Controle de Qualidade 1 CQ1

Professor: Tiago Neves

INTRODUÇÃO A CONTROLE DE QUALIDADEMaximizar a produtividade e reduzir custos tem sido as metas da maioria das unidades produtoras, Juntamente com a melhoria da qualidade da matéria prima e produtos finais.

• Área agrícola: busca intensamente maior produtividade e melhor qualidade de matéria prima.

• Área industrial: aumento do rendimento industrial, ou seja em nosso caso maior produção de açúcar e álcool por tonelada de cana.

INTRODUÇÃO A CONTROLE DE QUALIDADEO controle da qualidade envolve monitorar os resultados específicos do projeto para determinar se eles estão de acordo com os padrões de qualidade relevantes e identificar as formas para eliminar causas de resultados insatisfatórios.PARAMETROS DO CONTROLE DE QUALIDADEPrevenção (manter os erros fora dos processos) e inspeção (manter os erros fora das mãos do cliente). Amostragem por atributo (os resultados estão de acordo ou não) e amostragens variáveis (os resultados são distribuídos em uma escala contínua que mede o grau de conformidade).Causas especiais (eventos não usuais) e causas aleatórias (variações normais do processo).Tolerâncias (o resultado é aceitável se cai dentro de um intervalo específico de tolerância) e limites de controle (o processo está sob controle se o resultado cai dentro dos limites de controle).

Para o complexo industrial, o controle de Qualidade permite:

Determinar a eficiência de cada uma das etapas do processo, proporcionando dados atualizados para os operadores da fábrica;

Determinar as perdas materiais no processo através do balanço material (balanço de Pol, ART) medindo a correspondente eficiência e rendimento;

Controlar a qualidade do produto final (açúcar e álcool), que influirá na receita da fábrica;

Manter um arquivo de dados compondo o histórico da unidade, que servirá para assessorar a gerência da empresa nas tomadas de decisão;

Através do histórico da unidade, estabelecer padrões de performance compatíveis com a capacidade operacional instalada

Conceitos de Processos Químicos Industriais

Conceitos de Processos Químicos Industriais• Quando a Matéria Prima passa por TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS ,

para se transformarem em Produto, dizemos que essa parte do processo é uma CONVERSÃO QUÍMICA (CQ).

• Quando a etapa do processo NÃO ENVOLVE TRANSFORMACÕES QUÍMICAS dizemos que ocorreu OPERAÇÃO UNITÁRIA(OP).

Exemplos de C.Q: neutralização, Combustão, Polimerização, FermentaçãoExemplos de O.P: Filtração, Cozimento, Cristalização, Destilação, Agitação, Extração.

FLUXOGRAMA

FLUXOGRAMAS(FLOW-SHEET)

• O Fluxograma é um tipo de Diagrama que pode ser entendido como uma representação esquemática de um processo.

• Podemos entendê-lo como a documentação dos passos necessários para a execução de um processo qualquer.

• São úteis na conceitualização de um processo ou de um número de processos em um grande complexo.

FLUXOGRAMAS(FLOW-SHEET)

• Mostra a sequência coordenada das conversões químicas e das operações unitárias, expondo os aspectos básicos do processo químico.

• Indica pontos de entrada de matérias-primas e de utilidades e os pontos de retirada dos produtos e subprodutos.

• Podem ser simples, na forma de diagramas de blocos ou detalhados (fluxograma de processo ou instrumentação).

FLUXOGRAMASDE BLOCOS

FLUXOGRAMASDE PROCESSOS

FLUXOGRAMASDE INSTRUMENTAÇÃO

FLUXOGRAMAS DE tubulação

INTRODUÇÃO A CONTROLE DE QUALIDADEA produção em escala industrial de um produto envolve três fases:

1.Desenvolvimento em laboratório - estudo detalhado das conversões químicas e das condições físicas (temperatura, quantidades, catalisadores, etc.) necessárias para sua execução;

2.Desenvolvimento do produto em escala semi-industrial - equipamentos que reproduzem o processo planejado - conversão química e operações físicas necessárias numa escala bem menor que a industrial.

3.Projeto e implantação do processo em escala industrial.

REAÇÕES QUÍMICAS REALIZADAS EM CONDIÇÕES INDUSTRIAIS

EQUAÇÃO QUÍMICA E ESTEQUIOMETRIA

A equação química dá várias informações qualitativas e quantitativas essenciais para o cálculo das massas dos materiais envolvidos em um processo químico, como por exemplo:

C7H16 (v) + 11 O2 (g) 7 CO2 (g) + 8 H2O (v)

1 mol 11 moles 7 moles 8 moles

A equação química nos fornece, em termos de moles, as razões entre reagentes e produtos, chamadas razões estequiométricas.

A ESTEQUIOMETRIA lida com as massas dos elementos e compostos que se combinam.

CONCEITOS CONTROLE DE QUALIDADE• CANA: Termo genericamente utilizado para designar os “colmos

industrializáveis da cana de açúcar”CANA= CALDO+FIBRA(SÓLIDOS INSOLUVEIS)• Matéria Prima: material entregue na indústria para fabricação de

açúcar e álcool, composta por cana (Colmos) mais as impurezas estranhas oriundas da lavoura.

• BRIX: parâmetro mais utilizado na indústria de Açúcar e Álcool, expressa a porcentagem peso/peso dos sólidos solúveis contidos em uma solução pura de sacarose, ou seja mede o teor de sacarose na solução.

CONCEITOS CONTROLE DE QUALIDADE• FIBRA: é a matéria insolúvel em água contida na cana.• Fibra industrial: porcentagem de solido resultante do processo industrial,

também chamado de bagaço ou biomassa.• Fibra PCTS: No sistema de pagamento de Cana pelo teor de sacarose(PCTS)

a fibra é estimada em função do peso do bagaço úmido da prensa (PBU).• CALDO: constituído pela agua contida nos tecidos juntamente com todos

os sólidos solúveis.• CALDO EXTRAIDO: refere-se á quantidade de caldo extraído pelo processo

de extração (MOAGEM OU DIFUSÃO).• CALDO CLARIFICADO: Caldo resultante do processo de clarificação.

CONCEITOS CONTROLE DE QUALIDADE• CALDO PRIMÁRIO: Todo o caldo produzido antes de iniciada a diluição

seja por embebição ou retorno de bagacilho.• CALDO DE PRIMEIRA PRESSÃO: Aquele obtido nos dois primeiros rolos

de moagem do primeiro terno, sem embebição e retorno de baracinho.• CALDO MISTO: caldo obtido nas moendas com embebição, sendo

portanto formado pelo caldo extraído mais a agua adicionada sobre a cana na moenda para embebição.

• UMIDADE DA CANA: Porcentagem de agua contida na cana. A soma do Brix, Fibra e umidade, expressos em porcentagem de cana, resulta em 100.

CONCEITOS CONTROLE DE QUALIDADE• Açucares da Cana: o Caldo da cana contem em sua composição

basicamente três açucares principais: SACAROSE, GLICOSE E FRUTOSE.• Pol: Porcentagem em massa de sacarose aparente contida em uma

solução açucarada de peso normal determinada pelo desvio provocado pela solução no plano de vibração da luz polarizada.

• Açucares redutores totais: os ART ou “açucares totais” representam todos os açucares da cana na forma de açucares redutores ou invertidos.

• Pureza: porcentagem de sacarose contida nos sólidos solúveis denominadas “pureza real”.