quarta-feira, 19 de maio de 2010

FATORES QUE INFLUENCIAM A EXTRAÇÃO LÍQUIDO-LÍQUIDO

Relação Solvente-Carga:
Existe uma relação mínima entre solvente-carga, abaixo do ponto em que não se é possível realizar a extração desejada. O quão maior for esta relação (solvente-carga), melhor se dará a extração, pelo fato de que uma maior concentrção de solvente na solução aumentará a capacidade de transferência de massa do soluto para fase líquida do solvente, com a sucessiva formação do extrato.
Qualidade do Solvente:
Em casos em o que o solvente foi recuperado depois da extração, ele deve ser o mais isento possível de soluto, para não prejudicar a extração e voltar para a torre de estração. Isso deve ocorrer pois, após a sua utilização, sua concentração estará afastada de sua composição de equilíbrio com a carga e mais alta será a transferência de soluto da fase de solução (carga) para a fase solvente.
Influência da Temperatura:
O solvente apresenta solubilidade na carga , pois existe uma pequena solubilidade mútua que com a elevação da temperatura, aumenta entre as fases. A alteração da temperatura influencia na mudança da composição das fases que estão em equilíbrio e isso faz ocorrer erros na extração desejada. Por isso não se pode aumentar a temperatura recomendada, porque pode ocorrer dissolução no solvente na carga ou o contrário, fazendo impedir a separação das fases e isso afeta também em uma queda de eficiência no processo de extração.

quarta-feira, 5 de maio de 2010

EXTRATO DE TOMATE

O extrato de tomate deve ser feito com tomates de boa cor e firmeza, deve estar com um ponto de maturação adequado e não deve apresentar substâncias estranhas nele o que vai assegurar um produto de boa qualidade.
No inicio da linha de processamento o tomate passa por dois processos de lavagem, uma com imersão e agitação da água com ar comprimido e a outra é feita com chuveiros, onde a água que sai com pressão irá eliminar os resíduos ardentes da pele dos tomates.
Em seguida o tomate passará por um processo de seleção manual que é feita através de uma esteira com roletes rotativos que giram o tomate facilitando o processo de seleção. É neste processo que os tomates que não irão para produção serão retirados, tais como os verdes, desintegrados, desprovidos de cor, etc.
Logo após a seleção ele vai para o processo de trituração, onde serão triturados a um tamanho desejado com o objetivo de facilitar a extração do suco da polpa do tomate mais a frente. Deve-se ter um cuidado especial na construção do triturador, para que o mesmo não quebre as sementes do tomate, pois esta quebra irá influenciar negativamente na qualidade do produto final, quanto à textura.
Após a trituração o tomate deve passar por um processo de inativação enzimática, que é feito através de aquecimento logo após ser triturado. Para este processo normalmente são utilizados trocadores de calor, do tipo de feixe tubular (temperatura utilizada na inativação enzimática varia entre 90 a 95 °C) ou de serpentina rotativa (temperatura de trabalho varia entre 101 a 104ºC).


Refinação: é feita após a inativação enzimática e é constituída por duas etapas. A primeira separa-se a pele a segunda separam-se as sementes da polpa do tomate.
O grupo de refinação é constituído de três peneiras cilíndricas colocadas em série.


Concentração: o extrato de tomate pode ser: simples concentrado deverá ter no mínimo 18% de sólidos totais, duplo concentrado deverá ter no mínimo 25% de sólidos totais, e triplo concentrado deverá ter no mínimo 35% de sólidos totais.
Este processo consiste em retirar a parte da água existente no suco do tomate fazendo com que esta água evapore. Para este processo são utilizados evaporadores, e para evitar alterações em suas características organolépticas estes evaporadores operam a vácuo.
Esta operação pode ser efetuada com vários tipos de evaporadores chamados de efeitos: simples efeito; duplo efeito; triplo efeito. Quanto mais efeito de evaporação contiver o evaporador, mais econômico do ponto de vista e vapor, se torna o processo e, bem mais rápida a evaporação da água do suco de tomate.


