CAPITULO 7

Manual de operaciones para la produccin de crudosOperacin de tachos

CAPITULO 7

7.00.00.- Operacin del rea de cristalizacin y coccin.

Consideraciones sobre los esquemas de operacin en tachos . Instalaciones requeridas para los tachos . Tecnologa para cristalizar , preparacin del Cristal 600 .Mtodos empleados en la medicin de la sobresaturacin .Fabricacin de la masa cocida C y las comerciales. Aspectos a considerar en los tanques de mieles y meladura. Operacin de los cristalizadores de agotamiento y comerciales.

7.01.00.- Conceptos generales.

Los tachos reciben la meladura concentrada por los evaporadores y a partir de una secuencia de operaciones bsicas de ingeniera producen la semilla necesaria para la fabricacin del azcar granulado .

Estas operaciones en los tachos tienen como fn :

( Concentrar los materiales que se les alimentan hasta un nivel de sobresaturacin tal que permita un rpido crecimiento de los granos.

( Agotar progresivamente los materiales mediante una operacin por etapas.

( Lograr como producto final un azcar granulado de tamao tal que cumpla los requisitos normados.

Este conjunto de operaciones tiene un tiempo de duracin que oscila entre las 24 y las 32 horas y est vinculado a las condiciones de operacin y a la destreza del personal del rea.

Por estas razones el rea tecnolgicamente es compleja , pues a pesar de que las operaciones bsicas de ingeniera que la componen son cclicas , estas deben ejecutarse en una forma tal , que el resultado final de ello sea la continuidad del flujo de produccin .

7.02.00.- Estructura del rea.

Los equipos y las funciones de cada uno dentro del rea de tachos de definen a continuacin.

Tacho ; es el equipo bsico del rea , en l se realizan las operaciones de concentracin .Es un equipo activo en el sentido que para la realizacin de sus funciones requiere del suministro de vapor , mieles , agua y debe estar conectado al vaco.

Semillero ; equipo abierto y dotado de movimiento para mantener de forma homognea todo el magma de semilla C que se produce en las centrifugas , para ser alimentado a los tachos comerciales o ser disuelta y convertida en meladura.

Granero ; equipo abierto y dotado de movimiento para mantener de forma homognea los productos en su interior . Existen de acuerdo con sus funciones graneros comerciales para tratamiento de la semilla mejorada , de agotamiento para grano fino y pies de masa C.

Cristalizadores ; equipo abierto y dotado de movimiento para mantener de forma homognea toda la masa . Se consideran equipos activos porque forman parte del ciclo de agotamiento de las masa en los tachos .

Recibidores o portatemplas ; equipo abierto , preferiblemente con movimiento lo ms rpido posible ; que recibe la masa directamente del tacho y la distribuye en los cristalizadores comeciales o de agotamiento.

7.03.00.- Esquemas de operacin general de los tachos.

El esquema de trabajo que se adopte en los tachos deber garantizar adems del cumplimiento de las especificaciones de calidad del azcar , la agotabilidad de las mieles intermendias y final , de manera que en cada ingenio se establecer a partir de las condiciones tcnicas de sus instalaciones y la molida , el esquema bsico de operacin que responda a estas necesidades.

Para organizar el trabajo de los tachos se debern tener en cuenta los aspectos tecnolgicos siguientes :

( El crecimiento volumtrico de la masa est definido por el del grano de azcar , de ah el que el Jefe de Fabricacin deber valorar el comportamiento del crecimiento del grano como elemento bsico para definir el nmero de cortes.

( Todas las masa cocidas se realizarn con el mismo nmero de cortes y empleando idnticas proporciones en el pie y el volumen final para garantizar la equidad de sus purezas y la uniformidad y tamao del grano de azcar que producirn.

( La cristalizacin se har mediante semillamiento completo para obtener 4 masas cocidas utilizando como ncleo el cristal 600.

( La cristalizacin deber prepararse en la medida que lo permita la pureza , con meladura virgen.

( El empleo de meladura y mieles a los diferentes materiales que se fabrican en el proceso , deber partir del principio de alimentarlos en el orden descendente de sus purezas.

