Transformação de vinhaça em biodiesel é tema do Valor Econômico

Publicado em 19 de janeiro de 2021 por Fermentec
Matéria do jornal O Estado de S. Paulo sobre a transformação de vinhaça em biodiesel com tecnologia da Fermentec

Tecnologia da Fermentec foi assunto no jornal Valor Econômico desta terça-feira, que mostra como a Usina da Pedra está transformando vinhaça em óleo para a produção de biodiesel. A levedura responsável pela transformação foi selecionada pela Fermentec no banco de micro-organismos da Universidade do Minho, de Portugal. Se a frota de tratores e colhedoras da usina fosse abastecida com biodiesel, uma planta padrão poderia substituir o consumo de diesel em 75%. Isso mostra o potencial desta fonte de energia alinhada com a sustentabilidade.

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A vanguarda da fermentação

Publicado em 8 de dezembro de 2020 por Fermentec

A Fermentação alcoólica nas usinas está evoluindo graças às novas formas de controle, mais conhecimento sobre as leveduras e ferramentas de big data e inteligência artificial.

Nos últimos anos, o desenvolvimento tecnológico tem permitido reduzir o volume de vinhaça, minimizar as perdas de açúcares ao final da fermentação, melhorar as estratégias no controle da contaminação bacteriana e minimizar os desvios operacionais, conferindo maiores eficiências fermentativas a custos viáveis. Dentre os principais avanços estão questões relacionadas aos aspectos biológicos (leveduras selecionadas e Personalizadas), processos de produção (fermentação com alto teor alcoólico, diagrama de ocupação e automação) e gestão industrial (metodologias, métricas e dados).

A escolha da levedura

Há pouco tempo, o conhecimento sobre a diversidade genética das linhagens de leveduras industriais e contaminantes era baseado em perfis de cromossomos resultantes da técnica de cariotipagem, metodologia que trouxe um grande avanço para o monitoramento e seleção de leveduras (BASSO et al., 1994) e permitiu o desenvolvimento de quatro linhagens que são amplamente utilizadas pelas destilarias nacionais e internacionais e que, atualmente, respondem por 70% da produção de etanol no brasil.

Figura 01. Leveduras industriais selecionadas pela Fermentec.

A introdução das análises de DNA mitocondrial permitiu o uso de outra ferramenta biomolecular para avaliação da diversidade de levedura, bem como a distinção entre linhagens que acumulam rearranjos cromossômicos e as selvagens sem nenhum parentesco. Quando uma nova linhagem aparece e domina a população de leveduras em fermentadores industriais, ela tem o potencial para se tornar uma levedura personalizada (LOPES, 2000).

Linhagens personalizadas de leveduras têm sido selecionadas desde 2008 e estão sendo introduzidas na fermentação de 26 destilarias brasileiras nos últimos anos. Estas unidades produziram juntas mais de quatro bilhões de litros de etanol na última temporada.

Figura 02. Evolução do volume total de etanol produzido em cada Safra pelas destilarias que utilizaram leveduras Personalizadas selecionadas pela Fermentec (2008 a 2019).

Novas ferramentas para diagnóstico da contaminação na fermentação

Para acelerar a análise que até então levava de dois a três dias, a Fermentec desenvolveu na década de 80 o método de contagem de bactérias vivas ao microscópio com resultados em 15 minutos. Esta metodologia hoje está amplamente difundida nas destilarias no Brasil e no mundo, permitindo mensurar a contaminação bacteriana e impacto sobre o rendimento de fermentação (Amorim, 1981).

Devido aos efeitos nocivos dos contaminantes bacterianos nas fermentações industriais e a observação da coexistência de cepas com diferentes tipos de metabolismo em ambientes de fermentação, é importante mensurar os teores de ácido lático e manitol, juntamente com a contagem de bactérias, para melhorar o diagnóstico do processo e a tomada de decisão.

Isso significa que para um mesmo número de bactérias vivas por mililitro de vinho fermentado em duas destilarias industriais, as perdas de etanol devido a produção de metabólitos da atividade bacteriana podem ser diferentes, alterando a gestão das aplicações de antibióticos.

Figura 03. Correlação e regressão linear simples entre contagem de bactérias vivas ao microscópio (10^5 bast./mL) e ácido láctico no vinho (mg/L) em duas diferentes destilarias industriais.

Outra importante tecnologia que tem sido desenvolvida para complementar as análises tradicionais e ampliar a capacidade de monitoramento e rastreamento das bactérias é a metagenômica, técnica desenvolvida com base na análise direta do DNA dos microrganismos, sem a necessidade de cultivo. Através do sequenciamento e comparação dos resultados com bancos de dados internacionais, é possível fazer não só a identificação dos micro-organismos em diferentes táxons como também estimar a sua abundância relativa em cada amostra. Assim, já é possível identificar as espécies contaminantes da fermentação e direcionar os melhores antibióticos.

Figura 4. Diversidade, frequência relativa e flutuação na população de bactérias em uma fermentação industrial, por meio da análise de metagenômica.

ALTFERM – Fermentação de alto teor alcoólico

A tecnologia ALTFERM® baseia-se num conjunto de práticas e técnicas que permitem elevar o teor alcoólico das fermentações e, desta forma, reduzir os volumes de vinho a destilar e de vinhaça que fica mais concentrada em potássio. Com a tecnologia ALTFERM® é possível reduzir até 33% o volume de vinhaça elevando o teor alcoólico de oito para até 12%. Com as reduções no volume de vinhaça, consumo de diesel e de fertilizantes a base de potássio, o ALTFERM® reduz a intensidade de carbono e aumenta a nota de eficiência energético-ambiental.

Graças ao uso da cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) tem sido possivel monitorar os teores reais de açúcares residuais no vinho. Algumas unidades que fermentam a base de melaço e água têm trabalhado com teores extremamente baixos de açúcares residuais no vinho bruto (< 0,08%) e teores alcoólicos que ultrapassaram o limite de 12% em algumas semanas da safra 2019/20.

Figura 5. Resultados industriais de fermentação com teores alcoólicos que ultrapassaram o limite de 12% e com açúcar residual no vinho abaixo de 0,08% na safra 2019/20.

Automação no controle da fermentação

Processos fermentativos de alta performance necessitam de uma atenção especial quanto ao preparo do mosto, condução da alimentação, controle da temperatura de fermentação e procedimentos de CIP. É possível implantar um sistema de controle adequado a operação da planta industrial, levando em conta o uso otimizado dos equipamentos existentes, as características de entrada da matéria-prima, as leveduras e o teor alcoólico desejado, baseado no que é chamado de diagrama de ocupação.


A aplicação deste tipo de controle ao processo de enchimento promove uma melhor distribuição do açúcar no tempo aumentando o rendimento, com otimização da produção de álcool e redução dos custos de produção.

Figura 06. Influência da automação no desempenho dos clientes Fermentec na safra 2014/15.

