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Luiz Lacerda Biagi

Diretor da Sermatec

Op-AA-06

O processo da extração do caldo através da difusão

Colaboração: Nalmir Moreira Júnior, Arnaldo Bastos e Joaquim Heck

O processo de extração do caldo da cana-de-açúcar por meio de difusores aumentou significativamente a eficiência da operação, e apresenta diversas vantagens, quando se faz a comparação com um tandem de moendas. Nossa experiência com difusores iniciou-se no Brasil, há 20 anos, quando instalamos o primeiro difusor de cana e podemos ressaltar as seguintes vantagens:

Maior extração de sacarose: A diferença em relação à extração real de açúcar é um dos fatores mais favoráveis ao difusor, quando se faz a comparação com as moendas tradicionais.

Resultados práticos mostram que o pol% no bagaço originário do difusor pode chegar a 0,7%, mantendo-se, na maioria dos casos, abaixo de 1,0%. Comparando-se com situações práticas de moagem existentes com pol% no bagaço de 1,6% a 2,3%, este resultado representa um aumento no rendimento operacional de aproximadamente US$ 700.00, para cada 1.000 toneladas de cana processadas pelo difusor, baseando-se em um preço médio do açúcar de US$ 250/ton e numa eficiência de fabricação de 89%.

Desta forma, uma usina que mói 2 milhões de toneladas de cana por safra, aumentará sua receita em cerca de US$ 1,400,000.00, por safra. Ainda que na teoria as moendas possam alcançar valores de pol% no bagaço similares ao difusor, na prática, só é possível com uma redução significativa da capacidade ou com um investimento muito maior.

Menores investimentos em equipamentos e instalações: Uma economia média de 10 a 15% no investimento inicial em equipamentos é esperada com a instalação completa do difusor, incluindo o sistema de pré-secagem e a moenda de secagem, comparando-se com um tandem com a mesma capacidade.

Além disto, devido ao fato de que o caldo produzido pelo difusor é parcialmente filtrado através do colchão de bagaço, a instalação com difusor requer 40% menos de capacidade instalada para aquecimento, clarificação de caldo e filtração de lodo, como também os produtos químicos utilizados para estes tratamentos, resultando numa economia adicional considerável.

Um difusor não necessita das pesadas bases de fundação de concreto típicas de um tandem de moendas, e reduz em aproximadamente 70% os custos com as linhas de vapor vivo e de condensado. O difusor é apropriado para instalação ao ar livre, com real economia com edifícios, pontes rolantes, manutenção e estruturas de suporte.

Custos de manutenção reduzidos: O custo de manutenção para um difusor completo, com os rolos desaguadores e moenda de secagem, representam cerca de 35 a 40% do custo requerido por um tandem convencional, com a mesma capacidade. Além dos custos, deve-se considerar que a manutenção, durante a safra praticamente não existe, o que significa, em muitos casos, possibilidade de redução da duração da safra. A continuidade operacional típica para um difusor varia entre 98 e 100%.

Aumento da flexibilidade operacional: Ao contrário da moenda, uma alimentação de cana não uniforme, na esteira principal, flutuações diárias no fornecimento de cana e mudanças bruscas no teor de fibra, são tolerados facilmente pelo difusor, com redução imperceptível de seu desempenho. Como a operação é totalmente automática, os erros humanos são minimizados.

O difusor mantém constante seu desempenho numa faixa entre 40 e 120% de sua capacidade nominal. Finalmente, como o difusor permite variações da velocidade das correntes, da altura do colchão de cana, da quantidade de água de embebição e do perfil interno de temperatura, o operador tem um leque de combinações que permite encontrar uma solução ideal para cada momento.

Segundo Joaquim Heck, da Vale do Rosário, “a maioria das partes e os equipamentos que compõem o difusor são robustos e garantem, para esta tecnologia, menores custos de manutenção e maior flexibilidade operacional. Podemos citar a mesa alimentadora, a esteira de cana, o preparo de cana, o corpo central, o terno de secagem e os equipamentos de transmissão.

A menor quantidade de equipamentos rotativos diminui o desgaste e as quebras do difusor. Outro benefício, é que os itens estratégicos no estoque são menores do que os das moendas convencionais.” Algumas dúvidas freqüentes na utilização de difusor: Com respeito ao problema comumente alegado de pior qualidade do açúcar produzido a partir do caldo extraído pelo difusor, deve ser repetido e enfatizado que o difusor, da mesma forma que a moenda, permite a separação entre o caldo primário (mais rico) e o caldo secundário (mais pobre), os quais, no difusor, são retirados respectivamente do primeiro e do segundo captadores de caldo.

Ainda em relação à qualidade do açúcar, deve também ser repetido que o colchão de bagaço, por onde o caldo percola, funciona como um filtro, diminuindo, desta maneira, a quantidade de impurezas levadas para o processo. No que tange ao aumento da quantidade de areia que o bagaço do difusor carrega para a caldeira, deve ser salientado o seguinte:

 

  • Como o colchão de bagaço tem efeito filtrante sobre o caldo, naturalmente, uma quantidade maior de areia será levada até as caldeiras. Entretanto, até hoje não existem registros de problemas nas caldeiras que operam com os difusores Uni-Systems/Sermatec.
  • Especialistas em caldeiras declaram que esse aumento na quantidade de areia não representa um problema específico, dependendo, naturalmente, da quantidade efetiva em questão.
  • O problema de excesso de areia pode também acontecer com moendas, especialmente em épocas de muita chuva ou com a colheita mecanizada.
  • De qualquer maneira, qualquer eventual problema nas caldeiras pode ser evitado, através de uma limpeza da grelha mais freqüente, por exemplo com um sistema soprador automático.