Cur So Proceso Geren CIA 1

8/19/2019 Cur So Proceso Geren CIA 1

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Jaime Peñaranda D.

Descripción del proceso de producción de Azúcar Blanco Directo.

Generalidades.Los Azúcares están constituidos por un gran número de sustancias que reciben el nombregenérico de Carbohidratos. Hay solamente dos tipos entre las más de 30 clases deazucares que hay en la naturaleza que son de interés en la industria la !acarosa y losAzucares "n#ertidos que es el nombre con que se conoce a la mezcla de $lucosa y%ructosa. Los Azucares "n#ertidos aparecen en &orma natural en el 'ugo e(tra)do en el*olino y se &orma adicionalmente en el proceso a pesar de todas las precauciones que setomen. +stos azucares toman un color pardo &ácilmente cuando se calientan o cuando seintroduce aire en alguna soluci,n que los contenga. +s muy di&)cil producir Azúcar "n#ertido seco y- a pesar de tener un mayor poder edulcorante que la !acarosa- se mira

como uno de los productos indeseables en el proceso de producci,n de !acarosacristalizada. !in embargo es un ingrediente esencial en algunos siropes especiales.

+s muy sencillo con#ertir la !acarosa en Azúcar "n#ertido pero no es as) con el procesocontrario que solamente lo hacen las plantas. +l Azúcar "n#ertido es una mezcla en partesiguales de dos azúcares denominados $lucosa y Le#ulosa- llamadas a #eces $lucosa y%ructosa.

Como alimento- la !acarosa se absorbe rápidamente por el organismo. +s un alimentoenergético y es parte &undamental para el crecimiento y para las personas que hacentraba'o muscular pesado.

La caa de Azúcar es una hierba o gram)nea gigante que consta de ra)ces- tallo y ho'as. +ltallo esta &ormado por sectores similares a los de la guadua o bambú con una longitud que#aria de /. a 1 cent)metros y alcanza una altura entre 2. a . metros- aunque hayalgunas #ariedades que alcanzan hasta los 4.0 metros. +n la planta la presencia de!acarosa se debe a la acci,n de la luz solar que por medio de la Cloro&ila o sustancia#erde de la ho'a trans&orma el $as Carb,nico del aire y el agua del ambiente para&ormarla. La maduraci,n se logra por medio de cambios de temperatura. +n el 5alle delCauca estos cambios de temperatura se presentan diariamente y normalmente alcanzanlos 12 grados cent)grados. +n la mayor)a de los otros pa)ses la di&erencia es estacional y por eso se presenta maduraci,n solamente de una estaci,n a otra. +n el 5alle del Caucahay cana madura todos los d)as del ao. +n la caa de azúcar la sacarosa se almacena enel tallo y en la remolacha azucarera en la ra)z.

+l tallo de la caa es un sistema de dos &ases- s,lida y liquida. La &ase s,lida es uncomple'o de celulosa6pentosana6lignina que se conoce en &orma general como &ibra. La&ase l)quida es una soluci,n en agua que contiene una gran #ariedad de sustanciasorgánicas e inorgánicas- cerca del 708 de las cuales esta constituida por !acarosa. Los

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#alores promedios para la regi,n de los entrenudos y los nudos de una caa que contenga12. 8 &ibra- 1.8 de !acarosa y 70.0 8 de 9ureza son

!ecci,n %ibra 8 9ol 8 9ureza 8Corteza +ntrenudo 20 6 2 12 6 1 :/ ; :7

Centro +ntrenudo . ; 4. 1/ ; 17 71 ; 7Corteza


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+l origen del Color puede ser de dos &uentes

1. Color importado en la Caa- y2. Color generado dentro del proceso.

+l Color importado en la caa #iene en los di&erentes constituyentes de la misma. ?naanálisis realizado a las di&erentes partes de la caa muestra los siguientes resultados

Componente de la Caa Color- u.m.a.allo 1300

+ntrenudo 00 e tal manera que aportar cogollo no es una buena idea- sobretodo sise sabe que el 8 de !acarosa que contiene no pasa del 3 8. Con esta concentraci,n de!acarosa es ob#io que el azúcar recuperada no alcanza para pagar ni siquiera el corte-menos el alce y el transporte- para no hablar nada del proceso.

Las ho'as secas no aportan color pero si aportan cenizas y esto es incon#eniente para elagotamiento de la !acarosa en la *iel %inal. Los no azúcares de mayor importancia en el proceso de &abricaci,n de azúcar son dos Azúcares Deductores y Cenizas. >ado que elazúcar es un producto industrial de alta 9ureza- es ob#io que los no azúcares que entran a

cristalizaci,n en achos necesariamente se acumulan como impurezas en la *iel %inal.Los Azúcares Deductores y las Cenizas presentan e&ectos opuestos en relaci,n a lasolubilidad de la !acarosa. *ientras los Deductores disminuyen la solubilidad de la!acarosa y con ello propician la cristalizaci,n- las Cenizas presentan el e&ecto opuesto.La raz,n para esto- es que los Azúcares Deductores presentan una mayor solubilidad quela !acarosa y de esta manera digamos que ocupan la capacidad de disoluci,n que tiene elagua. 9or esto la !acarosa permanece sin disol#erse y al aumentar la concentraci,n por e&ecto de la e#aporaci,n de agua en el acho- esta !acarosa se cristaliza. Con las Cenizas

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sucede lo contrario. +n resumen- el proceso debe mane'arse de tal manera que no haya unaumento de Azúcares Deductores sino que- los que haya deben conser#arse puescoadyu#an en el agotamiento de la *iel %inal.


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ma&ores en tanto la calidad de la caña sea inerior. 'l tiempo de cosec(a esundamental para conser"ar el contenido de )acarosa en *aña.

+l proceso de producci,n debe resol#er los problemas que se presentan al operar con unamateria prima de origen agr)cola- sin homologaci,n- que posee #ariables de or)genes

naturales y asignables o imputables. +stas #ariaciones de origen natural se presentan por la #ariabilidad misma de la cana y las asignables dependen de las condiciones de cosecha principalmente. !i se compara la materia prima con el producto terminado puedenestablecerse di&erencias perceptibles a la #ista. Hay di&erencias en la constituci,n &)sicade los dos materiales- en el contenido de humedad y &undamentalmente en la pureza delos mismos. +l azúcar es un producto que presenta una calidad constante con parámetroscomo la concentraci,n de sacarosa y la humedad dentro de muy estrechos limites. Lacana no registra ninguna de estas condiciones y no puede pensarse en e(igir el mismotipo de especi&icaciones que en el azúcar.

Ibser#ando entonces la materia prima inicial y el producto terminado- llegamos a la

conclusi,n de que necesariamente deben e(istir operaciones y procesos que permitane(traer el 'ugo- puri&icarlo- concentrarlo- cristalizar la sacarosa- secarla y &inalmenteen#asarla.

