Faça Alcool Combustivel - Projeto de Microdestilaria

8/14/2019 Faa Alcool Combustivel - Projeto de Microdestilaria

1/122

Comoconstruir ,montar e operaruma microdestilaria de lcool combustvel (etanol) de

capacidadede 100 litros/dia.

Aprenda deste a plantao da cana deacar at a destilaodolcool combustvel

Helder Vitor TerraRua Cel.CarlosCaiafa n329 CEP37160 000 CamposGeraisM GFones:35 3853 2113- 35 8808 0715 email:helderterr [email protected]

PDF Creator - PDF4Free v2.0 http://www.pdf4free.com
http://www.pdfpdf.com/0.htmhttp://www.pdfpdf.com/0.htm


2/122

lcool etlico

O etanol tambm chamado lcool etlico ou lcool comum,de frmula H3C-CH2-OHapresenta-se como lquido, incolor,de cheiro caracterstico eagradvel,e miscvel com a gua.Esse composto empregadoem bebidas alclicas,como solvente,na farmacologia,na preparaode muitas substncias e como combustvel nos motores a exploso.(substituindo a gasolina).Os povos antigos j preparavam bebidasalcolicas atravs da fermentao de sucos,e data da idade mdia a

obteno do lcool etlico em forma concentrada ,conseguida pelosrabes.Entretanto ,a preparao na forma pura foi feita por Tobias Lowitz,qumico russo,em 1795.

Frmula do etanol ou lcool etlico:

No Brasil a principal forma de preparao do etanol atravs do processo de fermentao:



3/122

-Processo defermentao:Neste processo so utilizadas como matrias primas muitas substncias ,dentre as quaissubstncias aucaradas (melao de cana ,suco de frutas, e beterraba),substncias amilceas

(milho,arroz,trigo e batata) e substncias celulsicas (madeira e papel)

Com relao as substncias aucaradas,a fermentao conduz formao de etanol a partirda sacarose.Assim partindo da garapa proveniente da cana-de-aucar,inocula-se omicroorganismo Saccharomyces cerevesae.Este ,na presena de sacarose,elabora umaenzima (invertase) ,que catalisa a hidrlise da sacarose ,produzindo glicose e frutose.Emseguida,o microorganismo elabora outra enzima (zimase) ,que catalisa a transformao daglicose e da frutose em lcool etlico.Essa reao bastante exotrmica e libera gscarbnico,o que d ao sistema um aspecto de fervura,da o nome fermentao(do latim:fermentare)atribudo por Pasteur.

Fotografia do processo de fermentao da garapa da cana-de-aucar:



4/122

Sem dvida ,o maior consumo de lcool se d em bebidas alcolicas,seguido pelo consumode lcool como combustvel.

No processo de fermentao de acares para obter bebidas alcolicas, no ocorre aproduo de bebidas com alto teor alcolico. Em bebidas com elevado teor alcolico necessrio um processo de destilao da soluo e isso o que ocorre na produo decachaa, por exemplo.

A cachaa ou tambm conhecida como aguardente uma bebida que passa peloprocesso de destilao, utilizando o alambique, aparelho que serve como um destiladorfracionado, desenvolvido pelos alquimistas, na poca medieval.

No processo de destilao da cachaa, utilizando o alambique, ocorre a produo de vriasfraes da bebida, com diversificados teores alcolicos.

No caso do lcool combustvel ou do de uso domstico, a destilao tambm ocorre, poisestes possuem alto teor alcolico, geralmente acima de 85%.Mais afinal o que significa aquela marcao encontrada nas bebidas alcolicas e demaisprodutos provenientes do lcool etlico?

Significa que temos ,aqui por exemplo,lcool etlico 92,8GL (gaylussac),ou seja temos lcool diludo em gua a proporo de 92,8%delcool e 11,2% de gua.Devemos nos lembrar que o teor mximo



5/122

encontrado no lcool comum de 96% de etanol +4% de gua ,em volume .Essa misturalcool gua ,no pode ser separada por destilao,pois uma mistura azeotrpica ,deponto de fuso constante (78,15C)e inferior ao lcool puro (78,3C).O lcool anidro (sem

gua)que adicionado gasolina no Brasil,a razo de 22% de lcool por volume degasolina produzido apartir de reaes qumicas do etanol comum (96%) com outrassubstncias.

LCOOL X GASOLINA

A Gasolina:

A gasolina no uma substncia pura: uma mistura de centenas de hidrocarbonetos quetm entre 3 a 12 carbonos, proveniente de uma faixa da destilao do petrleo. H

componentes mais leves e mais pesados na gasolina. Conforme o tempo passa, os maisleves se evaporam, deixando apenas os mais pesados. Por isso se diz que a gasolina "ficouvelha" ou "estragou". Em aproximadamente 2 meses, a gasolina muda sua composio porcausa da evaporao dos componentes leves, sobrando os mais pesados, que costumam teroctanagem menor. Por isto que a gasolina velha pode causar "batidas de pino" no motor.Normalmente, quanto maior o nmero de carbonos na cadeia (mais pesada a molcula),menor a octanagem: Por isto o querosene e outros solventes, se misturados gasolina,fazem o motor "bater pino". Estes componentes mais pesados tambm tm umavaporizao mais difcil. Quando expostos ao calor em estado lquido, vo se degradando eformam a conhecida "borra" de gasolina. A gasolina vendida no Brasil tem, por lei, 22% delcool etlico em volume na sua composio, para reduzir a emisso de poluentes. Outra

coisa que no se fala (no sei por que...) que a gasolina, por conter hidrocarbonetosaromticos (como o benzeno) na sua composio, cancergena, especialmente se inaladaem excesso. Com certeza no h estudos sobre isto (no "interessa" que haja...), mas aincidncia de cncer entre os frentistas, que trabalham expostos aos vapores da gasolina,provavelmente muito mais alta do que no resto da populao.

O lcool:

O lcool, ao contrrio da gasolina, uma substncia pura (etanol), embora seja encontradonos postos como sendo uma mistura de 95% de etanol e 5% de gua, em volume. umamolcula cuja frmula C2H5OH. Por ter oxignio na composio, a molcula ganha uma

polaridade que faz com que o lcool seja lquido temperatura ambiente (o etano, C2H6 um gs) pela maior coeso entre as molculas. um combustvel que no deixa borras,sendo bem mais "limpo" que a gasolina, ao contrrio do que se pensava nos primeiros anosdo Prolcool. Tem a desvantagem de ser mais corrosivo no estado lquido que a gasolina, oque demanda um tratamento anticorrosivo nos metais que tm contato com o lcool em suafase lquida, normalmente atravs de um revestimento com um metal que no reaja com ele,como o nquel, usado para revestir o Zamak dos carburadores.O uso do lcool comocombustvel no nenhuma novidade nem to pouco inveno do Proalcool,para se ter umaidia,em 1872 ,quando Nikolaus Otto inventou o motor a exploso ele usou o metanolcomo combustvel .O modelo T da Ford foi desenvolvido para funcionar a gasolina oulcool ou ambos,isto em 1908.



6/122

Asdiferenasentre oscombustveis:

-Poder calorfico (capacidade de gerar energia)

O lcool, por conter oxignio na molcula, tem um poder calorfico menor que o dagasolina, uma vez que o oxignio (34,7% do peso molecular do etanol oxignio) aumentao peso molecular, mas no produz energia. Isto explica a menor km/l de um motor a lcoolem relao ao mesmo motor a gasolina. O lcool hidratado (95%) produz a energia de20,05 MJ/litro, enquanto a nossa alcoosolina (22% de lcool) produz 27,57 MJ/l. Por a j

se v que a 1 litro de gasolina produz 37,5% mais energia do que 1 litro de lcool: Da, emum motor com o mesmo rendimento trmico, um motor a gasolina que fizesse 10 km/l iriafazer 7,27 km/l de lcool.



7/122

Proporo estequiomtrica:

O lcool tem proporo estequiomtrica de 8,4:1 (8,4 partes de ar para cada parte de lcool)em massa, enquanto a gasolina tem 13,5:1. Para a mesma massa de ar, utilizado 60% amais de massa de lcool. Em volume, necessrio mais 43% de lcool do que de gasolina.Por isto, bicos para lcool tem que ter uma vazo em torno de 50% maior do que bicos paragasolina. Uma coisa interessante que decorre disto a seguinte: Apesar de a gasolinafornecer mais 37,5% de energia, o fato de ser necessrio 43% a mais de lcool para amistura faz com que um motor ganhe em torno de 5% de torque e potncia s de passar a

queimar lcool.

Octanagem

O lcool tem um maior poder antidetonante do que a gasolina. Enquanto a gasolina comumtem 85 octanas, o lcool tem o equivalente a 110 octanas. Isto significa que ele conseguesuportar maior compresso sem explodir espontaneamente. Isto faz com que um motor alcool possa ter uma taxa de compresso maior do que um motor a gasolina. Enquanto astaxas para gasolina variam entre 9 e 10,5:1, as taxas para lcool ficam entre 12 e 13,5:1.Como o rendimento trmico de um motor (rendimento trmico quantos % da energia do



8/122

combustvel transformada em movimento pelo motor) aumenta conforme aumenta suataxa de compresso, os motores a lcool tendem a ter um rendimento trmico maior do queum motor a gasolina, compensando parte do menor poder calorfico. Assim, nosso motor

no faria apenas 7,27 km/l, faria algo entre 7,5 e 8 km/l, devido ao melhor aproveitamentoda energia do combustvel. A velocidade da chama do lcool menor, demandandomaiores avanos de ignio.

Calor de vaporizao

O lcool tem um calor de vaporizao de 0,744 MJ/l, enquanto a gasolina tem 0,325MJ/l.Isto quer dizer que o lcool necessita de mais do que o dobro de energia para se vaporizar.Esta vaporizao acontece dentro do coletor de admisso, nos carros carburados e cominjeo monoponto. A energia para vaporizar conseguida atravs do calor do motor, quetambm aquece o coletor. Porm, ao se vaporizar, o combustvel diminui a temperatura docoletor, pois est "roubando" energia. No difcil concluir que o lcool "rouba" mais queo dobro de energia, diminuindo muito mais a temperatura do coletor. Se a temperatura cair

muito, o combustvel no se vaporiza mais e caminha em estado lquido pelo coletor,causando uma sbita falta de combustvel na mistura, fazendo o motor falhar. Para evitaristo, faz-se passar gua do radiador pelocoletor de admisso, para aquec-lo. Este aquecimento muito mais necessrio em ummotor a lcool, pela sua maior demanda de energia para vaporizar-se.