GAOA – Gestão Avançada e Operação Assistida

A Fermentec desenvolve tecnologias para implantar a usina 4.0, em que todos os processos são automatizados e conectados, gerando dados que são armazenados na nuvem e analisados em tempo real por sistema de inteligência artificial.

Figura 07. Funcionalidades do GAOA.

• Monitoramento de processos em tempo real: a adoção de analisadores em linha com tecnologia NIR (Near Infrared Spectroscopy), ou mais recentemente a espectroscopia Raman, traz benefícios na gestão do tempo e recursos do laboratório.

• Algoritmos computacionais e Inteligência artificial: a capacidade cognitiva humana se atrapalha com a quantidade de dados disponíveis e não consegue distinguir o que é importante do que não é. Neste ambiente será fundamental uma camada ‘máquina’ que, por meio de métodos estatísticos, ciência de dados, aprendizado de máquinas e balanço de massa, poderá extrair valor dos dados.

• Especialista virtual: poderá cooperar com o “Especialista Humano” na execução de análise para identificação de desvios, agregando agilidade na comunicação entre a operação, assim como efetuar a proposição de solução de problemas.

As ferramentas de inteligência serão cada vez mais imprescindíveis para aumentar a eficiência industrial. Toda essa modernização permite tomadas de decisões mais rápidas, que levam à redução de custos e maior rentabilidade.

Referências bibliográficas

Amorim, Henrique Vianna de. Infecção na fermentação: como evitá-la. Álcool e Açúcar, v. 1, n. 5, p. 12-18, 1981.
BASSO, L. C.; OLIVEIRA, A. J.; ORELLI, V. F.; CAMPOS, A. A.; GALLO, C. R.; AMORIM, H. V. Dominância das leveduras contaminantes sobre as linhagens industriais avaliada pela técnica da cariotipagem. In: CONGRESSO NACIONAL DA STAB, 5, 1993, Águas de São Pedro. Anais… Piracicaba: Sociedade dos Técnicos Açucareiros e Alcooleiros do Brasil, 1994. p. 246-250.
LOPES, M.L. Estudo do polimorfismo cromossômico em S. cerevisiae (linhagem PE-2) utilizada no processo industrial de produção de etanol. 2000. 118 f. Tese (Doutorado em Microbiologia Aplicada), Universidade Estadual Julio de Mesquita Filho, Rio Claro, 2000.

Autores: Claudemir Bernardino e Fernando Henrique C. Giometti da Fermentec

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Primeiro Webmeeting Fermentec: 1500 participantes em 12 horas de conteúdo on-line

Publicado em 23 de setembro de 2020 por Fermentec

A primeira edição do Webmeeting Fermentec reuniu mais de 1500 participantes que puderam acompanhar ao vivo pelo YouTube mais de doze horas de conteúdo em quatro noites de transmissões com o apoio de 17 empresas patrocinadoras. A programação foi dividida entre os dias 14 e 17 de setembro em cinco painéis, sendo etanol de milho, fermentações inteligentes, açúcar, melaço de soja e controle analítico com as novidades e tendências do setor sucroenergético nacional e do exterior.

A Fermentec realiza em todos os meses de julho a Reunião Anual, um dos eventos mais tradicionais do setor sucroenergético nacional. Este ano, a Fermentec estava com tudo preparado para realizar a Reunião Anual nos dias 29 e 30 de julho, novamente na cidade de Ribeirão Preto, mas a proibição de eventos por conta das medidas de isolamento social adotadas no final de março no estado de São Paulo para o enfrentamento da Covid-19 forçou uma mudança de planos.

Para seguir contribuindo com conhecimento e aproveitar o conteúdo da Reunião Anual que já estava preparado, foi realizado o Webmeeting Fermentec, que agora vai fazer parte do calendário dos grandes eventos do setor no Brasil “o evento surgiu da necessidade de seguir contribuindo com as empresas na impossibilidade de fazer a Reunião Anual, mas a repercussão foi tão positiva que em 2021 teremos a Reunião Anual, se as condições sanitárias permitirem, e também o Webmeeting que será aberto ao público em geral da mesma forma como ocorreu nesta primeira edição”, explica Marcel Salmeron Lorenzi, PMO da Fermentec e coordenador do Webmeeting.

O Webmeeting teve em seus painéis palestras relacionadas aos temas, apresentações dos patrocinadores e ao final todos os participantes entravam em uma sala no Zoom para fazer perguntas no grande debate.

Ao final de cada painel os participantes se reuniam pelo Zoom para participar do grande debate

Confira como foram os quatro dias do primeiro Webmeeting Fermentec.

Abertura

Henrique Vianna de Amorim: capacitação e conhecimento são peças fundamentais nas organizações

O fundador da Fermentec, Henrique Vianna de Amorim, abriu o primeiro evento digital da Fermentec destacando o papel do conhecimento “uma ideia disruptiva pode surgir em um momento de lazer, fora do trabalho, quando a mente está aberta e descuidada, mas antes é preciso fazer o feijão com arroz”, prosseguiu Amorim. É preciso ler artigos, pesquisar, entender porque algo deu certo ou porque deu errado. A Fermentec foi a primeira empresa a usar regressões simples e múltipla no setor, além de desenvolver leveduras personalizadas, entre tantas outras tecnologias que trazem vantagens econômicas significativas “para tudo isso acontecer, a capacitação e o conhecimento são peças fundamentais nas organizações”, destacou Amorim.

Henrique Amorim Neto destacou a implantação da usina 4.0 e o papel do setor na sustentabilidade

Já o presidente da Fermentec, Henrique Berbert de Amorim Neto, ressaltou como a pesquisa e a tecnologia estão possibilitando o aproveitamento de todo potencial da cadeia de etanol, que passa por uma diversificação das matérias-primas e de produtos em processos totalmente sustentáveis. Essas mudanças, aliadas à implantação da usina 4.0, exigem capacitação constante “mesmo em meio aos problemas enfrentado hoje com a pandemia, o conhecimento não pode parar e o Webmeeting veio para contribuir com muito conteúdo e debates enriquecedores”, concluiu Henrique Neto.

Painel Etanol de Milho

Quem abriu o painel de etanol de milho foi o professor da USP de Ribeirão Preto, Marcos Fava Neves, que falou sobre a expectativa altamente favorável para o futuro. Hoje já são produzidos 1,6 bilhão de litros de etanol de milho, mas deve chegar a 8 bilhões em 2028. Esse salto vai demandar milho, investimentos e com isso serão geradas novas oportunidades econômicas não só para a região Centro-Oeste, mas também para o norte associando economia, meio ambiente e impacto social.

Alexandre Godoy mostrou que a região Sudeste também pode produzir etanol de milho

Alexandre Godoy, da Fermentec, mostrou que os benefícios do etanol de milho não ficam restritos ao Centro-Oeste, por ser grande polo produtor de milho. No Sudeste também é possível integrar o milho na usina de cana, mesmo com o preço do grão nesta região ser o mais alto do Brasil. O milho escoado do Mato Grosso ao porto de Santos passa praticamente pelo quintal das usinas. Outro motivo é a evolução tecnológica que permite uma fermentação com alto rendimento, sendo a principal a StarchCane desenvolvida pela Fermentec que, entre as vantagens, trabalha com reciclo de leveduras e permite o funcionamento da usina também na entressafra da cana.

