Redução do Volume de Vinhaça e Otimização Energética Usina Moema Grupo Raízen – Unidade Costa Pinto Redução do Volume de Vinhaça e Otimização Energética Guilherme Marengo Ferreira Engenharia de Aplicação/Comercial Dedini S/A Indústrias de Base 31 de maio de 2012 Ecoferm e DCV

Por que concentrar a vinhaça? Norma CETESB dezembro 2006 Estabelece que a aplicação de vinhaça no estado de SP está limitada a no máximo 150m³/ha, sem exceder a concentração de potássio de 5% da CTC do solo. Legal Norma CETESB P4.231 (dez/2006) Econômica Redução no custo de transporte devido ao menor volume de vinhaça Ambiental Redução da captação de água: retorno da água evaporada da vinhaça ao processo. Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012

Tecnologias para redução do volume da vinhaça Fermentação com alto teor alcoólico Até 5,0 l vinhaça/l etanol Dedini Concentração de Vinhaça Até 1,0 l vinhaça/l etanol Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012

Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012

Fornecimentos no Brasil Bascitrus, S.A. Mirasol – SP Cargil, S.A. Bebedouro – SP Citrovale, S.A. Olimpia – SP CICA, S.A. Juazeiro – BA Citrosuco Paulista S.A. Matão – SP Cutrale, S.A. Acarguaral – SP Frutos Tropicais, S.A. Estância – SE Frutopic, S.A. Matão – SP Suconor, S.A. Sapé - PB Centenas de Unidades no Mundo Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012

ECOFERM + DCV 4 6 8 10 12 14 Volume de Vinhaça (L/L) Ecoferm DCV 1 2 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Teor Alcoólico (°GL) 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Teor Alcoólico (°GL) Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012 6

Vantagem Ecoferm: Consumo de vapor na Destilação Consumo de Vapor na Destilação (kg vapor/l AEHC)  Consumo: 1,14 kg vapor/l AEHC Redução no Consumo de Vapor 1,46 Teor Alcoólico (°GL) Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012 7

Vantagens dos Evaporadores de Névoa Turbulenta Altos coeficientes de troca térmica Menor área de evaporação quando comparado com outras tecnologias Não há recirculação de líquido Separadores mais eficientes Menor Investimento $$$$$$ O fluxo turbulento proporciona maior tempo de campanha e fácil limpeza Evaporação rápida e uniforme, minimizando a ocorrência de incrustação e melhor qualidade do produto CIP integrado e totalmente automatizado Equipamentos mais leves, instalações compactas com instrumentação simples e segura Opera em cascata térmica e permite configurações de até 7 estágios I want to talk about ... my lecture describes status and trendlines for energy and quality improvements in the beet and cane sugar industry starting from today‘s status. At the end I will show an example of an executed modernization project in the cane sugar industry Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012 8

Dedini Concentração de Vinhaça Integração Energética com a Destilaria: ZERO Consumo de Vapor Vapores alcoólicos como fonte de energia (“know how” em destilação) Redução do volume de vinhaça em até 6 vezes sem consumo adicional de vapor R Álccol 2ª Vapor K Flegma A/ A1 Retificação Stripping Flegmaça Vinho B/B1 Destilação DCV – Dedini Concentração de Vinhaça Água Condensador Bomba Vácuo Etanol Vapor I want to talk about ... my lecture describes status and trendlines for energy and quality improvements in the beet and cane sugar industry starting from today‘s status. At the end I will show an example of an executed modernization project in the cane sugar industry Etanol Água evaporada Vinhaça Concentrada (Até 25 %brix) Vinhaça 3,5 %Brix - 8 L/L etanol O DCv também pode ser aplicado sem integração energética Ecoferm e DCV 31 de maio 2012 9

Conc. de Vinhaça com Integração Energética Unidade Costa Pinto Piracicaba - SP - Brasil Redução no volume de vinhaça em 6 vezes sem consumo de vapor Unidade acoplada a destilaria Sem interferência no sistema de destilação – Garantia DEDINI Sistema de limpeza independente, sem parar a destilação Baixo Consumo de energia Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012

Conc. de Vinhaça com Integração Energética Condições Operacionais Unidade Costa Pinto Piracicaba - SP - Brasil 22% 3 6 9 12 15 18 21 24 Brix % 3,5% Tempo de Operação Vinhaça In Natura Concent. Água Evaporada Integrado com Aparelho de Destilação de 350.000 L/dia 103 ton/h de água evaporada Sem consumo de vapor Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012 CARIMBO CARIMBO