7.02.01.- Esquema bsico de operacin.

Se utilizar un esquema de Tres masas cocidas sin recirculacin de miel , cuando la pureza de la meladura sea igual o superior a 80.0 % .

Productos Valores de las purezas

Masa cocida AIntermedia entre la pureza de la meladura y de la semilla.

Miel ACmo mnimo 15 puntos por debajo de la pureza de su masa.

Masa cocida BDe acuerdo a la pureza asignada a la miel B .

Miel BEn el rango de 53 a 58.0 %.

Masa cocida CComo valor ms alto 62.0 %

Tabla 7.1 Especificaciones de los diferentes productos que intervienen en el esquema de tres masas .

Es el esquema bsico de operacin en los tachos .Se producen dos masas comerciales , la A y la B , y una tercera de agotamiento , la C. Las especificaciones de las purezas de los diferentes materiales se muestran en la tabla 7.1.

Se utilizar un esquema de dos masas cocidas sin recirculacin de miel , cuando la pureza de la meladura sea inferior a 80.0 % . Tambin se aplicar este esquema si las instalaciones tecnolgicas disponicles posibilitan obtener mieles A a una pureza admisible para fabricar con ellas una masa cocida C cuya pureza se halle dentro de los lmitas sealados en el apartado anterior.

Productos Valores de las purezas

Masa cocida AIntermedia entre la pureza de la meladura y la semilla.

Miel ACmo mnimo 17 puntos por debajo de la de su masa.

Masa cocida CComo valor ms alto 62.0 %

Tabla 7.2 Especificaciones de los diferentes productos que intervienen en el esquema de dos masas .

Las altas purezas en la meladura tambin afectan el agotamiento , pues esta produce un desplazamiento creciente en las purezas de los materiales intermedios que imposibilitan que el esquema bsico de Tres masas cocidas pueda lograr altas retenciones de sacarosa , no obstante a ello esta condicin favorece mucho la calidad y las altas producciones de azcar.

De acuerdo a las carcteristicas del ingenio y despues de haberse agiotado las medidas convencionales se podr proceder a la coccin de una masa adicional de agotamiento ( 4ta. masa ) o una segunda doble.

Dentro de las medidas convencionales se enuncian las siguientes :

( Mantener la polarizacin dentro del rango establecido por la norma para el azcar estndar .Controlando el tamao del grano y el agua en lacentrifugas.

( Verificar el ajuste del raspador a la tela y la operacin del sistma de separacin del lavado de la tela .

( Si las capacidades en cristalizadores comericales y la calidad de la materia prima lo permiten , aplicar enfriamiento a las masas comerciales en los cristalizadores.

Las segundas dobles se producen a partir de un pie de semilla mejorada que se alimenta con miel A hasta completar el volumen necesario para 2 pies de masa .

En esta operacion debe vigilarse la cantidad de grano ( del pie de semilla ) para tener la certeza de que las masas que se elaboren cumplan con la cantidad de grano y la calidad requerida en el azcar.

uniformidad y cantidad de cristales en las dos masas B producidas no afecten ni la purga ni la calidad del azcar comercial producida.

La cuarta masa se producir a partir de un pe de grano de cristalizacin o de semilla (sin corte ) al que se alimenta miel A hasta completar el volumen del tacho . Esta masa se purga por las centrifugas de tercera devolviendose la miel producida al proceso para coronar la masa cocida C.

En ningn caso se recircular miel A a la masa A , esta prctica limita el rendimiento en cristales de la misma , a costa de reducir su pureza empleando un material menos puro en su elaboracin , esta debe producirse siempre a partir de la meladura virgen y de la semilla , para maximizar la produccin de azcar.La cristalizacin se producir controladamente , por alguno de los mtodos que se describirn ,en base a la tecnologa de fabricar de un pie de cristalizacin 4 masas C iguales , en volumen y purezas.

7.03.00.- Tachos.

El nivel de agotamiento de masas y mieles depender en gran medida de la organizacin que logre implementar el Jefe de Fabricacin en el trabajo de los tachos ; pues es en esta rea tecnolgica donde se prepara el grano que se emplear como medio de semillamiento para la cristalizacin y se establecer un sistema de alimentacin de materiales de diferentes purezas para hacerlo crecer hasta el tamao apropiado para su comercializacin..

