CONFERENCISTA
Cupertino Mejía Jefe de Refinería
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino.
Ingenio La Unión S.A.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino.
• Ingenio La Unión:
– Molienda: 17,100 TM/día
– Producción: 1,870 TM/día
• 35% del total de la producción es azúcar refino
• 30% del total de la producción es azúcar blanco
• 35% del total de la producción es azúcar crudo
– Generación Eléctrica: 38 MWh
– Días operativos: 181.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino.
• Refinería:
– Capacidad: 1,100 TM/día de azúcar refino
– Sistema Back Boiling
– Tratamiento de licor por fosflotación
– Inicio de operación: Año 2,012
– Toda la refinería es en acero inoxidable y 100% automatizada.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino.
• “La mayoría de las personas gastan mas tiempo y
energía en hablar de los problemas que afrontarlos”.
Henry Ford.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino.
Secado y Enfriado del Azúcar
Según Rein, P. (2,007) se debe cumplir con lo siguiente:
• Tiempo de retención
• Temperatura del aire de entrada
• Temperatura del ambiente
• Volumen del aire
• Los flujos másicos relativos de aire y azúcar
• Temperatura del azúcar al entrar al secador
• Composición de la película superficial
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino.
Aspectos Importantes
• Hervir buenos cristales de azúcar, libre de conglomerados y con mínimo de finos.
• Centrifugar el azúcar relativamente a temperaturas adecuadas para minimizar la disolución del producto por lavado.
• Llevar a cabo el secado lo más lento posible.
• Colocar el azúcar seco en contenedores o silos acondicionados por el tiempo requerido con una filtración de aire seco para su maduración.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Secador Ingenio La Unión
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Secador Ingenio La Unión
• Secador-enfriador rotativo
– Longitud 25.5 m
– Capacidad máxima de 62.5 TM/h
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Secador Ingenio La Unión
• Secador-enfriador rotativo
– Sellado con válvulas rotativas
– Criba al final del enfriador
– Sistema de control automático de aire para el secado y enfriado
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Transporte de Producto
• Conductor de banda flotante
– Longitud 350 m.
– Orificios donde descarga el aire en todo su recorrido.
– Mínimo de piezas mecánicas.
– Herméticamente cerrado para garantizar la inocuidad.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino.
• Conductor de banda flotante
– Sistemas de ajuste mecánico de la tensión de la banda.
– Sensores de alineación, velocidad y presión de aire.
– Temperatura controlada en el aire de flotación.
Transporte de Producto
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Formas de Maduración del Azúcar
Formas de hacer el madurado del azúcar refino:
• Silos a granel a corto plazo.
• Silos a granel a largo plazo.
• Bodegas de azúcar empacada en sacos.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Domo de Maduración
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Maduración del Producto
• Domo silo
– Capacidad de 30,000 TM
– Sistema ventilado con aire acondicionado
– Control automático para la temperatura y humedad relativa del aire.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino.
• Domo silo
– Gusano interno para descarga total.
– El aire acondicionado entra por la parte inferior y se descarga por la parte superior.
Maduración del Producto
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Resultados Obtenidos.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino.
Para la maduración del azúcar se validaron las variables operativas quedando lo siguiente:
•Temperatura controlada a 28° C
•Humedad relativa controlada a 35%
•Caudal de aire controlado a 9,300 CFM
•Tiempo mínimo de madurado de 72 horas
Resultados Obtenidos.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino.
Con el uso de la carta psicrométrica se determinaron los parámetros operativos de secado y enfriado:
•Trabajar el secado a temperatura constante de 50°C con humedad relativa del 20%
•Tener un caudal de aire equivalente a 5,300 CFM
•Aire de enfriamiento a 15°C
Resultados Obtenidos.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Resultados Obtenidos.
29.00
30.00
31.00
32.00
33.00
34.00
35.00
36.00
Zafra 12-13 Zafra 13-14 Zafra 14-15
U IC
UM
SA
Comparación de Color Producción vs Empacado
Refinería Empacado
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Resultados Obtenidos.
0.000
0.005
0.010
0.015
0.020
0.025
0.030
Zafra 12-13 Zafra 13-14 Zafra 14-15
% H
UM
EDA
D
Comparación de Humedad Producción vs Empacado
Refinería Empacado
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Resultados Obtenidos.
530.00
540.00
550.00
560.00
570.00
580.00
590.00
600.00
610.00
620.00
630.00
640.00
Zafra 12-13 Zafra 13-14 Zafra 14-15
MIC
RO
MET
RO
S
Comparación de Apertura Media Producción vs Empacado
Refinería Empacado
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Resultados Obtenidos.
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
Zafra 12-13 Zafra 13-14 Zafra 14-15
% C
.V.
Comparación de % CV Producción vs Empacado
Refinería Empacado
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Resultados Obtenidos.
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00
Zafra 12-13 Zafra 13-14 Zafra 14-15
% F
INO
S
Comparación de % Finos Producción vs Empacado
Refinería Empacado
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Conclusiones.
• Con los parámetros de temperatura de secado en 55°C, de enfriado en 15°C y un caudal de 58 TM/h de azúcar húmeda en el secador, minimizó la cantidad de finos, se obtuvo un mejor coeficiente de variación en el producto final y un óptimo desempeño de los equipos.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Conclusiones.
• Con los valores de granulometría obtenidos en la zafra 14-15 se mejoró la operación del silo-domo con menor cantidad de disparos en el sistema de acondicionamiento de aire debido a una mejor fluidez del curso del aire y una mejor descarga del azúcar del silo y mayor productividad en el empacado.
• Con la maduración en el silo, se elimina el aterronamiento del azúcar refino, se obtiene un mínimo de aumento de color y se mantiene la humedad del producto final al empacarse..
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Referencias.
• Castrillón, N. Pavón. B. Reif-Acherman, S. (2010). Influencia de las condiciones del secado en el aterronamiento y la compactación del azúcar almacenado. Ingeniería y Competitividad, Volumen 13, No. 1, p. 9 – 23
• Cohen, S. Oropeza, J. (1983). Estudio de la factibilidad de manejar y distribuir azúcar refinada a granel en Venezuela. Universidad Católica Andrés Bello, Venezuela.
• Geankoplis, C. (1988). Proceso de Transporte y Operaciones Unitarias. Tercera Ed. Mexico, Compañía Editorial Continental.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Referencias.
• McCabe, W. Smith, J. Harriott, P. (1991). Operaciones Unitarias en Ingeniería Quimica. Cuarta Edición. Madrid, McGraw-Hill.
• Rein, P. (2007). Cane Sugar Engineering. Berlin, Bartens.
• Schmalz, L. Stroebel, M. (2004). Observations on sucrose water activity – moisture relationships. SPRI 2004 Conference on Sugar Processing Research.
• Schulze, D. (2007). Powders and Bulk Solids, Springer, Berlin Heidelberg New York
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino. Referencias.
• Tait, P.J., Schinkel, A.L. and Greig, C.R. (1994). The Development and Application of a Generalised Model for Sugar Drying. Proceedings of the 9th International Drying Symposium (IDS ’94), Gold Coast, Australia. August 1–4, 1994.
• Weston, C. (2006). Fundamentos de Operaciones Unitarias: Serie de Clases en Ingeniería Química. Chile, Claudio Gelmi.
Tecnologías para el
Manejo, Acondicionamiento
y Empacado de Azúcar Refino.
Gracias
“La tecnología es algo extraña,
nos hace regalos con una mano
y nos apuñala por la espalda con
la otra”
Charles Percy Snow.