Tratamento de Caldo e sua Importância

TRATAMENTO DE TRATAMENTO DE CALDOCALDO

E A SUA IMPORTNCIAE A SUA IMPORTNCIA

Carlos A. Tambellini

PRPR TRATAMENTOTRATAMENTO DE DE CALDOCALDO

Limpeza da Cana

Peneiramento de Caldo Bruto

Regenerao de Calor

TRATAMENTOTRATAMENTO DE DE CALDOCALDO

Sulfitao

Calagem / Dosagem por Sacarato

Aquecimento de Caldo

Decantao

Filtrao

LIMPEZA DA CANALIMPEZA DA CANA

Limpeza a Seco

Lavagem da Cana

OPOPES PARA LIMPEZA DE CANAES PARA LIMPEZA DE CANA

LIMPEZA DA CANALIMPEZA DA CANA

No h perda de sacarose

Eliminao da palha e parte da areia

Impacto ambiental reduzido

VANTAGENS DA LIMPEZA A SECOVANTAGENS DA LIMPEZA A SECO

PENEIRAMENTO DE CALDOPENEIRAMENTO DE CALDO

FINALIDADE DA PENEIRAFINALIDADE DA PENEIRA

Eliminar materiais grosseiros emsuspenso, tais como: areia,pedaos de cana e de bagao(bagacilho).

PENEIRAMENTO DE CALDOPENEIRAMENTO DE CALDO

TIPOS DE PENEIRASTIPOS DE PENEIRAS

Peneiras Fixas

Peneira Cush-Cush

Peneiras Vibratrias

Peneiras Rotatrias

PENEIRAMENTO DE CALDOPENEIRAMENTO DE CALDOPENEIRA ROTATIVA

TANQUEPULMO

PENEIRAROTATIVA

TANQUE PULMO DE CALDOTANQUE PULMO DE CALDO

TANQUEPULMO

CALDO

ZONA DE ATUAO

PARA ABRIR

ZONA DE ATUAO

PARA FECHAR

ZONA DE VARIAO

DE NVEL

CONTROLE DE NVEL DO TANQUE PULMO

REGENERAREGENERAO DE CALORO DE CALOR

Utilizar fludos quentes do processo para trocar calor com o caldo at umatemperatura adequada para a sulfitao da ordem de 70C, proporcionando assim uma economiade vapor e, consequentemente, debagao.

OBJETIVO DA REGENERAOBJETIVO DA REGENERAOO


Caldo Misto x Caldo Clarificado Destilaria

Caldo Misto x Vinhaa Caldo Misto x Condensado de Vapor

Vegetal (90C) Caldo Misto x Condensado de Vapor

Vegetal de 1 Efeito Pressurizado (112C)

OPOPES DE TROCA TES DE TROCA TRMICARMICA


Regenerador Thermol

Regenerador a Placas

TIPOS DE REGENERADORESTIPOS DE REGENERADORES

REGENERAREGENERAO DE CALORO DE CALORREGENERADOR THERMOL


LINHA DE LIMPEZA QUMICA

REGENERADOR

CALDO

COND

ENSA

DO

OU VIN

HAA

REGENERADOR A PLACAS COM LIMPEZA QUMICA


Qumica (CIP)

Mecnica

SISTEMAS DE LIMPEZASISTEMAS DE LIMPEZA

Descorante Anti-sptico Precipita colides orgnicos Reduz viscosidade Atenua a reao de Maillard Evita ao do Leuconostoc

AAO DO ENXOFRE NO CALDOO DO ENXOFRE NO CALDO

SULFITASULFITAOO

Pureza : > 99,5%

Umidade: < 3%

Cinzas : < 0,07%

Betume : < 0,3%

Arsnio : Isento

Acidez (como H2SO4): < 0,07

Forma : Peletizado

Embalagem : Saco/bag

Consumo : 80 a 200 g/s de acar

QUALIDADE DO ENXOFRE

SULFITASULFITAOO

S + O2 SO2 + calor

Liquefao : 120C

Combusto : 250C

Ebulio : 450C

COMBUSTO DO ENXOFRECOMBUSTO DO ENXOFRE

SULFITASULFITAOO

ReaReaes Importanteses Importantes::

S + O2 SO2 + calorSO2 + H2O (caldo) H2SO3 (anidrido de cido sulfuroso)H2SO3 + Ca (OH)2 CaSO3 + 2H2O (precipitado)

REAREAES QUES QUMICASMICAS

SULFITASULFITAOO

ReaReaeses IndesejIndesejveisveis::Formao de H2SO4 elevada corroso nas partes emcontado.

2SO2 + O2 2SO3SO3 + H2O (caldo) H2SO4 (cido sulfrico)H2SO4 + Ca (OH)2 CaSO4 + 2H2O

O sulfato parcialmente solvel e incrustante.