Pasteurização: após todos os processos passados e o suco de tomate ter atingido a concentração desejada ele deve ser pasteurizado para que se retire a carga microbiana.
Está operação, é feita em equipamentos chamados trocadores de calor de superfície raspada. Este tipo de equipamento consta de um corpo cilíndrico horizontal ou vertical dotado de uma camisa externa onde circula o vapor de aquecimento. Dentro deste cilindro há um tambor rotativo provido de paleta raspadora que, passam rente a parede interna do cilindro. O produto é introduzido no cilindro por bombeamento onde o mesmo começa a girar pela paleta raspadora, formando uma fina película de produto e ao mesmo tempo é aquecido. O produto segue o percurso até o final do pasteurizador, sendo descarregado no lado oposto a sua entrada.
Após este processo o produto já esta pronto para ser envasado.

quarta-feira, 7 de abril de 2010

TROCADOR DE CALOR MODELO SERPENTINA

A serpentina é formada por um tubo cilíndrico com maior diâmetro na parte superior, é colocada em um recipiente no qual circula água fria para condensar os vapores alcoólicos dentro dela.
A serpentina necessita de manutenção frequente pois a água utilizada para refrigeração sempre contém cálcio e magnésio que formam sais que aderem a sua superfície, o que dificulta a troca de calor entre a água e os vapores, provocando condensações inadequadas. Esses sais são facilmente eliminados usando-se detergentes ácidos.

É largamente utilizada na indústria de bebidas destiladas como: na produção da graspa (destilado do bagaço da uva), na produção da cachaça (destilado da cana de açúcar), etc.
As principais vantagens da serpentina são a sua eficiência, rentabilidade e simplicidae na utilização.
E a sua principal desvantagem é a perca de tempo na manutenção que deve ser frequente.




Trocador de Calor Tubular



É utilizado em indústrias alimentícias como leites, refrigerantes, cerveja, vinhos e outras indústrias como solventes, tintas, loções. Seu funcionamento se dá pela seguinte forma: o tubo (1) de um permutador de calor para troca de calor entre o gás quente que flui através do tubo (1) e o meio de resfriamento de fase de vapor ou líquida, que flui fora do tubo (1), são mantidos em cada extremidade, nas placas do tubo (2, 3) que são conectadas a uma camisa que circunda o feixe de tubos. A placa do tubo (2), localizada no lado da entrada de gás, é provida, na metade que faz a face ser afastada da camisa, com os canais de resfriamento os quais estão em paralelo uns com os outros e através dos quais o meio de resfriamento flui. A placa do tubo (2) é provida com furos vazados os quais são abertos para o interior da camisa e se abrem nos canais de resfriamento de modo que circundem concentricamente cada um do tubo (1). O tubo (1), de qualquer fileira particular dos tubos passam através de um dos canais de resfriamento. Os canais de resfriamento têm uma base de espessura de parede uniforme no lado que é colidido pelo gás.

quarta-feira, 24 de março de 2010

Água quente, óleos minerais Dowtherm A e sais inorgânicos

O trocador de calor consiste em uma serpentina localizada concentricamente dentro de um tubo que forma a carcaça. O óleo é introduzido na carcaça e é aquecido pela água quente que passa pela serpentina. Dentro do trocador de calor existe um agitador para que o óleo e a água não formem fases. Com o aquecimento do óleo a água presente evapora e é utilizada por um prévio aquecimento do óleo primário que irá entrar no trocador de calor e é conduzida a um condensador. Neste o vapor volta a sua fase líquida e é reutilizado pela empresa.
Após a retirada da água o óleo é enviado para um reservatório para reuso do processo e assim evita impactos ambientais.

Dowtherm A é um fluido de transferência de uma mistura eutética, de dois compostos muitos estáveis o bifenil e o óxido de difenil, estes dois compostos tem praticamente a mesma pressão de vapor, e podem ser tratados como se fosse um único composto. Pode ser utilizado em sistemas que funcionem com fase líquida ou vapor que tenham pontos de ebulição bem próximos.