Ângelo Pedrosa, consultor da Vinculum Agro, procurou desmistificar a comercialização de coprodutos do setor sucroenergético pelas usinas brasileiras. O Brasil tem hoje mais de quatro mil estabelecimentos que compram matéria-prima para nutrição animal. Foram 74 milhões de toneladas de ração animal produzidas em 2019. São números que confirmam o potencial do mercado para a diversificação de produtos. Segundo Pedrosa, a estratégia de agregação de coprodutos do etanol de milho deve estar ligada a retirar o máximo de óleo, aumentar o nível e proteínas e o teor de leveduras e conclui afirmando que o Brasil ainda não explorou praticamente nada do que é possível fazer com a integração dos processos de cana e milho.

Painel Fermentações Inteligentes

O professor da Fundação Getúlio Vargas, Andriei José Beber abriu o segundo dia do Webmeeting alertando sobre o papel da inteligência nas organizações “as informações não caem de paraquedas, elas precisam ser capturadas. Precisamos desenvolver uma arquitetura de inteligência que seja flexível, nesse acompanhamento contínuo que os dados produzem e reconhecer as variáveis que são críticas” destacou o professor. Tudo isso levará ao direcionador de valor, o que me torna uma organização inovadora e diferente da concorrência “na riqueza de informação há uma pobreza de atenção. É nesta hora que a inteligência deve assumir seu papel”, afirmou o professor da FGV.

Fernando Henrique Giometti destacou o papel do GAOA na implantação da usina 4.0

Iniciando o conteúdo específico sobre fermentação, Fernando Henrique Carvalho Giometti resgatou as evoluções tecnológicas desenvolvidas pela Fermentec em mais de 40 anos (cariotipagem para a seleção de leveduras, DNA mitocondrial, leveduras personalizadas, controle de contaminação, metagenômica, fermentação com alto teor alcoólico). Nos avanços mais recentes, o destaque é o GAOA, que vai tornar as fermentações ainda mais inteligentes na implantação da usina 4.0. As ferramentas de inteligência serão cada vez mais imprescindíveis para orientar as decisões do processo e aumentar a eficiência industrial.

O painel também contou com a participação de convidados que falaram sobre os desafios enfrentados nas usinas e como o trabalho da Fermentec contribuiu para melhorar o desempenho industrial. Fernando Vicente, diretor industrial da usina Alta Mogiana, falou de forma bem humorada como a usina aumentou o rendimento da fermentação comparando a levedura com a esposa “a levedura, assim como a esposa, é feminina, é ela que escolhe a usina, além de ter suas qualidades e defeitos. Com o trabalho da Fermentec a usina adquiriu conhecimento e conseguiu compreender as características da levedura UAM-1, seus defeitos (espuma) e suas virtudes (pouca floculação e dominância) e o casamento vai indo muito bem até hoje, pois com a predominância da levedura personalizada foi possível aumentar o rendimento da fermentação, concluiu Vicente.

Daniel Ganzerli, gerente de engenharia da usina da Pedra, falou sobre as estratégias na ampliação da produção de etanol e o trabalho de modernização da unidade que começou em 2017. Utilizando tecnologias como o Altferm e o GAOA, a inteligência artificial da Fermentec, a usina da Pedra aumentou a produção de sacas de açúcar de 21800 em 2019 para 47 mil em 2020, elevação do teor alcoólico de 9,33% para 12,2%, o que reduziu o volume de vinhaça produzida, de 9,7 litros passou para 6,4 litros por litro de etanol.

Painel Açúcar

O professor da ESALQ/USP, Cláudio Aguiar, abriu o painel Açúcar do Webmeeting Fermentec destacando os desafios da indústria frente à realidade da colheita mecanizada. A cana crua levou impurezas para a indústria e, consequentemente, amido e dextrana, que impactam no cozimento e demais processos da fábrica. Por isso, o professor alertou para o monitoramento necessário na indústria para reduzir esses impactos na produção de açúcar.

Claudio Aguiar da ESALQ/USP: monitoramento na indústria é fundamental para reduzir impactos na produção do açúcar

Com o preço do açúcar batendo recordes e as usinas com o mix mais açucareiro, as melhorias no processo de produção são muito bem-vindas. Como melhorar o processo com baixo investimento? Murilo Vilela, da Fermentec, explicou como a metodologia de duas massas e meia pode aumentar a produção e melhorar a qualidade do açúcar. Vilela também falou sobre os equipamentos eficientes para a automação de processo, como a agitação de cozimento via torque, que otimiza a produção, contribuindo com a redução do consumo de vapor.

Luiz Anderson Teixeira, da Fermentec, encerrou o painel apresentando o índice de monitoramento da fábrica, novo parâmetro para diagnosticar destruição de açúcar que, via de regra, gera compostos com características ácidas. Por isso, o índice relaciona a acidez do mel com a sua pureza e terá a função de identificar se unidades industriais com acidez no mel final semelhantes e purezas distintas, possuem eficiências equivalentes na recuperação da fábrica de açúcar.

Painel Melaço de Soja

Na primeira palestra do painel Melaço de Soja, o diretor da CJ Selecta, Fernando Betinardi, apresentou o projeto pioneiro e inovador desenvolvido com a tecnologia da Fermentec para produzir etanol. O grupo CJ é o maior produtor de concentrado de proteína de soja do mundo e vai aproveitar o melaço da soja para produzir o biocombustível para consumo próprio e ampliar ainda mais a gama de produtos do grupo. A CJ Selecta já produz seu próprio álcool etílico e, em breve, vai iniciar as atividades da planta de etanol, entrar no RenovaBio e dar mais um salto para a sustentabilidade.

Guilherme Marengo Ferreira apresentou detalhes na planta de etanol de melaço de soja do grupo CJ

Guilherme Marengo Ferreira, da Fermentec, complementou em sua palestra as informações e mostrou os detalhes do tripé pesquisa, scale-up e treinamento da unidade produtora de etanol da CJ Selecta. A Fermentec desenvolveu todo o projeto de engenharia conceitual, selecionou as leveduras para fermentar a rafinose e a estaquiose, os açúcares da soja e fará toda a parte de transferência de tecnologia integrando o GAOA na indústria. A previsão é produzir por volta de 160 a 180 litros de etanol por tonelada de melaço de soja, segundo Guilherme Ferreira.

Painel Controle Analítico

Na última noite do Webmeeting Fermentec o controle analítico foi o tema central de todas as palestras.

Eduardo Borges, da Fermentec, explicou como é o laboratório do futuro, requisito para a implantação da usina 4.0. Um dos princípios mais importantes é a automação dos processos analíticos, com equipamentos que salvam os dados das estruturas computacionais e monitoramento de dados em tempo real. No laboratório do futuro só se mede o que deve ser medido e os analistas otimizam o tempo no laboratório com interpretação de análises mais complexas.