REAREAES QUES QUMICASMICAS

SULFITASULFITAOO

10 12 14 16 18 20 220,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

Curvas terica e experimental de equilbrio termodinmico entre SO2 e SO3 nos gases de combusto de enxofre

%

em

vol

ume

de S

O3

% em volume de SO2

Experimental Terico

SULFITASULFITAOO

Material de construo do forno : ferro fundido ou ao carbono

rea de combusto : 0,02 m/TCH

Fornos compridos so mais eficientes(comprimento = 3 dimetros).

Rotao 0,3 a 3 rpm com inversor de frequncia.

FORNOS DE ENXOFREFORNOS DE ENXOFRE

SULFITASULFITAOO

Teor de SO2 nos gases : 10 a 14% SO2

Combustor de alvenaria com estrutura metlica.Tamanho/volume : ~0,08 m/TCH.

Os gases devem sofrer rpido resfriamento entre o sublimador e a coluna atravs de camisa de gua fria na tubulao de gases.

FORNOS DE ENXOFREFORNOS DE ENXOFRE

SULFITASULFITAOO

Multijato

Coluna com Bandejas

Coluna com Bicos Aspersores

Sistema Misto com ou semRecirculao de Caldo

TIPOS DE SULFITADORTIPOS DE SULFITADOR

SULFITASULFITAOO

Ejetor a Vapor

Ejetor com Ar (Ventoinha)

Exaustor

Multijato

TIPOS DE EXTRATIPOS DE EXTRAO DE GASESO DE GASES

SULFITASULFITAOO

SULFITASULFITAOOINSTALAO DE SULFITAO

CALDO

COLUNA DESULFITAO

COLUNA DERESFRIAMENTO

DE GASES

FORNOCMARA DESUBLIMAO

SULFITASULFITAOOCOLUNA DE SULFITAO

fabricado com caldo sulfitado.

A cor importante.

Consegue-se fabricar acar cristal direto com

cor de 80-200 UI.

O nvel de enxofre no acar desprezvel.

Vinhos recebem SO2 depois de prontos para

ajustes de cor e como anti-sptico.

AACAR CRISTAL BRANCOCAR CRISTAL BRANCO

SULFITASULFITAOO

No so sulfitados

A cor no limitante

AACAR DEMERARA OU V.H.P.CAR DEMERARA OU V.H.P.

SULFITASULFITAOO

CALAGEMCALAGEM

AAO DA CALAGEM NO CALDOO DA CALAGEM NO CALDO

Purificao fsica atravs da

formao e precipitao de

substncias insolveis.

Natureza: Rocha CaCO3

CaCO3 + Calor CaO + CO2

CaO + H2O Ca (OH)2

Consumo:

- Acar Demerara ou VHP = 200 g/Sc acar

- Acar Cristal = 200 a 500 g/Sc a.

CALCAL

CALAGEMCALAGEM

VIRGEMVIRGEM Teor de CaO = 85 a 90%

Pedras brancas de

tamanho homogneo.

Embalagem bag/granel.

Armazenamento em silo

ou depsito.

HIDRATADAHIDRATADA Teor de Ca (OH)2 > 90%

Umidade < 2%

Embalagem bag

Armazenamento em silo

ou depsito.

QUALIDADE DA CALQUALIDADE DA CAL

CALAGEMCALAGEM

CALAGEMCALAGEM

REAREAO QUO QUMICAMICA

Os fosfatos orgnicos e inorgnicos reagem com oclcio (Cal) e formam compostos do tipo fosfato cido de clcio (CaHPO4) que so precipitveis e que em presena de polmeros incorporamimpurezas tipo colides em suspenso no caldo eas transformam em lodo.

Ca2+ + HPO42- CaHPO4

CALAGEMCALAGEM

REAREAO QUO QUMICAMICA A somatria entre o teor de P2O5 orgnico (cana)

com o P2O5 inorgnico (adicionado) dever ser da ordem de 300 ppm para se obter uma boa clarificao;

De modo geral necessrio complementar fsforo (P2O5) no caldo para melhorar as condies do tratamento at cerca de 300 ppm de P2O5.

Manual em tanques de alvenaria. Contnuo em tambores rotativos. Maturao do leite de cal por cerca de 24 h

em soluo com ~15 B ou seja 200 g/l de Ca (OH)2 20C.

Controle de pH no caldo:- Acar branco - 6,8 / 7,0- Acar V.H.P./Demerara - 7,0 / 7,2

SISTEMA DE HIDRATASISTEMA DE HIDRATAOO

CALAGEMCALAGEM

CALAGEMCALAGEM

SILO

TANQUES DE

LEITE DE CAL

HIDRATADOR

PREPARO DE LEITE DE CAL

DOSAGEM POR SACARATO DE CDOSAGEM POR SACARATO DE CLCIOLCIO

AAO DA CALAGEM POR SACARATOO DA CALAGEM POR SACARATO

As reaes e o efeito da dosagem apartir do sacarato de clcio so osmesmos que ocorrem na calagemcom o leite de cal.


