Apostila Açúcar e Álcool

Apostila Açúcar e Álcool

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A Usina de Açúcar e sua Automação

A Usina de Açúcar e sua Automação

Autor:

Paulo Roberto Ribeiro

SMAR Filial Araçatuba Divisão Açúcar e Álcool email: ribeiro.dnapl@smar.com.br

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A Usina de Açúcar e sua Automação

2ª Edição / 2003

A Usina de Açúcar e sua Automação

Capitulo 1 INTRODUÇÃO E ESTATISCAS

A Usina de Açúcar e sua Automação

Capítulo 1 – Introdução e Estatísticas 1.1 - A origem da cana-de-açúcar

ORIGEM: Continente Asiático, trazida logo após o descobrimento do Brasil, pelos portugueses.

CARACTERÍSTICAS: Planta semi-perene, monocotiledônica, pertencente á família das gramíneas, gênero Sacharum officinarum.

PERÍODO DE SAFRA: 150 a 180 dias nas condições brasileiras. Em outros países como a Colômbia a cana-de-açúcar é produzida em todo o ano.

PRODUTIVIDADE: No Brasil a produtividade é de 60 á 100 t/ha. Os melhores rendimentos agrícolas estão na África do Sul, Austrália, Peru e Colômbia, com um rendimento de 110 á 160 t/ha, que resultará em 15 á 2 toneladas de açúcar/ha.

1.2 - Açúcar, fonte de energia

AÇÚCAR é um adoçante extraído industrialmente de um vegetal que normalmente contém um alto teor de carboidrato na forma de Sacarose.

O carboidrato é o principal constituinte de todos os seres vivos e são sua fonte de energia.

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1.3 - Açúcar, a importância histórica

A produção de açúcar é valorizada desde a antigüidade. Financiou as navegações e a descoberta da América no século XVI. Motivou conquistas e invasões no século XVII. Promoveu o desenvolvimento econômico do Brasil e da América Hispânica.

O açúcar era produzido em engenhos usando mão-de-obra escrava e caracterizou a cultura vigente do século XVI ao XVIII.

A moagem da cana-de-açúcar era feita em moendas construídas em madeira, com rolos verticais e acionados por animais ou rodas d'água.

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A clarificação, evaporação e a cristalização eram feitas em tanques aquecidos por fogo direto pela queima de lenha.

O controle da cristalização era feito pela colocação ou retirada de lenha, ou seja, pela regulagem do aquecimento.

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O caldo evaporado contendo cristais de açúcar era colocado em formas e deixando resfriar dando origem à rapadura ou açúcar mascavo.

Samuel Hazard, Cuba, 1865

O açúcar branco era produzido em casas de purga, onde em formas especiais eliminava-se o mel por gravidade através de um período de repouso que podia chegar a 50 dias.

Henri Monceau, 1764

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Em Cuba e demais países do Caribe, o açúcar branco era embalado em caixas e o açúcar mascavo em barris para o transporte até os centros de consumo.

Samuel Hazard, 1865

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1.4 - Açúcar, a modernização do processo

No início do século XIX vários aprimoramentos foram incorporados ao processo de produção de açúcar. Dentre todos, os mais significativos foram:

- A Máquina à Vapor para acionamentos - A Evaporação Múltiplos Efeitos

- O Cozedor à Vácuo

- A Centrifugação do açúcar

A máquina à vapor substituiu o trabalho braçal ou animal na moagem da cana no início do século XIX, em plena Revolução Industrial. Os países que demoraram em adotar esse avanço tecnológico perderam mercado rapidamente.

O químico norte-americano Norbert Rillieux, nascido na Lousiana, foi o responsável pela invenção da evaporação de múltiplos efeitos em 1834, que revolucionou a indústria açucareira mundial e também a indústria química.

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O químico inglês Charles Edvar Howard (1774-1816) foi quem realizou em 1812 o primeiro projeto empregando Vácuo para produzir ebulição do caldo à temperaturas mais baixas. Desenvolveu também projetos para sulfitação, refino, filtragem e emprego de vapor em lugar de fogo direto nos engenhos.

As primeiras centrífugas de açúcar surgiram por volta de 1840 e eram acionadas por energia hidráulica (roda d'água). Com o uso das centrífugas de açúcar desapareceram as 'casas de purga' na produção de açúcar branco.

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1.5 - Açúcar, a importância para o Brasil Participação do Açúcar nas Exportações Brasileiras (%)

Exportação Total Ano 2001 Mês

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