Ponto de fulgor



9/122

Uma exploso uma reao em cadeia. Quando uma molcula de combustvel reage com ooxignio presente no ar, ela gera energia, que faz com que a molcula vizinha tambm reajae por a vai. O ponto de fulgor a temperatura a partir da qual pode haver uma quantidade

suficiente de combustvel vaporizado a ponto de gerar uma reao em cadeia. Bem, o pontode fulgor do lcool 13C. Isto significa que no possvel haver combusto do lcoolabaixo desta temperatura. Isto explica por que necessrio usar gasolina para a partida a frio em motores a lcool em temperaturas baixas.O ponto de fulgor da gasolina pura de aproximadamente -40C.

Estas 2 propriedades acima decorrem do oxignio presente na molcula do lcool, que apolariza. Isto faz com que a fora de coeso entre as molculas seja maior do que as dagasolina, que se mantm lquida pelo maior peso de suas molculas, apolares em sua grandemaioria. A menor atrao molecular da gasolina que faz com que esta tenha menorescalor de vaporizao e ponto de fulgor.

Prolcool

Programa Nacional do lcool

A primeira grande crise mundial do petrleo, em 1973, provocou desajustes nabalana de pagamentos do Brasil e colocou em risco o abastecimento interno,causando insegurana e exigindo a tomada de providncias imediatas.

Atravs de estudos desenvolvidos pela iniciativa privada, surgiu a recomendao paraa criao de um programa de energia alternativa, baseado no lcool carburante. Em1975 foi lanado o Programa Nacional do lcool (Prolcool), primeira iniciativa mundialpara produo de energia alternativa em larga escala. A proposta do Prolcool no serestringia apenas reduo da dependncia externa de combustvel e economia dedivisas, mas tambm interiorizao do desenvolvimento, evoluo da tecnologianacional e crescimento da produo nacional de bens de capital, gerando rendas eelevando o nmero de empregos.

A implantao do Prolcool pode ser dividida em duas fases distintas: 1) a primeira,iniciada em 1975, baseou-se na utilizao da infra-estrutura j existente ecaracterizou-se pela produo de lcool anidro a ser adicionado na gasolina; 2) a

segunda, marcada por outra crise do petrleo em 1979, alm de produzir o lcoolanidro, passou a fabricar lcool hidratado que serviria para consumo em veculosprojetados para uso exclusivo do lcool como combustvel.

O Brasil importava, no incio do programa, 80% das suas necessidades de petrleo.Havia a necessidade de se impulsionar a produo de lcool para atender a demandacrescente do produto, principalmente com as definies dos ndices de adio de lcool gasolina.

Entre os vrios resultados alcanados pelo programa destacam-se: a melhoria dascondies do meio-ambiente; novas variedades de cana; gerao de empregos; maior



10/122

oferta de mo-de-obra no campo; criao, desenvolvimento e aperfeioamento doveculo a lcool e a capacidade de transformar resduos em sub-produtos de alto valoreconmico.

Em seus 30 anos de existncia, o Prolcool destacou-se no s por seus aspectoseconmicos, economizando bilhes de dlares em divisas, mas tambm por benefcioscomo a grande gerao de empregos (mais de 1 milho, entre funcionrios dasunidades produtoras e trabalhadores utilizados no corte da cana), a melhor qualidadedo ar nas grandes cidades, etc.

MATRIA PRIMA PARA A PRODUO DO ETANOL.

Como j dissemos ,diversas substncias podem ser usadas para a produo do etanol, maisvamos nos prender neste curso apenas a cana-de-aucar;porque uma planta abundante nonosso pas , tambm porque possui uma produtividade muito alta e a matria prima maissimples e eficiente na produo do lcool.



11/122

CANA DE AUCAR.

Originria da sia ,a cana-de-aucar foi introduzida no Brasil por volta de 1530,por MartimAfonso de Souza,na Capitania de So Vicente.Historicamente a cana de acar um dosprincipais produtos agrcolas do Brasil. Do seu processo de industrializao obtm-se comoprodutos o acar nas suas mais variadas formas e tipos, o lcool (anidro e hidratado), ovinhoto e o bagao.Devido grandeza dos nmeros do setor sucroalcooleiro no Brasil, nose pode tratar a cana-de-acar, apenas como mais um produto, mas sim como o principaltipo de biomassa energtica, base para todo o agronegcio sucroalcooleiro, representado

por 350 indstrias de acar e lcool e 1.000.000 empregos diretos e indiretos em todo oBrasil.Vale lembrar que o Brasil o maior produtor mundial.

O produtor deve escolher as variedade que melhor se adaptem ao solo,perodo de safra eclima de sua regio,levando em conta as caractersticas de produtividade,riqueza de acare facilidade de fermentao.Voc pode procurar ajuda de um tcnico ou engenheiroagrnomo local para que ele possa determinar a melhor variedade para o seu caso.

A cana-de-aucar adapta-se a uma ampla faixa de clima,desde latitudes 35N a 30S sendonormalmente plantada em altitude at 1000m do nvel do mar.



12/122

A precipitao volumtrica anual mnima exigida de1.200mm ,com chuvas bem distribudas.O solo deve ser leve sem excesso de umidade ricoem matria orgnica e minerais.Solos pesados ,argilosos e mal drenados so limitantes parao cultivo da cana-de-aucar.Caso sua propriedade no atenda as necessidades sitadas acima,no se preocupe basta procurar junto a um engenheiro agrnomo que ele te informar

sobre as correes de solos adequadas.

PRINCIPAIS ESPCIES:

.Saccharum officinarum:

Compreende as chamadas canas nobres ou tropicais caracterizadaas por seus altos teores deacar,porte elevado,colmos grossos e baixos teores de fibras.Essa espcie foi cultivada noBrasil at 1952,quando um epidemia da doena mosaico trouxe grande prejuzo aoscanaviais.Pertencem a essa espcie asvariedades:preta,rosa,riscada,roxa,cristalina,creoula,manteiga,caiana,sem-pelo e outras.So

muito exigentes em clima e solos,alm de sensveis a doenas.



13/122

Saccharum spontaneum:

Apresenta colmos curtos ,fino,fibrosos,praticamente sem acar,com sistema radicular bemdesenvolvido,perfilhamento vigoroso e abundante.So muito rsticas,vegetandopraticamente em qualquer tipo de solo e clima e resistente doena mosaico.

Saccharum sinensis:

Essa espcie inclui variedades da China e do Japo e caracteriza-se por alto porte ,colmosfinos e fibrosos,teor mdio de acar ,razes abundantes e fortes.

Saccharum barberi:

Apresenta porte baixo ou mdio ,colmos finos,fibrosos e pobres em acar,sendo tambmsuscetvel ao mosaico.

Saccharum robustom:

Apresenta colmos muito altos (de at 10m),relativamente grossos,muito fibrosos e pobresem acar,sendo tambm suscetvel ao mosaico.

Saccharum edule:

Abrane algumas espcies da Nova Guine e das Ilhas vizinhas.Caracterizada porapresentarem inflorescncias empregadas na alimentao humana.

VARIEDADES:

As variedades recomendadas resultam de cruzamentos entre as espcies .A escolha develevar em considerao as caractersticas da variedade ,o meio que vai ser implantado ocanavial e o perodo de fabricao do lcool.



14/122

O perodo de maturao importante fator a ser considerado. As variedades devemapresentar maturao entre Junho a Novembro,ocasionando maior rendimento de lcool;perodo este geralmente usado para a fabricao do Etanol.

Classificadas em precoces,mdias e tardias,de acordo com o perodo til de processamento,ou seja,a poca em que apresentam teores de acar mais elevados,as variedades atingemmaturao entre maio e junho,de julho a agosto e setembro a novembro,respectivamente.

As precoces so apropriadas para o inicio da safra.Entretanto,dependendo de suaprodutividade podem ser vantajosas para todo o perodo.O teor mximo de acar alcanado de agosto a setembro,poca em que comea a declinar.A colheita corresponde a180 dias.

J as variedade mdias atingem brix (unidade de medida de percentual de acar)mnimo

para corte entre final de julho e incio de agosto,e o mximo,em setembro.Apresentam umperodo de colheita de 120 dias.

As denominadas tardias atingem o brix mnimo para processamento entre final de agosto einicio de setembro.O perodo de colheita curto ,em torno de 90 dias,e coincide com o finalda safra.

Atualmente as variedades mais utilizadas para produo de etanol so:

RB765418 Precoce ,rica em acar,no floresce e apresenta interior excelente (semisoporizar).O periodo de safra longo , e a cultura exige solos de fertilidade mdia a

alta,produzindo melhor naquelas de textura leve.A variedade resistente sdoenas,ferrugem,escaldadura e carvo e tolerante a pragas.Sua despalha natural media eapresenta um pouco de joal no centro da bainha.O porte semi-decumbenteapresentando,muitas vezes,tombamento por ocasio da colheita.

RB739359 Variedade precoce,com inicio de colheita recomendado a partir dejunho.Muito rica em acar,normalmente no floresce e apresenta excelenteinterior.Adapta-se a solos de baixa e mdia fertilidade,e o perodo de safra de mdio paralongo.A produo agrcola alta;porte ereto,com despalha natural media e presena de

joal. sensvel ao carvo,porem resistente a ferrugem e escaldadura e tolerante a pragas.

RB739735 De maturao mdia/tardia,com teor de acar alto.No floresce e apresentaexcelente interior.A produtividade boa em diferentes tipos de solo,melhorando ainda maisnaquelas de textura leve e que apresentam boa reteno de umidade.Produo agrcolaalta. tolerante s pragas e escaldadura,resistente ao carvo e ferrugem.O porte ereto etem uma despalha natural,facilitando a colheita.No apresenta joal.

RB72454-Variedade de maturao mdia a tardia,que normalmente no apresentaflorescimento.O ndice de chochamento baixo ,sendo encontrado somente em canasflorescidas.Rica em acar,adapta-se a diferentes tipos de solosproduzindo melhor naquelesde textura leve.Aproduo agrcula alta. moderadamente resistente ao



15/122

carvo,escaldadura e ferrugem e tolerantes a pragas.O porte dos colmos semi-ereto,comdespalha e colheita difceis.Apresenta joal.