Os sais são compostos iônicos que em solução aquosa sofrem dissociação, liberando pelo menos um cátion diferente de H+ e um ânion diferente de OH-. Características dos Sais: são sólidos, conduzem corrente elétrica quando estão em solução, têm sabor salgado e reagem com ácidos, com hidróxidos, com outros sais e com metais.Muitos assimilam a palavra sal apenas ao popular cloreto de sódio (sal de cozinha), mas na verdade existe uma infinidade de outros sais que utilizamos diariamente sem percebermos, são utilizados nos trocadores, para resfriamento, de forma fundida.

TROCADORES DE CALOR

Trocador de calor é usado para realizar o processo da troca térmica entre dois fluidos em diferentes temperaturas. Este processo é comum em muitas aplicações da Engenharia. Podemos utilizá-los no aquecimento e resfriamento de ambientes, no condicionamento de ar, na produção de energia, na recuperação de calor e no processo químico. Em virtude das muitas aplicações importantes, dos trocadores de calor, a pesquisa, o desenvolvimento e o aperfeiçoamento baseada na crescente preocupação pela conservação de energia, vem sendo muito realizadas.

Os trocadores de calor podem ser classificados quanto a disposição das correntes dos fluidos (correntes paralelas, contracorrente, correntes cruzadas e multipasse) e quanto ao tipo de construção (podem ser de tubos coaxiais, casco e tubos e compactos).

São usados na indústria para aquecer ou resfriar fluidos para usos diversos. São encontrados sob a forma de torres de refrigeração, caldeiras, condensadores, evaporadores, leito fluidizado, recuperadores, etc.
Podemos imaginar uma infinidade de aplicações para estes dispositivos. Vários produtos de uso diário seguem o mesmo princípio de trocadores de calor, um bom exemplo disso é o ar condicionado.
A transferência otimizada e a conservação de energia sob a forma de calor é um desafio constante e trocadores de calor mais eficientes e baratos são uma necessidade.
A manutenção dos trocadores de calor é muito fácil e deve ser executada periodicamente para garantir a eficiência do trocador pois podem ocorrer incrustações que aumentam a resistência térmica e diminuem a taxa de troca de calor.

Trocador de Carcaça e Tubos



Um trocador de calor carcaça e tubos têm no mínimo uma chicana para apoiar os tubos dentro da carcaça do trocador de calor. A chicana tem um desvio através do qual escoa, no mínimo, uma porção do fluído que escoa para o interior da carcaça e ao redor da chicana. No mínimo, uma porção do desvio é externa à carcaça.

Este fluxo de fluido através do desvio reduz a queda de pressão através do trocador de calor e também reduz, em alguma extensão, pontos adjacentes às chicanas onde fluxo de fluido pode estagnar.

Um trocador de calor de carcaça e tubos deve ser projetado para aquecer 2,5 kg/s de água de 15 a 85 °C. O aquecimento deve ser feito utilizando óleo de motor, que está disponível a 160 °C, escoando ao longo da carcaça do trocador. O óleo é capaz de promover um coeficiente médio de troca de calor por convecção.