Para lograr estos propsitos cada puntista , Jefe de Tachos y Jefe de Turno debe conocer :

( Cantidad de Templas a producir.

( Tachos donde producir las Templas que le corresponden y procedencia de los pies.

( Graneros , recibidores y tachos vinculados a su produccin.

( Volmenes y niveles de pureza en los diferentes cortes.

( Pies de semilla que se tomarn por turno.

( Destino de los granos sobrantes.

El rea de tachos debe cumplimentar un conjunto de requisitos tcnicos mnimos a fn de poder ejecutar eficientemente todas las operaciones bsicas que la conforman.

7.03.01.- Requisitos tcnicos mnimos.

Las operaciones cclicas demandan , por sus caractersticas , mayores capacidades que las requeridas en los procesos contnuos . Ello impone la necesidad de un anlisis profundo para determinar cul ha de ser la capacidad ptima de operacin , puesto que mayores crearan existencias innecesarias de materiales azucarados que retardaran el proceso y menores haran el proceso incompleto . Ambos casos tienen incidencias muy negativas porque afectan el rendimiento en azcar , incrementan el consumo de vapor y afectan a la calidad del azcar a producir.

En el escalado de la capacidad del rea se estiman 22 horas de trabajo en operacin ininterrumpida del tacho , que es el equipo bsico y por tanto quien define el resto de las capacidades.

Los requisitos tcnicos a cumplimentar por los tachos se describen a continuacin :

1.- Tachos con capacidad del orden de los 2 000 a los 2 200 pies ( 57 a 62 m ) por cada 100 000 @ { 1 760 a 1940 pies ( 50.0 a 55.0 m ) por cada 1 000 ton } de capacidad de molida del ingenio .

2.- Semilleros para garantizar las operaciones en los tachos sin una disolucin obligada de la semilla , para ello se estimar una capacidad igual al volumen de operacin del tacho mayor.

3.- Graneros para masas de agotamiento ; se considerarn necesario uno para grano fino y otro para pie de masa C , con capacidad igual al pie de masa del tacho mayor.

4.- Graneros comerciales ; se considerarn necesario dos capacidades una para semilla mejorada y la otra para los pies de masa B , las capacidades requeridas en ambos casos sern equivalentes a la del tacho de mayor volumen.

Tanques para el100 000 @ de caa1 000 ton . de caa

almacenamiento deGls.mGls.m

Meladura7 00026.506 17023.40

Miel A4 50017.003 97015.00

Miel B5 70021.605 00019.00

Miel de lubricacinCapacidad para lubricar una masa cocida.

Mezcla para cristalizarCapacidad igual al volumen del pie del tacho que cristaliza ms un 20 a 25 % adicional por concepto de la concentracin.

Tabla 7.5 Capacidades necesarias en los tanques de meladura y mieles.

5.- Tanquera de meladura , mieles y de preparacin del pie de cristalizacin de acuerdo a la tabla 7.5 .

6.- Equipo para la preparacin del cristal 600 segn la capacidad del tacho , vase metodologa para la preparacin del cristal 600.

7.- El tacho estar habilitado con los siguientes :

( Admisin de vapor de escape , con posibilidades de regulacin.

( Sistema de vlvulas de seguridad , ajustada a la presin mxima de operacin.

( Conexin para la salida de los gases incondensables .

( Sistema de extraccin de los condensados por medio de sifones invertidos o trampas de vapor , ajustados al mximo rgimen de evaporacin y presin de operacin.

( Sistema de vapor de escoba para limpieza interior del tacho.

( Sistema de alimentacin de mieles con diseo Classen.

( Cabezal de alimentacin , con vlvula hermticas independientes para meladura , mieles y agua , segn el tipo de masa a elaborar.

( Vlvula de escape a la atmsfera , para romper vaco.

( Dispositivo de inyeccin del medio de semillamiento , en el tacho de cristalizar.

( Bandeja de muestra , con vlvula para agua de retorno contaminada.