SP71-1406-Variedade de maturao mdia a tardia ,no apresenta florescimento.Aproporo de acar de mdia para alta,com bom interior e sem chochamento.A melhorpocapara corte a partir do ms de agosto at o final de safra. recomendada para solos defertilidade mdia e textura leve.Tem crescimento vigoroso e apresenta boa produtividadecana planta e soca.Mostra parte semi-ereto e despalha natural,o que favorece o corte,noapresentando joal. tolerante as doenas,carvo e mosaico.

DIMENSIONAMETO DO CANAVIAL

Os clculos apresentados,foram realizados para uma produo mdia de 100 litros/dia.Consider de lcool etlico,com jornada de 8 horas e perodo de safra de aproximadamente200 dias.Considerou-se um rendimento mdio de 100 toneladas de cana porhectare(ha=10.000 metros quadrados.) a mdia de rendimento de 80 litros por tonelada.

IMPLATAO DO CANAVIAL:



16/122

Uma vez dimensionada a rea a ser plantada e escolhidas as variedades e locais deplantio,inicia-se a implantao do canavial.Alm dos aspectos j mencionados,a escolha darea de plantio deve considerar ainda a facilidade de acesso para a colheita e transporte da

cana para a fbrica.Para as recomendaes de corretivos de solo e fertilizantes,o primeiro passo a realizaoda anlise do solo.A partir do resultado e identificadas as deficincias,recomenda-se asquantidades de calcrio e adubo a serem empregados no solo.De posse da anlise ,o produtor deve buscar orientao tcnica para conhecer asnecessidades de calagem e adubao do terreno.Recomenda-se aplicar calcrio com,nomnimo,30 dias de antecedncia ao plantio.Alm do calcrio e fertilizantes qumicos ,a matria orgnica no solo fator importante naproduo agrcola valorizando as propriedades qumicas,fsicas e biolgicas do solo.

Preparo do solo para plantio:

Em reas mecanizveis ,recomenda-se as praticas de arao e gradagem do terreno.Aarao feita at 30 ou 40 cm de profundidade,com arados tipo aiveca ou de disco.Metadedo calcrio deve ser aplicada antes da arao ,e a outra metade,antes da gradagempossibilitando melhor incorporao ao solo.Em reas declinosas,no-mecanizaveis,recomenda-se o plantio direto,ou cultivomnimo,sem arao e gradagem.Os sucos de plantio so abertos,sem nenhum preparoanterior.Essa pratica diminui as possibilidades de eroso do terreno.Nesse tipo de plantio,ocalcrio deve ser aplicado no sulco,de modo a no entrar em contato direto com o adubo.

Plantio:

O plantio adotado normalmente na regio centro-sul o chamado cana de ano e meio.O periodo de fevereiro a maro o mais recomendado.Havendo necessidade ,pode-seadotar o plantio da cana de ano (setembro-outubro).Neste caso,so indicadas as variedadesprecoces.Os sulcos devero ser abertos em curvas de nvel,numa profundidade de 20 a 25 cm eespaamento de 0,90 a 1,40 m,dependendo da textura,estrutura,declividade e fertilidade doterreno.Em solos menos frteis ,mais inclinados ou quando se utilizam variedades com menoscapacidade de perfilhamento,deve-se optar por espaamentos menores.J em solos demelhor fertilidade e planos recomenda-se um espaamento maior.



17/122

Em reas declivosas ,utilizando-se o cultivo mnimo,a sulcao deve ser feita com sulcadorou arado de aiveca,trao animal.Torna-se necessrio a limpeza e o reafundamento dosulco.

No descarregamento das mudas para plantio,deve-se ter o cuidado de dividir os montesestrategicamente,objetivando maior agilidade na distribuio das mudas na rea a serplantada.As mudas so dispostas inteiras no fundo do sulco,ultrapassando se p eponta.Em seguida,faz-se com o podo o seu corte em toletes de duas ou trs gemas.Adensidade de plantio de 15 a 18 gemas por metro de sulco,levando-se em considerao avariedade a ser utilizada.O consumomdiodemudasdecana de10 a 14 toneladaspor hectare.A cobertura dos toletes deve ser realizada com uma camada de terra de 8 a 12cm,dependendo da maior ou menor temperatura e umidade do solo.No plantio deve-se utilizar mudas sadias,oriundas de viveiros livres de mistura devariedades,com idade de 10 a 12 meses (cana plana).

Tratosculturais

A cana-de-aucar,assim como outras culturas ,sofre com a competio de ervas daninhas.O perodo critico de competio situa-se entre 60 a 120 dias aps a brotao dasgemas.Nesse perodo ,o canavial deve ficar limpo,garantindo uma boa produo efacilitando a futura colheita.O controle pode ser feito atravs da capina manual ou mecnicae ,em casos especiais ,atravs de herbicidas.Normalmente ,conforme a quantidade de chuva,gastam-se duas capinas para manter ocanavial limpo,no caso de cana de ano e meio.Nos plantios de cana de ano,as capinas so

em maior nmero,devido a um perodo maior de chuvas na fase inicial de crescimento dacana.

Doenasda cana-de-aucar.

Mosaico



18/122

Escaldadura.

Carvo

Podrido abacaxi

O controle de doenas da cana se d,principalmente,atravs de trabalhos e melhoramentogentico,para se obter variedades resistentes ou tolerantes .Esse trabalho exigecontinuidade,pois os agentes causadores das doenas podem produzir novas raas capazes

de vencer a resistncia.Neste caso,iro ocorrer novos surtos da doena.A melhor conduta para o produtor que constatar alguma doena em seu canavial ainda buscar um orientao tcnica.

Pragas

Entre as principais pragas da cana ,destacam-se pela importncia econmica,as seguintes:

Pragas que atacam a parte area:



19/122

Larva da broca.

Broca do colmo (Diatrea spp.)-causa,em canas novas,o corao morto (morte da gemaapical).Em canas adultas,provoca reduo do peso,encurtamento dos entrens,quebra decolmos ,brotao lateral.Devido s galerias abertas nos colmos,causa ,indiretamente,ainverso da sacarose pela ao dos fungos.Pode ser evitada atravs do controlebiolgico,com moscas e vespas parasitas.

Cigarrinha da folha(Mahanarva posticata)-A maior injuria planta causada pelosinsetos adultos ,que,se alimentarem picando as folhas,injetam toxina provocando o seuamarelecimento e necrose.Os prejuzos,podem chegar a 20%,quando a populao deadultos chega a 0,7 individuos/colmo.O controle com inseticidas mostra-se poucoeficiente,pois combate apenas os adultos.O controle biolgico ,atravs da utilizao dofungo Metarrhizum anisopliea,aplicando no inicio ataque da praga o mais indicado.

Fungo baixa custo docanavial

Controle biolgico da cigarrinha da raiz da cana faz produtor economizar at R$120/hectare

Fonte: Jornal O Estado de SoPaulo, 02/06/2004 - Suplemento Agrcola(www.estadao.com.br)Jornalista: BETH M ELO

Os produtores paulistas de cana-de-acar esto rendendo-se aosbenefcios do fungo Metarhiziumanisopliae no controle dacigarrinha da raiz da cana(Mahanarva fimbriolata). Segundo

pesquisa do Instituto Biolgico(IB), rgo da Agncia Paulista deTecnologia dos Agronegcios(Apta), da Secretaria deAgricultura e Abastecimento doEstado de So Paulo, entre 2002 e2003, empresas e biofbricas deSo Paulo conseguiram receitabruta de R$ 2.680.000 com a produo de 268 toneladas de bioinseticida, vendidas pelamdia de R$ 10 o quilo.

http://www.estadao.com.br/http://www.pdfpdf.com/0.htmhttp://www.pdfpdf.com/0.htmhttp://www.estadao.com.br/


20/122

A crescente demanda, de acordo com o diretor do IB, Antonio Batista Filho, por causa darelao custo/benefcio. Enquanto 1 hectare tratado com o fungo custa, em mdia, R$ 40, amesma rea tratada com inseticida qumico fica na faixa de R$ 160, o que d uma

economia de R$ 120 por hectare ou um total de R$ 19.429.200, diz. Mais importante que se deixou de aplicar 3.238 toneladas de produto qumico.Colheita mecnica Com a proibio da queima da cana, o produtor comeou a adequar-se colheita mecnica, conseguindo resultados positivos com a reduo dos custos de mo-de-obra. O uso da mquina substitui 80 pessoas no campo, conforme Batista. Mas amudana afetou o microclima, e a cigarrinha, que vivia em equilbrio, virou a principalpraga da cultura. Por meio do IB, h quatro anos, a secretaria iniciou as pesquisas visandoa aumentar o uso do Metarhizium, com base no sucesso do Nordeste, que j usava essefungo no controle da cigarrinha da folha da cana (Mahanarva posticata). Em So Paulopredomina a cigarrinha da raiz, de controle mais difcil, segundo Batista, pois a mesma ficano solo, na base da cana, sugando-a.

A partir da demanda do setor sucoalcooleiro, o instituto montou um projeto temtico emparceria com a Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq)/USP, UniversidadeFederal de So Carlos, cmpus de Araras (SP) e Fundao de Amparo Pesquisa do Estadode So Paulo (Fapesp), responsvel pelo aporte de R$ 500 mil.Na touceira O projeto trata dos problemas fitossanitrios da cana, e abrange pragas,doenas e plantas daninhas no sistema de colheita da cana crua, conta o diretor do IB. Nocaso da cigarrinha, os isolados do fungo IBCB 348 e IBCB 425 hoje so utilizados pelamaioria das empresas produtoras de fungos entomapatognicos do Pas. A cigarrinha daraiz aloja-se na touceira, sugando a seiva da cana. Ao mesmo tempo, diz Batista, produzuma espuma que recobre todo o seu corpo. Na fase de ninfa, que dura 30 dias, passa porcinco estgios, trocando a pele cinco vezes at alcanar a fase adulta, caracterizada pela

presena de asas.Nessa etapa, vai para a parte area da cana, onde ocorre o acasalamento e a postura dosovos, embaixo dos restos da cultura. Os ovos ficam no solo e, graas umidade do solo,do origem s ninfas nas primeiras chuvas de outubro, informa. Por essa razo, elerecomenda o incio do controle biolgico da cigarrinha entre outubro e novembro.De acordo com Batista, o IB coordenou a instalao de seis biofbricas para a produo deMetarhizium. Atualmente, assessora 67% da produo de bioinseticida (164 toneladas), oque equivale a 66% da rea total tratada com o fungo em So Paulo (107.747 hectares).Biofbrica Em 2003, a Biocana, de Pontal (SP), produziu 25 toneladas do fungoMetarhizium anisopliae. Para este ano, a previso da proprietria da biofbrica, Eni LeilaCosta Morsoletto, alcanar acima de 50 toneladas do fungo para atender aos produtores

de cana de So Paulo, principalmente, e de outros Estados. As usinas com as quais a gentetrabalha tm obtido excelentes resultados com o uso do fungo, afirma. uma conquista amdio e longo prazos, pois os resultados melhoram com o tempo.Segundo Eni, o fungo, que produzido em arroz, aplicado em calda ou em grnulos. Naforma lquida, explica, a recomendao de 2 a 3 quilos do arroz mais o fungo para 300litros de gua por hectare. Para tanto, o arroz lavado com um pouco de gua e passado poruma peneira. O arroz jogado fora, e a gua, completada at chegar ao volume indicado.No caso do granulado, utilizam-se 8 a 10 quilos por hectare. A aplicao da calda feitacom pulverizador com jato dirigido, diretamente na soqueira, ou por avio. No caso dogranulado, a aplicao feita com avio. Economicamente, o uso do fungo bem melhor



21/122

do que a utilizao de defensivos qumicos, compara. Ela diz, porm, que no casos de altainfestao da cigarrinha, recomenda-se o manejo integrado.