quarta-feira, 10 de março de 2010

Torre de Destilação para indústria petroquímica

Torre de Destilação


A destilação é uma técnica utilizada para separação de misturas líquidas, parcialmente líquidas ou vapores, em duas ou mais misturas utilizando o calor como agente de separação. O equipamento onde ocorre a destilação é chamado de Torre de Destilação, ou Coluna de Destilação, cujo interior é dotado de pratos, ou bandejas.
Nas refinaras de petróleo são utilizadas para separar o óleo cru em diferentes frações, tendo diferentes hidrocarbonetos com diferentes pontos de ebulição.
Torres industriais de larga escala usam o refluxo (que refere-se a porção do liquido condensado de uma torre de fracionamento que retorna para parte superior da torre) para uma separação mais completa das misturas.
O petróleo bruto é inicialmente submetido à destilação fracionada. Esta técnica, de forma sumária, consiste em aquecer o petróleo bruto e conduzi-lo à parte inferior da torre de destilação. No seu interior, a torre dispõe dos pratos colocados a diferentes alturas.
Quando o petróleo é aquecido até à sua temperatura de ebulição liberta vapores que sobem pela coluna através de tubos soldados aos pratos e cobertos por campânulas, de maneira que os vapores são forçados a borbulhar através do líquido que há nos pratos. O nível de líquido de cada prato é determinado pela altura de um tubo de retorno que conduz o excesso de líquido ao prato imediatamente inferior.
Os componentes mais voláteis de baixo ponto de ebulição ascendem continuamente pela coluna de fracionamento em direção ao topo da coluna, que é a parte mais fria, até condensarem. Os componentes de elevado ponto de ebulição condensam-se em diferentes alturas da coluna e refluem para baixo. Desta maneira consegue-se que, a uma determinada altura da coluna, a temperatura seja sempre a mesma, e que o líquido condensado em cada prato tenha sempre a mesma composição química. Esses produtos de composição química definida chamam-se frações e são formadas, principalmente, por gás metano, gasolina, petróleo e gasóleo. Na base da coluna de fracionamento, onde a temperatura é mais elevada, fica um resíduo que ainda contém frações voláteis.
Se, para estas serem recuperadas, o resíduo for aquecido a temperaturas ainda mais elevadas, ele decompõe-se. Por isso, para que a destilação prossiga, o resíduo é transladado por meio de bombas para outra coluna, onde, sob uma pressão reduzida próxima do vácuo, continua em ebulição a uma temperatura mais baixa, não destrutiva, e as frações vaporizam-se. Esta destilação adicional decompõe o resíduo em óleo diesel, óleo lubrificante, piche e cera parafínica.

Secadores Convectivos



Secadores convectivos são usados para determinar a influência de fatores externos como vasão, velocidade, temperatura e umidade do ar de insuflamentos em câmaras convectivas de secagem de forma a se obter períodos de secagens otimizados.

Outra função dos secadores convectivos é reduzir e eliminar o método natural de secagem de produtos cerâmicos, pois apresenta relação custo/benefício extremante alto. E também, desenvolver conhecimentos técnicos na área de secagem de materiais sólidos cerâmicos como tijolos, telhas e outros.

As peças de cerâmicas, após a moldagem, apresentam de 7 a 30% de umidade e quando levadas ao forno pode levar a trincas. As medidas de temperatura são efetuadas através de 6 termopares tipo J (Ferro-Constantan), e um sensor de platina (PT-100) para medidas de temperaturas de referência.

segunda-feira, 8 de março de 2010

sábado, 6 de março de 2010

Destilação do bagaço para elaboração da graspa


O bagaço da uva é a matéria-prima para a produzir a graspa. Na Serra gaúcha, os alambiques utilizados para a preparação da graspa não são equipados com colunas retificadoras. São alambiques simples, que operam com bagaço submerso, e que para obtenção da graspa requerem duas destilações:


  • 1º se inicia com a colocação do bagaço e de um determinado volume de água até que fique submerso. Depois se acende o fogo na fornalha com chama intensa no princípio e reduzida no fim. A destilação continua até quando o alcoômetro assinalar 10°GL.



  • 2º Deve ser feita controlando a intensidade do fogo e a vasão do destilado. E para garantir a qualidade da graspa, devem-se separar as partes do destilado - cabeça, corpo ou coração e cauda - conforme o processo de destilação.

quinta-feira, 4 de março de 2010

quarta-feira, 3 de março de 2010

Secador de Bandeja :)

Secador de Bandeja

A relativa simplicidade de processamento de maçãs desidratadas justifica o emprego de um secador, na etapa de
secagem, de baixo custo, simplicidade de operação, bem como, temperatura uniforme em todo o espaço do interior. O secador que melhor corresponde a esses requisitos é o secador de bandeja. Consiste no método de secagem mais simples, nos quais os produtos em forma de lâminas, ou finas fatias, são estendidos sobre bandejas retangulares, pela qual ocorre a passagem do ar.
Deve-se ressaltar que quanto mais baixa for a temperatura final, menor será o risco de escurecimento da cor e caramelização do açúcar. A temperatura empregada nos secadores tipo bandeja é, em média, 180 ºF (82 ºC).
Além da temperatura, outros fatores devem ser controlados, a fim de garantir a eficiência dessa etapa fundamental da desidratação das maçãs:
-
tempo de secagem;
-
viramento;
-
rendimento;
- teor de umidade.