Fernando Eder Ré, da Fermentec, fez um comparativo das metodologias da prensa e do digestor e análise dos interferentes na quantificação dos açucares. Fernando fez uma análise das impurezas totais que aumentaram por conta da colheita mecanizada (minerais e vegetais), AR%Cana, determinações de AT_ART%CANA e eficiência industrial RTC (recuperado total corrigido), as diferenças registradas pelos métodos da prensa e do digestor e vantagens de cada um deles. As pesquisas seguem avançando analisando as usinas caso a caso para reduzir os interferentes.

As dificuldades enfrentadas pelas usinas para fazer medições foi o assunto da palestra de Eder Silvestrini, da Fermentec. Segundo ele, 40% das unidades clientes Fermentec têm problemas para fazer a quantificação do rendimento geral da destilaria, RGD, seja em amostragem de mosto, quantificação dos açúcares ou de volumes. Rendimento de fermentação e rendimento de destilação são etapas representadas no RGD. As dificuldades podem ser superadas com tecnologias para fazer boas quantificações. Por isso, ele destacou a importância do sistema de amostragem e sistemáticas de medição de volumes para medir o RGD com eficiência e apresentou cases de clientes que conseguiram melhorar suas medições.

Claudemir Ribeiro, da JW, explicou como a integração entre os equipamentos promoveu eficiência energética na produção de álcool

Na última palestra do Webmeeting Fermentec, Claudemir Ribeiro, da empresa JW, explicou a importância do controle industrial para produzir álcool com a qualidade esperada e como é possível fazer a destilação com eficiência energética. Com a integração entre os equipamentos é possível configurar a usina para fazer um melhor aproveitamento de vapor. Segundo Claudemir, só é possível manter a qualidade do álcool investindo em processos automatizados que garantem melhor controle do andamento da produção e métodos analíticos.

Encerramento

Ao final do grande debate, foi feita uma reflexão sobre todos os temas discutidos ao longo do Webmeeting pelo vice-presidente da Fermentec, Claudemir Bernardino “a inteligência empresarial está na capacidade de antecipar problemas e inovar diariamente, o que deve ser cultural, já estabelecido nas organizações. Nos 43 anos de história da Fermentec, mesmo nos períodos mais críticos, nunca abandonamos a pesquisa aplicada porque é esse valor que aumenta a eficiência industrial dos nossos clientes”, concluiu o vice-presidente da Fermentec.

Claudemir Bernardino "a inteligência empresarial está na capacidade de antecipar problemas e inovar diariamente"

Na revista do Webmeeting da Fermentec você confere artigos relacionados com as palestras e outras informações importantes do setor sucroenergético. Acesse e confira!

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Porque fazer o rating BENRI?*

Publicado em 11 de setembro de 2020 por Fermentec

O uso de um rating operacional para desenvolver o processo de uma usina tem como objetivo principal desmembrar as avaliações das áreas agrícola e industrial, demonstrar as tendências e balizar as metas dentro de um quadro tecnológico atual. Isto ocorre porque quando se determina as curvas de corte dos KPI’s contidos no rating, utilizamos parâmetros atualizados anualmente, dentro das tecnologias mais atuais que estão sendo aplicadas no meio produtivo.

O rating do BENRI, além de classificar o seu cliente com as tecnologias mais atualizadas, faz a avaliação de forma relativa considerando as variáveis sazonais do período que está sendo avaliando. Também faz uma auditoria independente que valida os dados a serem utilizados na composição das curvas de corte a serem aplicadas ao ano em questão.

Uma boa ferramenta que o rating traz é a avaliação geral das unidades. Pode ocorrer de uma unidade ter boa eficiência industrial e agrícola, mas não ter uma boa performance no consumo de vapor ou na exportação de energia por exemplo. Na parte agrícola possuir altos índices de infestação final de broca e baixo rendimento operacional da colheita mecanizada. Portanto, apesar de ter uma boa eficiência ainda há pontos a melhorar ou então a eficiência não é tão boa, mas outros KPI’s mensurados estão indo bem e elevam o rating geral. O rating operacional BENRI pode identificar toda essa variação.

Também pode acontecer de uma unidade, mesmo tendo uma eficiência igual entre duas safras, sofrer variação no seu rating geral. Quando isso ocorre, com o aumento da nota, pode ser consequência da análise dos demais KPI’s e execução de planos de ação que visam uma melhoria nos pontos identificados com nota baixa. Como resultado, a nota geral acaba sendo elevada.
Por outro lado, podem ocorrer problemas em parâmetros que não afetam o RTC, mas sim a operação. Então, toda a nota geral diminui mesmo com a eficiência se mantendo.

No viés agrícola, os valores relativos de ART/ton podem não variar, mas o rating geral agrícola pode cair pela influência dos demais indicadores que compõem o rating.

Os gráficos abaixo demonstram situações semelhantes aos dos exemplos apresentados e também um caso em que o RTC foi o maior fator de peso na nota, ou seja, se manteve estável e a nota geral também.

Clientes que mantiveram o RTC constante nas duas safras.

As usinas A, B e C do gráfico anterior (Rating RTC) são as mesmas deste gráfico. Isso demonstra que mesmo uma usina tendo em dois anos consecutivos a mesma nota de RTC, sua nota industrial geral pode piorar, manter ou aumentar devido aos outros kpis também importantes.

Clientes que mantiveram o kg ART/TC constante nas duas safras.

As usinas A, B e C do gráfico anterior (Rating ART/ton de cana) são as mesmas deste gráfico. Isso demonstra que mesmo uma usina tento em dois anos consecutivos a mesma nota de KG ART/ton cana, sua nota agrícola geral pode piorar, manter ou aumentar devido aos outros kpis também importantes.

*Conteúdo patrocinado pela empresa BENRI

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Soluções SUEG para laboratório PCTS 4.0*

Publicado em 10 de setembro de 2020 por Fermentec

Introdução

A SUEG ao longo desses 43 anos desenvolve e fornece ao setor sucroenergético equipamentos e soluções inovadoras para laboratórios de pagamento de cana – PCTS.

Com a evolução dos equipamentos e acompanhando as necessidades reais da rotina do laboratório, apresentamos um conjunto de equipamentos que atendem as normas de segurança NR-12 e possibilitam a automação do processo de preparo e analise de cana.

Os equipamentos que compõem o conjunto são:

Alimentador automático para o desfibrador SUEG

Tecnologia patenteada que substitui a operação manual de alimentação do desfibrador realizada por um operador.
– Processo automático
– Sem riscos de acidente
– Maior número de amostras

Novo Desfibrador SUEG

A SUEG apresentou em 2017 o seu novo desfibrador modelo SG-D.500 homologado junto ao Consecana-SP que apresenta os seguintes diferenciais:
– Bocal de acoplamento evitando acidentes ao operador (Patente requerida)
– Sistema de motofrenagem
– Facilidades mecânicas com peças de desgaste facilmente removíveis
– Confiabilidade nos resultados analíticos

Novo Homogeneizador automático SUEG

Em 2018 foi homologado junto ao Consecana-SP apresentando os seguintes diferenciais:

– Segurança ao operador
– Totalmente automático do recebimento ao descarte
– Limpeza interna automática
– Sem emissão de ruídos

Esteira para analise NIR

Diferencial da Esteira SUEG com o Novo Homogeneizador SUEG

– Amostras de controle exigidas pelo Consecana-SP são homogeneizadas sem a necessidade de retroceder o processo.
– Segurança e eficiência operacional

Com esses equipamentos trabalhando em conjunto surge a solução exclusiva PCTS 4.0 em termos de preparo e analise de cana.

