
28
Equipamentos – TROCADORES REGENERATIVOS TIPO TUBULARES
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Chicana ou segmento helicoidal
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
29
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Trocadores tipo à placas
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
30
Equipamentos – TROCADORES TIPO PLACA
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Aquecedores a Placas
É constituído de placas
transmissoras de calor,
estruturas e meios de
conexão e aperto.
1
2
3
4
5
6
7
- Placas
- Guarnição de Borracha
- Placa de pressão ou de aperto
- Placa de estrutura
- Coluna de sustentação
- Barra transportadora superior
- Parafuso e acessórios para aperto.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
31
Equipamentos – TROCADORES TIPO PLACA
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Aquecedores
Causas e motivos de temperaturas inadequadas
Cuidados
Operacionais
Temperaturas
mais baixas
Clarificação Inadequada
Menor eficiência na evaporação
Temperaturas
mais Altas
Formação de Cor
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
32
Equipamentos – TROCADORES TIPO PLACA
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Aquecedores
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.
Cuidados
Operacionais
Nunca introduzir caldo no aquecedor, sem certificarse 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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
33
Equipamentos
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
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 préevaporadores e também os vapores das caixas dos
evaporadores (V2, V3,...).
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
34
Equipamentos
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Condensados
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
35
Equipamentos
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Incrustações
São impurezas nas superfícies internas dos tubos, agem como
isolantes, dificultando a transferência de calor comprometendo o
desempenho dos equipamentos
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
36
Equipamentos
Incrustações
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Formas de limpeza
Limpeza Mecânica
Limpeza Química
Pode ser realizado com raspadores
rotativos ou hidrojateamento.
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
37
Equipamentos
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Teste em aquecedores casco e tubos
Através de analises laboratoriais, descobre-se quando há
vazamentos nos aquecedores.
Entende-se por vazamento
quando há presença de caldo
junto à água condensada.
ISSO NÃO DEVE OCORRER
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
38
Equipamentos
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Teste em aquecedores casco e tubos
Para efetuar o teste temos:
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
39
MENU PRINCIPAL
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
SUB MENU
SAIR
40
SULFITAÇÃO
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Sulfitação
Consiste em promover o contato do caldo com o gás sulforoso
(SO2) para sua absorção, tem por finalidade a:
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
41
SULFITAÇÃO
MENU PRINCIPAL
Manter o pH estipulado dos caldos
da saída das 3 colunas
SUB MENU
SAIR
SAÍDA DE GASES
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.
VÁLVULA DE
ALIMENTAÇÃO
DO CALDO
BOCAL VERIFICAÇÃO
ENTRADA DE GASES
ENTRADA DE AR
CÂMARA DE GASES
Controle a temperatura
da água de resfriamento
da câmara de gases.
ALIMENTAÇÃO
DO ENXOFRE
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
42
SULFITAÇÃO
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Controle Operacional
Registro pH do Caldo.
Faixa de Operação 3,8 a 4,6.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
43
SULFITAÇÃO
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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
SO2
enxofre
}
Sulfito
A letra O significa oxigênio e o nº 2
quer dizer que esta molécula possui 2
moléculas de oxigênios.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
44
SULFITAÇÃO
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Impactos da Formação de SO3 (sulfato)
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
45
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Fornos Rotativos
Câmara de Combustão
Camisa de Resfriamento
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
46
SULFITAÇÃO - EQUIPAMENTOS
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Fornos Rotativos
São utilizados para queima do enxofre, deve-se
manter a alimentação o mais continua o possível.
Câmara de Combustão
Completa a combustão do Enxofre
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
47
SULFITAÇÃO - EQUIPAMENTOS
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Camisa de Resfriamento
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
48
SULFITAÇÃO - EQUIPAMENTOS
PRINCIPAL
MENUMENU
SUB-MODULO
SUB MENU
SAIR
Ejetores
Tiragem de gás;
Necessitam de pressão constante (vazão constante)
Colunas de Sulfitação
Grande capacidade para absorver variações na vazão do caldo
Tiragem via exaustor;
Instalação simples e de fácil manutenção.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
49
MENUMENU
SUB-MODULO
PRINCIPAL
SULFITAÇÃO - EQUIPAMENTOS
SUB MENU
SAIR
Preparo do Leite de Cal
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.
