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AvaliaçõesdeFábricasSucroenergéticas• Balanço de ART• Eficiência Geral Industrial (EGI)• Perdas nas águas industriais• Per...
• Por definição:EGI = [(sac produzida (kg) + proc) (etanol produzido(L) + proc)0,95 0,6475Total de ART (kg) na cana moída•...
ART Entrado• ConsideraçõesART entrado = ART%cana x 0,01 x cana moída total
Perdas na Extração• Considerações• Rendimento de bagaço (ver eficiência de extração)• ART do bagaço relação de paridade• A...
Perdas no TratamentoConsideraçõesRendimento de torta (pesado)Interferência fuligem pesada junto com tortaART do torta rela...
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Perdas IndeterminadasPI = 100 – EGI – Perdas (A+B+C+D+E)Onde:A perdas % águasB perdas % extração (bagaço)C perdas % tratam...
Perdas nas ÁguasÁgua de lavagem de canaÁgua do multijatoÁgua residuária
Perdas nas Águas(lavagem de cana e multijato)• Considerações• Amostragem Amostrador contínuo e ponderal• Medição de vazão ...
Perdas nas Águas(residuária)• Considerações• Amostragem Amostrador contínuo e ponderal• Medição de vazão (m3/h) horas efet...
Perdas nas Águas• Dificuldades• Quantificação dos volumes• Processo de amostragem• Analítica
Perdas nas ÁguasQuantificação dos volumes• Tubulações até 10pol de diâmetro• Medidores de vazão (fluxo)• Tubulações acima ...
Perdas nas Águas• Quantificação dos volumes
Perdas nas Águas• Quantificação dos volumes
Perdas nas Águas• Quantificação dos volumes
Perdas nas Águas• Quantificação dos volumes
Perdas nas ÁguasProcesso de Amostragem• Obrigatoriamente TEM que ser contínuopela variação da concentração de açúcaresnas ...
Perdas nas Águas• Processo de Amostragem
Perdas nas ÁguasAnalítica• Eynon-Lane (adição de padrão)• Vários métodos espectrofotométricos, MAS NÃOSELETIVOS para ART. ...
Estudo de CasoUsina Rio Claro – Odebrecht (GO)
Estudo de CasoUsina Rio Claro – Odebrecht (GO)Processo de Quantificação e Amostragem(amostrador contínuo ponderal TESPRO)
Estudo de CasoUsina Rio Claro – Odebrecht (GO)Processo de Quantificação e Amostragem(amostrador contínuo ponderal TESPRO)
Estudo de CasoUsina Rio Claro – Odebrecht (GO)Comparativo de Métodos Analíticos• Antrona• IC0,0000,5001,0001,5002,0002,500...
Estudo de CasoUsina Rio Claro – Odebrecht (GO)Método IC• OBS: Ilustração de um cromatograma de análises deperdas em águas ...
Estudo de CasoUsina Rio Claro – Odebrecht (GO)Rotina• Informação por turno (supervisório) do volumede águas industriais• C...
Estudo de CasoUsina Rio Claro – Odebrecht (GO)Boletim
Conclusão1. Para um correto balanço de ART devem serdeterminadas as perdas nas águas2. Na Usina Odebrecht Rio Claro asdete...
Obrigadorobério@centralanalitica.com.br(82) 9136 7765(82) 3326 6020
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Seminário stab 2013 industrial - 11. quantificação das perdas de açúcares nas águas industriais através da cromatografia iônica - josé robério (central analítica)

  1. 1. Quantificação de Perdas de Açúcares nas ÁguasIndustriaisAtravés da Cromatografia IônicaEng° José Robério Cavalcante da SilvaCentral Analítica LTDA17° Seminário Regional sobre Cana-de-açúcarRecife, abril de 2013
  2. 2. AvaliaçõesdeFábricasSucroenergéticas• Eficiências Setoriais• Extração• Tratamento de caldo• Fabricação de açúcar (SJM)• Fermentação• Destilação• Eficiência Geral• ART• ATR• Balanço do ART
  3. 3. AvaliaçõesdeFábricasSucroenergéticas• Balanço de ART• Eficiência Geral Industrial (EGI)• Perdas nas águas industriais• Perdas na extração (bagaço)• Perdas no tratamento (torta)• Perdas na fermentação• Perdas na destilação• Perdas indeterminadasOBS: Perdas indeterminadas devem estar entre 1,5 a 2,0%
  4. 4. • Por definição:EGI = [(sac produzida (kg) + proc) (etanol produzido(L) + proc)0,95 0,6475Total de ART (kg) na cana moída• Considerações• Considerar a pol em função dos diversos tipos de açúcar• Transformar os tipos de álcool produzidos em absoluto• Estimativa do ART na cana (equações de AR e F)Eficiência Geral Industrial+ +Kg mel x %ART
  5. 5. ART Entrado• ConsideraçõesART entrado = ART%cana x 0,01 x cana moída total
  6. 6. Perdas na Extração• Considerações• Rendimento de bagaço (ver eficiência de extração)• ART do bagaço relação de paridade• ART%cana --- P%CART%bag ----- P%bag ART%bag = P%bag x (ART%cana / P%C)Kg ART bagaço = Rbag (kg/t) x cana moída (t) x ART%bag x 0,01Perdas%ART bagaço = (kg ART bagaço / kg ART entrado) x 100