VANTAGENSVANTAGENS

O hidrxido de clcio dissolve mais facilmente em solues de acar, formando sacaratos, que em solues aquosas

As reaes ocorrem mais rapidamente entre o fosfato presente no caldo e o clcio


PREPARO DO SACARATOPREPARO DO SACARATO

O sacarato de clcio preparado apartir de 1 parte de leite de cal 15Bcom 10 partes de caldo clarificado ou2,5 partes de xarope.

DOSAGEM POR SACARATO DE CDOSAGEM POR SACARATO DE CLCIOLCIOSISTEMA CONTNUO DE DOSAGEM

TANQUELEITE CAL 15B

CALDO OUXAROPE

CALDOSULFITADO

PARA AQUECEDORES

PREPARO DESACARATO

TANQUE PULMODE SACARATO

OBJETIVO DO AQUECIMENTOOBJETIVO DO AQUECIMENTO

AQUECIMENTO DE CALDOAQUECIMENTO DE CALDO

Elevar a temperatura do caldo at105C visando remover albuminas,impurezas coloidais e desaeraras impurezas fibrosas por flashing.

OPOPES DE SANGRIAES DE SANGRIA


Sangria de 1 Efeito (VV1)




117

107

95

85

TVAPOR (C)105

95

75

65

TCALDO (C)

TIPOS DE AQUECEDORESTIPOS DE AQUECEDORES


Horizontal

Vertical

Aquecedor Casco e Tubos

Aquecedor a Placas

AQUECIMENTO DE CALDOAQUECIMENTO DE CALDOAQUECEDORES HORIZONTAIS

AQUECIMENTO DE CALDOAQUECIMENTO DE CALDOAQUECEDOR HORIZONTAL

AQUECIMENTO DE CALDOAQUECIMENTO DE CALDOAQUECEDOR VERTICAL

CALDO

VAPOR DEGASAGEM

TQ CONDENSADO

AQ

UEC

EDO

R

AQ

UEC

EDO

R

AQ

UEC

EDO

R

AQ

UEC

EDO

R

AQUECIMENTO DE CALDOAQUECIMENTO DE CALDOAQUECEDOR VERTICAL

SISTEMAS DE LIMPEZASISTEMAS DE LIMPEZA


Mecnica

Hidrojateamento

Qumica

DECANTADECANTAOO

Decantador Rpido

Decantador Multi-Feed

TIPOS DE DECANTADORESTIPOS DE DECANTADORES

DECANTADECANTAOO

FLASH

TQPOL.

TANQUEPULMO

DECANTADOR

CALDO DOSADO

LODO

CALDO CLARIFICADO

AQUECEDORES DE CALDO

SISTEMA DE DECANTAO

DECANTADECANTAOODECANTADOR RPIDO

DECANTADECANTAOODECANTADOR MULTI - FEED

VANTAGENS DESVANTAGENS

- Menor exigncia de controle- Menor consumo de polmero.- Maior retirada de bagacilho.

- Menor tempo de residncia. (menor degradao e infeco)

- Menor custo de implantao e manuteno.

- Maior custo de implantao.- Maior degradao e infeco(maior tempo de residncia).

- Maior consumo de polmero.- Maior exigncia de controle. - Menor retirada de bagacilho.

MU

LTI-F

EED

R

PID

ODECANTADOR MULTIDECANTADOR MULTI--FEED X DECANTADOR RFEED X DECANTADOR RPIDOPIDO

DECANTADECANTAOO

FILTRAFILTRAO DE LODOO DE LODO

Prensa Desaguadora

Filtro Rotativo

TIPOS DE FILTROSTIPOS DE FILTROS


TQ GUACONDENSADA

TQ CALTQ POLMERO

MOEGA

FILTROBALOCALDO

CAIXA CALDOFILTRADO

LODO

INSTALAO DE FILTRO PRENSA

FILTRAFILTRAO DE LODOO DE LODOINSTALAO DE FILTRO PRENSA


CAIXA GUAMULTIJATOS

CAIXA CALDO FILTRADOCAIXA LODO

MULTIJATOS

FILTRO

INSTALAO DE FILTRO ROTATIVO

VANTAGENS DESVANTAGENS

- Menor consumo de polmero.- Maior rea ocupada.- Maior custo de manuteno.- Maior quantidade de torta.

- Melhor qualidade do caldo

filtrado.

- Facilidade operacional.

- Pode operar sem bagacilho.

- Maior capacidade unitria.

- Maior consumo de polmero.- Gera gua de lavagem de tela com acar (~0,5B).(usar na embebio)

- Caldo filtrado mais diludo ( ~ 2B)

RO

TATI

VOPR

ENSA


Filtro Prensa x Filtro RotativoFiltro Prensa x Filtro Rotativo

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