O açúcar VHP (açúcar de polaridade muito alta) também conhecida como Hi-Pol Sugar é um açúcar marrom claro bruto com especificação máxima de cor ICUMSA de 1.200 U.I. O teor de sacarose contido neste açúcar é de 99,50 ºZ, valor conhecido como Pol do açúcar.
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SISTEMA DE RECEPÇÃO DE CANA
Ao chegarem à usina, os veículos passam pela balança, onde são coletados o peso e o número do caminhão. Alguns veículos são sorteados para amostragem no laboratório de sacarose. Após amostragem os veículos seguem para a descarga de cana.
PREPARO DA CANA E EXTRAÇÃO
O objetivo do preparo da cana é promover o rompimento das células para liberação do caldo nelas contido. O sistema de preparo é constituído por três jogos de facas rotativas que prepara a cana para extração de caldo. Moagem e extração Após o preparo, a cana já desfibrada é transportada para moenda por uma correia transportadora de borracha. A moagem é um processo estritamente volumétrico e consiste em deslocar o caldo contido na cana através do esmagamento das fibras. Um objetivo secundário da moagem, porém importantíssimo, é a produção de um bagaço final em condições de propiciar uma queima rápida nas caldeiras. Ao passar sucessivamente pelos vários ternos da moenda, as fibras têm o seu caldo removido. O artifício de adicionar água ao bagaço é denominado embebição e tem como finalidade diluir o caldo remanescente no bagaço, aumentando a extração de sacarose.
PREPARAÇÃO DO CALDO
O caldo de cana oriundo do setor de extração passa por um tratamento para remoção de impurezas minerais como a terra, e impurezas vegetais como o bagacilhos. Assim o processo de limpeza do caldo se resume no aquecimento para destruição de parte dos microrganismos e auxiliar na clarificação por processo de decantação, e por fim o peneiramento do caldo, para eliminação de bagacilhos. fria a água, mantendo a temperatura aproximadamente de 29 a 32 ºC, e utilizado assim diretamente no processo de fermentação. Fermentação É através da fermentação que os açúcares são transformados em álcool. As reações ocorrem em reatores denominados dornas de fermentação, onde se misturam o mosto e levedura. O tempo de fermentação é em torno de 4 a 10 horas. Ao terminar a fermentação ocorre o processo de centrifugação que é um processo de separação de misturas líquido-líquido heterogêneas, que utiliza a diferença de densidade dos elementos que a compõem para promover a separação. O fermento, que será reutilizado na produção após tratamento especial, é separado do vinho em equipamentos rotativos denominados de centrífugas separadoras de fermento.
DESTILAÇÃO
A destilação é um processo de separação de misturas líquido-líquido homogêneas, que utiliza a diferença do ponto de ebulição dos elementos que a compõem para promover a separação. No caso do etanol, que tem ponto de ebulição inferior ao da mistura aquosa, evapora com mais facilidade, apesar de desprender concomitantemente uma parcela considerável de água. Os equipamentos usados na destilação alcoólica são formados basicamente por duas colunas de destilação conhecidas como, colunas A e B, para produção do Etanol Hidratado e colunas C e P para produção do Etanol Anidro. Posteriormente a este processo o etanol, tanto anidro quanto hidratado, esta pronto para estocagem. Produção de açúcar O processo de produção de açúcar inicia-se com a evaporação do caldo, sendo esta responsável pela remoção de grande parte da água contida no caldo, transformada em uma substância denominada xarope. Logo após deixar os evaporadores, o xarope é enviado a outra etapa de concentração quando ocorrerá a formação dos cristais de açúcar em equipamentos denominados cozedores, tachos e etc., semelhantes às caixas dos evaporadores, que trabalham individualmente sob vácuo. A evaporação da água dá origem a uma mistura de cristais envolvidos em mel (solução açucarada) que recebe o nome de massa cozida. Após esta etapa a massa cozida é descarregada nos cristalizadores onde irá ocorrer o resfriamento lento e aumento da cristalização. Posteriormente esta operação a massa segue para a centrifugação e é descarregada nas centrífugas. A centrifugação separa o mel dos cristais, que após este processo segue para o secador. Ao deixar o secador, com uma temperatura entre 35º e 40°C e umidades na faixa de 0,10% a 0,15%, o açúcar está pronto para ser estocado.
GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
A energia elétrica é responsável pelo acionamento de todo bombeamento de líquidos, o acionamento de esteiras transportadoras, ventiladores, exaustores, agitadores, pontes rolantes e etc., além das funções básicas de iluminar, aquecer, resfriar, alimentar equipamentos laboratoriais e outras. O setor sucroalcooleiro utiliza o sistema termoelétrico, que usa a pressão e a vazão do vapor produzido em caldeiras, para acionar grupos Turbo-Geradores. Estes geradores elétricos são equipamentos rotativos, que tem a capacidade de transformar a energia mecânica da rotação, em energia elétrica, podendo ser acionados por motores a explosão ou a diesel, turbinas hidráulicas ou a vapor como no caso de usinas. O sistema de geração de energia térmica e mecânica de uma mesma fonte, o bagaço de cana, conhecido como Cogeração, faz com que rendimento energético nas usinas e destilarias proporcione valores da ordem de 90 à 95 %. Isto se consegue produzindo nas caldeiras, vapor de alta pressão 67 KGF/cm² denominado de vapor de alta, que é então injetado e reduzido nas turbinas para a pressão de processo (1,5 KGF/cm²), gerando com esta variação o trabalho necessário para a produção da energia elétrica. O vapor de baixa pressão (1,5 KGF/cm²), que sai das turbinas denominado agora de vapor de escape também conhecido como vapor de processo, é usado para produção de Açúcar e Álcool.
GERAÇÃO DE VAPOR
O sistema de geração de vapor é constituído basicamente de caldeira, separadores de fuligem, tratamento d’água para a caldeira, bombeamento d’água para a caldeira, esteiras transportadoras de bagaço e rede de distribuição de vapor. As caldeiras utilizam o bagaço de cana como combustível. São formadas de um queimador denominado de fornalha, e por um recuperador de calor formado por um feixe tubular aletado, O bagaço oriundo da moagem é conduzido pelas esteiras transportadoras e distribuído na parte superior da fornalha que se encontra em alta temperatura, através de sistema pneumático de distribuição de bagaço. O comburente, o oxigênio, vem do ar que é introduzido na parte inferior da fornalha através de uma grelha, por um ventilador de grande potência denominado de ventilador de ar forçado. A combustão ocorre em suspensão. O vapor produzido na caldeira é distribuído para os pontos de consumo por rede de tubulação termicamente isolada. As turbinas destinadas aos acionamentos mecânicos são utilizadas no preparo da matéria prima e na extração do caldo de cana realizado pelas moendas e acionamento de turbos geradores e consumido para troca térmica com equipamento de produção de etanol e açúcar como cozedores e aparelhos de destilação.