  7. 7. Perdas no TratamentoConsideraçõesRendimento de torta (pesado)Interferência fuligem pesada junto com tortaART do torta relação de paridadeART%cana --- P%CART%torta ----- P%torta ART%torta = P%torta x (ART%cana / P%C)Kg ART torta = Rtorta (kg/t) x cana moída (t) x ART%torta x 0,01Perdas%ART torta = (kg ART torta / kg ART entrado) x 100
  8. 8. Perdas na FermentaçãoPerdas Fermentação = ART mosto – (ART álcool + Proc) – ART perdido destKg ART perd ferm= (ART álcool prod / EGD) – (ART álcool + P) – ART perdido destPerdas%ART Fermentação = (kg ART perd ferm / kg ART entrado) x 100FermentaçãoART MOSTOPERDASFERMENTAÇÃOART VINHODestilaçãoART ÁLCOOLPERDASDESTILAÇÃO
  9. 9. Perdas na DestilaçãoKg ART per dest = (100 -ºGLv/ºGLv) x Alc prod x ºGL x 0,01) +2,5 x Vf x Alc prod x ºGL x 0,01Perdas%ART Destilação = (kg ART perd dest / kg ART entrado) x 100FermentaçãoART MOSTOPERDASFERMENTAÇÃOART VINHODestilaçãoART ÁLCOOLPERDASDESTILAÇÃO
  10. 10. Perdas IndeterminadasPI = 100 – EGI – Perdas (A+B+C+D+E)Onde:A perdas % águasB perdas % extração (bagaço)C perdas % tratamento (torta)D perdas % fermentaçãoE perdas % destilaçãoOBS:A não determinação das perdas nas águas AUMENTAas PERDAS INDETERMINADAS
  11. 11. Perdas nas ÁguasÁgua de lavagem de canaÁgua do multijatoÁgua residuária
  12. 12. Perdas nas Águas(lavagem de cana e multijato)• Considerações• Amostragem Amostrador contínuo e ponderal• Medição de vazão (m3/h) horas efetivas de moagem (hem)• Análise HPLC ou Antrona % ART antes e após o usoVolume de água (m3) = Q (m3/h) x hemKg ART Águas = V água (m3) x [(g/m3 ARTsaída – g/m3 ARTentrada)/1000]Perdas%Águas ALC = (kg ART ALC / kg ART entrado) x 100
  13. 13. Perdas nas Águas(residuária)• Considerações• Amostragem Amostrador contínuo e ponderal• Medição de vazão (m3/h) horas efetivas de moagem (hem)• Análise HPLC ou Antrona % ART antes e após o usoVolume de água (m3) = Q (m3/h) x hemKg ART Água Residuária = V água (m3) x [(g/m3 ART)/1000]Perdas%Águas ALC = (kg ART ALC / kg ART entrado) x 100
  14. 14. Perdas nas Águas• Dificuldades• Quantificação dos volumes• Processo de amostragem• Analítica
  15. 15. Perdas nas ÁguasQuantificação dos volumes• Tubulações até 10pol de diâmetro• Medidores de vazão (fluxo)• Tubulações acima de 10pol de diâmetro• Placas de orifício• Canaletas• Calha Paschal
  16. 16. Perdas nas Águas• Quantificação dos volumes
  17. 17. Perdas nas Águas• Quantificação dos volumes
  18. 18. Perdas nas Águas• Quantificação dos volumes
  19. 19. Perdas nas Águas• Quantificação dos volumes
  20. 20. Perdas nas ÁguasProcesso de Amostragem• Obrigatoriamente TEM que ser contínuopela variação da concentração de açúcaresnas amostras• DEVE ser PONDERAL pela variação dosvolumes de água
  21. 21. Perdas nas Águas• Processo de Amostragem
  22. 22. Perdas nas ÁguasAnalítica• Eynon-Lane (adição de padrão)• Vários métodos espectrofotométricos, MAS NÃOSELETIVOS para ART. Medem todos os carboidratos• Antrona (mede também HMF e furfural)• Sommogy-Nelson• DNSA• Cromatografia• Líquida (detector de IR)• Iônica (detector amperométrico)
  23. 23. Estudo de CasoUsina Rio Claro – Odebrecht (GO)
  24. 24. Estudo de CasoUsina Rio Claro – Odebrecht (GO)Processo de Quantificação e Amostragem(amostrador contínuo ponderal TESPRO)
  25. 25. Estudo de CasoUsina Rio Claro – Odebrecht (GO)Processo de Quantificação e Amostragem(amostrador contínuo ponderal TESPRO)
  26. 26. Estudo de CasoUsina Rio Claro – Odebrecht (GO)Comparativo de Métodos Analíticos• Antrona• IC0,0000,5001,0001,5002,0002,5001 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73% m/vDadosComparativo de MétodosICAntronaR = 0,99MédiasIC =0,335%Antrona = 0,417%
  27. 27. Estudo de CasoUsina Rio Claro – Odebrecht (GO)Método IC• OBS: Ilustração de um cromatograma de análises deperdas em águas (injeção sem diluição)0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 min0.000.050.100.150.200.250.300.350.40uACell1Glicose5.767Frutose4.360Sacarose55.671
  28. 28. Estudo de CasoUsina Rio Claro – Odebrecht (GO)Rotina• Informação por turno (supervisório) do volumede águas industriais• Coleta a cada 8h• Analisa a cada 8h pelo IC (metrohm)
  29. 29. Estudo de CasoUsina Rio Claro – Odebrecht (GO)Boletim
  30. 30. Conclusão1. Para um correto balanço de ART devem serdeterminadas as perdas nas águas2. Na Usina Odebrecht Rio Claro asdeterminações de açúcares nas águasdiminuíram as PERDAS INDETERMINADAS3. Com as determinações das perdas naságuas foi dada maior atenção as perdas nafermentação4. A IC é a técnica mais adequada para estasdeterminações por sua seletividade esensibilidade
  31. 31. Obrigadorobério@centralanalitica.com.br(82) 9136 7765(82) 3326 6020

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