Reportagem de Capa – Edição 83 de Janeiro/Fevereiro de 2004
Qual a menor extração
Impulsionado pela capacidade de eficiência, difusor já começa a disputar o mercado com as moendas tradicionais

Princípios da extração da moenda e do difusor são diferentes
A última safra de cana-de-açúcar no Brasil alcançou números recordes. Observou-se no país a produção de 14,4 bilhões de litros de álcool e 24,2 milhões de toneladas de açúcar. Para atingir estes índices, aproximadamente 350 milhões de toneladas de cana-de-açúcar foram moídas. Este montante foi prioritariamente processado pelas tradicionais moendas, mas a colheita 2003/04 já apresentou aumento da quantidade de matéria prima extraída por um outro equipamento rejeitado há muitos anos, o difusor.

O difusor é um moderno aparelho que desempenha as mesmas funções da moenda, mas com características de obter maior eficiência na extração. O modelo ainda é pouco utilizado no Brasil. Existem cerca de 10 equipamentos instalados nas 324 usinas brasileiras, que priorizam o uso da moenda. A utilização da moenda se solidificou no Brasil porque os fornecedores nacionais se especializaram em fabricar peças eficazes, com baixa manutenção e com boa capacidade de extração.

Os primeiros testes com difusores foram realizados no Brasil na década de 70, com tecnologia sul-africana. Mas a implantação dos equipamentos ocorreu de uma maneira intempestiva, sem preparação específica para os técnicos operadores, o que marginalizou o produto. “Aconteceram algumas experiências mal sucedidas com o equipamento, o que provocou um marketing negativo. As pessoas não conseguiam fazer o difusor operar de forma eficaz, e isso o prejudicou”, explica Antônio Vicente Possi, diretor financeiro e de comércio Internacional da Sermatec. “Na verdade, os primeiros aparelhos não satisfizeram porque eram fabricados para processar beterraba”, revela o engenheiro Arnaldo Bastos Neto, gerente da Uni-Systems

Há cerca de 10 anos, porém, o difusor foi aperfeiçoado e sua cultura cresceu, e pode se tornar uma grande tendência para o futuro. “É um equipamento muito mais eficiente do que a moenda,vai ser muito utilizado”, prevê o empresário Maurílio Biagi Filho, conselheiro da Usina Santa Elisa. “Esta tecnologia possui muitas vantagens: eficiência maior (2% ou 3% acima da moenda), não exige manutenção, custo operacional baixo”, detalha Possi.

Um caso de sucesso com o difusor foi observado em 1999, na Argentina. O Grupo Arccor, adquiriu uma usina de açúcar, Ingenio La Providencia, que precisava ser melhorada. A primeira providência foi instalar um difusor, um dos maiores da América, com capacidade de moer 10 mil toneladas de cana por dia. “Hoje esta unidade é uma das usinas em melhores condições do continente”, revela Possi.

Eficiência de extração

A moenda e o difusor apresentam algumas diferenças e os princípios de extração de caldo são diversos. Na moenda se macera o colchão de cana, que passa por uma espécie de “lavagem” no difusor, através de água quente e vapor. No caso dos difusores, há um último terno para secagem do bagaço, que será o combustível nas caldeiras para geração de vapor. Já o preparo de cana em ambos é similar (etapa que antecede a extração, picagem e desfibragem da cana).

A grande vantagem apresentada pelos entusiastas do uso do difusor é a capacidade de extração, que pode chegar a quase 99% em alguns casos. “A extração obtida por difusor é mais eficiente. A moenda ainda apresenta pontos de baixa eficiência, que com o tempo e métodos (recursos) mais modernos de avaliação deverão ser melhorados”, avalia o engenheiro mecânico Dimas Cavalcanti, diretor da empresa Moex.
Arnaldo bastos Neto: "Os primeiros difusores eram para processar beterrabas
Resultados práticos demonstram que o Pol% no bagaço originário do difusor pode chegar a até 0,7%, mantendo-se, na maioria dos casos, menor de 1%. “Comparado com situações práticas de moendas existentes com Pol% no bagaço de 1.6 até 2.3%, esse resultado representa uma produtividade altíssima, significa um aumento na renda operacional de aproximadamente US$ 700,00 por cada 1000 toneladas de cana processada pelo difusor, baseando-se em um preço médio do açúcar de US$ 250,00/ton e uma eficiência de fábrica de 90%. Assim, uma usina que mói 2.000.000 de toneladas de cana por safra, aumentará a sua renda em US$1.500.000”, calcula Bastos Neto.