( Sonda de muestra para la operacin del tacho.

( Lucetas con sistema de limpieza interior de agua e iluminacin adecauada para la apreciacin visual del nivel de masa.

( Iluminacin suficiente para la apreciacin de las muestras de la masa cocida por la sonda.

( Termmetro para la indicacin de la temperatura de la masa en el tacho.

( Vacumetro para la indicacin del vaco en el cuerpo del tacho.

( Manmetro para la indicacin de la presin del vapor de calentamiento.

( Nivelmetro para el agua de retorno en la calandria.

( Vlvula hermtica de pase de masa entre los tachos.

( Vlvula hermtica para la descarga de masa cocida hacia los cristalizadores.

( Conductmtro para controlar la coccin y dar punto a la tampla.

( Duchas para el agua de enjuagues del tacho.

( Tubera de 1 a 1.5 plg. de dimetro para alimetar agua a travs de la tuebera o lnea de alimentacin.

( Toma muestra de masa cocida.

8.- Todos los tachos estarn aforados y habilitados con una regla graduada para conocer el nivel de la templa , dicha regla tendr la escala volumtrica y al lado el % de la capacidad de operacin que ella representa.

9.- El tacho de cristalizar estar habilitado para la cristalizacin con alguno de los sistemas que a continuacin se relacionan para controlar la cristalizacin por refractmetro o con el tachito piloto .

10.- El tacho que fabrica la masa cocida C estar habilitado con un toma muestra para el control del rendimiento en cristales y la lubricacin .

11.- Para garantizatr la licuacin de mieles intermedias se utilizar aire comprimido , disolutores estticos de cademas , con propela u otro tipo , siempre que se garantice la disolucin total de las mieles. 12.- Los tanques de mieles y meladura tienen que estar perfectamente identificados y habilitados con los sistemas siguientes :

( Aire comprimido para mantener la homogeneidad de las mieles que guardan .

( Agua caliente para la limpieza y ajustes de la concentracin.

( Estar aforados y con reglas , flotantes u otro sistema de fcil visibilidad , que permita conocer el volumen de los diferentes materiales que almacenan.

( Lnea de comunicacin con los tachos con vlvula de regulacin y de pie para garantizar su hermeticidad.

( Vlvula de comunicacin hermtica son el resto de los tanques .

( Vlvula hermtica para la liquidacin hacia la zanja.

13.- Se habilitar un tanque para la preparacin de la mezcla para cristalizar , con capacidad igual a 1.20 veces el volumen del pie de cristalizar . Este tanque estar perfectamente aforado y con regla interior o flotante que permita determinar el volumen de los materiales a mezclar y estar provisto con conexin independiente al tacho de cristalizar.

14.- Disolutores de semilla de diseo adecuado para que el disuelto no acuse presencia de granos y garantice la densida establecida . Estar provisto de conexin a los tanques de meladura y para uso opcional al tanque de jugo clarificado.

15.- Preferentemente condensadores individuales para cada tacho , con capacidad de 9.5 pies ( 0.88 m ) por cada 1 000 pies { 33.6 pies ( 3.12 m ) por cada 100 m } de superficie calrica del tacho.

16.- Bombas de vaco que garantice la operacin en el rango de 25.5 a 26.5 plg ( 64.7 a 66.0 cm ) de Hg. de vaco. Las capacidades necesarias se estiman en 750 pies/min ( 21.20 m/min ) por cada 100 000 @ ( 660 pies/min (18.70 m/min) por cada 1 000 ton) de capacidad de molida del ingenio.

17.- Bomba de inyeccin con capacidad de 5 600 gpm ( 1 270 m/h) por cada 100 000 @ { 4 930 gpm ( 1 200 m/h) por cada 1 000 ton} de capacidad de molida del ingenio.

18.- Las tuberas de pase de masa entre los tachos debern tener un dimetro de 12 plg. ( 300 mm ) para los tachos de hasta 12 pies de dimetro de la calandria , de 14 a 16 plg ( 355 a 400 mm ) par los tachos de 13 y 14 pies de dimetro de la calandria.