Considerações Práticas
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
50
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Sacarato de Cálcio
P2O5 (ácido Fosfórico)
Polímeros
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
51
MENUMENU
SUB-MODULO
PRINCIPAL
DOSAGEM
SUB MENU
SAIR
Sacarato de Cálcio
Tem como função:
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
52
MENUMENU
SUB-MODULO
PRINCIPAL
DOSAGEM
SUB MENU
SAIR
VANTAGENS
Sacarato de cálcio
Totalmente solúvel;
Sacarato
Aumento da Velocidade da reação de neutralização do
Caldo;
Tem reação instantânea com os ácidos do caldo
Está na forma iônica.
de
Caldos mais claros e limpos.
DESVANTAGEM
Sacarato de cálcio
Cálcio
Gera lodo mais fino e volumoso;
Necessita de preparo automatizado;
Não suporta variações na concentração do leite de Cal e/ou
do xarope.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
53
MENUMENU
SUB-MODULO
PRINCIPAL
DOSAGEM
SUB MENU
SAIR
P2O5 (ácido Fosfórico)
APLICAÇÃO
VANTAGENS
P205 (ácido fosfórico)
P205 (ácido fosfórico)
Caldo mais Claro;
Varia de acordo com a quantidade
Alta taxa de sedimentação;
de P205 presente no caldo.
Dosagem ideal normalmente entre
Iodo mais Concentrado;
200 e 300 ppm.
Melhor Filtrabilidade do lodo;
Nunca superior a 600 ppm 
Menor cor no açúcar;
Formação de flocos leves que
Açúcar de melhor qualidade.
decantam lentamente, além de
causar incrustações.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
54
MENUMENU
SUB-MODULO
PRINCIPAL
DOSAGEM
SUB MENU
SAIR
Polímeros
Definição
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
55
MENUMENU
SUB-MODULO
PRINCIPAL
DOSAGEM
SUB MENU
SAIR
Polímeros
Função
 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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
56
MENUMENU
SUB-MODULO
PRINCIPAL
DOSAGEM
SUB MENU
SAIR
Polímeros
Característica – para seu bom desempenho
Peso molecular
quanto maior PM maior será a velocidade de sedimentação.
Dosagem
geralmente de 1 a 5 ppm em relação ao caldo a ser tratado.
Dosagens elevadas
podem levar a efeitos opostos, ao invés de ocorrer a aglomeração
das partículas a repulsão estabilizando colóides e dificultado a
floculação.
Pode-se utilizar água condensada com
temperatura < 50°C, para evitar
rompimento da cadeia
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
57
MENUMENU
SUB-MODULO
PRINCIPAL
DOSAGEM
SUB MENU
SAIR
Polímeros
Dosagem
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
58
MENUMENU
SUB-MODULO
PRINCIPAL
DOSAGEM
SUB MENU
SAIR
Polímeros
Quantidade CORRETA de polímero
+
Polímero
Sólidos em Suspensão
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
Floculação
59
MENUMENU
SUB-MODULO
PRINCIPAL
DOSAGEM
SUB MENU
SAIR
Polímeros
Polímero
Quantidade em EXCESSO
de polímero
+
Sólidos em Suspensão
Excesso de polímero
provoca o fenômeno da repulsão
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
60
MENUMENU
SUB-MODULO
PRINCIPAL
DOSAGEM
SUB MENU
SAIR
Polímeros
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
61
MENU PRINCIPAL
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
SUB MENU
SAIR
62
Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
BALÃO DE FLASH
Função
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
63
Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
BALÃO DE FLASH
Equipamento
Consiste 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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
64
MENU PRINCIPAL
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
SUB MENU
SAIR
65
DECANTAÇÃO
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
DECANTAÇÃO
Função
Consiste na remoção de impurezas, das
quais deverão ser separadas do caldo pelo
processo de decantação.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
66
DECANTAÇÃO
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
DECANTAÇÃO
Decantador Modelo S.R.I.