9or consiguiente- la primera operaci,n que es necesario e'ecutar es la molienda. +staoperaci,n tiene por ob'eto e(traer el 'ugo contenido en las células de los tallos."nicialmente es necesario picar o des&ibrar el material celul,sico que constituye la cana para &acilitar su e(tracci,n.

+n el molino se presenta la primera relaci,n de los materiales que entran y salen delmismo. !e adiciona agua al último molino para optimizar la e(tracci,n de 'ugo- para queesta agua que se llama de *aceraci,n o de "mbibici,n- reemplace el 'ugo contenido en elmaterial residual con el &in de reducir la pérdida de !acarosa que sale de la molienda. +nel *olino entonces entra Cana y Agua de *aceraci,n y sale Jugo que se llama >iluido o*ezclado y =agazo. 9or consiguiente

Caa @ Agua K Jugo @ =agazo .- 1 B

La cana se de&ine entonces de una manera simpli&icada como

Caa K Jugo Absoluto @ %ibra .- 2 B

+n donde el Jugo Absoluto se considera como la má(ima cantidad de Jugo que podr)allegar a e(traerse y la %ibra es el material celul,sico insoluble en agua. +ste JugoAbsoluto se diluye parcialmente con una parte del Agua de *aceraci,n para con&ormar elJugo >iluido o *ezclado y el resto del Agua de *aceraci,n se incorpora al =agazo comohemos dicho. +(isten &,rmulas para calcular la cantidad de agua de *aceraci,n que seincorpor, al Jugo Absoluto y un #alor es el conocido como >iluci,n 8 Jugo Absoluto.


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+l =agazo sale por la parte &inal del tren de molienda y por medio de conductores&ormados por tablillas de arrastre se alimenta a las Calderas para producir #apor.


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!acarosa 9olB perdido MC K 300 Gg ( 2.M100 K /. Gg

+stos /. Gilogramos de !acarosa se pierden por cada onelada de Caa molida. +n elcaso hipotético de recuperarlos totalmente- no se obtendr)an /. Gilos de !acarosaadicional por C pues estos Gilos de sacarosa deben ser procesados a tra#és de la %abrica

y están sometidos a las ine&iciencias del proceso.+l =agazo se usa directamente como combustible. >ebido a su alto contenido deHumedad- hemos a&irmado que se trata de un combustible de ba'a calidad. Hay di#ersas&,rmulas que permiten calcular el llamado 5alor Cal,rico del combustible. ?na de lasmás conocidas es la de la ?ni#ersidad de Louisiana que dice que el 5alor Cal,rico- 5C-es

5C- =?Mlb K :/0 1 ; Humedad 8 =zoM100 ; Cenizas 8 =zoM100B .- B

+n donde 1 =? se de&ine en unidades inglesas como la Cantidad de Calor que es

necesario suministrar a 1 libra de agua para ele#ar su temperatura en 1 grado %ahrenheit.?n caso t)pico es el siguiente

Humedad 8 =agazo K 0.0 8Cenizas 8 =agazo K 4.0 8

+l #alor del 5C es 5C K :30 1 ; 0.0M100 ; 4.0 M100B K 34/.0 =?Mlb

!i la Humedad se aumenta a 3.0 8- el 5C es entonces igual a

5C K :30 1 ; 3M100 ; 4.0M100 B K 323. =?Mlb

?n aumento de la Humedad de 0.0 8 a 3.0 8 indica que el 0 8 es el 7.3 8 de 3.08. +n el 5C el #alor de 323. es el 73.2 8 del mayor #alor 3:0.

Asumiendo que se traba'a con =agazo de un 5C igual a 34/.0 =?Mlb- interesa conocer la cantidad de 5apor de alta presi,n que puede generar una libra de =agazo. 9ara ello esnecesario &i'ar las condiciones de presi,n y temperatura que debe poseer el 5apor de alta presi,n conocido también como 5apor 5i#o. 9or consideraciones de ablas de 5apor queno es necesario discutir en el momento- debemos admitir que para que una libra de aguacondensada y caliente a una temperatura de 110 grados cent)grados- se requieresuministrar 10/0 =? por libra para producir #apor #i#o de 20 psig y 12 grados %. La+&iciencia de Combusti,n de una caldera con este combustible es del : 8- por lo que lacantidad de +nerg)a realmente apro#echada por el agua para con#ertirse en #apor es

+nerg)a apro#echable K 34/ =?Mlb 0.: K 2131 =?M lb

9or consiguiente- la cantidad de 5apor 5i#o que se puede generar es

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5apor generado- lb M lb =agazo K 2131 =?Mlb =agazo M 10/0 =?Mlb #apor K 1.77

+s decir- por cada libra de =agazo se generan 1.77 libras de 5apor 5i#o de 20 psig y 12grados %.

Ahora bien- no todo el =agazo producido por el *olino debe consumirse directamente enla operaci,n de la %ábrica. ?n "ngenio balanceado energéticamente debe consumir directamente entre el :8 y el 708 del bagazo producido y almacenar entre un 108 y un18 como reser#a para paros y arranques de %ábrica. 9or consiguiente- para el caso quenos ocupa- la cantidad de =agazo consumido debe ser el 708 como má(imo del =agazo producido

=agazo consumido K 100 CH 0.30 0.70 K 2/ oneladas por Hora.

9or consiguiente- el 5apor 5i#o $enerado es igual- en libras por Hora- a

5apor 5i#o- 20 N 20 psig- 12 grados % K 2/ 220. 1.77 K 11:.:.0 lbMHr

Ibsér#ese que este #alor equi#ale a 11:. libras de 5apor 5i#o por C. +ste es un #alor relati#amente alto para el caso de un "ngenio de Azúcar =lanco >irecto. 9ara la producci,n de Azúcar Crudo el consumo aún debe ser in&erior.

?na particularidad muy interesante de la "ndustria Azucarera es su autosu&iciencia tantoen la generaci,n de su combustible como en la generaci,n de agua condensada para la producci,n de #apor y para otros usos industriales. +sta particularidad se debe a laoperaci,n del sistema de e#aporaci,n denominado de *últiple +&ecto que #eremos masadelante. 9odemos decir- desde ahora- que ese sistema permite generar agua condensadasuperior a la requerida por el sistema de producci,n de #apor. 9ara el caso presente-#emos que la cantidad de 5apor 5i#o generado es de 123.:0 libras por Hora. >ebido alesquema de e#aporaci,n- es seguro que la cantidad de agua condensada producida es delorden de 10.000 libras por Hora que se retornan a la Caldera para ser con#ertidas en#apor- estableciéndose un ciclo permanente. >ebemos entonces considerar que un"ngenio no es solamente un productor de Azúcar y *iel %inal sino que genera electricidady agua condensada.