Formiga sava (Atta bisphaerica e Atta capiguara)-inseto extremamente voraz;provocaa desfolha da planta,causando folhas e reduo de stand e do porte dos colmos no

canavial.Estima-se que um sauveiro adulto ocasione uma queda de 5% na produtividade.Ocontrole por destruio do sauveiro com enxado mostra-se eficiente para os novos (90 a120 dias de formao).Todavia a pratica mais recomendvel a termonebulizao ,emboraa aplicao de iscas tambm se mostre eficiente,exceto em periodos de chuva.

Pragas de habito subterrneo:

Culpinsou trmitas(Heterotermes,Rhyncnotermes,Syntermes,Embiratermes,Cornitermes,Procorniternese outros)-causam danos a cultura por atacarem os toletes,danificando as gemas eocasionando falhas na germinao .Em canas adultas,abrem galerias nos entrens reduzindoo crescimento e provocando a secagem dos colmos.Em reas com altas infeces ,umcontrole bem feito pode acrescer at 10 t de cana por hectare.Recomenda-se como controle



22/122

um monitoramento da populao,fazendo-se levantamentos antes do plantio.Determina-seassim o ndice de ocorrncia,identificando os gneros presentes na rea.Caso se justifique ocontrole,a etapa de preparo s]do solo exige uma arao profunda para expor as colnias .No

plantio,deve-se ,atravs de recomendaes tcnicas,utilizar um culpinicida eficiente.

Colheita da cana:

Apesar de destinada a facilitar a colheita da cana,a pratica de queimar os canaviais umfator prejudicial a produo do lcool.Tal conduta acelera a deteriorao da cana,ainda nocampo,pela inverso mais rpida da sacarose em glicose e frutose.Alem disso,acarretaacumulo de cinzas nas dornas de fermentao,interferindo negativamente no processo defermentao.

Considera-se adequado o nvel de amadurecimento do canavial quando o teor de acar da

cana atingir 18 brix.O teor de acar pode ser medido de duas maneiras:

.A primeira consiste no uso do refratmetro de campo aparelho de grande utilidade para oprodutor de lcool,que vem acompanhado de furador e espremedor manual.

O refratmetro possibilita uma leitura direta do grau brix,ou porcentagem de acar comapenas uma gota de caldo,obtida com o espremedor em amostra da parte media da cana.Aretirada das amostras deve ser feita em locais distantes uns dos outros,no interior docanavial.

Outra alternativa , a utilizao do sacarimetro ,de graus brix,que fornece tambm aporcentagem de acar existente no caldo de cana.



23/122

O procedimento para determinar o ponto de maturao da cana o seguinte:

-coletar cerca de 15 colmos em diferentes pontos de um hectare de cana,evitando-se aretirada de amostras da periferia do canavial;-passar os entrens da parte mediana dos colmos na moenda e obter o caldo;-coar bem o caldo,eliminando o bagacilho;-encher uma proveta com o caldo;(a proveta pode ser substituda por tubos de pvc ou gomode bambu de 30 cm de comprimento,sendo que o diametro deve ser o dobro do dimetro dobulbo do sacarimetro)

-deixar em repouso por algum tempo para eliminao do gs contido no caldo;-mergulhar o sacarimetro com cuidado no caldo de cana,soltando a haste somente quandoele estiver flutuando .O sacarmetro no pode tocar nas paredes do tubo;-efetuar a leitura ,observando o nmero correspondente na haste.A leitura deve ser feita nadireo da superfcie livre do liquido acima do menisco-razo pela qual o tubo deve estarcheio;



24/122

-verificar a temperatura do caldo utilizando termmetro ;-caso a temperatura seja superior ou inferir a 20C (para qual o aparelho calibrado),hnecessidade de se fazer a correo da leitura,utilizando-se uma tabela.

TABELA I - Correo de brix em funo de temperaturas inferiores e superiores a 20C

Temperatura Percentagem de sacarose (Brix)

C 0 5 10 15 20 25 30

Subtrair do Brix lido

10 0,50 0,54 0,58 0,61 0,64 0,66 0,68

11 0,46 0,49 0,53 0,55 0,58 0,60 0,62

12 0,42 0,45 0,48 0,50 0,52 0,54 0,56

13 0,37 0,40 0,42 0,44 0,46 0,48 0,59

14 0,33 0,35 0,37 0,38 0,40 0,42 0,4315 0,27 0,29 0,31 0,33 0,34 0,34 0,35

16 0,22 0,24 0,25 0,26 0,27 0,28 0,28

17 0,17 0,18 0,19 0,20 0,21 0,21 0,21

18 0,12 0,13 0,13 0,14 0,14 0,14 0,14

19 0,06 0,06 0,06 0,07 0,07 0,07 0,07

Adicionar ao Brix lido

21 0,06 0,07 0,07 0,07 0,07 0,08 0,08

22 0,13 0,13 0,14 0,14 0,15 0,15 0,15

23 0,19 0,20 0,21 0,22 0,23 0,23 0,23

24 0,26 0,27 0,28 0,29 0,30 0,31 0,31

25 0,33 0,35 0,36 0,37 0,38 0,38 0,39

26 0,40 0,42 0,43 0,44 0,45 0,46 0,47

27 0,48 0,50 0,53 0,53 0,54 0,55 0,55

28 0,56 0,57 0,60 0,61 0,62 0,63 0,63

29 0,64 0,66 0,68 0,69 0,71 0,72 0,72

30 0,72 0,74 0,77 0,78 0,79 0,80 0,80

(cont.)

Temperatura Percentagem de sacarose (Brix)

C 35 40 45 50 55 60 65 70

Subtrair do Brix lido

10 0,70 0,72 0,73 0,74 0,75 0,76 0,78 0,79

11 0,64 0,65 0,66 0,67 0,68 0,69 0,70 0,71

12 0,57 0,58 0,59 0,60 0,61 0,61 0,63 0,63

13 0,50 0,51 0,52 0,53 0,54 0,54 0,55 0,55

14 0,43 0,44 0,45 0,45 0,46 0,46 0,47 0,48

15 0,36 0,37 0,37 0,38 0,39 0,39 0,40 0,40



25/122

16 0,29 0,30 0,30 0,30 0,31 0,31 0,32 0,32

17 0,22 0,22 0,23 0,23 0,23 0,23 0,24 0,24

18 0,15 0,15 0,15 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16

19 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08

Adicionar ao Brix lido

21 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08

22 0,15 0,15 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16

23 0,23 0,23 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24 0,24

24 0,31 0,31 0,31 0,31 0,32 0,32 0,32 0,32

25 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40

26 0,48 0,48 0,48 0,48 0,48 0,48 0,48 0,48

27 0,56 0,56 0,56 0,56 0,56 0,56 0,56 0,56

28 0,64 0,64 0,64 0,64 0,64 0,64 0,64 0,6429 0,73 0,73 0,73 0,73 0,73 0,73 0,73 0,73

30 0,81 0,81 0,81 0,81 0,81 0,81 0,81 0,81

Determinados os talhes do canavial,que pelo grau de maturao encontram-se prontos parao corte,o produtor deve optar inicialmente pelos locais de acesso mais difcil e maisdistantes da unidade de processamento.

Outro importante fator a rea de cana a ser cortada,que depende da capacidade dafbrica,da produtividade agrcola e industrial.Aliando-se esses fatores o teor de acar dacana,calcula-se a rea a ser cortada por dia,para processamento na industria,pela seguinteformula:

A = CF/RI /RA

ONDE:

A = rea a ser colhida

CF=capacidade da fabrica

RI =rendimentoindustrial

RA=rendimento agricula

Supondo-se que um produtor tenha uma fabrica com capacidade para produo de 150litros de lcool por dia,com rendimento industrial mdio de 80 litros por tonelada de cana a18 brix,e um rendimento agrcola de 75 toneladas por hectare,a rea a ser cortada :

A=150/80/75=0,025 ha ou 250m quadrados.



26/122

O dimensionamento do corte de acordo com as necessidades de moagem para um perodonormal de trabalho de 8 horas dirias evita perdas desnecessrias.As canas colhidas noperodo da tarde sero armazenadas e modas na manh do dia seguinte.

A cana deve ser cortada o mais rente possvel do solo,com um tipo especial de faco

,chamado podo.

A pratica correta do solo permite uma rebrota mais sadia e resistente dos rizomas,aumentando a longevidade do canavial.

O transporte da cana deve ser realizado simultaneamente ou logo aps o corte.

Em seguida ,a cana empilhada em depsito prprio,na rea de moagem.O local deve sercoberto,de maneira a proteger contra sol e chuva;e fresco,para evitar perda de gua portranspirao.

O armazenamento da cana alm de 24 horas e em locais inadequados provoca perdas noteor de acar por respirao e transpirao.

Tambm importante a ordem dos lotes de cana no depsito,para que a cana que foicortada e transportada primeiro seja tambm a primeira a ser moda,evitando-se assimperdas no rendimento da produo do lcool.



27/122

RESUM O SOBRE A CANA DE AUCAR.