Si por la organizacin y distribucin de los tachos el recorrido de la tubera es excesivo , se deber entonces incrementar su dimetro una medida ,para que las operaciones de pase se realicen en el tiempo establecido.

Las tuberas de pase estarn seccionadas por vlvulas de cua hermticas y tendrn habilitadas conexiones de vapor para escoba antes y despus de cada una.

La distribucin de las conexiones del vapor de escoba a lo largo de la tubera debe garantizar su total limpieza en el menor tiempo posible.

No debern interconectarse los sistemas de pase de masa de agotamiento y de comercial , para evitar posibles contaminaciones entre materiales de diferentes purezas y tamaos de cristales ; en caso de que por las caractersticas de las instalaciones esto no sea posible entonces se dispondr de vlvulas que hermetce las secciones y se habilitar un sistema de vapor de escoba que permita la limpieza adecuada ante y despus de cada pase .

19.- Las tuberas de descarga de los tachos tendrn un dimetro de 16 ( 400 mm) , 18 ( 450 mm ) y 20 plg( 500 mm) ; para los tachos de 12 , 13 y 14 pies de dimetro de la calandria respectivamente.

En el caso de que la descarga sea por canales , estas debern tener la pendiente y el rea de flujo ajustado a la capacidad de la descarga del tacho de mayor volumen. Deben estar seccionadas con vlvulas de cua u otro dispositivo para la distribucin de la masa en los respectivos portatemplas , recibidores y cristalizadores.

20.- En el piso de los tachos se deber tener un microscopio o instrumento ptico similar que permita examinar detalladamente todas las templas y apreciar el tamao medio de los cristales , como mnimo con aumento de 10x.

21.- Se habilitar en los tachos los controles siguientes :

( De las templas producidas.

( De la cristalizacin.

(Graficado de los tachos.

( De la limpieza de Tanques y Tachos.

( Mieles madres.

22.- El Puntista , Jefe de Tachos , Tcnicos del rea y el Jefe de Turno , tendrn la informacin necesaria para operar el sistema de cristalizacin que est implementado en el ingenio.

23.- En lugar visible y al acceso del personal de operacin de los tachos deber mostrarse el esquema con que se operarn los tachos para tres y dos masas. Indicando claramente los tachos , graneros , recibidores y cristalizadores que intervienen en las diferentes operaciones.

7.03.02.- Procedimientos empleados para la cristalizacin.

El objetivo bsico de esta operacin es producir todos los granos que se emplearn en la fabricacin del azcar comercial , es la operacin ms delicada en todo el proceso por su repercusin en el agotamiento y la calidad final del azcar , por ello la preparacin previa del equipo y de los materiales que intervienen en ella resultan indispensable s se quiere que el resultado final de la misma sea el ptimo.

Se emplear para estos propsitos el mtodo de cristalizacin por semillamiento completo , partiendo de la inoculacin de un medio de semillamiento previamente preparado en una solucin de un material azucarado , en lo posible virgen , de una pureza dentro del rango de 78 a 82 % .

Sobre la cristalizacin se apoya la estrategia de trabajo de los tachos , toda vez que dada las condiciones de pureza en la que se inocula el medio de semillamiento y la agitacin vigorosa a que es sometida toda la mezcla , se alcanza la ms alta velocidad de cristalizacin de todo el proceso de fabricacin y con ello es posible un crecimiento inicial del grano desde 0.010 hasta 0.10 a 0.15 mm en la fase de la cristalizacin. De no lograrse este crecimiento no se podr disponer de una semilla apta para la produccin de las masas comerciales.

De ah que la tecnologa a emplear prevea la fabricacin de 4 templas de masa cocida C por cada pie de cristalizacin , pues con este proceder se garantiza un crecimiento volumtrico del grano igual a 12 veces , suficiente para garantizar una semilla de dimensiones adecuadas , con la aplicacin de la ec. 7.1 de Thieme se puede estimar con suficiente precisin estos valores , que como ejemplo se muestran en la Tabla 7.6 .

Crecimiento que experimenta la semilla del pie de cristalizacin para un desarrollo de 12..

Semilla en el pie en mm.Cristal en la masa C en mm.