La generaci,n de +lectricidad se hace por medio de $eneradores accionados por urbinasque normalmente deben ser del tipo *ultietapas para reducir el Consumo +spec)&ico de5apor por GOH- es decir- el Consumo de 5apor en Libras por GOH. +s &actible consumir entre 2 y 30 libras de 5apor de 20 psig y 12 grados % por GOH. La cantidad de+lectricidad necesaria depende del balance de equipos que sea accionados por *otores+léctricos o por urbinas. 9odemos aceptar que un "ngenio puede consumir alrededor de22 GOh por C. 9ara el caso de las 100 CH- el consumo de electricidad es

Consumo de +lectricidad K 100 CH 22 GOHMC K 2200 GOH

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!i el Consumo +speci&ico de 5apor llamado generalmente por su nombre en "ngles-water rate B &uera de 30 libras de #apor #i#o por GOH- es claro que el consumo de 5apor 5i#o es igual a

Consumo de 5apor 5i#o- lbMHr K 2200 GOH 30 lbMGOH K 44.000 lbMHr

+sta cantidad de 5apor 5i#o hace el traba'o mecánico a tra#és de la urbina y se descargade la misma como 5apor de +scape de ba'a presi,n y en condiciones de 5apor !aturado a20 psig y 20 grados %. +ste 5apor de +scape se 'unta con el pro#eniente de los otrosaccionamientos mecánicos como son las urbinas de los *olinos y la totalidad de este5apor constituye la &uente de calor para mane'ar el proceso.

9or lo tanto- la cantidad de 5apor 5i#o que puede usarse para otros accionamientos es ladi&erencia

5apor otros accionamientos K 11:.: ; 44.000 K 2.: libras por Hora

Los Consumos +spec)&icos de 9otencia para la molienda mane'an parámetros que podemos presentar como 20 H9 por onelada de %ibra en Caa por cada *olino. 9or consiguiente- si el contenido de %ibra en Caa es del 1.0 8- para las 100 CH- lacantidad de %ibra es igual a

%ibra- oneladasMHora K 100 CH 0.1 K 1.0

+l consumo de 9otencia- para un total de seis *olinos será

Consumo de 9otencia K 4 100 0.1 20 K 1:00 H9

P el Consumo de 5apor- asumiendo 30 libras de 5apor 5i#o por H9- es

Consumo de 5apor 5i#o K 1:00 H9 30 librasMH9 K .000 librasMHora

Como el 5apor >isponible es 2.: libras por Hora- hay un pequeo &altante de 5apor yel sistema no muestra equilibrio. +#entualmente se podrán hacer a'ustes para llegar alequilibrio.

Desumiendo- el consumo de 5apor 5i#o es igual a la suma del 5apor del urbogenerador más el 5apor de las urbinas de los *olinos. +n este caso se tiene que el total es igual a44.000 @ .000 K 120.000 libras. +sta cantidad de 5apor 5i#o será igual a la cantidadde 5apor de +scape. Hay e#identemente entonces #arias situaciones que se pueden presentar entre la cantidad de 5apor de +scape $enerado- 120.000 libras por hora- y el5apor de +scape requerido.

9odemos establecer tres tipos de situaciones

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a. +l 5apor de +scape generado- 120.000 libras por hora- es igual al 5apor de +scaperequerido. +sta es la situaci,n ideal y es un sistema en equilibrio per&ecto.

b. +l 5apor de +scape generado es mayor que el requerido y en este caso hay unsobrante de 5apor de +scape que se debe liberar a la atm,s&era para e#itar

contrapresi,n en las turbinas que generan el 5apor de +scape. +n este caso este#apor que se #entea a la atm,s&era no se condensa dentro de los equipos dee#aporaci,n y el agua condensada que se podr)a generar se pierde y hay un&altante de agua para la Caldera.

c. La cantidad de 5apor de +scape generado es in&erior al requerido. +sta es la me'or situaci,n siempre y cuando el &altante no sea superior al 8. +s decir- el 5apor de+scape requerido es un 8 menor que el generado y hay que hacer unareposici,n se llama laminaci,n o make-upB y esta es una situaci,n real.

La pregunta que debemos hacer es de que depende el consumo de 5apor de +scape y que

puede hacerse para que el 5apor requerido sea ligeramente superior un 8B que elgenerado >epende de&initi#amente del esquema de e#aporaci,n- calentamiento de 'ugoy cristalizaci,n que se establezca. 5ale decir- la econom)a del sistema de uso de la energ)adepende &undamentalmente de la econom)a del sistema de &abricaci,n- o sea- del proceso.9uede demostrarse que- el contenido de la energ)a del 5apor 5i#o y +scapeB se gasta enun 18 a 208 en los mo#imientos primarios urbogenerador y urbinas de *olinos yotrasB y el resto- :08 a :8 se gasta en las operaciones propias del proceso.

+#identemente este e'emplo es una simpli&icaci,n pero ilustra el tipo de balance que semane'a en un "ngenio.

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+ntroducción a la tecnolo,#a de la producción de Azúcar.

Degresemos ahora al tema de la +(tracci,n de Jugo >iluido del *olino. Antes- re#isemosalgunos conceptos y de&iniciones &undamentales

1. =ri( 9orcenta'e de !,lidos disueltos en una soluci,n. +l =ri( incluye los !,lidosque son solubles y que pueden estar constituidos por !acarosa y por otrassustancias no !acarosa. =ri(- además- es el nombre del qu)mico que calcul, lastablas de solubilidad inicialmente. Itra medida de concentraci,n la constituye laescala de Baum%- que no tiene una relaci,n constante con la escala de =ri(. +ngeneral se puede aceptar que

alor de Baum% / 0-12 3 alor de Bri/

2. !acarosa Depresenta el 8 del compuesto qu)mico conocido comercialmente

como Azúcar. La &,rmula condensada de la !acarosa se representa comoC12H22I11. +l peso molecular de la !acarosa es igual a

C12 K 12 ( 12 K 1H22 K 22 ( 1 K 22I11 K 11 ( 14 K 1/4 otal 32

+ste #alor representa la cantidad de !acarosa en gramos que es necesario tomar para obtener el llamado


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+(isten criterios para e#aluar la e&iciencia de los procesos e(tracti#os del *olino. +l primero de ellos se de&ine como el 9eso de Jugo >iluido e(presado como un porcenta'edel peso de la Caa.

a. '/tracción de Ju,o Diluido 8 *aña.

!ea m 'd el 9eso del Jugo >iluido bruto- #ale decir- el peso del Jugo tal como saledel *olino. !i C es el peso de la Caa molida- entonces la +(tracci,n de Jugo>ilu)do es igual a

+(tracci,n Jugo >iluido K m 'd 100M C .- 4 B

De#isando la +c. 1 B podemos #er que hay una dependencia directa entre el pesodel agua de *aceraci,n y el peso del Jugo >iluido. 9or esta raz,n se consideraque este parámetro no de&ine de manera independiente la e&iciencia del *olino.