A cana oriunda da sonda obliqua é descarregada no alimentador automático (que substitui o operador que alimentava o desfibrador manualmente) sendo desfibrada e homogeneizada e descarregada sobre a esteira, passando então pelo NIR para as análises de POL, Brix e Fibra.

Os equipamentos se encontram em operação em diversos clientes que vem colhendo os benefícios dessa evolução.

● Processo totalmente automatizado do recebimento ao descarte
● Mínima interferência do operador
● Baixa emissão de ruído
● Atende a Norma NR-12
● Analise por tecnologia NIR (não fornecido pela SUEG)
● Confiabilidade dos resultados
● Aumento da eficiência operacional

Conclusão

O futuro é agora, faça parte e usufrua você também desses benefícios.

*Conteúdo patrocinado pela empresa SUEG

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Determinação de Sulfato Total e Potencial e Cloreto Total em Etanol de Acordo com o Método ASTM D 7319*

Publicado em 9 de setembro de 2020 por Fermentec

O etanol está sendo cada vez mais utilizado como aditivo de gasolina, devido ao aumento dos preços do petróleo e a um esforço global para reduzir as emissões de gases de efeito estufa.

O etanol que é utilizado como agente de mistura na gasolina se faz necessário atender aos limites de concentração de sulfato e cloreto definidos pela especificação D 4806 da Sociedade Americana para Testes e Materiais (ASTM). De acordo com esta especificação, as concentrações máximas admissíveis de sulfato e cloreto em etanol são 4 mg/L e 40 mg/L, respectivamente.

Este estudo descreve um método de cromatografia de íons (IC) de injeção simples e direta para determinar o sulfato e cloreto total e potencial em etanol usado como aditivo à gasolina. Este método é consistente com o ASTM D 7319, destinado à análise de amostras de etanol contendo 1,0–20,0 mg/L de sulfato total ou potencial e 1,0–50,0 mg/L de cloreto.

O sulfato e cloreto totais foram determinados pela injeção direta de 5 µL de etanol em uma coluna Thermo Scientific™ Dionex™ IonPac™ AS4A-SC seguida de supressão química com um tempo de análise de 10 minutos. O sulfato potencial foi determinado adicionando 0,5mL de peróxido de hidrogênio a 30% a 9,5mL da amostra de etanol e injetando 5 µL na coluna Dionex IonPac AS4A-SC. Linearidade, limites de detecção, quantificação, precisão de potencial, e sulfato e cloreto totais em diferentes concentrações foram demonstrados.

Equipamento:

• Sistema Thermo Scientific™ Dionex™ Integrion™ HPIC™, incluindo:

o Bomba isocrática simples;
o Desgaseificador a vácuo;
o Injetor de 6 portas de alta pressão;
o Gabinete do aquecedor de coluna;
o Detector de células de condutividade;
o Organizador de Eluentes, incluindo regulador de pressão e garrafa de plástico de 2 litros.

• Amostrador automático Thermo Scientific™ Dionex™ AS e bandeja de frascos de 2mL ou um amostrador automático AS-DV com PolyVialsde 5,0mL com tampas lisas;
• Software de Sistema de Dados de Cromatografia (CDS), Thermo Scientific™ Chromeleon™ versão 6.8 ou superior;
• Hélio ou nitrogênio, grau 4,5 (99,995%) ou superior, <5 ppm de oxigênio (Praxair);
• Unidade de filtro, 0,2 μm de nylon (Thermo Scientific™ Nalgene™ Nº de Peça 164-00200 ou filtro de nylon equivalente);
• Bomba de vácuo (GastManufacturing Corp. Nº de Peça DOA-P104-AA ou equivalente para eluentesde desgaseificação);
• Kit para frascos, 1,5 ml de vidro com tampas e septos (Nº de Peça 055427);
• Três conjuntos de garrafas de plástico de 4L para o modo de operação de regeneração química.

Consumíveis:

• Dionex IonPac AS4A-SC Analítico, 2 ×250 mm (Nº de Peça 043125);
• Proteção Dionex IonPac AS4A-SC, 2 ×50 mm (Nº de Peça 043126);
• Supressor de micro-membranas aniônicas Thermo Scientific™ Dionex™ AMMS™ 300, 2 mm (N/P 064559).

Padrões e reagentes:

• Água deionizada, grau de reagente Tipo I, resistência de 18 MΩ-cm ou superior;
• Padrão de cloreto, 1000 mg/L;
• Padrão de sulfato, 1000 mg/L;
• Concentrado de eluente AS4A;
• Concentrado regenerante de supressor de ânions, ácido sulfúrico 0,50 N;
• Etanol, álcool reagente 90,94% etanol, 5% isopropanol, 4,6% metanol;
• Ácido sulfúrico, grau de reagente ACS;
• Peróxido de hidrogênio, classe 30% ACS;
• Tiossulfato de sódio (JT Baker Nº de Peça 3949).

Preparação de reagentes e soluções:

• Ácido Sulfúrico 0,5 N / Ácido Sulfúrico 50Mn / Solução Eluente (carbonato de sódio 1,8 mM/ 1,7 mM de bicarbonato de sódio).

Preparação de padrões de calibração:

Preparação da amostra:

Cuidado: O etanol é inflamável e toda a preparação de amostras deve ser realizada sob uma capela.

Injete diretamente amostras de etanol a 90% com adição de cloreto e sulfato sem preparação adicional.

Adicione 9,5mL de etanol a 90% enriquecido com quantidades conhecidas de tiossulfato a um balão volumétrico de 10mL e adicione 0,5mL de uma solução a 30% de peróxido de hidrogênio. Agite por ≥ 30 segundos para garantir uma boa mistura. A concentração final de peróxido de hidrogênio desta mistura é de 1,5%.

A Nota de Aplicação Thermo Scientific 175 demonstra dois métodos IC de injeção direta para determinar se o etanol usado como agente de mistura na gasolina atende às especificações de cloreto e sulfato na ASTM D 4806.6.

O método descrito neste estudo utiliza uma abordagem de injeção rápida, simples e direta, que é um método econômico, para determinar o sulfato total e potencial, e o cloreto total em amostras de etanol, de acordo com a norma ASTM D 7319.