Cana deAcar(Saccharum hibridas)

IntroduoOriginria do sudeste da sia, onde cultivada desde pocas remotas, a exploraocanavieira assentou-se, no incio, sobre a espcie S. officinarum. O surgimento de vriasdoenas e de uma tecnologia mais avanada exigiram a criao de novas variedades, asquais foram obtidas pelo cruzamento da S. officinarum com as outras quatro espcies dognero Saccharum e, posteriormente, atravs de recruzamentos com as ascendentes.Os trabalhos de melhoramento persistem at os dias atuais e conferem a todas as variedadesem cultivo uma mistura das cinco espcies originais e a existncia de cultivares ou

variedades hbridas.A importncia da cana de acar pode ser atribuda sua mltipla utilizao, podendo serempregada in natura, sob a forma de forragem, para alimentao animal, ou como matriaprima para a fabricao de rapadura, melado, aguardente, acar e lcool.

Clima e SoloA cana-de-acar cultivada numa extensa rea territorial, compreendida entre os paralelos

35 de latitude Norte e Sul do Equador, apresentando melhor comportamento nas regiesquentes. O clima ideal aquele que apresenta duas estaes distintas, uma quente e mida,para proporcionar a germinao, perfilhamento e desenvolvimento vegetativo, seguido de

outra fria e seca, para promover a maturao e conseqente acumulo de sacarose nos

colmos.Solos profundos, pesados, bem estruturados, frteis e com boa capacidade de reteno soos ideais para a cana-de-acar que, devido sua rusticidade, se desenvolve

satisfatoriamente em solos arenosos e menos frteis, como os de cerrado. Solos rasos, isto, com camada impermevel superficial ou mal drenados, no devem ser indicados para a

cana-de-acar.Para trabalhar com segurana em culturas semi-mecanizadas, que constituem a maioria das

nossas exploraes, a declividade mxima dever estar em torno de 12% ; declividadeacima desse limite apresentam restries s prticas mecnicas.

Para culturas mecanizadas, com adoo de colheitadeiras automotrizes, o limite mximo dedeclividade cai para 8 a 10%.

CultivaresUm dos pontos que merece especial ateno do agricultor a escolha do cultivar paraplantio. Isso no s pela sua importncia econmica, como geradora de massa verde eriqueza em acar, mas tambm pelo seu processo dinmico, pois anualmente surgem

novas variedades, sempre com melhorias tecnolgicas quando comparadas com aquelas queesto sendo cultivadas. Dentre as vrias maneiras para classificao dos cultivares de cana,

a mais prtica quanto poca da colheita.Quando apresentarem longo Perodo deUtilizao Industrial (PUI), a indicao de alguns cultivares ocorrer para mais de uma

poca.Atualmente os cultivares mais indicados para So Paulo e Estados limtrofes so:



28/122

para incio de safra: SP80-3250, SP80-1842, RB76-5418, RB83-5486,RB85-5453 e RB83-5054 para meio de safra: SP79-1011, SP80-1816, RB85-5113 e RB85-5536 para fim de safra: SP79-1011, SP79-2313, SP79-6192, RB72-454, RB78-5148, RB80-6043 e RB84-5257

Os cultivares SP79-2313, RB72-454, RB78-5148, RB80-6043 e RB83-5486 caracterizam-se pela baixa exigncia em fertilidade de solo.

Preparo do TerrenoTendo a cana-de-acar um sistema radicular profundo, um ciclo vegetativo econmico dequatro anos e meio ou mais e uma intensa mecanizao que se processa durante esse longo

tempo de permanncia da cultura no terreno, o preparo do solo deve ser profundo eesmerado. Convm salientar que as unidades sucroalcooleiras no seguem uma linha

uniforme de preparo do solo, tendo cada uma seu sistema prprio, variao essa que ocorre

em funo do tipo de solo predominante e da disponibilidade de mquinas e implementos.No preparo do solo, temos de considerar duas situaes distintas:

- a cana vai ser implantada pela primeira vez;- o terreno j se encontra ocupado com cana.

No primeiro caso, faz-se uma arao profunda, com bastante antecedncia do plantio,visando destruio, incorporao e decomposio dos restos culturais existentes, seguida

de gradagem, com o objetivo de completar a primeira operao. Em solos argilosos normal a existncia de uma camada impermevel, a qual pode ser detectada atravs de

trincheiras abertas no perfil do solo, ou pelo penetrmetro.Constatada a compactao do solo, seu rompimento se faz atravs de subsolagem, que s aconselhada quando a camada adensada se localizar a uma profundidade entre 20 e 50 cm

da superfcie e com solo seco.Nas vsperas do plantio, faz-se nova gradagem, visando ao acabamento do preparo do

terreno e eliminao de ervas daninhas.Na segunda situao, onde a cultura da cana j se encontra instalada, o primeiro passo a

destruio da soqueira, que deve ser realizada logo aps a colheita. Essa operao pode serfeita por meio de arao rasa (15-20 cm) nas linhas de cana, seguidas de gradagem ou

atravs de gradagem pesada, enxada rotativa ou uso de herbicida.Se confirmada a compactao do solo, a subsolagem torna-se necessria. Nas vsperas doplantio procede-se a uma arao profunda (25-30 cm), por meio de arado ou grade pesada.

Seguem-se as gradagens necessrias, visando manter o terreno destorroado e apto aoplantio.

Devido facilidade de transporte, menor regulagem e ao maior rendimento operacional,h uma tendncia das grades pesadas substiturem o arado.

CalagemA necessidade de aplicao de calcrio determinada pela anlise qumica do solo,

devendo ser utilizado para elevar a saturao por bases a 60%. Se o teor de magnsio forbaixo, dar preferncia ao calcrio dolomtico.

O calcrio deve ser aplicado o mais uniforme possvel sobre o solo. A poca mais indicadapara aplicao do calcrio vai desde o ltimo corte da cana, durante a reforma do canavial,

at antes da ltima gradagem de preparo do terreno. Dentro desse perodo, quanto maiscedo executada maior ser sua eficincia.



29/122

AdubaoPara a cana de acar h a necessidade de considerar duas situaes distintas, adubao

para cana-planta e para soqueiras, sendo que, em ambas, a quantificao ser determinadapela anlise do solo.

Para cana-planta, o fertilizante dever ser aplicado no fundo do sulco de plantio, aps a suaabertura, ou por meio de adubadeiras conjugadas aos sulcadores em operao dupla.

No quadro a seguir so indicadas as quantidades de nitrognio, fsforo e potssio a seremaplicadas com base na anlise do solo e de acordo com a produtividade esperada.

AdubaoMineral de PlantioP resina, mg/dmProdutividade

esperada Nitrognio 0 - 6 7 - 15 16 - 40 >40

t/ha N, kg/ha P2O5, kg/ha150

303030

180180

*

100120140

6080

100

406080

K+ trocvel, mmolc/dmProdutividade esperada

0-0,7 0,8 -1,5

1,6 -3,0

3,1 -6,0

>6,0

t/ha K2O, kg/ha150

100150200

80120160

4080

120

406080

000

* No provvel obter a produtividade dessa classe, com teor muito baixo de P no soloFonte: Boletim Tcnico 100 IAC, 1996

Aplicar mais 30 a 60 kg/ha de N, em cobertura, durante o ms de abril; em solo arenosodividir a cobertura, aplicando metade do N em abril e a outra metade em setembro -

outubro.Adubaes pesadas de K2O devem ser parceladas, colocando no sulco de plantio at 100

kg/ha e o restante juntamente com o N em cobertura, durante o ms de abril.Para soqueira, a adubao deve ser feita durante os primeiros tratos culturais, em ambos os

lados da linha de cana; quando aplicada superficialmente, deve ser bem misturada com aterra ou alocada at a profundidade de 15 cm.

Na adubao mineral da cana-soca aplicar as indicaes do quadro a seguir, observando osresultados da anlise de solo e de acordo com a produtividade esperada.

AdubaoMineral da Cana-Soca

P resina, mg/dm K+ trocvel,mmolc/dmProdutividadeesperada Nitrognio

0-15 > 15 0,15 1,5-3,0 > 3,0



30/122

t/ha N, kg/ha P2O5, kg/ha K2O, kg/ha< 60

60 - 8080 - 100> 100

60

80100120

30

303030

0

000

90

110130150

60

80100120

30

507090

Fonte: Boletim Tcnico 100 IAC, 1996

Aplicar os adubos ao lado das linhas de cana, superficialmente e misturado ao solo, nomximo a 10 cm de profundidade.

Se for constatada deficincia de cobre ou de zinco, de acordo com a anlise do solo, aplicaros nutrientes com a adubao de plantio, nas quantidades indicadas a seguir:

Zinco no solo Zn Cobre no solo Cu

mg/dm kg/ha mg/dm kg/ha0-0,5> 0,5

50

0-0,2> 0,2

40

Fonte: Boletim Tcnico 100 IAC, 1996

Uso deResduosda Agroindstria CanavieiraAtualmente h uma tendncia em substituir a adubao qumica das socas pela aplicao de

vinhaa, cuja quantidade por hectare esta na dependncia da composio qumica davinhaa e da necessidade da lavoura em nutrientes.

Os sistemas bsicos de aplicao so por infiltrao, por veculos e asperso, sendo quecada sistema apresenta modificaes.

A torta de filtro (mida) pode ser aplicada em rea total (80-100 t/ha), em pr-plantio, nosulco de plantio (15-30 t/ha) ou nas entrelinhas (40-50 t/ha). Metade do fsforo a contido

pode ser deduzido da adubao fosfatada recomendada. (Boletim Tcnico 100 IAC, 1996)

PlantioExistem duas pocas de plantio para a regio Centro-Sul: setembro-outubro e janeiro a

maro. Setembro-outubro no a poca mais recomendada, sendo indicada em casos denecessidade urgente de matria prima, quer por recente instalao ou ampliao do setor

industrial, quer por comprometimento de safra devido ocorrncia de adversidadeclimtica. Plantios efetuados nessa poca propiciam menor produtividade agrcola e

expem a lavoura maior incidncia de ervas daninhas, pragas, assoreamento dos sulcos eretardam a prxima colheita.