9ara el caso que nos ocupa- supongamos que la cantidad de agua de *aceraci,nsea el 2: 8 del peso de la caa. !i el =agazo es el 30 8 del mismo peso- entoncesla cantidad de Jugo >iluido se calcula a partir de la ecuaci,n 1 B como

C @ A K J @ =

J K C @ A ; = K 100 @ 2: ; 30 K 7:

+n este caso la menor cantidad de Jugo depende directamente de la cantidad deAgua de *aceraci,n- por lo que no podemos e#aluar el traba'o del *olino por lacantidad de Jugo producido. 9or este moti#o se pre&iere e#aluar la +(tracci,n dela !acarosa en el *olino- a partir de la !acarosa que trae la Caa. !u pongamoslos siguientes #alores

Jugo >iluido =ri( K 1.: 8.- !acarosa K 12.:4 8.- 9ureza K :. 8

=agazo 9ol 8 =agazo K 1.7 8.

9artiendo de que el Jugo >iluido bruto e(tra)do es 7:.0 8- podemos calcular elcontenido de !acarosa en la caa por el método llamado "n&erencial que asumeque la !acarosa de la Caa es la suma de la !acarosa del Jugo mas la !acarosa del=agazo. !in embargo- hoy se reconoce que en el Jugo >iluido e(iste una ciertacantidad de !,lidos "nsolubles que- si bien representan peso- no contienen!acarosa y se hace necesario deducirlos del Jugo =ruto para obtener el Jugo


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+l 9eso de Jugo >iluido iluido iluido iluido bruto 1 6 8 !ol."nsolublesM100B .- / B

K 7:.0 1 ; 2.//M100 B K 7.27 oneladasMHora

Con estos datos podemos calcular el total de !acarosa entrada en la Caa

!ac. Caa- ons K !ac. en Jugo iluido- que hemos #isto que depende de la cantidadde Agua de *aceraci,n. 9ero- la e(tracci,n de !acarosa depende de dos &actoresque son propios de la caa y por lo mismo independientes del traba'o de la

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9ara el caso presente

100 ; 7.0 B 100 ; 1 B +12. 8 % K 100 6 666666666666666666666666666666666 K 74.2: 8

/ 1+l promedio de los parámetros anteriores- desde +nero a Ictubre del 200- para laindustria azucarera en Colombia- son los siguientes

+(tracci,n Jugo >iluido irecto. +ste material presentacaracter)sticas especiales de di&icultad para su remoci,n. !u comportamiento es erráticoen los clari&icadores de Jugo y de *eladura pues se adhiere con &acilidad a las burbu'asde aire ocluido en los 'ugos y en un clari&icador puede decantarse- puede &lotar , puedesobrenadar entre dos aguas. !u comportamiento depende de si se ha adherido a burbu'asde aire. Además tiene las caracter)sticas de ser una sustancia no6polar- es decir- noadquiere carga electrostática que permitir)a su remoci,n con algún &loculante de cargaani,nica o cati,nica. Los &loculantes se han con#ertido con los aos en una ayudae&ecti#a para la neutralizaci,n de cargas de las impurezas microsc,picas que permitan sucoagulaci,n y posterior &loculaci,n. +stas acti#idades inducen un aumento de tamao que permite la separaci,n por e&ecto de decantaci,n por aumento de peso que &acilita suremoci,n como lodos en el &ondo de los clari&icadores. +l bagacillo- al no disponer decarga electrostática es neutro &rente a la acti#idad de los &loculantes de cualquier tipo. 9or estas razones el bagacillo debe remo#erse por medios &)sicos como las *allas >!* llamadas as) por su nombre en inglés Dutch Screen Mines o *allas Holandesas para*iner)a B en el Jugo del *olino o en el Jugo Clari&icado. +n el momento actual se haencontrado una e(celente soluci,n con el uso de ambores Dotatorios Drum Trommel Bque se instalan en el área del *olino y remue#en de manera importante el bagacillo antesde que entre al proceso. Lo importante es tratar por todos los medios que el bagacillo noentre a la %ábrica y para ello es necesario instalar algún tipo de &iltro &)sico en el Jugo del*olino y en Jugo Clari&icado como ya se ha dicho. Hay que considerar que el bagacilloque entra con'untamente en el Jugo Clari&icado al primer e#aporador- su&re el mismo

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tratamiento que e(perimenta una bolsa de té que se sumerge en agua caliente. Hay queentender que el Jugo dentro del +#aporador


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menor cantidad de incrustaciones en los e#aporadores- aguas condensadasde me'or calidad y menor consumo de cal.

La sul&itaci,n ha sido una operaci,n que se realiza en equipos que seconstruyen siguiendo algunos lineamientos sealados por la tradici,n. +n

general corresponden a torres de hierro , de madera- con #arios platos ycon eyectores de #apor , #entiladores de tiro inducido que se colocan en la parte superior para hacer la succi,n del !I2- en las que el 'ugo se alimenta por la parte superior para que caiga a manera de llu#ia y se encuentre conel !I2 que asciende a tra#és de la torre- accionado por el sistema deaccionamiento de #ac)o. +l quemador de azu&re es una estu&a sencilla en laque se produce la combusti,n del azu&re accionado por el #ac)o que seestablece en la parte superior del equipo. Hay que estar alimentando peri,dicamente el azu&re- a medida que se consume.

Hoy se ha instalado- al menos en un "ngenio- un sistema que consta de un

eductor que genera el #ac)o accionado por el 'ugo que entra a una presi,nde a 0 psig a un sistema de toberas. +l 'ugo es el &lu)do motriz y el!I2 es el &lu)do mo#ido. +ste sistema permite una mezcla muy completadel 'ugo y el bi,(ido que asegura una mayor e&iciencia en la absorci,n delgas. +stos sistemas son mucho más e&icientes pues tan pronto el 'ugosul&itado sale del eductor- se descarga en una cámara de e(pansi,n que permite el mane'o del 'ugo sul&atado para proseguir a tra#és del proceso.+l gas e(pandido corresponde mayormente a aire con algún residual de!I2 que se #entila a atm,s&era a tra#és de una chimenea que recibe un bao de 'ugo en contracorriente para la#ar los gases y recuperar el !I2residual. 9uede a&irmarse que la descarga de !I2 a la atm,s&era estácontrolada con este sistema. La combusti,n del azu&re se hace en uncilindro rotatorio que &acilita la operaci,n y que permite establecer uncontrol de la operaci,n. Los gases que se producen en este cilindro pasan atra#és de una cámara de sublimaci,n y luego por un sistema deen&riamiento se los comunica con el eductor.

