Difusor de Bagaço
Recebemos recentemente uma consulta a respeito das possibilidades disponíveis para se aumentar a capacidade do difusor de cana já existente em uma usina. Nos tempos atuais de grande expansão da produção no Brasil, o difusor acabou ficando pequeno.
Uma das possibilidades levantadas seria voltar às origens, ou seja, transformar o difusor de cana em um difusor de bagaço. É um tema interessante que merece reflexão.
Houve tempo, nos primórdios da implantação de difusores para extrair caldo de cana, em que havia muitos difusores de bagaço, ou seja, um ou até dois ternos de moenda precedendo o difusor.
À primeira vista poderia parecer estranho alguém instalar mais moendas além da moenda secadora em um sistema com difusor, mas a razão é que naquela época não havia sistemas de preparação de cana que entregassem para o difusor uma cana adequadamente desfibrada. Assim as moendas antes do difusor, além de naturalmente extrair parte do caldo, acabavam operando como parte do sistema de preparação da cana, facilitando assim a extração do açúcar remanescente.
Iniciou-se então o desenvolvimento de desfibradores pesados para cana, capazes de proporcionar índices de células abertas acima de 90%. Quando estes equipamentos tornaram-se operacionalmente confiáveis, os difusores de bagaço praticamente desapareceram do mapa, já que o principal apelo para a instalação do difusor era reduzir potência e manutenção, e fazia sentido ter apenas o número mínimo indispensável de ternos de moenda.
Mas o Brasil de hoje reúne algumas condições muito peculiares que talvez viabilizem a volta do difusor de bagaço por aqui.
Comparar difusor com moenda é mais ou menos como entrar numa discussão entre corintianos e palmeirenses. Há defensores apaixonados dos dois sistemas que não abrem mão da sua escolha em nenhuma hipótese. Mas todos acabam admitindo que os dois sistemas têm algumas desvantagens intrínsecas.
A maior dificuldade para se produzir açúcar branco direto de baixa cor e o menor potencial de venda de energia elétrica quando se adota turbinas de condensação são algumas das desvantagens do difusor de cana.
Além de haver uma maior extração de impurezas com o sistema de difusão, todo o caldo presente na cana permanece por cerca de uma hora dentro do equipamento, aumentando as chances de ocorrência de inversão da sacarose. Por outro lado, o difusor exige uma maior taxa de embebição, aumentando o volume de caldo misto e baixando o seu brix.
Quando instalamos uma moenda antes do difusor, vamos de imediato extrair de 70 a 75% do caldo presente na cana. Portanto, apenas uma menor parcela do caldo vai estar sujeita à possibilidade de inversão no difusor. Por outro lado, temos novamente a possibilidade de adotarmos uma prática tipicamente brasileira, qual seja a de separarmos o caldo primário para a produção de açúcar. Além de ser mais fácil a produção de açúcar de qualidade, enviar apenas o caldo primário para a evaporação significa reduzir a desvantagem do difusor no que diz respeito ao maior consumo de vapor no processo.
Outra desvantagem típica do difusor de cana é a falta de flexibilidade quando se deseja aumentar a capacidade da planta. Entretanto, se deixarmos espaço para a instalação de uma moenda na frente de um difusor novo, muitas possibilidades são abertas.
Tipicamente necessitamos área de tela em um difusor de cana na faixa entre 6,0 a 10,0 m²/tf.h. Adotando o maior valor, com uma fibra de 13,0% e um difusor com 65 m de comprimento de tela, chegamos ao valor geralmente adotado no Brasil, que corresponde a uma moagem de 50 t/h para cada metro na largura da tela. Assim, um difusor típico de 10 m de largura processaria 500 t/h em condições satisfatórias de extração. Para uma safra normal de 4300 h, o contingente de cana seria de 2.150.000 t.
E depois? Instalar outro difusor do lado ou passar a usar o difusor existente como um difusor de bagaço?
Se conseguirmos extrair digamos 75% da sacarose no terno de moenda inicial, basta uma extração no difusor de 92% para que a extração total seja de 98%.
Não temos experiência prática com difusor de bagaço no Brasil, e assim devemos consultar a literatura. Esta diz que para uma mesma quantidade de fibra processada, o difusor de bagaço tem cerca de 35% menos área de tela perfurada do que o difusor de cana. Como o nosso difusor de cana já existe, podemos dizer que a sua capacidade vai aumentar em aproximadamente 35%.
Particularmente acreditamos que este incremento de capacidade pode ser bem maior. Os dados da literatura são de uma época em que o primeiro terno de um tandem de moendas extraia bem menos do que extrai hoje. Não é irreal pensar em aumento de capacidade de 50% sem perder extração.
Com este aumento de capacidade poderíamos ter problemas com a moenda de secagem do bagaço. Uma possibilidade interessante seria deslocar esta moenda para o primeiro terno, operando com rotação mais elevada para garantir a nova capacidade do sistema, e instalar uma nova moenda de secagem do bagaço com bitola adequada e operando na rotação correta para esta aplicação, que normalmente é mais baixa.
Desta maneira, uma usina que inicia com um difusor de 500 t/h, poderia atingir uma capacidade de 675 t/h até 750 t/h, o que é uma possibilidade muito interessante.
É importante frisar que não estamos propondo a adoção pura e simples de instalações novas com difusor de bagaço. Mas vale pelo menos pensar a respeito de deixar um espaço entre um difusor novo e o seu sistema de preparo de cana. Não seria um acréscimo tão vultoso no investimento.