O plantio da cana de "ano e meio" feito de janeiro a maro, sendo o mais recomendadotecnicamente. Alm de no apresentar os inconvenientes da outra poca, permite um

melhor aproveitamento do terreno com plantio de outras culturas. Em regies quentes,como o oeste do Estado de So Paulo, essa poca pode ser estendida para os meses

subseqentes, desde que haja umidade suficiente.O espaamento entre os sulcos de plantio de 1,40 m, sua profundidade de 20 a 25 cm e a

largura proporcionada pela abertura das asas do sulcador num ngulo de 45, compequenas variaes para mais ou para menos, dependendo da textura do solo.



31/122

Os colmos com idade de 10 a 12 meses so colocados no fundo do sulco, sempre cruzandoa ponta do colmo anterior com o p do seguinte e picados, com podo, em toletes de

aproximadamente de trs gemas.

A densidade do plantio em torno de 12 gemas por metro linear de sulco, que, dependendoda variedade e do seu desenvolvimento vegetativo, corresponde a um gasto de 7-10

toneladas por hectare.Os toletes so cobertos com uma camada de terra de 7 cm, devendo ser ligeiramente

compactada. Dependendo do tipo de solo e das condies climticas reinantes, pode haveruma variao na espessura dessa camada.

TratosCulturaisOs tratos culturais na cana-planta limitam-se apenas ao controle das ervas daninhas,

adubao em cobertura e adoo de uma vigilncia fitossanitria para controlar a incidnciado carvo. No que concerne adubao em cobertura, j foi visto no item adubao e a

vigilncia fitossanitria ser comentada em doenas e seu controle.O perodo crtico da cultura, devido concorrncia de ervas daninhas, vai da emergncia

aos 90 dias de idade.O controle mais eficiente as ervas, nesse perodo, o qumico, atravs da aplicao de

herbicidas em pr-emergncia, logo aps o plantio e em rea total. Dependendo dascondies de aplicao, infestao da gleba e eficincia do praguicida, h necessidade de

uma ou mais carpas mecnicas e catao manual at o fechamento da lavoura. A partir dai ainfestao de ervas praticamente nula.

Outro mtodo a combinao de carpas mecnicas e manuais. Instalada a cultura, aps osurgimento do mato, procede-se seu controle mecanicamente, com o emprego de

cultivadores de disco ou de enxadas junto s entrelinhas, sendo complementado com carpa

manual nas linhas de plantio, evitando, assim, o assoreamento do sulco. Essa operao repetida quantas vezes forem necessrias; normalmente trs controles so suficientes.

As soqueiras exigem enleiramento do "palio", permeabilizao do solo, controle das ervasdaninhas, adubao e vigilncia sanitria. Os dois ltimos tratos culturais encontram-se em

itens prprios.Aps a colheita da cana, ficam no terreno restos de palha, folhas e pontas, cuja permannciaprejudica a nova brotao e dificulta os tratos culturais. A maneira de eliminar esse material

(palio) seria a queima pelo fogo, porm essa prtica no indicada devido aosinconvenientes que ela acarreta, como falhas na brotao futura, perdas de umidade e

matria orgnica do solo e quebra do equilbrio biolgico.O enleiramento consiste no amontoamento em uma rua do "palio" deixando duas, quatro

ou seis ruas livres, dependendo da quantidade desse material. realizado por enleiradeiratipo Lely, implemento leve com pouca exigncia de potncia.

Aps a retirada da cana, o solo fica superficialmente compactado e impermevel penetrao de gua, ar e fertilizantes. Visando permeabilizao do solo e controle das

ervas daninhas iniciais, diversos mtodos e implementos podem ser usados.Existem no mercado implementos dotados de hastes semi-subsoladoras ou escarificadoras,

adubadeiras e cultivadores que realizam simultaneamente, operaes de escarificao,adubao, cultivo e preparo do terreno para receber a carpa qumica, exigindo, para tanto,

tratores de aproximadamente 90 HPs. Normalmente, essa prtica, conhecida como operaotrplice, seguida do cultivo qumico, suficiente para manter a soqueira no limpo.



32/122

Alm desse sistema, o emprego de cultivadores ou enxadas rotativas com trao animal oumecnica apresenta bons resultados. Devido ao rpido crescimento das soqueiras, o nmero

de carpas exigidos menor que o da cana planta.

Pragase seu controleA cana-de-acar atacada por cerca de 80 pragas, porm pequeno nmero causa prejuzos

cultura. Dependendo da espcie da praga presente no local, bem como do nvelpopulacional dessa espcie, as pragas de solo podem provocar importantes prejuzos

cana-de-acar, com redues significativas nas produtividades agrcola e industrial dessacultura.

Dos organismos que a atacam, trs merecem destaque pelos danos que causam: osnematides, os cupins e o besouro Migdolus. Veja mais detalhes em Pragas da Cana-de-

Acar.

ColheitaA colheita inicia-se em maio e em algumas unidades sucroalcooleiras em abril,

prolongando-se at novembro, perodo em que a planta atinge o ponto de maturao,devendo, sempre que possvel, antecipar o fim da safra, por ser um perodo bastante

chuvoso, que dificulta o transporte de matria prima e faz cair o rendimento industrial.

MaturadoresQumicosSo produtos qumicos que tem a propriedade de paralisar o desenvolvimento da cana

induzindo a translocao e o armazenamento dos acares. Vm sendo utilizados como uminstrumento auxiliar no planejamento da colheita e no manejo varietal. Muitos compostos

apresentam, ainda, ao dessecante, favorecendo a queima e diminuindo, portanto, as

impurezas vegetais. H uma ao inibidora do florescimento, em alguns casos, viabilizandoa utilizao de variedades com este comportamento.

Dentre os produtos comerciais utilizados como maturadores, podemos citar: Ethepon,Polaris, Paraquat, Diquat, Glifosato e Moddus. Estudos sobre a poca de aplicao e

dosagens vm sendo conduzidos com o objetivo de aperfeioar a metodologia de manejodesses produtos, que podem representar acrscimos superiores a 10% no teor de sacarose.

DeterminaodoEstgio deMaturaoO ponto de maturao pode ser determinado pelo refratmetro de campo e complementadopela anlise de laboratrio. Com a adoo do sistema de pagamento pelo teor de sacarose,

h necessidade de o produtor conciliar alta produtividade agrcola com elevado teor de

sacarose na poca da colheita.O refratmetro fornece diretamente a porcentagem de slidos solveis do caldo (Brix). O

Brix esta estreitamente correlacionado ao teor de sacarose da cana.A maturao ocorre da base para o pice do colmo. A cana imatura apresenta valoresbastante distintos nesses seguimentos, os quais vo se aproximando no processo de

maturao. Assim, o critrio mais racional de estimar a maturao pelo refratmetro decampo pelo ndice de maturao (IM), que fornece o quociente da relao.

IM=Brix da ponta do colmoBrix da base do colmo

Admitem-se para a cana-de-acar, os seguintes estgios de maturao:



33/122

I M Estgio de M aturao

< 0,60

0,60 - 0,850,85 - 1,00

> 1,00

cana verde

cana em maturaocana maduracana em declnio de

maturao

As determinaes tecnolgicas em laboratrio (brix, pol, acares redutores e pureza)fornecem dados mais precisos da maturao, sendo, a rigor, uma confirmao do

refratmetro de campo.

Operao deCorte (manual e/ou mecanizada)O corte pode ser manual, com um rendimento mdio de 5 a 6 toneladas/homem/dia, ou

mecanicamente, atravs de colheitadeiras. Existem basicamente dois tipos: colheitadeirapara cana inteira, com rendimento operacional mdio em condies normais de 20 t/hora, ecolheitadeiras para cana picada (automotrizes), com rendimento de 15 a 20 t/hora.

Aps o corte, a cana-de-acar deve ser transportada o mais rpido possvel ao setorindustrial, por meio de caminho ou carreta tracionada por trator.

Rendimento AgrcolaEm relao produtividade e regio de plantio, observamos que a produtividade est

estritamente relacionada com o ambiente de produo, e este dado por padro do solo,clima e nvel tecnolgico aplicado.

ProduodeMudasAps, em mdia, quatro ou cinco cortes consecutivos, a lavoura canavieira precisa serrenovada. A taxa de renovao est ao redor de 15 a 20% da rea total cultivada, exigindograndes quantidades de mudas. A boa qualidade das mudas o fator de produo de mais

baixo custo e que maior retorno econmico proporciona ao agricultor, principalmentequando produzida por ele prprio.

Para a produo de mudas, h necessidade de que o material bsico seja de boaprocedncia, com idade de 10 a 12 meses, sadio, proveniente de cana-planta ou primeira

soca e que tenha sido submetido ao tratamento trmico.A tecnologia empregada na produo de mudas praticamente a mesma dispensada

lavoura comercial, apenas com a introduo de algumas tcnicas fitossanitrias, tais como:

- Desinfeco do podo- o podo utilizado na colheita de mudas e no seu corte em toletes,quando contaminado, um violento propagador da escaldadura e do raquitismo. Antes edurantes estas operaes deve-se desinfetar o podo, atravs de lcool, formol, lisol, cresol

ou fogo. Uma desinfeco prtica, eficiente e econmica feita pela imerso doinstrumento numa soluo com creolina a 10% (18 litros de gua + 2 litros de creolina)

durante meia hora, antes do incio da colheita das mudas e do corte das mesmas em toletes.Durante essas duas operaes, deve-se mergulhar, freqente e rapidamente, o podo na

soluo.- V igilncia sanitria e " roguing"- formando o viveiro, torna-se imprescindvel a

realizao de inspees sanitrias freqentes, no mnimo uma vez por ms. A finalidade



34/122

dessas inspees a erradicao de toda touceira que exiba sintoma patolgico oucaractersticas diferentes da variedade em cultivo.

Alm dessas duas medidas fitossanitrias, algumas recomendaes agronmicas devem ser

levadas em considerao, como a despalha manual das mudas, menor densidade das mudasdentro do sulco e maior parcelamento do fertilizante nitrogenado.

- Rotao de culturas - durante a reforma do canavial, no perodo em que o terrenopermanece ocioso, deve-se efetuar o plantio de culturas de ciclo curto, em rotao com a

cana-de-acar. Amendoim e soja so as mais indicadas.Alm dos conhecidos benefcios agronmicos proporcionados pela rotao de culturas, acana-de-acar permite a consorciao com outra cultura, aproveitando o terreno numa

poca em que estaria ocioso, proporcionando melhor aproveitamento de mquinas eimplementos. A implantao da cultura feita sem gasto financeiro correspondente ao

preparo do solo, havendo menor exposio do terreno eroso e s ervas daninhas ediminuio da sazonalidade de empregos.