Utilização da água evaporada Unidade Costa Pinto Piracicaba - SP - Brasil Lavagem de cana; Embebição do sistema de extração; Preparo do mosto; Diluição do fermento (3,0 – 4,5 pH); Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012 CARIMBO CARIMBO

Sinergismo Ecoferm + DCv Fermentação Convencional (8° GL)  Vapor Concentração até 65% Vinhaça in Natura (2-7° Brix) Concentração até 22-25% Queima em Caldeira Vapor Alcoólico  Vinhaça in Natura (8-14° Brix) Concentração até 65% Vapor Alcoólico Queima em Caldeira Redução de Custo com Fertilizante Mineral Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012

Aplicação dirigida da vinhaça Concentrada Aplicação da vinhaça concentrada na linha com caminhão-tanque Ecoferm e DCV 30 de maio de 2012

Reboiler de Baixa Pressão RBP Unidade Costa Pinto Piracicaba - SP - Brasil Aquecimento Indireto da Destilação com Vapor Vegetal (0,7 bar man.) Integrado na Coluna “A” de Aparelho de 350 MLD 27 t/h a menos de vinhaça Vapor Vegetal (0,7 bar man) Vinhaça Condensado K A Recuperação de Condensado Excelente Estabilidade e Confiabilidade Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012 CARIMBO

Reboiler – Redução do Volume de Vinhaça Volume de vapor que se evita de diluir na vinhaça Capacidade da Destilaria 350 m³/dia 500 m³/dia 600 m³/dia 700 m³/dia 800 m³/dia 900 m³/dia 1000 m³/dia Redução de Volume da Vinhaça 650 m³/dia 935 m³/dia 1.130 m³/dia 1.320 m³/dia 1.510 m³/dia 1.700 m³/dia 1.870 m³/dia Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012

Dedini Concentração de Caldo Evaporadores Tipo Névoa Turbulenta Aplicação Concentração de caldo com geração de vapor V1 e V2 Fábrica de Açúcar ou Dest. Autônoma As mesmas da concentração de vinhaça, além de causar menor aumento de cor no xarope Vantagens ATM ÁGUA EVAPORADA CALDO CONCENTRADO ( 65 %Brix) Condensador Evaporativo CALDO (13 %Brix) Cond. Vegetal V1 Vegetal V2 Escape Limpeza CIP sem necessidade de parar a fábrica de açúcar Projeto Operacional Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012

ECOFERM: Vantagens do processo Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012

Principais Vantagens da Utilização do ECOFERM Redução de 50% no volume de vinho, que pode levar a uma redução de até 50% na capacidade de centrifugação; Redução de 50% no consumo de água tratada; Redução na contaminação bacteriana; Diminui a possibilidade de ocorrência da floculação e Menor formação de espuma; Melhor operação dos trocadores de calor; CIP necessário apenas do lado do vinho; Ex: Produção de 1000 m3 de etanol por dia = economia de 900m3 de água tratada. Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012 19

Conclusões: Ecoferm e DCv Redução do volume de vinhaça, reduz os custos de transporte e distribuição à lavoura; Balanço Energético Positivo, possibilitando maior excedente para co-geração; Redução até 50% do número de centrífugas; Economia em Insumos; Economia de Água; Grande apelo ambiental, facilitando o manejo e retorno da vinhaça à lavoura; Obtenção de uma vinhaça concentrada de até 65° Brix com o mesmo consumo de vapor; Os processos Ecoferm e DCv são complementares e sinergistícos, ou seja, a utilização conjunta dessas tecnologias diversifica e amplia os benefícios obtidos em cada um deles. 20 Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012

Dedini Concentração de Caldo Evaporadores Tipo Névoa Turbulenta Concentração de Suco de Laranja e outras frutas Evaporadores Tipo Névoa Turbulenta Ecoferm e DCV 31 de maio de 2012

Obrigado pela atenção. Guilherme Marengo Ferreira Usina Moema Grupo Raízen – Unidade Costa Pinto Obrigado pela atenção. Guilherme Marengo Ferreira Engenharia de Aplicação/Comercial Dedini S/A Indústrias de Base guilherme.marengo@dedini.com.br 31 de maio de 2012 Ecoferm e DCV