• +ncalado +s una operaci,n que consiste en la adici,n de un reacti#oconocido como Lechada de Cal preparado a base de disoluci,n de Cal5i#a en agua- al Jugo que ha sido pre#iamente sul&itado. iene comoob'eto la neutralizaci,n de la acidez que se le comunica al 'ugo por laacci,n de la sul&itaci,n. +sta adici,n de Lechada de Cal se hace en &orma

inmediata a la sul&itaci,n para e#itar la aparici,n de la reacci,n dein#ersi,n de la !acarosa. +sta reacci,n es el peor enemigo que tiene lasacarosa desde el punto de #ista qu)mico. La !acarosa toma una moléculade agua y por medio de una hidr,lisis ácida se trans&orma en una mezclade $lucosa y de %ructosa. Ambos compuestos son toda#)a azúcares y dehecho son mas dulces que la !acarosa- pero tienen el incon#eniente de queno se cristalizan y por lo tanto no son recuperables con el equipo ytecnolog)as del "ngenio y acaban como parte constituyente de la *iel

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%inal. %uera de esto- si estos Azúcares Deductores se encuentren en unambiente en que haya alcalinidad se presenta la ya conocida reacci,n de*aillard. +n resumen- un descuido en el pH que permita la aparici,n de#alores por deba'o de 4. &a#orece la in#ersi,n de la !acarosa y si posteriormente hay un aumento por encima de :.0- los Azúcares "n#ertidos

se destruyen con la aparici,n de Color. +s decir- cualquiera de las doscosas es mala. 9or eso- el control de pH es una necesidad inapelable.

Hoy la tecnolog)a aconse'a el uso de un reacti#o mucho más elaboradoque la simple Lechada de Cal- &abricado con este mismo material. +stereacti#o se conoce con el nombre de !acarato de Calcio y permite unmayor control de esta única reacci,n importante en la clari&icaci,n. Lo quehay que entender es que la Lechada de Cal es un suspensi,n de Hidr,(idode Calcio en agua y no una #erdadera soluci,n. La solubilidad delHidr,(ido es prácticamente ninguna pues es solamente soluble al 0. 8 en peso. P apara que haya una reacci,n es absolutamente necesario que los

reacti#os estén disueltos. 9or esto el uso del !acarato ha encontrado unaamplia respuesta de parte de los "ngenios pues #erdaderamente se puedeconsiderar como un reacti#o completo.

?n detalle importante con relaci,n al anque de +ncalado +ste es un#erdadero reactor y debe ser tratado como tal. 9ero en los "ngenios estetanque es un #erdadero dep,sito de basura. Los retornos de todo tipo demateriales se des#)an hacia este tanque y lo peor de todo es que estosmateriales que en su mayor)a son impurezas- tienen un e&ecto en losreacti#os necesarios para la clari&icaci,n del 'ugo. A este tanque llegan lasdisoluciones de azúcar sucia- los regueros recuperados de 'ugo de los pisosde la &ábrica- el 'ugo de los &iltros Ili#er- etc.


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reacci,n de clari&icaci,n ya se encuentra en una &ase adelantada. +n estetanque se pueden instalar sistemas de control de &lu'o hacia losClari&icadores de Jugo. +ste tanque se ha instalado por lo menos en un"ngenio en Colombia con buenos resultados.

•

Calentamiento. 9orqué es necesario el calentamiento La respuesta esmúltiple. Icurre que la reacci,n entre los %os&atos que en &orma natural seencuentran en el Jugo de la Caa y los iones de Calcio pro#enientes de laLecha de Cal , del !acarato se demora alrededor de 10 d)as a latemperatura ambiente. +ste es un tiempo impensable para el proceso de producci,n del azúcar. ?na demora en el procesamiento del Jugo a latemperatura ambiente produce de inmediato la descomposici,n del Jugo por e&ecto de la acti#idad bacteriana. La manera de acelerar la reacci,n de&ormaci,n del %os&ato ricálcico es la de aumentar la #elocidad de mezcladel 'ugo pues hay que tener en cuenta que para que el %os&ato ricálcico se&orme es necesario que cinco iones tres iones de Calcio y dos de

%os&ato B se contacten simultáneamente. Al aumentar la temperaturaaumenta la #elocidad de mezcla del 'ugo y los reacti#os y e&ecti#amentehay un e(traordinario aumento de la #elocidad de la reacci,n. A la #ez hayun e&ecto de coagulaci,n de compuestos orgánicos del 'ugo como las pectinas- prote)nas- ceras- albúminas- etc. que &acilitan la remoci,n deestas sustancias como lodos en los Clari&icadores de Jugo. +l criterio demane'o de esta &ase es sencillo se requiere que la temperatura de salidadel 'ugo hacia el anque de Flash no sea in&erior a los 102SC. !i &alla elterm,metro que registra esta medida la soluci,n también es simple bastamirar la chimenea del anque de Flash debe presentarse emisi,n de#apores claramente distinguibles.

• anque de &lash. +ste es un simple tanque que permite &renar el 'ugo- por as) decirlo- para reducirle la #elocidad lineal que tiene en los Calentadoresdel orden de 1.:0 a 2./0 metrosMsegundoB antes de que entre a losClari&icadores. ?na #elocidad e(cesi#a causar)a un &lu'o turbulento quehar)a imposible una clari&icaci,n correcta. +ste tanque además permiteeliminar el e(ceso de temperatura para e#itar las di&erencias detemperatura dentro del clari&icador que ocasionan patrones de &lu'oindeseables. Itra acti#idad es la de remo#er burbu'as de aire que nocon#ienen pues su adherencia a las part)culas de bagacillo ocasionan elcomportamiento impredecible del mismo.

• Clari&icadores. +stos equipos han su&rido grandes trans&ormaciones atra#és del tiempo. >esde los equipos iniciales que traba'aban por cochadashasta los actuales clari&icadores de ba'o tiempo de retenci,n y alta#elocidad- pasando por toda una generaci,n de diseos $ra#er- $ra#er6!eip- Dapi6>orr- etc. +n un clari&icador es importante lograr ciertascondiciones. +ntre ellas

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contenido de !acarosa en el lodo es el 1 8. 9ara 370 CH- este lodo es del orden de370 ( 0.1: K /0.2 toneladas por hora y la cantidad de !acarosa es igual a /0.2 ( 0.1 K10.3 toneladas por hora. 9ara esta operaci,n se emplean &iltros rotatorios al #ac)o. +stos&iltros están pro#istos de unas telas de acero ino(idable que tienen 42 agu'eros de 0.mm por pulgada cuadrada. +sta malla es un soporte para el au(iliar &iltrante que es el

bagacillo que se e(trae del conductor de bagazo que lo transporta hacia la Caldera. +l bagacillo debe cumplir ciertas condiciones su tamao debe ser tal que el 08 debe ser de1.0 mm. y su cantidad debe ser el 1.0 8 del peso de la caa molida. 9or consiguientedebe disponerse de un medio para pesar este bagacillo y comprobar que e&ecti#amente lacantidad de bagacillo es la recomendada. 9or e'emplo- para una molienda de 370 CH- lacantidad de bagacillo debe ser 3.70 oneladas por Hora- equi#alentes a 4.0 Gilos por minuto. Adicionalmente- la cantidad de agua de la#ado debe ser 1. #eces el peso de latorta de Cachaza. 9or e'emplo- para una cantidad de Cachaza del .008 y una moliendade 370 CH- el peso de Cachaza por hora es de 370 ( 0.00 K 17.0 toneladas. +l pesodel agua es entonces igual a 17.0 ( 1. K 27.2 toneladas por hora- equi#alentes a12:.: $9*. +ste &lu'o debe medirse para e#itar cargas al e#aporador- puesto que todo

litro de agua que se le agregue a alguna parte del proceso debe e#aporarse. !e hacomprobado que la recuperaci,n de !acarosa de la Cachaza es irrele#ante usando mayor cantidad de agua que la indicada.