A Nota de Aplicação Thermo Scientific 175 e a Atualização de Aplicação 161 apresentam métodos para medir cloreto e sulfato totais em etanol em limites de detecção abaixo de mg/L. E o método apresentado aqui também mede o potencial sulfato em etanol. Esse método pode quantificar com segurança sulfato e cloreto a 60 µg/L e 15 µg/L, respectivamente, o que está bem abaixo da especificação ASTM D 4806 de 4 mg/L para sulfato e 40 mg/L para cloreto.

Acesse o método completo

*Conteúdo patrocinado pela empresa Thermo Fisher Scientific

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Análise imediata de cana-de-açúcar em campo por NIR Portátil*

Publicado em 8 de setembro de 2020 por Fermentec

A tecnologia de análise por infravermelho próximo (NIR – Near Infrared) sempre se destacou no mercado por proporcionar análises rápidas, não-destrutivas, que dispensam preparo de amostras e uso de reagentes. Porém, tudo isso limitado ao laboratório, por meio de equipamentos grandes de bancada, de alto custo e operação complexa.

Hoje, os avanços das tecnologias e a miniaturização dos sensores permitiram a portabilidade dos espectrômetros de infravermelho com a mesma qualidade dos equipamentos de bancada. Pensando nisso, a SPECTRAL SOLUTIONS® desenvolveu uma metodologia exclusiva para análises imediatas e não-destrutivas de cana-de-açúcar in natura, utilizando um espectrômetro NIR portátil e um aplicativo de celular (Android e IOS). A metodologia expande as possibilidades de aplicações e leva as vantagens das análises por infravermelho próximo para o campo, permitindo analisar Brix, Pol e Fibra simultaneamente em apenas um clique, diretamente do colmo da cana-de-açúcar in natura. O aplicativo é integrado a uma plataforma exclusiva, com sincronização de dados e recurso de georreferenciamento de cada amostra, que disponibilizam dados e relatórios em tempo real que podem ser acessados de qualquer lugar.

Para o desenvolvimento da metodologia foi utilizado nosso equipamento MicroNIR® Portátil equipado com acessório desenvolvido especialmente para análises em cana-de-açúcar in natura para minimizar efeitos de interferência de luz independente da morfologia do colmo, juntamente com nosso aplicativo iSpectral® para smartphones. O aplicativo apresenta os resultados imediatamente na tela, de forma fácil e intuitiva, após o operador pressionar o botão roxo do espectrômetro (procedimento exemplificado na figura abaixo). Os dados são integrados diretamente na nuvem, permitindo o monitoramento em tempo real das áreas de plantio de cana-de-açúcar e respectivas variedades.

Os resultados obtidos com o MicroNIR® Portátil possibilitam avaliar os parâmetros comumente utilizados pela indústria sucroalcooleira, na análise de diferentes genótipos de cana-de-açúcar, com alta precisão e confiabilidade.

O equipamento efetua leituras diretamente no colmo da cana-de-açúcar in natura, sendo capaz de classificar diversos genótipos e suas respectivas características qualitativas, comprovando sua eficácia e viabilidade operacional no monitoramento da maturação da cana-de-açúcar e momento ideal de colheita. Possibilita também a recomposição das “bibliotecas” de variedades cultivadas nas diferentes localidades, por meio de geolocalização registrada simultaneamente com as análises efetuadas.

Observa-se alta correlação entre os parâmetros de referência obtidos pelos métodos analíticos convencionais, em relação às predições obtidas pelo NIR, constatada pela sobreposição dos dados de calibração (em azul) e de validação (em verde), com a linha de correlação direta ideal (em vermelho).

Curvas pelo modelo PLSR das amostras usadas para calibração (azul) e validação (verde), em relação à linha de tendência (vermelho) para as medidas de POL, BRIX e FIBRA.

Na tabela abaixo estão descritos os resultados do modelo PLSR para estes parâmetros. Os valores de coeficiente de determinação desses se apresentaram entre 0,71 e 0,91, indicando alta correlação. Analogamente, os valores de Erro Quadrático Médio (RMSE – Root Mean Square Error) estão abaixo de 10% de desvio absoluto em relação aos valores de referência, ou seja, respeitando os limites de desvio previstos nas metodologias convencionais de laboratório. Esses resultados comprovam a alta sensibilidade e precisão das análises efetuadas pelo MicroNIR® Portátil, demonstrada pelas pequenas diferenças observadas entre os resultados de predição em relação às referências obtidas em laboratório, além da constatação de alta reprodutibilidade e repetibilidade do equipamento em suas análises.

Além das análises em cana-de-açúcar in natura, a SPECTRAL SOLUTIONS também já desenvolveu soluções para monitoramento de processos em tempo real, tais como: PCTS (brix, pol, fibra); moenda para cana desfibrada (brix, pol,fibra) e bagaço (pol, fibra, umidade); decantador (pol, brix); filtro prensa (pol, ART); evaporação (brix, pol, impurezas) cozimento (brix e pol em mel rico, mel pobre, massa, magma e mel final); fábrica de açúcar (secagem, centrífuga e açúcar); fermentação (mosto: brix e pol, vinho: brix, pol, etanol e glicerol); destilação (%GL em vinhaça e flegmaça) e armazenagem de etanol (metanol e água).

*Conteúdo patrocinado pela empresa Spectral

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O Programa de Açúcar Eficiente e Seguro – P.A.E.S. ® SOLENIS*

Publicado em 7 de setembro de 2020 por Fermentec

Introdução

O açúcar é alimento. Portanto, todos os cuidados devem ser tomados desde a recepção da cana-de-açúcar utilizada como matéria prima até o armazenamento e, desta forma, ao consumidor final.

A rastreabilidade de toda a cadeia produtiva é de fundamental importância para garantir total segurança no preparo desta matéria prima, e em todas as etapas de produção que a envolvem.

Para a garantia de um alto nível de qualidade e produtividade do açúcar produzido, é importante a manutenção de programas rigorosos dos diversos itens de especificação do açúcar, tais como as aplicações diretas de conceitos de G.M.P. (Boas Práticas de Fabricação), HACCP (Análise de Perigos e Pontos Críticos de Controle, e metodologias conceituadas na gestão de qualidade, tais como, o MASP (Metodologia de Análise e Solução de Problemas) e PDCA (Planejar, Fazer, Checar e Agir).

Desta forma, a SOLENIS desenvolveu uma ferramenta importantíssima para suportar as usinas do Brasil e do mundo, investindo em pesquisa, tecnologia e na criação de soluções no segmento, de tal forma que nossos clientes possam produzir cada vez mais açúcar em quantidade e, principalmente, na qualidade. Portanto, para usinas que produzem açúcar cristal branco, VHP, VVHP, refinado e outras formas de apresentação, o P.A.E.S.® é uma plataforma que envolve Produtos Químicos e Aplicações Monitoradas, visando entregar a melhor relação custo-benefício, proporcionando savings com impacto em qualidade, produtividade e sustentabilidade.