0.090.21

0.100.23

0.110.25

0.130.30

0.140.32

0.150.34

Tabla 7.6 Dimensiones de la semilla inoculada y el cristal.

(F = ( I ( D V) 1/3 Ec. 7.1

Se puede apreciar que para obtener un grano de tamao medio del orden de los 0.25 a 0.34 mm en la masa cocida C es necesario partir de un medio de semillamiento con un tamao medio de 0.12 a 0.15 mm , adems de sus dimensiones resulta imprescindible considerar la cantidad de granos que son necesario inocular para que la masas que produzcan estos cristales no tengan sobrantes de miel.

La masa cocida es centrifugada y la semilla que produce se mingla posteriormente con jugo clarificado o agua , para obtener un magma de una concentracin del orden de los 88 a 91 Brix. , que se bombea posteriormente hacia los tachos como pie para las templas comerciales.

Los mtodos empleados para alcanzar este crecimiento parten del principio de sembrar el grano en un medio lo ms puro posible , con un nivel de saturacin que permita maximizar la velocidad de cristalizacin sin riesgo de que se produzcan nuevas cristalizaciones ; estas condiciones se obtienen en los lmites de las zonas metaestable y la intermedia , donde las velocidades de cristalizacin que se obtienen en meladuras de 80 % de pureza estn en el orden de los 840 a 1 105 mg de sacarosa / m min . En los trminos de sobresaturacin estos valores se enmarcan en el rango de 1.15 a 1.25 , en la Fig. 7.4 se indican grficamente las diferentes zonas de saturacin.

Es por lo anterior la sobresaturacin del medio la variable que es necesario controlar para la realizacin de la siembra de los granos a travs de la inoculacin del medio de semillamiento ; es tambin empleada para el resto de las operaciones de cortes y mejoras que se realizan en los tachos.

Los mtodos empleados para la medicin de la sobresaturacin conocidos hasta hoy son los siguientes:

( Refractometria.

( Elevacin del punto de ebullicin.

( Reometra.

( Radiofrecuencia.

El mtodo de la refractometra es el nico que realiza una medicin directa de la sobresaturacin . El resto se basa en mediciones indirectas de determinadas propiedades de las soluciones que son sensibles a las variaciones de la concentracin del medio.

7.03.03.- Material para el pie de cristalizacin.

Se establece como norma el empleo de un material para la cristalizacin con una pureza en el rango de 76 a 82 % , empleando para ello los siguientes siropes :

( Meladura virgen , siempre que su pureza se mantenga dentro del rango establecido.

( Mezcla de meladura con miel A.

(Mezcla de meladura y de semilla C previamente disuelta a 60 Brix .

( Semilla disuelta .

Los materiales ( y ( se utilizarn solo en casos excepcionales en los que dada deficiente calidad de la caa , la pureza de los jugos y de los materiales en fbrica estn en el lmite inferior del rango de purezas fijado.

7.03.03.01.- Estimacin de la pureza y del volumen del material para la cristalizacin.

Para estimar el volumen necesario del material para la cristalizacin , se debe considerar la concentracin inicial y final de la mezcla , sobre la base de la perdida de agua que representa la evaporacin del agua , as como un volumen adicional que puede oscilar entre un 15 y un 20 % por conceptos de ajustes del volumen del pie y para la primera ceba del pie de cristalizacin.

Para explicar la forma de ejecutar los clculos lo ilustraremos empleando un ejemplo en el que se cristaliza en un tacho de 12 pies de dimetro de la calandria , con un volumen final de templa de 1 200 pies ( 34 m ) y el volumen del pie es de 480 pies (13.60 m) , se desea cristalizar a una pureza de 80 % , con una sobresaturacin de 1.15 y un vaco de 26.0 plg ( 66.0 cm ) de Hg.

Clculo de las proporciones de meladura y miel A para la mezcla.

Este claculo es necesario toda vez que habr que concentrarse ( por evaporain ) hasta el brix definido por el nivel de sobresaturacin al cual se cristalizar ( para el caso 1.15 ) , un material que originlamente tiene alrededor de 62 a 65 Brix.Procdase de la forma siguiente :

1.- Determnense las purezas a emplear por anlisis del laboratorio y a continuacin calclense las proporciones de meladura y de miel para efectuar la mezcla por la aplicacin de la cruzde Conbence.