?n balance de los materiales que entran y salen del sistema de &iltros es elsiguiente

+ntranLodos 1: 8 caaAgua /. 8 caaotal entran 2. 8 caa

!alen Cachaza .0 8 caa%iltrado 20. 8 caaotal salen 2. 8 caa

5isto de otra manera

Lodos 1:.0 8B @ Agua /. 8B K Cachaza .0 8B @ %iltrado 20. 8B

+sto es en base a caa. Ibsér#ese que la cantidad de Jugo %iltrado que retorna alanque de +ncalado es el 20. 8 del peso de la caa. 9or esto es muy importanteque la &iltraci,n sea e&iciente. !e ha comprobado que la cantidad de s,lidos en lasimpurezas de un &iltrado de mala calidad contienen hasta tres y cuatro #eces lacantidad correspondiente al Jugo producido por el *olino. >icho de otra manera-un litro de &iltrado de ba'a calidad equi#ale a tres , cuatro litros de 'ugo pro#eniente del molino. 5ale la pena pensar el e&ecto que tiene este retorno en lacapacidad de los clari&icadores. !encillamente se mantendrán llenos de lodo y estode&initi#amente a&ecta la calidad del azúcar.

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que se encuentra en el recipiente a la temperatura de ebullici,n. +(aminemos eldibu'o

+n este caso se con#iene que m# representa la *asa de 5apor y mae la masa de

agua e#aporada.

9uede #erse que- en tanto el agua contenida en el recipiente se encuentre en su punto de ebullici,n 100SC a presi,n atmos&éricaB- las 100 libras de #apor alcondensarse entregan cierta cantidad de energ)a que es absorbida por el agual)quida que se encuentra en su punto de ebullici,n y se trans&orman en #apor. +sdecir- 100 libras de #apor se condensan y entregan una energ)a que es absorbida por el agua en su punto de ebullici,n y se e#aporan las mismas 100 libras.

!upongamos que ahora unimos dos recipientes- pero con la condici,n de que elagua en ambos se encuentre en su punto de ebullici,n. Con una di&erencia el#apor producido en el primer recipiente se alimenta por un medio adecuado como

m# K 100

Condensado

mae

K 100

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1. +n un sistema de e#aporaci,n a *últiple +&ecto- por cada libra masa de"apor !ue se alimente al primer cuerpo de la serie- se ,eneran tantaslibras de "apor como unidades (a&a en la serie. +sto signi&ica que si sedispone de un Tu)ntuple +&ecto- si se alimenta 1 libra de #apor de +scape a la

serie- se generan libras de #apor llamados #egetales pues se generan por lae#aporaci,n del 'ugo en un cuerpo cualquiera. +sto- sorprendentemente- escierto en promedio. P es sorprendente porque en el momento de enunciar su9rimer 9rincipio-


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psig con una temperatura de 20S% puede tener una temperatura de 10S% en elúltimo e#aporador. +s ob#io que e(iste una secuencia de temperaturas desde20S% hasta 10S%. >e hecho- la temperatura del 5apor 5egetal e hecho- solamente necesitamos calentarlo para la etapa de

clari&icaci,n hasta los 102SC que son 214S%.+stos hechos enunciados de una manera bre#e muestran los principales e&ectosde usar la e#aporaci,n a múltiple e&ecto. Desumiendo

1. +n los esquemas de e#aporaci,n la econom)a de #apor aumenta en lamedida que aumenta el número de cuerpos o e#aporadores del sistema. +lriple +&ecto consume mayor cantidad de #apor que el Cuádruple y ésteconsume más que el Tu)ntuple.

2. La econom)a se logra en la medida que se hagan e(tracciones de los

di&erentes cuerpos para algún traba'o de proceso. 9ueden hacersee(tracciones para calentamiento de Jugo , para el traba'o de achos. Laeconom)a será mayor a medida que la e(tracci,n se haga hacia los últimoscuerpos.

Hasta este momento el proceso ha sido un proceso en serie. Cada una de las &asesentrega el material procesado a la siguiente. >e ahora en adelante se hacenecesario pasar a un proceso por cochadas y esto se logra en los achos al #ac)o.

Resumiendo:

)i un +n,enio tiene diicultades con el consumo de Ba,azo por ser e/cesi"o-(a& !ue in"esti,ar el sistema de e"aporación en primera instancia. 'l área dee"aporación- calentamiento & cristalización consume alrededor del 1; 8 delcontenido de ener,#a del "apor. Lue,o all# es !ue es necesario implementar laeconom#a. Para comparar- un =riple 'ecto con e/tracción de apor e,etal +(acia los =ac(os & *alentadores consume 00>; libras por =*- mientras !ueun *uádruple & un ?u#ntuple en id%nticas circunstancias consumen 006;libras por =* & 06@6 libras por =* respecti"amente. Porcentualmente- si el=riple 'ecto consume 066 8- el *uádruple consume el 28 & el ?u#ntupleel 68. )e cambia *onsumo de apor por rea de '"aporación.

3.3 . Clari&icaci,n de *eladura. +sta operaci,n ha tomado auge en los últimos aosdada la necesidad de &abricar azúcar =lanco +special de una calidad me'or que elAzúcar Corriente pero in&erior al De&ino y todo a un menor costo.

La pregunta cla#e en este punto es la siguiente si la calidad del Jugo Clari&icadoes per&ecta- es necesario que se haga la clari&icaci,n de la *eladura La respuestaes que- independiente de la calidad del Jugo Clari&icado- siempre es necesario

2:


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clari&icar la *eladura. P es necesario porque la *eladura siempre presentaráurbidez. La raz,n para esto se e(plica de la siguiente manera

omemos los siguientes datos t)picos del Jugo Clari&icado y de la *eladura

Jugo Clari&icado =ri( 1.00 8.- !acarosa 13.0 8.- 9ureza :/.00 8*eladura =ri( 4.00 8.- !acarosa 4.30 8.- 9ureza :4.40 8

Los


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Calcio para neutralizar. +sta acci,n correcti#a introduce la necesidad de remo#er las sales de Calcio que se &orman y para ello se debe instalar un %loculador antesdel Clari&icador. +sta remoci,n es necesaria para impedir que la presencia de salesse traduzca en cenizas que aumentan la 9ureza de la *iel %inal y con ello las pérdida.

