Evento STAB2019 Jos Felix Silva Junior Controles industriais

Evento. STAB-2019 “José Felix Silva Junior” Controles industriais: interpretações e recomendações Antonio Carlos Fernandes/José Paulo Stupiello • Piracicaba novembro 2019

Laboratório Administração Industria Campo Palpiteiros

Temas sugeridos para debates: Controle da produção de açúcar e álcool

Amostragem e análise de cana Ø Representatividade agrícola e industrial ü Qual a recomendação do grupo e da Canatec-SP? ü Conceitos de população, erro aceitável, número mínimo de amostras Observação: estudo realizado na Usina da Barra (decada de 70)

Qual o número de amostras? Ø Independe do tamanho da população ou da área (ha); Ø Depende do desvio padrão (s); Ø Depende do erro aceitável (e); N= ( 1, 96*s 2 e ) 1, 96= valor do teste “t” 95% Fonte: Fernandes, 2001

Amostragem e análise de cana: Polarimetria NIRP Ø Açúcares redutores: Ø Fibra % cana; Ø Impurezas vegetais e minerais

Amostragem e análise de cana 1. Açúcares redutores ü Equação Consecana; ü Determinação direta por Lane & Eynon; ü Cromatografia (IC)

Amostragem e análise de cana 2. Fibra % Cana ü Estimada pela equação Consecana; ü Determinação por Tanimoto; ü Determinada pela equação Copersucar FCc = 0, 09079 * PBU – 0, 03503 * Bc -0, 09745

Amostragem e análise de cana 3. Impurezas vegetais ü Procedimentos descritos estão corretos? ü Avaliação de toletes danificados por pragas e doenças; ü Treinamento: fundamental

Amostragem e análise de cana 4. Determinação de impurezas minerais; ü Qual a temperatura e tempo na mufla até a completa calcinação? ü Tipos de cadinho e de mufla; ü Considerar o branco de cana e voláteis do solo? ü Como proceder? ü Repetições diárias? Observação: original: 850 ºC por 3 horas.

Análise de cana preparada ü Deve ser amostrada e analisada? ü Qual o objetivo? ü Frequência e determinações analíticas? ü Os custos compensam? ü Os pedaços maiores do que 10 cm devem ser separados? ü Ou utilizar somente como IP? ü Quais os valores para moendas e difusores?

Extração de caldo 1. Caldos da moenda e do difusor ü Frequência de amostragem e análises de caldos da moenda; ü Definições: caldo misto, caldo primário, caldo residual, caldo para açúcar e caldo para etanol;

Extração de caldo 2. Bagaço Qual a frequência de amostragem do bagaço? ü Amostrador contínuo automático é recomendável? ü Como conservar a amostra? ü Qual a diferença nos resultados médios diários? Existem estudos? ü Análise do bagaço somente pelo extrator a frio? ü Uso dos pesos variáveis de bagaço para o extrator e para estufa Spencer. ü Determinar analiticamente ART % bagaço ou estimar?

Extração de caldo 3. Eficácia do equipamento ü A “eficácia da moenda” é a relação porcentual entre a moagem por hora efetiva com a capacidade nominal da moenda. ü Este indicador está relacionado com o “ritmo” de moagem. 4. Curva de brix ü Quando realizar a “curva de brix”? 5. Extração terno a terno ü Quando e como realizar a “extração terno a terno”?

Torta de filtros 1. Torta dos filtros ü Determinar analiticamente ART % torta ou estimar como descrito no Manual STAB?

Xarope ü Frequência de amostragem; ü Análise do xarope e determinações analíticas? ü Amostragem para verificar a queda de pureza

Massas, méis, magma ü Qual a frequência de amostragem e análise das massas, mel rico e mel pobre, magma e outros produtos concentrados? ü Onde e como amostrar? ü Pesos variáveis para diluição.

Estoque de mel final ü Qual a frequência de amostragem e análise do mel final em estoque? ü Onde e como amostrar?