Metodologia

Basicamente o P.A.E.S.® é um programa que incorpora os planos de ação os quais devem ser utilizados para a condução de processos de fabricação do açúcar eficiente, o qual visa garantir a qualidade e a produtividade industrial. Este programa envolve pessoas, prazos, objetivos, metas e resultados, estabelecendo onde se pode chegar à partir das informações obtidas através de reuniões técnicas com os envolvidos em todas as etapas do processo de fabricação do açúcar. Estas ações planejadas são vistas como um mecanismo para, em determinadas situações, mudar ou quebrar paradigmas, das condições atuais para as condições pretendidas.

Esta metodologia visa controlar e gerar resultados precisos nas atividades da fábrica de açúcar, desde a etapa da extração da cana-de-açúcar (moendas ou difusores), passando pelo processo de clarificação do caldo (etapa fundamental para a garantia da qualidade do açúcar final), evaporação do caldo (etapa crítica para a manutenção do vapor gerado na usina), cristalização da sacarose, e na gestão de utilidades (água, vapor e energia).

Planejamento

Como temos conhecimento, alguns dos diferentes tipos de açúcares produzidos e ofertados no mercado procuram seguir os princípios da qualidade e, quando aplicamos o P.A.E.S.®, a usina passa a ser monitorada de forma constante, nas etapas principais do processo industrial, as quais estão direta ou indiretamente relacionadas com a qualidade e produtividade da fábrica.

Quando falamos em Cor ICUMSA, talvez o principal item de caracterização da qualidade do açúcar, e com impacto para produtos acabados, que tem na sua cor ou transparência, o que o diferencia do mercado, principalmente para a produção de refrigerantes, bebidas alcoólicas amargas, sorvetes, fármacos, balas, entre outros, falamos. Assim, a eliminação de compostos coloridos ou precursores de cor é um desafio para o P.A.E.S.®, principalmente na coagulação e clarificação primária, onde os compostos orgânicos e inorgânicos que fazem parte da composição da cana-de-açúcar são preparados para serem devidamente sedimentados na clarificação secundária, através da formação de flocos bem definidos nos decantadores de caldo.

É de conhecimento do setor sucroenergético que a colheita mecanizada é uma realidade, a qual interfere muito na qualidade da cana-de-açúcar à ser processada na usina, onde o aumento de impurezas vegetais e minerais implicam em maiores teores de amido, compostos fenólicos, ácido aconítico e outros compostos.

O P.A.E.S.® bem dimensionado, pode proporcionar à fábrica de açúcar operar com níveis de amido bem reduzidos, em função da atividade enzimática da alfa-amilase utilizada no programa de tratamento, fazendo com que uma boa parte do amido possa ser removido no processo de tratamento do caldo, evitando que ele se deposite no interior dos cristais de açúcar.

Os resíduos insolúveis, caracterizados como: partículas minúsculas de bagaço, sílica, sais minerais, gomas, entre outros, os quais interferem diretamente por análises sensoriais pela língua (balas, sorvetes, doces), ou visualmente (licores, refrigerantes, isotônicos), criam uma imagem de um produto acabado de má qualidade, porém, com a aplicação do P.A.E.S.® dimensionando de forma adequada os polímeros utilizados nas etapas de coagulação e floculação, nas etapas de sedimentação e filtração do lodo gerado nos decantadores, auxilia o processo de clarificação do caldo na máxima eliminação destes componentes.

Através do P.A.E.S.® devidamente implementado no processo de clarificação do caldo,o ajuste fino do tratamento da matéria prima para os processos de evaporação e cristalização da sacarose, o caldo clarificado, é polido através da utilização de inibidores de incrustações, o qual potencializa a eficiência dos equipamentos utilizados na geração de vapor vegetal (evaporadores de caldo), mantendo sua eficiência energética ao máximo possível e, com maior campanha operacional, a qual proporciona economia de vapor de aquecimento, favorecendo o aumento da geração de energia elétrica, com substancial redução na economia de bagaço.

Na etapa de cristalização da sacarose, o P.A.E.S.® fornece à fábrica de açúcar, soluções químicas para a redução da viscosidade das massas, méis e xarope utilizados no cozimento, onde é visível o aumento da recuperação de açúcar, com ganhos em produtividade de açúcar (sc açúcar/ton cana), aumento na velocidade de cristalização da sacarose (cozimentos mais rápidos), e redução significativa do consumo de água nas centrífugas.

*Conteúdo patrocinado pela empresa Solenis

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A importância do monitoramento ambiental microbiológico nas usinas*

Publicado em 6 de setembro de 2020 por Fermentec

Sabemos que existem diversos microrganismos que são transportados pelo ar, esses microrganismos podem provocar contaminações das mais diversas nos produtos e subprodutos produzidos pela indústria sucroalcooleira – podendo alterar a validade, aparência e o sabor do produto como o açúcar por exemplo – mas também disseminar doenças entre as pessoas que trabalham em determinado local, já que o ar pode conter bolores, leveduras, bactérias e vírus.

Para um monitoramento eficaz, é necessário utilizar técnicas que permitam:

• Uma vazão de ar constante da amostra;
• Volumes variáveis de amostra;
• Volume de amostra de 1m³ – 1.000L;
• A técnica ou metodologia escolhida não pode gerar turbulências e risco de contaminação das amostras;
• Alta taxa de retenção;
• Alta taxa de recuperação dos microrganismos.

Existem diferentes metodologias para se realizar a análise microbiológica do ar. Uma das metodologias envolve o uso de placas de Petri que são abertas e distribuídas por área, são expostas ao ar e depois essa placa é incubada. Essa técnica considerada como Metodologia Passiva possui um custo baixo, mas não detecta gotículas e outras partículas menores. Além disso, é necessário a preparação prévia do meio de cultura e da placa de Petri para o início do trabalho.

Outra metodologia, considerada como Metodologia Ativa de realizar esse procedimento é utilizando um amostrador de ar; os amostradores de ar trabalham com duas técnicas de amostragem:

• Impactação – técnica de Andersen: nessa técnica, um volume de ar é sugado através de uma placa perfurada e direcionado contra placa com meio de cultura, ficando assim retido. Uma das desvantagens dessa técnica é que devido ao estresse mecânico alguns podem ser danificados durante o processo de amostragem, o que pode tornar a amostragem não tão eficaz. Por isso a importância de se trabalhar com placas prontas e gama irradiadas, como a linha Bactair da Sartorius.

• Filtração: nessa técnica usam-se filtros de membrana de gelatina nos quais toda a amostra de ar é filtrada, permitindo uma alta retenção de microrganismos. Essa membrana de gelatina permite trabalhos em temperaturas mais elevadas – até 30º e umidade até 85%. O uso das membranas de gelatina possui uma vantagem especial já o filtro de membrana de gelatina pode ser incubado logo após a realização do procedimento de amostragem, sem necessidade de preparação do meio de cultura.

Membranas já instaladas na placa, em embalagem estéril – sem necessidade de preparação de meio

Por se tratarem de equipamentos portáteis, eles podem ser instalados em diversos pontos do mesmo ambiente ou em ambientes diferentes – para um controle da contaminação ou para descoberta do foco de contaminação em diferentes áreas e partes do processo. O uso deste equipamento já é validado em indústrias e ambientes extremamente regulados, como por exemplo no segmento farmacêutico.