EQUIPAMENTOSE INSTALAES:

EQUIPAMENTOS:

Os equipamentos so dimensionados de acordo com a produo diria de lcoolcombustvel,no nosso caso estamos dimensionando uma microdestilaria deaproximadamente 100litros/dia de etanol.



35/122

A fabricao de lcool artesanal pode ser integrada a outras atividades ,como abovinocultura de leite ou corte e produo de adubo orgnico.Nesta concepo ,o bagao,aponta da cana,e o vinhoto so usados na alimentao do gado no perodo seco do

ano,quando as pastagens so deficientes.O perodo coincide com o da safra de cana ,quandoos pecuaristas passam a contar com os subprodutos do lcool combustvel.Um aspecto importante dos projetos integrados dentro da propriedade rural a maiorestabilidade da mo-de-obra.O perodo de produo coincide com a entressafra de outrasculturas,quando h uma maior disponibilidade de trabalhadores no meio rural.Em projetointegrado importante considerar o tamanho do rebanho e o nmero de empregadosdisponveis.

Moendas:

O emprego de moenda com capacidade superior ao limite de produo esperado permiteuma maior durabilidade do equipamento,diminuindo as paralisaes por quebra e desgastedas peas.Para a fabricao do lcool artesanal, importante que as moendas tenham avelocidade dos rolos,dentro dos limites de 10 a 12 rotaes por minuto(rpm).Velocidadesmais elevadas aumentam a produtividade do equipamento (em litros de caldo por hora),mascomprometem o rendimento da extrao (em litros de caldo por tonelada de cana).Almdisso,acarretam quabras e desgaste geral do equipamento de moagem.

Filtro e decantador de caldo



36/122

Na sada da moenda ,o caldo passa por uma peneira,para retirar as impurezas maiores .Emseguida ,passa pelo decantador ,onde deiza as impurezas mais fins ,tais como terra ebagacilho,prejudiciais fermentao e ao rendimento do etanol.

.decantador deve ser dimensionado de modo que o tempo de reteno do volume de caldode cana em seu interior seja metade do tempo gasto na moagem para sua obteno.



37/122

DORNAS:

Para produzir lcool artesanal,podemos usar diferentes tipos de materiais para construir asdornas de fermentao,destacando-se alvenaria,ao-carbono,ao inoxidvel,fibrocimento(amianto).Devemos usar a que nos for mais conveniente.

As dornas de alvenaria ,com revestimento de ardsia ou cermica so muito utilizadas,porassociarem facilidade de construo com baixo custo.Todavia ,apresentam o incovenientede esfriarem muito no inverno,prejudicando a fermentao.Quanto ao formato ,as dornas cilndricas so mais recomendadas ,uma vez que ocupammenor espao nas salas de fermentao .O fundo da dorna deve ser cnico,com registropara esgotamento do p-de-cuba,facilitando a limpeza.O tamanho das dornas est relacionado com o volume de vinho a ser destilado.(Maisadiante apresentaremos o projeto completo da microdestilaria completa aonde seropassados todos estes dados).O volume do p-de-cuba ou fermento deve corresponder a 20%de seu volume til,podendo ser ajustado atravs de uma bia,conforme a necessidade.



38/122

X

1

2

4

5

3

6

Dorna cilndrica de fermentao com bia.

Legenda:1.P-de-cuba;2.volume til de mosto;3.volume livre;4.biade controle dovolume do p-de-cuba;5.registro de sada de vinho;6.registro de limpeza.

Alm das dornas de fermentao devemos contar com pelo menos uma outra dorna paracorreo do teor de acar e adio de nutrientes a garapa.Logo aps a moagem edecantao ,o caldo transferido para as dornas de preparo,onde ajustado seu ph e ndicede acar(graus brix) e,em seguida, para as dornas de fermentao.As dornas de preparo de caldo (sem p-de-cuba)possibilitam medies do rendimento deextrao de caldo por tonelada de cana.Conhecendo o volume total de caldo extrado e seubrix,pode-se calcular o volume de lcool combustvel.

MoendaDecantador

Dorna de preparo

Dornas de fermentao



39/122

Coluna de destilaoou destilador:

Esta com certeza a peamais importante na produo artesanal de lcool

combustvel,por isso todo o cuidado deve ser tomado na compra e/ou construo da colunade destilao.A frente,como j foi dito,descreveremos detalhadamente o projeto completode uma coluna de destilao de simples construo que possibilita a fabricao de cerca de100 litros/dia.

Destilao:

Separar o puro do impuro. Para os Alquimistas, esta era a finalidade da tcnica dedestilao. E continua sendo, at hoje. Destilao um dos processos mais comuns nasindstrias qumicas - desde as indstrias farmacuticas aos polos petroqumicos. Opetrleo, uma mistura de lquidos orgnicos, destilado e separado em diversas fraes, deonde saem os teres, gasolina, o piche, e a grande maioria dos compostos aromticos queusamos no laboratrio.



40/122

Destilao o processo de vaporizar o lquido para depois condens-lo e recolhe-lo em

outro recipiente.

Destilao Simples um processo que permite a separao de um lquido de umasubstncia no voltil (tal como um slido, p.ex.), ou de outro(s) lquido(s) que possue(m)uma dif er ena no ponto de ebul io maior do que cerca de 80o C. um mtodo rpido dedestilao, e deve ser usado sempre que possvel - uma tcnica rpida, fcil e, serespeitado seus limites, eficaz.

.

Aparelho paraDestilao Simples



41/122

Balo de DestilaoA soluo a ser destilada aquecida no balo de destilao. Aumentando-se a temperatura da soluo, esta chega a ebulico, e o vapor forado a

passar pelo condensador. Dentro do balo so adicionadas algumaspedrinhas de porcelana, que, devido a alta porosidade fornecem umagrande superfcie de contado para as microbolhas que se formam na

soluo, controlando-as, evitando um excesso de turbulncia na ebulio.

A evaporao

Olheatentamente paraa figura ao lado:esta representaum lquido A emtrs condiesdiferentes; em(a) o lquido esta temperaturaambiente; em (b)o lquido est emebulio e em(c) o ar dedentro dorecipiente foiretirado (pressoreduzida).Perceba que em(a) algumasmolculas dolquido esto noestado de vapor,porm estas noconseguemultrapassar abarreira do aratmosfrico, ouseja, vencer apressoatmosfrica.Quandoaquecemos o



42/122

lquido A, apresso de suafase de vapor seiguala pressoatmosfrica, eeste entra emebulio (b). Oefeito o mesmose retirarmosparte dasmolculas de ardo recipiente: olquido entra,tambm, em

ebulio (c),porm com umamenor pressode vapor, emenortemperatura.

CondensadorO condensador um tubo de vidro cercado por um fluxo contnuo de

gua termostatizada. O vapor, vindo do balao, entra em contato com asparedesfriasdo condensador e condensa. O lquido , ento, recolhido

no recipiente. Este lquido chamado DESTILADO, e o lquidoremanescente no balo chamado RESDUO de destilao.

Na destilao do mosto j fermentado ao qual chamamos de vinho,para a obteno delcool combustvel,no poderemos usar a destilao simples,j que a diferena detemperatura de fuso entre os lquidos (gua e lcool) muito pequena (100C/78,3Crespectivamente).Na fabricao de cachaa usa-se um destilador simples comumentechamado de alambique,mais nestes casos conseguimos um produto com cerca de 50%delcool ,o que seria imprprio para se usar como combustvel.Teramos que fazer diversas



43/122

redestilaes do produto,o que tornaria o processo caro e trabalhoso,alm de extremamente

perigoso.

O que usamos uma coluna de destilao capaz de realizar a destilao fracionada.

Destilao Fracionada.

A Destilao Fracionada empregada quando a diferena entre os pontos de ebulio doslquidos da mistura menor do que 80oC. Um aparelho mais sofisticado e um pouco maisde tempo so necessrios.

A principal diferena no aparelho de destilao fracionada a presena de uma coluna defracionamento. O objetivo desta coluna criar vrias regies de equilbrio lquido-vapor,

enriquecendo a frao do componente mais voltil da mistura na fase de vapor.



44/122

Destilando FraesNa coluna de fracionamento, acontece o mesmofenmeno: sucessivas destilaes so realizadas,

e o vapor vai se enriquecendo com ocomponente mais voltil.

No nosso caso o componente mais voltil o lcool etlico.Lembrando-se sempre que olcool sem gua (anidro)no pode ser obtido somente por destilao,so necessrios outrosprocessos para que haja a separao desta mistura azeotropica (96%de lcool +4%de gua)

AzetroposCertos lquidos formam, em uma determinada composio, uma mistura com ponto de

ebulio constante - no podem ser separados por destilao. O termo foi criado por Wadee Merriman, em 1911, para designar todas as misturas binrias e ternrias que no podiam

ser separadas por destilao. Um bom exemplo de azetropo a mistura entre lcool etlicoe gua: o lcool 96 GL que usado como combustvel.



45/122

Esta coluna de fracionamento ,tambm chamada de coluna de refluxo.Podemos usar

solues bem simples para a obteno deste refluxo e conseqentemente uma maiorconcentrao de lcool do destilado.Acima da panela aonde colocamos o mostofermentado pra aquecer acrescentamos a coluna simplificada mostrada na figura abaixo.

Coluna de refluxo simplificada:



46/122

Termmetro para controle dosvapores que vo ao condensador

Cano de 5 polegadas cheio de materialinerte(caco de vidro,brita,bolinhas de gude,etc)

Tela de ao inox

Tampa

T

Saida de vapor para o condensador

Rolha de borracha

Neste caso j teramos uma concentrao bem maior de lcool no destilado,do que de umalambique simples.

Condensador:

O topo da coluna dever ser conectado a um condensador para resfriar o vapor etransform-lo em lquido.O condensador nada mais que uma serpentina de cobreacondicionada dentro de um recipiente onde a gua usada como meio de troca de calor.Afigura abaixo ilustra o condensador . importante que ele seja suficientemente grande pararesfriar todo o vapor para a temperaturas abaixo de 35C.



