Propiedades, estados y requerimientos energéticos - Ingenio azucareroPhD Jorge Luis Piñeres Mendoza

Andrés Acosta, Cesar Blanco, Gustavo Rodríguez, Rogelio Rodríguez

Resumen

En el siguiente pre-informe (segundo) se presentara las modificaciones al diagrama del proceso, propiedades de las sustancias químicas del proceso y estados de las corrientes que atraviesan cada dispositivo.

Modificaciones al diagrama de proceso:

-El jugo no clarificado antes de entrar a la torre de absorción se calentara porque se realizara una sulfatación de caliente.- el SO2 se producirá en un horno quemando azufre con aire seco, su humera se le retirara con Cao. El Horno utilizado será uno rotatorio que trabajara de forma continua.- Se agregaran 3 tanques mezcladores: el primero para mezclar el jugo que proviene del filtro rotatorio, el segundo donde se haga el mezclado de la cal y el tercero para la dosificación de la solución alcalina con el jugo sulfitado.-Se agregara un tanque de flasheo para separar gran parte del agua del jugo concentrado.-En el tanque clarificador se agregara un floculante anicónico: Poliacrilamida parcialmente hidrolizado.- El jugo filtrado del filtro rotativo se recirculara al primer tanque donde se mezcla con el jugo sulfitado.-Se agregaron 4 tanques clarificadores, y una etapa de seeded la cual consiste en un mezclador.

Tabla de resumen de los estados del proceso

Corriente T[°C]

Equipo y sustancia

Consumo energético

Corriente T[°C]

Equipo y sustancia

Consumo energético

1 18 60IC –jugo neutralizado

2 19 105

Tanque de flasheo- jugo claro

3 20 98

Liberado-Vapor de agua

4 21 98

Clarificador-jugo concentrado

5 22 95

Filtro Rotativo-lodos

6 70

Torre de sulfitacion jugo crudo 23 70

Mezclador-jugo pobre

7 25

Aire húmedo-secador con CaO 24

8 25Aire seco-Horno 25

9 25Dosificador-azufre S8 26 105

10 150 IC-SO2 27 111

11 90

Torre de sulfitacion- SO2 28 67-90

12 90Exceso de SO2 29 67

13 75

Mezclador-jugo sulfitado 30 55

14 65

Mezclador-jugo sulfitado 31

15 25Mezclador-Agua 32

16 25Mezclador-CAL 33

17 40

Tanque de calado - solución de Cal

Propiedades de las sustancias químicas del proceso

Cal:-Aspecto: polvo blanco, seco y sin olor. -Punto de Inflamación: NO inflamable. -Auto ignición: NO auto inflamable.-Riesgo de explosión: ninguno. -Presión de vapor: No volátil. -Punto de ebullición: No aplicable. -Punto de fusión: se descompone a 580ºC rindiendo CaO+H2O. -Punto de congelación: las suspensiones acuosas se congelan a 0ºC. -Peso específico: 2,24 g/cm3. -Densidad a granell: entre 300 kg/m3y 600 kg/m3. -Viscosidad dinámica: depende de la concentración de Ca(OH)2 en el medio. -Dureza mecánica: 2-3 Mohs. -Solubilidad en H2O: 1,65 g/l a 20ºC; 1,85 g/l a 0ºC y 0,71 g/l a 100ºC. -Soluble en ácidos, glicerina y soluciones de azúcar.

El dióxido de azufre (SO2):

Es un gas incoloro con un olor irritante característico. Este olor es perceptible a diferentes niveles, dependiendo de la sensibilidad individual, pero generalmente se percibe entre 0.3-1.4 ppm y es fácilmente notable a 3 ppm. SO2 no es inflamable, no es explosivo y es relativamente estable. Su densidad es más del doble que la del aire ambiental (2.62 g/l a 25°C y 1 atm, y es altamente soluble en agua 85 g/l. En contacto con membranas húmedas SO2 forma ácido sulfúrico (H2SO4), que es responsable de fuertes irritaciones en los ojos, membranas mucosas y piel.