PM = Proporcin de meladura = (Pmezcla-Pmiel ) (100/ (Pmeladura- Pmiel)

Pmiel = Proporcin de miel = 100 - PM

Donde

Pmezcla = Pureza a la que se preparar la mezcla.

Pmiel

= Pureza de la mie empleada.

Pmeladura= Pureza de la meladura.

PM = (80.0 - 65.0 ) (100 / (85.0 - 65.0 ) = 75.0 %

Pmiel = 100 - 75.0

= 25.0 %

2.- Determnese la concentracin de la mezcla por la ecaucain siguiente :

Cmezcal = {( Cmeladura ( Pm) + ( Cmiel ( Pmiel )} / 100

Donde

Cmezcla = Concentracin de la mezcla en Brix.

Cmiel

= Concentracin de la miel en Brix.

Cmeladura= Concetracin de la meladura en Brix.

Cmezcal = {( 60.5 (75.0) + ( 62.0 ( 25.0 )} / 100 =60.88 Brix.

MaterialPureza (%)Concentracin (Brix )Proporcin a mezclar en %

Meladura85.060.5075.0

Miel A65.062.0025.0

Mezcla para cristalizar80.060.88100.0

Tabla 7.7 Materiales para cristalizar , composicin de la mezcla.

En la tabla 7.7 se especifcan las carcteristicas de los materiales empleados para preprarar la mezcla para cristalizar y de la mezcla obtenida de los claculos realizados en los puntos 1 y 2.

3.- Determnese exactamente la concetracin a la que se cristalizar , a partir del vaco en el tacho de cristalizar ( 26 plg (66.0 cm ) de Hg ) , de pureza del material ( 80.0 % ) y de la sobresaturacin ( 1.15 ) , previamente seleccionadas en la tabla 7.12 de este Manual de Operaciones. En ste caso se deber cristalizar a 79.2 Brix.

4.- Calclese el volumen de la mezcla aplicando la ecuacin asiguiente :

Vmezcla = ( Vpie ( ( s pie ( F ) / (s mezcla

Donde :

Vmezcla = Volumen de la mezcla a preparar para cristalizar.

Vpie

= Volumen del pie de cristalizacin , al brix al que se cristalizar.

(spie

= Desnidad de slidos segn la tabla 13.3.3 para 79.2 Brix (S= 1.15).

smezcla= Densidad de slidos segn la tabla 13.3.3 para el crix de la mezcla

(60.88Brix).

F

= Factor de ajuste de 1.15 a 1.20 , se asume 1.20.

En la tabla 13.3.3 del anexo se obtienen los datos complementarios de la desidad y como sus valores no se corresponden con los tabulados se hace necesario realizar las interpolaciones de la forma sifuiente :

Fc = Factor de ajuste para interplar = Brix deseado / brix tabulado.

Fc = 79.20 / 79.0 = 1.003

Fc = 60.88 / 60.50 = 1.006

En la tabla de labajo se muestran los valores de la tabla 13.3.3 y el resultado de las interpolaciones .

Concentracin ( Brix)Densidad de slidos( Kg de slidos / m )

79.001 110.02

79.201 110.02 ( 1.003 = 1 112.83

60.50780.09

60.88780.09 ( 1.006 = 784.99

Vmezcla = ( 13.60 ( 1 112.83 ( 1.2 ) / 784.99 = 23.14 m ( 817.30 pies )

Este calculo se emplea tambi para determinar las capacidades que debe tener le tanque para la preparcin de la mezcla.

5.- Determnese el columen de meladura y miel necesario para la preparacin de la mezcla.

Vmezcla = Vmezcla (PM / 100 = 23.14 ( 75.0 / 100 = 17.34 m ( 612.44 pies)

Vmiel = Vmezcla - Vmeldura = 23.14 - 17.34 = 5.80 m (204.85 pies)

7.03.03.02.- Preparacin de la mezcla .