Origem Australiano
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
67
DECANTAÇÃO
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Decantador
Modelo Convencional
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
68
DECANTAÇÃO
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
69
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
DECANTAÇÃO
Bandeja
são cônicas
em chapas
de aço
carbono
fixadas no
costado do
decantador.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
70
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Serpentina
São tubulações existentes na parte superior de
cada bandeja, exceto o compartimento superior.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
71
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
72
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
73
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Acionamento
Tem por finalidade acionar mecanicamente o
eixo central e conseqüentemente o conjunto de
raspador de impurezas.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
74
DECANTAÇÃO - Equipamento
Braço
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Onde são fixadas as raspas, tendo cada
compartimento formado por dois ou quatro
braços.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
75
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
76
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Raspa
Vista Lateral da raspa
dentro do decantador
Vista Frontal da raspa dentro
do decantador
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
77
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
78
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
79
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
80
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
81
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Bomba de
liquidação
Cada decantador
possui uma bomba
de liquidação para
os fluxos de caldo
ou de lodo.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
82
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Balão de
flash individual
Cada equipamento possui
um, que tem por finalidade
semelhante ao balão de
flash
central,
servindo
como balão auxiliar.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
83
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
84
DECANTAÇÃO - Equipamento
MENU PRINCIPAL
Peneira do Caldo
SUB MENU
SAIR
Função
Garantir a remoção da maior parte
dos insolúveis presentes no caldo.
Cuidados
É necessário que se faça
limpeza com água ou rodo
adequado.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
85
MENU PRINCIPAL
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
SUB MENU
SAIR
86
FILTRO ROTATIVO
MENU PRINCIPAL
FILTRO ROTATIVO
SUB MENU
SAIR
Função
Defini-se
filtração como a
separação de
sólidos
suspensos em
um líquido pela
passagem
através de um
meio permeável
(meio de
filtragem).
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
87
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Tambor rotativo
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
88
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
Contra Tela
Tem por
finalidade a
circulação do
fluxo de caldo
filtrado pela
superfície
externa do
tambor
SUB MENU
SAIR
Tela
Finalidade, é permitir a
passagem do fluxo de
filtrado retendo sobre a
mesma
uma
camada
denominada torta.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
89
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
90
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Tubulação de sucção
Tem por conduzir o fluxo de caldo filtrado até o
cabeçote, posteriormente ao separador de arraste e
caixa de caldo filtrado.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
91
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Cabeçote
É proporcionar ao
equipamento duas ou
três seções de vácuo
na superfície filtrante,
ou seja, baixo vácuo
e alto vácuo.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
92
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Coxo
Sua finalidade é
de armazenar
de forma
continua o lodo
a ser
processado pelo
filtro rotativo.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
93
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Agitador de Lodo
Agitar o lodo dentro do cocho para que não haja
decantação de sólidos (bagacilho, areia etc...).
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
94
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Mangote
Sua função
a fazer a
correção
entre o
cabeçote e
a tubulação
de caldo.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
95
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Raspa
É retirar a camada de torta do filtro,
permitindo o trabalho continuo.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
96
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Sistema de Lavagem da Torta
São 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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
97
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Bomba de vácuo
Como o trabalho dos filtros é possível através de
pressão negativa é necessário que cada equipamento
tenha sua própria bomba
vácuo.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
98
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
99
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Sistema de vácuo
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
100
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
101
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Caixa de Caldo Filtrado
Tem como
finalidade receber
todo caldo filtrado
processado pelos
filtros rotativos.
Observação todas
as tubulações de
caldo afogado, não
permitindo assim a
entrada de ar, que
prejudicaria o vácuo
dos filtros.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
102
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
103
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
104
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Sistema de
Classificador de
Bagacilho
É o equipamento que irá
determinar o volume e
granulometria de
bagacilho que irá ser
utilizado nos filtros
rotativos.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
105
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
Moega de Torta
Trata-se de uma caixa
cônica construídas de
chapas de aço carbono
que recebe a torta a ser
produzida pelo filtro.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
106
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
107
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
108
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
109
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
110
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
111
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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.
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
112
FILTRO ROTATIVO - COMPONENTES
MENU PRINCIPAL
SUB MENU
SAIR
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
Curso Básico Industrial - Pré-Fabricação do Açúcar
113