Equipamento portátil MD8 Airport da Sartorius

Contato: Sartorius do Brasil
Tel.: 11 4362 8900 | E-mail: leadsbr@sartorius.com
www.sartorius.com

*Conteúdo patrocinado pela empresa Sartorius

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Descalcificação de caldo de cana-de-açúcar pela tecnologia novasep applexion csf*

Publicado em 5 de setembro de 2020 por Fermentec

Introdução

Usinas de açúcar em todo o mundo processam milhões de toneladas de cana-de-açúcar todos os dias para produzir açúcar bruto. A cana-de-açúcar é processada em várias etapas, envolvendo tratamentos mecânicos e químicos. A cana-de-açúcar contém naturalmente uma certa quantidade de íons divalentes como magnésio e cálcio, variando de acordo com a localização geográfica e o manejo agrícola. Durante a clarificação do caldo da cana, são adicionados leite de cal e/ou sacarato de cálcio, o que contribui para aumentar a dureza do caldo da cana. Assim, o caldo clarificado terá em sua composição um teor de CaO na faixa de centenas a milhares ppm de dureza. Esses sais de cálcio serão os principais responsáveis pelo efeito de incrustação nas tubulações e equipamentos de processo, principalmente nos corpos dos evaporadores. Essa camada mineral cresce constantemente e interfere na capacidade do sistema de trocar calor. Portanto, mais vapor é necessário para manter o desempenho da planta, aumentando significativamente seu custo operacional. Além disso, algumas paradas regulares para manutenção são necessárias quando o consumo de vapor não pode mais compensar as perdas de desempenho.

O uso de uma tecnologia que torna possível a produção de açúcar a partir de caldos com níveis de dureza muito baixos tem os seguintes benefícios industriais:

• Redução drástica das paradas de limpeza do evaporador, de 1 por dia para 1 por ano!
• Ganho significativo de produtividade e capacidade evaporativa, com evaporadores funcionando a pleno capacidade, mantendo assim a taxa de transferência de calor quase constante e economizando um grande volume de vapor e energia, para aumentar a estabilidade geral de operação da usina de açúcar!

Para o sucesso da tecnologia de descalcificação na produção de açúcar a partir de cana-de-açúcar é necessária uma etapa de pré-tratamento do caldo para reduzir os teores de sólidos suspensos e turbidez. Assim integrou-se a tecnologia de filtração REVERFLUX RVLX de filtração semi-tangencial à tecnologia de troca iônica de descalcificação Applexion CSF da NOVASEP.

Princípios de funcionamento do filtro REVERFLUX RVLX

O Conjunto de filtração é composto por unidades automáticas, destinado à remoção de sólidos em suspensão no caldo Clarificado, em regime de vazão e fluxo ininterruptos.

A qualidade de filtração e operação, independem das variações de vazão ou pressão da instalação.

O Conjunto é composto por vários filtros independentes, contendo múltiplos elementos filtrantes, para retenção de qualquer partícula sólida, granulada ou fibrosa, maior que a abertura da malha, ajustados conforme o mapeamento do perfil de sólidos (%volume) e a composição dos íons inorgânicos ( Ca2+ e/ou Mg2+) contidos no respectivo caldo Clarificado.

Devido a grande área de filtragem e passagem livre do líquido pelo equipamento, a perda de carga introduzida na linha na condição de filtro limpo é extremamente baixa, obtendo eficiência e garantindo a performance no processo de Descalcificação do Caldo.

Durante o processo normal de filtragem no equipamento, cria-se o aumento progressivo de perda de carga entre a entrada e saída do equipamento, devido a colmatação da superfície pelos sólidos retidos, com a consequente redução da área livre e acréscimo de pressão diferencial entre a entrada e saída.

O processo de retro-lavagem é totalmente automático, sequencial da primeira à última célula, sem interrupção do fluxo principal, repondo o conjunto à condição de operação de totalmente limpo. Esta operação será repetida toda vez que o ΔP for atingido.

Testes piloto

Nos últimos 3 anos, diversos testes piloto foram realizados diretamente nas principais fábricas de cana-de-açúcar no Brasil e na América Latina, usando a unidade piloto da Applexion CSF. O skid foi configurado pela combinação das tecnologias Reverflux e Novasep Applexion CSF, com base em filtração autolimpante e por resinas de troca iônica de ácido forte (APPLEXION XA 2044 Na). A dureza do caldo foi medida na saída da coluna durante os ensaios. Os testes foram bem-sucedidos obtendo-se uma grande eficiência de descalcificação, com um nível muito baixo de dureza na saída da coluna até que a capacidade iônica da resina seja atingida. Qualquer dureza observada após a capacidade teórica é considerada normal uma vez que a resina estaria em uma configuração de sobrecarga. Em condições industriais, a resina já estaria em fase de regeneração. Uma observação típica do excelente desempenho de amolecimento é apresentada na Figura 2.

Figura 2: Evolução do desempenho de descalcificação.

Além disso, amostras de caldo foram coletadas na alimentação, após os filtros e após a coluna a fim de analisar a turbidez e o teor de sólidos em suspensão. A média dos resultados indica que a filtração foi eficiente reduzindo a turbidez entre 20-40% e a concentração de sólidos suspensos no caldo entre 50-80% dependendo da qualidade do caldo clarificado na alimentação.
Os testes demonstraram grande eficiência da tecnologia Applexion CSF na descalcificação do caldo de cana com remoção de dureza superiores a 90% até atingir a capacidade de resina. Além disso, o sistema também foi capaz de aumentar a qualidade do caldo reduzindo a turbidez e a concentração de sólidos em suspensão no caldo.

Realidade industrial e perspectivas para a indústria da cana-de-açúcar

A tecnologia de descalcificação da NOVASEP é uma tecnologia robusta e comprovada, já atuando com alta eficiência na indústria de açúcar de beterraba nos últimos 40 anos.

Com testes piloto em escala industrial bem-sucedidos durante os últimos 3 anos no Brasil e na América Latina, em instalações de grandes produtores de açúcar de cana-de-açúcar, a NOVASEP demonstrou que essa tecnologia de descalcificação é totalmente adaptável à indústria de cana-de-açúcar, com altos níveis comparáveis de eficiência e benefícios.

A NOVASEP também desenvolveu uma ótima ferramenta de projeto para avaliações de Business Case detalhados e eficientes, construída em conjunto com as equipes operacionais e de gestão dos clientes, tornando-a uma ferramenta atraente com análise abrangente de CAPEX/OPEX para apoiar as decisões de investimento dos conselhos e previsões nos melhores cenários de R.O.I. menores que 2 anos!

Hoje, a tecnologia Applexion CSF da Novasep está definitivamente disponível para a indústria da cana-de-açúcar para:

• ganhos de segurança essenciais;
• alta economia de energia e vapor;
• aumento na qualidade do açúcar.

*Conteúdo patrocinado pela empresa Reverflux

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