La mezcla debe prepararse con antelacin suficiente al mometo de realizar la cristalizacin , para garantizar que la misma sea homognea y halla sido comprobada su pureza y el brix por los anlisis del laboratorio.

1.- Procdasse a mezclar los productos en las proporciones indicadas en el epgrafe anterio , en el tanque previsto para la misma ( requerimiento tcnico no. 13 a cumplimentar en los tachos).

2.- Una vez completado el volumen de la mezcla y homogeneizada la misma , tmese un a muestra de la misma y envese al laboratorio par averifivcar finalemente su poreza y el brix.

3.- Mantngase la agitacin del tanque , para manener la homogeneidad de la mezcla , hasta que se determine su uso en la cristalizacin.

7.03.03.02.- Preparacin del cristal 600 .

El medio de semillamiento empleado en la industria azucarera Cubana es el Cristal 600. Este medio de semillamiento se preparar en un rea donde existan las condiciones adecuadas para la operacin de la instalacin que se ilustra en la Fig. 7.6 y con posibilidades de la supervisin durante el proceso de confeccin .

Se establecen dos dimensiones diferentes para la construccin de estas instalaciones :

( Para los ingenios donde la cristalizacin se efecta en tachos de 12 pies de dimetro de la calandria , de 1 200 pies (34 m) y esta genera alrededor de 5 000 pies ( 142 m ) de masa cocida C en base al volumen del tacho donde se efectuar la cristalizacin .

( Para los ingenios donde la cristalizacin se efecta en tachos dimetro de calandria mayores a los 12 pies y que producen alrededor de 7 200 pies ( 200 m ) de masa cocida C en base al volumen del tacho donde se efectuar la cristalizacin.

En la preparacin del cristal 600 se emplearn los materiales siguientes :

Materiales Proporciones

Azcar refino o polvo de azcar1 a 2 Kg. por cada 1 000 pies ( 28 m) de masa C

Alcohol no menosd de 94 GL3 lts. por cada Kg. de azcar refino

Agua condensada vegetal316 mls. por cada Kg. de azcar refino

Tabla 7.8 Materiales y sus proporciones empleados en la preparacin del cristal 600

Las proporciones exactas de los materiales se determinarn en cada ingenio , en base a las experiencias obtenidas en la aplicacin de las proporciones de azcar para alcanzar el mximo agotamiento.

A los efectos de estimar las cantidades de azcar que se requieren para la preparacin del Cristal 600 se partir del principio de buscar una masa cocida C de una concentracin de 96 Brix. , con una pureza de 60.0 % como mximo y un licor madre de 40.0 % de pureza al salir del tacho .

Para la preparacin del Cristal 600 procdase de la forma siguiente :

1.- Estmese la cantidad de azcar requerida , sobre la base de la experiencia en el agotamiento ,para el volumen de masa cocida a obtener en la cristalizacin.

2.- En el tanque A adase agua de retorno en la proporcin indicada en la Tabla 7.8 .

3.- Disulvase toda el azcar auxiliado de la vigorosa agitacin de la propela y de la elevacin de la temperatura hasta uno 90 a 95 C , como valores mximos.

4.- Suspndase la aplicacin del vapor y mantngase la agitacin hasta que la temperatura descienda hasta los 68 a 72 C.

5.- Depostese en el tanque B la cantidad de alcohol calculada segn las proporciones de la tabla 7.8 .

6.- Trasvsese la solucin saturada de azcar desde el recipiente A hasta el B , lentamente y con agitacin.

7.- Mantngase la agitacin durante 30 min. posterior a la terminacin de la operacin de cambio de solvente.

8.- El cristal 600 se preparar como mnimo 2 horas antes del momento de ser empleado en la cristalizacin.

7.03.03.02.01.- Prueba de calidad del cristal 600.

Es una prueba muy sencilla pero eficaz que nos permite conocer s realmente la carga preparada tiene las cualidades necesarias para obtener una buena cristalizacin.

ValoracinVolumen de sedimentos%

BUENA > 600 ml.60.0

ACEPTABLE 500 < SEDIMENTOS< 60050.0 a 60.0

DESECHABLE< 500