O difusor é uma das novidades tecnológicas implantadas na Vale do Paranaíba, unidade instalada no ano passado que conseguiu atingir um aproveitamento de 99,5% na extração do caldo de cana. “O projeto de difusores esteve adormecido por muito tempo desde sua criação. O Grupo buscou neste processo de extração de caldo a base para obter os índices de eficiência que alcançamos. Os índices reduzidos de paradas, a facilidade de operação, e estabilidade geral do processo aliado ao baixo custo de operação e manutenção, sacramentam exatamente toda a intenção de nosso Grupo quando optou em investir no equipamento, eficiência, custo reduzido, tecnologia de processo e qualidade final dos seu produtos”, diz Pedro Collegari, superintendente industrial da unidade.

Para atingir esta eficiência, o preparo de cana do difusor é diferenciado. Para a moenda, o índice de preparo (desfibramento) pode variar de 80 a 85% ou 90 a 92% de células abertas. Para o difusor este índice deve alcançar obrigatoriamente 90 a 92%, do tipo que possibilite a formação de fibras longas na cana preparada. “A preparação da cana é responsável pela exposição (abertura) das células que contêm sacarose. Isso facilita a saída da sacarose das fibras. No caso da moenda, quanto maior o índice de preparo, maior a extração do 1º terno, refletindo em uma maior extração em toda a bateria. No caso do difusor, significa maior extração em todo o processo”, esclarece Cavalcanti.

Tanto moenda como difusor exigem um sistema de preparo pesado para proporcionar um alto grau de extração. Mas no Brasil, baseados na prática, os especialistas acreditam que para linhas de moenda com um mínimo de seis ternos, um sistema de preparo com desfibrador leve, apresenta resultados satisfatórios. “Em outras palavras, não encontramos na prática diferenças representativas de extração em moendas de seis ternos bem operadas quando são equipadas com desfibrador pesado ou com desfibrador leve. Já para o difusor um preparo pesado é indispensável, o qual necessita de mais potência instalada”, computa o engenheiro Celso Procknor, diretor da Procknor Engenharia.

Considerando uma linha nova processando 500 TC/H (12.000 TC/dia) de cana, seria necessário para a moenda um nivelador, um jogo de facas oscilantes e um desfibrador leve. Para o difusor é preciso um desfibrador pesado. Os consumos de potência no preparo da cana para a moenda e o difusor seriam de cerca de 2.600 kW e de 3.250 kW respectivamente. “Estamos falando de potência média consumida, e não de potência instalada. Portanto, por enquanto, a vantagem seria da moenda, pelo menos para o caso específico da experiência brasileira”, atribui Prockor.Em contrapartida, a potência instalada para o uso do difusor é menor e necessita de menos vapor para acionar o equipamento. Também será preciso menos uso de bagaço que pode ser vendido ou aproveitado para fabricação de energia elétrica.

Hipoteticamente, para uma usina que processe 500 TC/H a moenda possui potência instalada de 4.500 CV contra 6.400 CV do difusor. Para a extração de caldo, os números passam para 6.100 CV e 2.400 CV. Com isso, a potência específica total de instalação para extração de caldo seria de 186 CV/TCH da moenda e 157 CV/TCH do difusor.
Difusor da Uni-Systems instalado em usina brasileira: aumento das vendas

O difusor exige menor consumo de energia mecânica, mas para atingir altas extrações precisa de maiores taxas de embebição se comparadas com os índices verificados nas moendas. Analisando desta forma, a moenda se mostra mais versátil. “Temos na prática casos de crescimento de capacidade de moagem da ordem de 450%, enquanto no difusor recomenda-se não passar de 50% sob pena de baixa extração”, revela Cavalcanti.

Há explicação para esta diferença. No difusor a extração depende ao mesmo tempo da altura e da velocidade do colchão de cana para que a embebição, jogada em um determinado ponto possa atravessar o colchão no tempo certo de cair dentro de um cocho e de lá ser bombeada para um ponto mais à frente. “A velocidade, e, portanto, o tempo que a embebição tem ao atravessar o colchão depende da aceleração da gravidade, que é fixa. Logo, quando se mexe na altura ou na velocidade do colchão para processar mais cana desarranjam-se os ciclos de embebição e pode-se, por exemplo, fazer que um mesmo volume de caldo fique entrando e saindo no mesmo cocho. Assim, a extração fica comprometida”, detalha o engenheiro da Moex.

Os custos de instalação do difusor da moenda são equivalentes, o que já não acontece com os gastos verificados nos trabalhos de manutenção. Neste caso, o difusor leva vantagem. “A manutenção do difusor é muito mais barata e pode ser feita na própria usina. Não precisar ter máquinas ou funcionários especializados. É pura caldeiraria”, calcula João Ducatti, gerente comercial da empresa Santin.

Aumento da produção de açúcar: uma das vantagens do difusor


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