47/122

Algumas especificaes para condensadores:

DIAMETRO DA COLUNA DIAMETRO DA SERPENTINA

80 mm(milmetros) 10 mm

100 mm 13 mm

150 mm 20 mm

Outro dispositivo utilizado para se aumentar a graduao alcolica durante a destilao sounidades chamadas controladores de refluxo,que nada mais que um trocador de calorcolocado na coluna e utilizado para controlar a condensao.Durante a operao ,a gua fria forada atravs do trocador para condensar parte do vapor ascendente e aumentar orefluxo.A quantidade de gua deve ser regulada com bastante preciso .Para isso utiliza-seregistros de boa qualidade ou me casos mais sofisticados ,os registros popder semsubstitudos por selenides acionados por sensores de temperatura.

Controladoresde refluxo:

Outro dispositivo utilizado para aumentar a concetrao de lcool na coluna o chamadocontrolador de refluxo,que nada mais do que um trocador de calor colocado na coluna eusado para controlar a condensao .Durante a operao a gua fria forada atravs dotrocador de calor para condensar parte do vapor ascendente e aumentar o refluxo.Aquantidade de gua deve ser regulada com bastante preciso .Por isso utiliza-se registros deboa qualidade.



48/122

Instalaes

O fator mais importante na instalao sem dvida o desnvel que se deve dar ao conjunto,facilitando assim o transporte do caldo via queda natural.Devemos nos lembrar tambm dacobertura e piso cimentado ,principalmente,na moenda e na sala de fermentao.O espaoevidentemente em funo do tamanho dos equipamentos.



49/122

MOAGEM:

Moagem a operao de extrao do caldo existente nos colmos da cana-de-aucar.Emtermos aproximados ,essa matria prima possui 85% a 92% de caldo e 8% a 15 % defibras,dependendo da variedade ,clima,solo e outros fatores.Na cana madura,o caldocontm 75% a 82% de gua e aproximadamente 18% a 25% de aucares,sendo 16% a 23%de sacarose e um pouco menos de 2% de glicose e frutose.Nas fabricas artesanais ,utilizam-se geralmente moendas de apenas trs rolos para prensagem da cana.



50/122

As moendas so compostas basicamente por:bases defundao,castelos,rolos,bagaceira,reguladores de presso e motores.

Base defundao: normalmente retangular ,de ferro fundido ou ao-carbono,tendo seusps fixados com parafusos em bases de concreto.Em suas laterais so fixados doiscastelos.A base tambm funciona como coletora de caldo,com sada em sua parte central.

Nas moendas mais modernas,a base de fundao vem sustentada em mesa de chapa de aoe fixada diretamente no piso de concreto.

Castelos:

So as bases de sustentao dos rolos das moendas e da bagaceira,fabricadas em ferrofundido ou chapa de ao.

Rolos.

Cada rolo consta de eixo de ao,revestido com camisa cilndrica em ferro fundido ,comfrisos ou ranhuras para escoamento do caldo e fixao das canas na operao demoagem.As moendas possuem trs rolos,sendo um fixo situado na parte superior e doismoveis em plano inferior.O cilindro inferior ,do lado em que entra a cana , denominado



51/122

Rola cana e aquele situado do lado em que sai o bagao chamado rola bagao.

Bagaceira. constituda de uma chapa metlica ,levemente recurvada,de comprimento igual

a distancia entre os castelos ,e de largura tal que impea a queda do bagao entre oscilindros rola cana e rola bagao.Tem funo de encaminhar a cana do primeiro para osegundo esmagamento.

Motor.utilizado para movimentar as moendas ,geralmente eltrico e seudimensionamento depende das caractersticas das moendas,fica situado em torno de7,5HP(cavalo de fora).

Outro aspecto importante a possibilidade de utilizao do bagao ,ainda rico em aucarna alimentao do gado bovino,no perodo seco do ano,quando h deficincia naspastagens.

Essas moendas tem um poder de extrao mdio do caldo da cana que varia de 60% a70%.Algumas mais robustas podem atingir rendimento de extrao de at 75%.No bagao,ainda ficam de 30% a 40% de caldo.A maior parte dos produtores aproveita o bagao,tantopara alimentao do gado,como para a fabricao de adubo.Alm disso ,reservam at 50%dele para a queima em fornalhas ou caldeiras,como fonte de calor para a coluna dedestilao.

Na operao de moagem,a assepsia dos equipamentos e instalaes fundamental.Asmoendas coadores,os tanques de decantao e de recepo,assim como as tubulaesdevem ser lavados com abundancia de gua quente .Essa operao diminui aspossibilidades de infeces capazes de prejudicar a fermentao do caldo econseqentemente o rendimento do etanol.

PREPARO DO MOSTO.

Ao meu ver esta a parte mais importante dentro do processo de fabricao do lcool,opreparo envolve operaes que permitem melhorar as condies de fermentao do caldode cana.Inicialmente pela sua filtrao e decantao ,com ajustes no teor deacar,acidez,nutrientes e temperatura.

Diluio docaldo:A fermentao ideal ocorre com o caldo de cana numa concentrao de aucares em tornode 14brix.Normalmente o caldo apresenta uma concentrao de aucares de 14 a 22brix.Acima de 14 brix, necessrio diluir o caldo ,para garantir a estabilidade do fermentoao longo de todo o processo de fabricao.Teores de acar acima de 15brix acarretamfermentaes mais lentas e freqentemente incompletas,alm de dificultarem amultiplicao do fermento.Quando se destila um mosto com fermentao incompleta,ocorrem perdas no rendimento da produo.Teores abaixo de 14brix permitemfermentaes mais rpidas ,sendo importantes na etapa de multiplicao do fermento.Entretanto acarretam uma diminuio no rendimento.



52/122

A diluio feita com gua potvel ,obedecendo ao seguinte calculo estabelecido atravsda regra das misturas:

gua = C x gb caldo -C

gb desejado

onde: gua =quantidade de gua em litros a ser adicionada no caldo para reduo do teorde acar.C=volume em litros de caldo que possui.gb caldo=graus brix do caldo quepossui.gb desejado=graus brix desejado (est aproximadamente em 14 brix)

Para um melhor entendimento,vamos dar um exemplo:temos um caldo com as seguintescaractersticas -1000 litros e 22% de acar=22 brix.A pergunta quantos litros de guadevo adicionar para reduzir esse caldo com 22 brix para 14 brix.

SOLUO: gua = 1000 x 22 -1000

14

gua = 572 litrosdegua aproximadamente.



53/122

Correopara acidificaodocaldo:

O Ph (potencial hidrogenico), a medida da acidez ou alcalinidade de uma soluo e

expresso numa escala de 0 a 14.Numa soluo neutra,o ph 7,0.Uma soluo com ph de 0a 7 tida como acida ,e com ph de 7 a 14, tida como alcalina.O valor de ph de umasoluo ,ou no caso do caldo a ser fermentado , determinado de diferentes maneiras.Amais comum usar papel tornassol,que muda de cor de acordo com o ph da soluo e que facilmente encontrado em casas especializadas em produtos,ou com medidor porttil de ph.

Papel de pH (indicador)

O pH aproximado de uma soluo podeser determinado colocando-se uma gota dasoluosendo analisada em um pedao de papel indicador. Existem doistiposdepapel indicador, o Tornassol, ou Litmus, e o Universal. O tipo depapel indicador a ser

utilizado depende dotipodesoluoa ser analisada, e do grau de preciso que sedeseja coma medida.

O papel deTornassol um papel indicador embebido com uma tintura orgnica quemuda decor na presena decidose debases. utilizadoquandose quer determinar,simplesmente, se a soluo cida ou bsica, pois o Tornassol noprovidencianenhuma informaoadicional - por exemplo a fora (pH) do cido, ou da base.

Existem doistiposde papel deTornassol, o vermelho e o azul.

O papel deTornassol vermelho utilizadopara se determinar se uma soluo bsica

(pH > 7,00). Colocando-se uma gota de uma soluobsica sobre o Tornassolvermelho, esteir mudar de cor para azul.

Diametralmenteoposto, o papel deTornassol azul o indicadopara se determinar seuma soluo ou nocida. Se uma gota deuma soluocida for vertida sobre umpapel de Tornassol azul, esteir mudar de cor para vermelho.

Acima, o Tornassol vermelho torna-se azul quando umedecido por uma soluo bsica.Abaixo, o Tornassol azul torna-se vermelho quando umedecido por uma soluo cida.



54/122

Geralmente, ambosostiposdepapel deTornassol soutilizadosna mesmaexperincia, para se determinar se a soluoa ser analisada ou cida, oubsica.Assim, um papel deTornassol azul no ir mudar de cor quandoumedecido com uma

soluo bsica (pode parecer maisazulado por estar mido), maso Tornassolvermelhotornar-se- azul; do mesmomodo, um Tornassol vermelho no mudar decor na presena deuma soluo cida (pode parecer maisvermelho por estar mido),masmudar instantaneamente para azul quando umedecido por uma soluo bsica.Portanto, se a soluo sendo analisada no muda a cor doTornassol, o Tornassoloposto deve ser utilizado para se determinar se a soluo cida ou bsica.

Soluesneutras, comotampesdepH = 7,00 ou gua destilada bastante pura, nomodificam ascoresdosTornassol.

O indicador Universal pode, por outro lado, checar por ambasassoluescidasou

bsicas, e ainda, dar uma indicaodo valor aproximado depH da soluosendoanalisada. O indicador ir mudar decor quandoumedecido, e o pH ser lidocomparando-se a cor final do indicador com uma carta decores, geralmentecontidana embalagem doprprio indicador.

Utilizandoum papel depH

Utilize um basto devidro ou um conta-gotaspara remover uma gota delquidodasoluoa ser testada. Toque uma gota delquido no papel de pH.

NUNCA coloqueo papel de pH na soluo: o corante do papel podese dissolver,contaminando-a! portanto, preste muita atenonoprocedimentocorreto.

Figura mostrando o medidor de ph porttil.

O controle do ph na produo do caldo,e mesmo durante a fermentao, importante,porduas razes:o crescimento de bactrias indesejveis retardado por soluo acida,e ofermento ira desenvolver somente em solues ligeiramente cidas.



55/122

O caldo de cana natural ligeiramente alcalino e deve ser acidificado antes dafermentao.A principal bactria que traz problemas de contaminao a que produz acidoltico.Embora na produo de lcool combustvel no se tenha preocupao com a

palatabilidade ,qualquer quantidade de acido lctico formado reduz o rendimento dolcool.Portanto ,a produo de acido lctico e de outros contaminantes deve ser evitada aoMaximo.O desenvolvimento destes microorganismos reduzido em valor

Faça Alcool Combustivel - Projeto de Microdestilaria

Documents