Diretor da Iprosucar Consultoria - Ipro do Brasil
Op-AA-06
A operação de secagem do açúcar consiste basicamente na redução de sua umidade e pelo resfriamento simultâneo, a níveis que permitam sua armazenagem por períodos mais ou menos longos, sem apresentar alterações significativas de suas características, isto é, preservando sua qualidade para consumo como produto alimentício. Os equipamentos existentes para esta operação são de tipos diversos fabricados no Brasil, em sua maioria, apresentando tanto pontos positivos, como também negativos.
É importante salientar que a qualidade do açúcar não é estabelecida na etapa final do processo, que é a secagem. As etapas anteriores são as que definem o nível de qualidade que almejamos para o nosso produto final. O processo de secagem simplesmente leva o açúcar a uma condição na qual a umidade e a temperatura têm um papel preponderante de preservação das suas características e boa estabilidade durante seu armazenamento.
Os secadores, quando mal operados ou sub-dimensionados, somente tendem a piorar a qualidade do açúcar, além de propiciarem sua degradação, durante o período de armazenagem, destacando-se o empedramento e o aumento de cor. O secador pode comprometer a qualidade de um açúcar cristal branco, produzido com cor e granulometria rigorosamente dentro das especificações exigidas, se a temperatura final estiver acima de 400C e a umidade oscilando entre 0,03 e 0,06%. Tipos de secadores: Os secadores mais utilizados nas usinas brasileiras são:
Outros secadores menos utilizados em usinas brasileiras:
Projetos de secadores: Os projetos de secadores são basicamente regidos pelas leis da termodinâmica, em particular pela transferência de calor e de massa entre o ar que circula no interior do secador e o açúcar, além do conhecimento do projetista.
As vazões de ar de secagem e resfriamento devem ser corretamente dimensionadas e traduzem-se na qualidade do projeto do fabricante. A capacidade de produção do secador e as quantidades de ar envolvidas definem os dimensionais do secador, premissas nem sempre totalmente atendidas pelo fabricante, exigindo cautela por parte da usina, na aquisição de um novo secador. Um secador dimensionado com vazões de ar abaixo das exigidas termodinamicamente terá diâmetro e volume menores e poderá ser oferecido à usina por um preço mais baixo, porém, não atenderá às suas exigências.
Características do ar ambiente: Dependendo do clima da região em que se encontra a usina, a temperatura do ar ambiente utilizado no processo de secagem/resfriamento é que determina a temperatura final do açúcar, que sempre estará de 5 a 10°C acima da temperatura do ar ambiente, mesmo em secadores muito eficientes.
Para a preservação da qualidade, é recomendável que o açúcar seja armazenado a temperaturas próximas do ar ambiente, preferencialmente abaixo de 35°C. Como a maioria das usinas brasileiras encontra-se em regiões quentes, é comum serem observadas temperaturas ambientes acima de 30°C e temperaturas de ensaque acima de 35°C, muitas vezes próximas de 45°C, o que é altamente prejudicial para o açúcar.
Nestes casos, dependendo da qualidade exigida, recomenda-se a instalação de um sistema de resfriamento do ar tipo chiller, a temperaturas de 20°C e umidade menor que 65%. Aumento de capacidade de secadores existentes: Muitas usinas de açúcar têm relegado o setor de secagem a um segundo plano, principalmente porque o secador, que também é um transportador de açúcar, sempre tem condições de operar bem acima de sua capacidade, porém, produzindo açúcar de qualidade comprometida, desconsiderando totalmente a sua função primordial, que é a secagem e resfriamento, a níveis seguros.
De uma maneira geral, é possível adequar um secador existente a uma capacidade aumentada, em, no máximo, 30%, pela alteração de alguns parâmetros de processo, desde que observados os limites operacionais. Um aumento de capacidade exige reavaliação do sistema de lavagem de pó instalado, em função do aumento nas vazões de ar e arrastes de açúcar. Em alguns casos, é possível substituir a aquisição de um secador novo por um chiller, considerando que a necessidade de ar é reduzida em até 30%, para produzir açúcar a temperaturas menores que 35°C. A viabilidade depende de uma avaliação técnico-econômica, envolvendo investimento e custo operacional.