Control de Proceso Filtracion de Cachaza

Control de proceso de filtración de cachaza por medio de medición de contenido de sólidos en jugo filtrado para reducción de pérdidas indeterminadas

Autor: Pablo Fabián Escobar Grajeda; Co Autor: Genaro Francisco Barrera García

Ingeniero Químico/Jefe de Tratamiento; Ingeniero Químico/Coordinador Tratamiento de Jugo

Ingenio Pantaleón, S.A.

pfescobar@pantaleon.com; genaro.barrera@pantaleon.com

1. Resumen

Las pérdidas principales en el proceso industrial se encuentran en el bagazo, cachaza, miel final y en la indeterminada.  En el Ingenio Pantaleón durante la zafra 2016-2017 se tuvo una perdida indeterminada de 3.73 kg/t, parte de la perdida indeterminada en el proceso es parte de pérdidas de miel final, bagazo y cachaza que no se miden adecuadamente, así como perdidas térmicas, perdidas fisicas entre otras. Parte de la perdida indeterminada en el proceso es ocasionada por la baja eficiencia en la operación de los filtros de cachaza. Durante la zafra 2017-2018 se realizaron mejoras operacionales, mejoras en instalación y mantenimiento preventivo. La mejora operacional consistió en:

• Implementación de la medición de retención aparente de sólidos en los filtros de cachaza, esto permitió darle más seguimiento a la operación buscando reducir las pérdidas asociadas a la recirculación de sólidos en los jugos
• Se realizaron también mejoras en la instalación de los filtros para reducir tiempo de retención
• Se mejoraron las actividades de mantenimiento preventivo enfocadas en garantizar la retención de los filtros.

Estas actividades contribuyeron en conjunto con las de los otros procesos a reducir la perdida a 2.08 kg/t.

1. Summary

The main losses in the industrial process are in the bagasse, mud, final molasses and in the indeterminate. In Pantaleon sugar mill during the harvest 2016-2017 there was an indeterminate loss of 3.73 kg/t, part of the loss is caused by the low efficiency in the operation of the mud filter. During the 2017-2018 harvest, operational improvements, installation improvements and preventive maintenance were made. The operational improvement consisted in

• the implementation of the measurement of apparent solids retention in the mud filter, this allowed to give more follow-up to the operation seeking to reduce the losses associated with the recirculation of solids in the juices.
• In addition, improvements were made in the installation of the filters to reduce retention time and
• preventive maintenance activities focused on guaranteeing the retention of filters were improved.

These activities allowed to reduce the loss to 2.08 kg / t thanks to an improvement in the efficiency of the filters.

1. Palabras clave

Retención aparente, jugo filtrado, cachaza

1. Introducción

En el Ingenio Pantaleón en la estación de filtración de cachaza se tienen diferentes pérdidas de azúcar, la perdida en la torta del lodo y la perdida indeterminada asociada en la calidad de los lodos y jugo filtrado. La pérdida en la torta de lodo durante la zafra 2016-2017 se tuvo en 0.56 kg/t mientras que la pérdida indeterminada se tuvo en 3.73 kg/t, la  perdida de azúcar en el lavado de telas fue de 0.40 kg/t en los filtros de cachaza.  

La estación de filtración de cachaza durante la zafra 2016-2017 contaba con 4 filtros de tipo banda y 2 de tipo rotativo. Esta estación tenía un tanque para el lodo que ocasionaba mayor tiempo de retención y por ende mayores pérdidas indeterminadas.  Aparte de las deficiencias técnicas de la estación, no se contaba con un control de proceso adecuado que permitiera mejorar la operación y con esto disminuir las perdidas.

Estas dos condiciones ocasionaban que la retención de sólidos en los filtros fuera baja en un rango de 70% a 80%, aportando mayor cantidad de insolubles (cenizas) al proceso. Esta condición aparte de afectar la calidad de los productos en proceso, ocasionaba que se tuviera una mayor perdida en miel final por efecto de la degradación del jugo. La pérdida en miel final durante la zafra 2016-2017 se tuvo en 12.92 kg/t

Debido a esto se buscó hacer más eficiente la estación filtración de cachaza, enfocándose en los siguientes dos puntos:

• Control de proceso para mejorar la operación de los filtros de cachaza

En el control de proceso el objetivo fue medir la eficiencia como tal de la estación. Mediante la retención aparente de sólidos en el jugo filtrado se llevo a cabo esta medición.

• Mejoras en la instalación de los filtros de cachaza

Desde el punto vista de instalación el objetivo fue reducir el tiempo de retención del lodo para disminuir las perdidas en el proceso.

• Seguimiento a mantenimiento preventivo

Desde el punto de vista de mantenimiento el objetivo fue poder garantizar la operación de los filtros continuamente durante la zafra.

1. Discusión  

• Control de proceso para mejorar la operación de los filtros de cachaza

El control de proceso implementado consistió en medir la retención del filtro de forma indirecta mediante la medición de sólidos en los jugos filtrados. La retención de lodos en el filtro representa la cantidad de solidos insolubles (mas Bagacillo) que es retenida por el Filtro, esta medición generalmente utiliza la vía gravimétrica para la comparación de solidos antes y después del filtro y cuya metodología es lenta y no sirve como predictor, turno a turno, en la operación. Por ello se utilizó la retención aparente, la cual, bajo el mismo criterio de evaluar los lodos antes y después del filtro, consiste en la toma de una muestra de 1000ml de jugo filtrado, (y jugo alcalizado) e introducirla en un cono de Imhoff para medir el % de solidos decantados en un periodo de tiempo.

Esta medición se realiza una vez por turno de operación, teniendo tres mediciones al día. El objetivo de esta medición primero es tener una imagen rápida de la calidad del jugo poder verificar la adecuada operación del filtro y segundo, tomar algunos números (pH, %lodos, Flujo), en torno a ese análisis para, mediante un balance sencillo, convertirlo a retención aparente y poder ver, por cada filtro, su comportamiento y aporte en la retención de lodos.

[pic 1]

Ilustración 1  -  Alto contenido de sólidos en jugo filtrado por baja retención en filtros de cachaza

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