Epecificaciones Opciones Balance

Uso de agua en el lavado de caña
Como se muestra en la gráfica # el mayor consumo en de agua en la fabricación de azúcar crudo se encuentra en el lavado de la caña representando el 75% de consumo anual.
Tabla 1 Distribución del consumo anual en la planta, de


Se requiere determinar la capacidad de la planta de tratamiento, para lo cual se determina el factor de servicio y jornadas laboralesde la planta.
Suponiendo un factor de servicio de 82.19%, y dos turnos operando se obtiene la productividad reportada en la tabla 3.
Tabla 2 Productividad de la planta
 
 
 
 
fi/Fi
 
fi
Caña
Azúcar
Fi
Caña
Azúcar
Unidad
Anual
207181.367
151568.963
300
690.604556
505.2298764
Ton/día
diario
690.604556
505.229876
16
43.1627848
31.57686727
Ton/hora
hora
43.1627848
31.5768673
60
0.71937975
0.526281121Ton /min

En seguida se desarrolla el balance de masa para la productividad del ingenio desglosado anteriormente. Se define en la primera columna si la corriente corresponde a un residuo (R), a un insumo (I) o al producto en línea de proceso (P).
En primer instancia el proceso de lavado es desglosado en la tabla 3 por cada corriente involucrada, adicionalmente se registran las cantidades de aguaque posiblemente pueden usarse en el caso de emplear los factores de uso de los insumos por tonelada de caña procesada.
Tabla 3 Cuadro de balance de la operación de lavado, las cantidades en los flujos se presentan en toneladas por año
Tipo
Insumo
Factor
1
2
3
4
I
Caña de azucar
1.00
207,181.4
 
 
 
I
Agua de Lavado
3.00*
 
621,544.1
 
 
I
Agua de Lavado
10.00*
 
2,071,813.7
 
 
I
Agua de Lavado6.50
-
1,346,678.9
 
 
R
Agua lavado usada
6.50
 
 
1,346,678.9
 
P
Caña lavada
1.00
-
-
-
207,181.4
*se colocan de manera informativa para visualizar el máximo y mínimo de agua empleada en el proceso de lavado. No participa en el balance, solo se considera el factor de uso de 6.5
Nótese que la cantidad de agua de lavado varía de 10 a 3 toneladas de agua por tonelada de caña, empleamos así el valorpromedio de 6.5 toneladas de agua de lavado por tonelada de caña procesada.
En el cuadro siguiente se esquematiza la operación de lavado, con las cantidades reportadas en toneladas diarias procesadas, considerando que se tienen 300 días laborables.

Cuadro de balance 1 Entradas y salidas del proceso de lavado, en Ton/día
Entrada
Operación
Salida
Caña de azúcar
692
Lavado
Caña lavada
692
Agua delavado
4,497

Agua de lavado usada
4,497

Enseguida se detallan las corrientes del proceso de picado, molienda e imbibición en la Tabla 5. Denominado en adelante como Molienda únicamente.
Tabla 5 Detalle de las corrientes anuales en el proceso de picado, molienda e imbibición de caña, en Toneladas anuales.
Tipo
Insumo
Factor
4
5
6
7
P
Caña lavada
1
207181.36



I
Agua de imbibición
3
-
621544.10R
Bagazo
0.115
-
-
23968.70

P
Guarapo (1.57° Brix |0.15g/l)
3
-
-

804756.77

El residuo encontrado en esta operación solo corresponde al Bagazo, se esquematiza la operación en el Cuadro de balance 2

Cuadro de balance 2 Entradas y salidas del proceso de Molienda, en Ton/día
Entrada
Operación
Salida
Caña lavada
692
Molienda
Guarapo
2,687.8
Agua de imbibición
2,075.9

Bagazo
80.1

A continuaciónel detalle del proceso de Alcalización
Tabla 6 Detalle de las corrientes anuales en el proceso de Alcalización, en Toneladas anuales.
Tipo
Insumo
Factor
7
8
9
P
Guarapo (1.57° Brix |0.15g/l)
3.884
804756.7655


I
Lechada de cal
1.36E-05
-
2.81

P
Jugo alcalizado (pH 7.4-7.8)
3.884
-
-
804806.766

Cuadro de balance 3 Entradas y salidas en el proceso de Alcalización, en Ton/día
Entrada
OperaciónSalida
Guarapo
2,687.8
Alcalización
Jugo alcalizado pH 7.4-7.8
2,688.0
Lechada de cal
0.009




Proceso de calentamiento a detalle, en cuanto a balance de masa en el proceso central.
Tabla 7 Corrientes en el proceso de calentamiento, Toneladas anuales
Tipo
Insumo
Factor
9
10
11
P
Jugo alcalizado (pH 7.4-7.8)
3
804759.577


R
Gases amoniacales
7

16095.1915

P
Jugo alc caliente
3


788664.386...