+ntroducción a la =ecnolo,#a de producción de Azúcar.*ristalización. +sta es una de las &ases de mayor comple'idad en el traba'o del "ngenio.+s comple'a porque a pesar de los a#ances en sistemas de medici,n y controlautomatizado aún e(isten muchas operaciones que son artesanales. La tecnolog)a disponede todas las herramientas necesarias para lograr un buen traba'o de agotamiento de la*iel %inal y se ha a#anzado un gran trecho. !in embargo se encuentra con &recuencia quealgunos "ngenios que poseen so&isticados equipos no alcanzan ni#eles satis&actorios deagotamiento.

Hay una #ariedad amplia de &actores que a&ectan la e&iciencia del sistema de

cristalizaci,n y el agotamiento. !in embargo- como en todos los casos- hay ciertos&actores que pesan más que otros. ?no de ellos es el e&ecto que tienen lasimpurezas en la recuperaci,n de la !acarosa. +n la página 2 de estas notas semencion, el e&ecto de las Cenizas y de los Azúcares Deductores- comoconstituyentes de la mayor)a de los


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9eso de


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*agmas = y C- etc. 9or consiguiente- la única herramienta que se requiere parae#aluar el traba'o de achos es el cálculo de la Detenci,n

Haremos una bre#e menci,n sobre el tema de los sistemas de emplas que se usanen el traba'o de achos. +n primer lugar- surge una pregunta ine#itable cual es elmoti#o para tener que ponerle tantas #ueltas a la cristalizaci,n Hay Azúcares A-= y C y *ieles A- = y *iel %inal. +s esto absolutamente necesario

Los sistemas de emplas dependen de la 9ureza de la *eladura. +n algunos pa)ses la *eladura no alcanza una 9ureza siquiera de :3. 8 por lo que se imponehacer solamente dos emplas A y C. Cuando la 9ureza sube de este #alor es posible traba'ar los sistemas de res emplas hasta los ni#eles de 70.0 8 de9ureza. 9ero entonces- porqué es siempre necesario hacer las #arias emplas

Antes que nada- de&inamos el sentido de lo que es una empla. +ste es sin,nimode *asacocida o simplemente *asa. As) se denomina al material producido por e#aporaci,n y cristalizaci,n en los achos. !e trata de la mezcla mecánica decristales de !acarosa y de Licor *adre , sea del licor del cual surgieron por e&ectode la e#aporaci,n en el acho. P qué es un acho >ebemos decir que es como une#aporador pero de simple e&ecto.


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+sta es la secadora normalmente usada en la mayor)a de los "ngenios. Hay #ersiones deeste mismo equipo con secciones de en&riamiento que permiten un me'or control de lascondiciones de salida del azúcar seco. Como regla general debe e#itarse que el azúcar seco salga de la !ecadora a temperaturas superiores a los SC. +sta temperatura es ell)mite superior de secado- por encima del cual ocurre la coloraci,n denominada de

EpardeamientoF o browning B del azúcar por presencia de los llamados caramelanosconocidos comúnmente como caramelo.

+n algunos casos se presentan &en,menos de compactaci,n caking B delazúcar especialmente común en los azúcares &inos blancos y en los azúcaresre&inados.

Deinición de los Parámetros de 'iciencia.

>ada la pro&usi,n de ci&ras que se presentan en un "n&orme de %ábrica- no es&ácil determinar cuales son los #alores que de&inen me'or la e&iciencia de todo

el proceso &abril. 9or esto- es razonable ir de lo general a lo particular. +l primer Xndice de +&iciencia se de&ine entonces como un 8 del Azúcar Decuperada en base a la !acarosa contenida en la caa. 5eamos este "ndice

. Recuperación =otal HI"erall Reco"er&: IR: Depresenta en términos porcentuales el total de la !acarosa Decuperada con relaci,n a la !acarosacontenida en la Caa. +ste es un #alor standard internacional quegeneralmente se acepta con un ::.08 como m)nimo. ?n e'emplo puedeilustrar el cálculo de la ci&ra.

+l Dendimiento 8 Caa del Azúcar comercial es 10.:/ 8 equi#alente a10:./ Gilos de !acarosa por C.

!i el contenido de !acarosa en la Caa &ue de 12.: 8- , 12:. Gilos por C-la Decuperaci,n ID es entonces

10.:/ ( 100 ID K 66666666666666666666 K :. 8 12.:

+l complemento a 100- es el #alor correspondiente a las 9érdidas otales de!acarosa en base a la !acarosa 8 Caa

9érdidas otales 8 !acarosa en Caa K 100.00 ; :. K 1.8

P en #alor absoluto 9érdidas otales K 12:. ( 0.1 K 17.: GgMC

*erece hacer la siguiente e#aluaci,n en las ci&ras de un "n&orme anual de un"ngenio dado. Los datos son los siguientes

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!acarosa 8 Caa K 12.:0 8Dendimiento 8 Caa K 10.:/ 89érdidas 8 Caa K 1.7: 8

+l monto de las 9érdidas otales debe ser igual a la dierencia entre la)acarosa entrada & la )acarosa en"asada. +ste #alor es igual a 1.7: 8.

?na e#aluaci,n que se desprende de estas ci&ras permite calcular elmargen de mayor recuperaci,n que podr)a esperarse si se alcanzaran los parámetros de e&iciencia. !i el ID 8 &uera de ::.0 8- la Decuperaci,n de!acarosa 8 !acarosa en Caa ser)a

Decuperaci,n !acarosa 8 !acarosa en Caa K 12.: ( 0.:: K 11.30 QgMC

+n cuyo caso las 9érdidas otales ser)an 12.: ; 11.30 K 1. QgMC

La recuperaci,n adicional de !acarosa es entonces igual a 1./3 ; 1. K 0.17 o1.70 Gilos de !acarosa por C y debe ser un Ib'eti#o Corporati#o al que se debendedicar todos los es&uerzos. P todo esto para lograr llegar a los parámetrosinternacionales de e&iciencia.

Analizando el monto de las pérdidas- tenemos

. Ba,azo: Ju,o Absoluto Perdido 8 9ibra: JAP 8 9ibra.

+ste es un parámetro que ha sido de&inido en la 9agina 1 y que realmente sir#e para e#aluar la e&iciencia del *olino de una manera que es independiente de lacantidad de &ibra y de sacarosa que contiene la caa.

9ara alcanzar el #alor paramétrico del 20.0 8- podemos e#aluar el 8 de !acarosaen =agazo que ser)a necesario alcanzar. +n este caso- la %ibra 8 Caa permanececonstante y debemos calcular la +(tracci,n de !acarosa 8 de la !acarosa enCaa.