Açúcar em processo ü Levantamento diário ou semanal? ü Açúcar em processo é o total de pol ou deve-se aplicar recuperação SJM? ü Estimativa do açúcar nos silos e nos caminhões em carregamento (“produto acabado”). ü Para converter mel final em estoque em etanol teórico, multiplicar as toneladas de mel final (estimativa) por 300. ü O erro será corrigido quando o mel final for processado. Correto?

Produção de etanol ü Tanques medidores, medidores de vazão e variação dos estoques mais saída de etanol. Qual adotar? ü Entradas e saídas de mel final devem ser convertidas teoricamente em etanol para que os volumes estimados sejam subtraídos ou somados ao etanol produzido. ü O mesmo é válido para outros materiais concentrados, para creme de leite de leveduras.

Produção de etanol Produção de leveduras secas: ü Produzir leveduras secas afeta a produção de etanol? ü O total correspondente de ART nas leveduras secas deve ser incluído no cálculo da eficiência, rendimento, mix produção, cana para açúcar?

Cana para açúcar e para etanol e mix de produção Observação: o mix de produção representa a porcentagem de ART no total de ART produzido, mas não é o mesmo que “cana para açúcar”, uma vez que no etanol total produzido parte é oriunda do mel final da cana para açúcar.

Cálculos ü Número de casas decimais nos cálculos; ü Resultado analítico igual a zero deve ser considerado? Está abaixo do limite de detecção ou foi erro analítico? ü Não realizar a correção da leitura sacarimétrica para materiais intermediários da fabricação de açúcar e etanol, como recomendado pelo CTC; ü Extração expressa em pol e/ou ATR (ART)? ü Como calcular a eficiência da fermentação: • Subprodutos? • Medidores de vazão? • Batelada e contínua? ü Rever cálculo do total de ART perdido na fermentação; ü Como calcular a eficiência da destilação? ü Cálculos de granulometria do açúcar. Número de peneiras.

Controle do processo industrial ü Amostragem e determinações analíticas: procedimentos, frequências (caldo primário, misto, residual, para açúcar, para etanol); ü Bagaço ü Torta dos filtros ü Caldo clarificado, dosado, decantado ü Xarope bruto, flotado ü Massas A e B ü Mel rico e pobre ü Magma ü Mel final ü Açúcar ü Mosto ü Vinho bruto e centrifugado ü Creme de leveduras ü Fermento tratado ü Vinhaça e flegmaça ü Etanol hidratado, anidro, neutro

Resultados e interpretação da análise de cana Valores médios da safra em São Paulo: ATR é consequência! Pol > 15% Excepcional Fibra % > 14% Muito alta cana 14 a 15% Excelente cana 13 a 14% Alta 13 a 14% Bom 12 a 13% Normal 12 a 13% Ruim 11 a 12% Baixa < 12% Péssimo < 11% Muito baixa Pureza > 87% Excelente Umidade > 72% Muito alta caldo 86 a 87% Boa % cana 70 a 72% Normal alta 85 a 86% Baixa 68 a 70% Normal baixa < 85% Ruim < 68% Muito baixa Impurezas na carga de cana?

Resultados e interpretação da análise de cana Impurezas vegetais na carga de cana (kg/t cana) Situação Classificação 1 Muito baixo 2 Baixo 3 Médio 4 Alto 5 Muito alto Rigorosa 12 >0 a <12 >12 a <24 >24 a <36 >36 a <48 >48 Média 25 >0 a <25 >25 a <50 >50 a <75 >75 a <100 >100 Flexível 38 >0 a <38 >38 a <76 >76 a <114 >114 a <152 >152 Impurezas minerais na carga de cana (kg/t cana) Situação Classificação 1 Muito baixo 2 Baixo 3 Médio 4 Alto 5 Muito alto Rigorosa 5, 0 >0 a <5 >5 a <10 >10 a <15 >15 a <20 >20 Média 7, 5 >0 a <7, 5 >7, 5 a <15 >15 a <22, 5 >22, 5 a <30 >30 Flexível 10, 0 >0 a <10 >10 a <20 >20 a <30 >30 a <40 >40

Obrigado acf. conag@g jps@stab. or