100.0 ; +(tracci,n !acarosa B100 ; 1.0B20.0 K 6666666666666666666666666666666666666666666666666666666

1.0

>e aqu) se deduce que la +(tracci,n de !acarosa 8 de la !acarosa en la Cana es

+(tracci,n de !acarosa 8 !acarosa en Cana K 74./ 8

>e aqu) se deduce

9érdida de !acarosa en =agazo 8 K 100.0 ; 74./ K 3.3 8

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Aplicando este #alor a la !acarosa 8 Caa- se obtiene el #alor de la 9érdida 8 de!acarosa en =agazo

!acarosa 9erdida 8 !acarosa en Caa K 12:. ( 3.3M100 K .3 QgMC

+l 8 de =agazo en Caa es 30.0 8. 9or lo tanto

300.0 Qgs =agazo ( 9ol 8 =agazoM100 K .3

>e donde 9ol 8 =agazo K 1.1 8.

!i miramos el dato actual- el 9ol 8 =agazo es 1.70 8 y la 9érdida de !acarosa es.:2 Qgs por C. La reducci,n en 9érdidas es igual a

Deducci,n en 9érdidas- QgsMC K .:2 6 .3 K 1.27 Qgs.

+sta ser)a la recuperaci,n adicional que obtendr)a el "ngenio- si las pérdidasoperacionales del *olino se a'ustaran al parámetro de e&iciencia aceptadointernacionalmente.

. Eiel 9inal.

La *iel %inal constituye la mayor pérdida de toda la %ábrica. +ste material presenta unas caracter)sticas de #iscosidad y concentraci,n que di&icultan elagotamiento de la sacarosa. Como hemos #isto- la *iel %inal recoge todos los


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!acarosa perdida en *iel %inal- GgsMC K 30.0 ( 0.33 K 10.40 QgsMC

P la pérdida con la !acarosa de 24.4 8 es

!acarosa perdida en *iel %inal- GgsMC K 30.0 ( 0.2432 K /.70 QgsMC

La di&erencia es igual a 10.40 ; /.70 K 2./0 QgsMC.

!umando esta recuperaci,n a la del bagazo se tiene

!acarosa recuperada en =agazo y *iel %inal K 1.27 @ 2./0 K 3.77 QgsMC.

9or lo que las 9érdidas otales de 2:.0 QgsMC se reducir)an a 2:.0 ; 3.77 K2.1 QgsMC , 2.1 8 Caa.

. P%rdidas en *ac(aza.

La cantidad de !acarosa perdida en la Cachaza es igual al producto de la cantidadde Cachaza multiplicada por el contenido de !acarosa. !uponiendo

Cachaza 8 Caa .0 8!acarosa 8 Cachaza 1.0 8

La pérdida por onelada de Caa es

!acarosa perdida en Cachaza 8 Caa K .0 1.0 M 100 K 0.04 8

+sta pérdida equi#ale a 0.4 Gilos de !acarosa por onelada de Caa.

+n resumen- el =alance de !acarosa es

*aterial 8 Caa9érdida *iel %inal 1.040

9érdida =agazo 0.:29érdida Cachaza 0.040

!ub ; otal 1./03Decobrado 10.:/

!acarosa 8 Caa 12.:0

9érdidas otales 1.7:3"ndeterminadas 0.2:0

+ste balance cambia cuando hay una reducci,n en las pérdidas de =agazo y *iel%inal- según hemos planteado

*aterial 8 Caa

3/


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9érdida *iel %inal 0./709érdida =agazo 0.39érdida Cachaza 0.040

!ub 6 otal 1.303Decobrado 11.24

!acarosa 8 Caa 12.:09érdidas otales 1.:"ndeterminadas 0.2:0

. "ndeterminadas.

Las 9érdidas "ndeterminadas representan el =alance entre la !acarosa +ntrada y la!acarosa que sale en la 9roducci,n- en la Cachaza y en la *iel %inal. +llasagrupan las imprecisiones de los muestreos y de los análisis y de los pesos de losmateriales que constituyen los &lu'os de entrada y salida al igual que las pérdidas

&)sicas en arrastres de condensadores- en derrames- en in#ersi,n de la !acarosa-etc. Las imprecisiones detectadas corresponden a la &alta de cumplimiento de la+cuaci,n %undamental del *olino. +n esta &ase de la operaci,n se debe cumplir lo siguiente- en términos de peso

*aterial que entra ; *aterial que sale K Acumulaci,n

+n el *olino no se acumula material por lo que se cumple que

*aterial que entra K *aterial que sale

I sea que la +cuaci,n %undamental dice

Caa @ Agua de "mbibici,nB entran K Jugo *ezclado @ =agazoBsalen

.

+l cálculo del contenido de !acarosa en la Caa se hace en &orma in&erencial- +c.:B- pagina 13.

+l contenido de !acarosa en Caa depende del contenido de los "nsolubles en elJugo *ezclado y por supuesto a&ecta el #alor de las "ndeterminadas. A manera de

e'emplo calculemos los #alores siguientes

"nsolubles 8 0.0 2.00!acarosa 8 Caa 13.:3 13.42Qgs. !acarosaMC 13:.3 134.2

9érdidas "ndeterminadas- LbsMC .2 2.3:

3:


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9uede obser#arse que un aumento de "nsolubles de 0.0 8 a 2.00 8- hace que la!acarosa 8 Caa se reduzca de 13:.3 a 134.2 Gilos por C y las "ndeterminadassu&ren una reducci,n de .2 a 2.3: Gilos por C 1.:/ Gilos.

+s necesario calcular la 9ureza de las E"ndeterminadasF pues están compuestas

tanto de !,lidos como de !acarosa. !e dispone de un 9rograma de Comprobaci,ndel =alance de 9ol que incluye un =alance de !,lidos. A partir de estos dos balances se puede calcular la 9ureza de las "ndeterminadas- que siendo un porcenta'e- no puede ser in&erior a cero ni superior a 1008. +l #alor de esta9ureza da un indicio de la perdida del material. Adicionalmente- se calcula la9ureza de los productos que se e(traen del Jugo >iluido- Azúcar- *iel %inal yCachaza y se compara con la 9ureza del >iluido. +l Jugo debe tener una 9urezaligeramente mayor 0.2 a 0. unidadesB que los productos pues es ine#itable quehaya una pérdida en el proceso que hace disminuir la 9ureza. "gual comparaci,nse e'ecuta entre la 9ureza de la *eladura y la 9ureza de los productos- Azúcar y*iel %inal. Como en el caso anterior- la 9ureza de la *eladura debe ser

ligeramente superior 0.2 a 0. unidadesB que la de los productos.

Jaime 9earanda >."ngeniero Tu)mico.

%ilete(to.

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Cur So Proceso Geren CIA 1