Operación de evapo cristalizadores continuos

El contenido de cristal en el primer compartimiento debe ser suficiente alto y proveer suficiente área de cristal para obtener una elevada lasa de cristalización sin formación dc falso grano. A partir de entonces el contenido dc cristal es el parámetro que se controla con la mayoría de transductores de medición. El contenido de cristal debe aumentar progresivamente a lo largo del lacho. Esto se comprueba por medio de mediciones del contenido dc materia seca (RDS) al momento de iniciar el tacho y periódicamente según sea necesario.

Un perfil ideal del tiempo de residencia RDS a través de los tachos no ha sido establecido. Existen dos escuelas de

pensamiento: la primera se altera a la ciencia de que el contenido de cristal se deberá mantener alto durante todo el recorrido a través del lacho: la segunda estima que un RDS ligeramente inferior en los compartimientos intermedios conduce a una mejor circulación y a una cristalización más uniforme. En ambos casos el contenido de cristal de la masa cocida producida se debe mantener tan alto como sea posible para lograr un agotamiento elevado.

Bs imposible hacer concertar a la tasa de evaporación y la lasa de cristalización a lo largo de lodo el tacho. Dependiendo de las condiciones y el desempeño del tacho una u otra será el factor limitante. En las primeras etapas es más probable que la tasa de cristalización constituya el límite, mientras que en las últimas etapas el Brix de la masa cocida es mayor y es más probable que la evaporación sea limitante, ya que la superficie del cristal es elevada, Al comparar las lasas de cristalización en tachos, tanto la lasa de cristalización como la lasa dc evaporación influencian los resultados obtenidos.

Debido a que los tachos continuos operan bajo condiciones estables se espera que los arrastres sean reducidos. El detenimiento de una estación de tachos con unidades continuas es simple. Para un paro de mantenimiento de 16- horas no se requiere tomar ninguna medida en particular con respecto a los tachos continuos excepto tal vez reducir

ligeramente el nivel de la masa cocida. En caso de que se presenten paros de fábrica más largos, el suministro de vapor calefactor al tacho se puede interrumpir sin que sea necesario tomar ninguna otra acción. Los tachos continuos se pueden poner en línea nuevamente con facilidad Luego de las paradas, siempre que se tenga el cuidado de no comenzar a alimentar meladura o mieles antes de que el tacho se encuentre circulando bien.

Liquidación y limpieza. Los tachos continúes A se descargan y limpian siguiendo ciclos regulares usualmente de una a cuatro semanas. La plantación de las limpiezas usualmente se hace buscando coincidir con los paros de mantenimiento programados. El efecto de la interrupción sobre la producción se puede minimizar si se presta suficiente atención a los detalles. En Felixton el tiempo total de parada asociado con la limpieza de los tachos continuos A se redujo de 6 VA a 3 Vi horas (Montocchio 1988). Esto implicó la limpieza con soplos de vapor en lugar de hervir con agua, además del uso de recipientes de semilla y cortes de templa para almacenar masa cocida de las diferentes secciones del tacho. Al momento del arranque, las masas cocidas se llevan de nuevo al tacho para minimizar el tiempo requerido antes de empezar a producir masa cocida aceptable. Broadfoot et al. (2004) informaron sobre un tiempo de parada

correspondiente a solo 3,6 h para cuando el tacho no se alimenta con meladura.

El sistema continuo BMA se instala con la posibilidad de puentear cualquiera de las cuatro etapas, de modo que una etapa puede ser limpiada a la vez con mínima perturbación de la producción. Los tachos Fletcher Smith se instalan a veces con una partición al centro, de modo que cada mitad del tacho se puede operar independientemente de la otra. Esto proporciona la capacidad de limpiar una mitad del tacho mientras que la otra mitad sigue en funcionamiento.

Los tachos continuos B usualmente son vaciados y limpiados con una frecuencia entre 4 y 20 semanas dependiendo de la zona de cultivo de la caña. Los tachos continuos de C operan a menudo sin requerir limpieza durante toda una zafra de 40 semanas, pero se pueden limpiar más frecuentemente.

Incrustación. El problema de la incrustación de azúcar en las superficies internas de los tachos ha sido tratado con algo de detalle (Rein 1990). En realidad esto solo es significativo con masas cocidas de alta pureza, y si no se controla es causa de los siguientes problemas:

• El azúcar, que se acumula sobre las superficies internas, se rompe en terrones, que pueden llegar a bloquear los tubos o las descargas y causar presencia de terrones en el azúcar producido.

• La incrustación progresiva o ensuciamiento de las superficies de calefacción reduce la tasa de transferencia de calor, lo cual en condiciones de operación prolongada puede conducir a una reducción de capacidad.

Dado que los mecanismos de incrustación son diferentes, se debe establecer una distinción entre las incrustaciones acumuladas por encima del nivel de masa cocida y por debajo de la masa cocida en ebullición. La mayoría de las incrustaciones por debajo del nivel de masa cocida se pueden superar mediante el aislamiento de las superficies externas del tacho para reducir el enfriamiento de las paredes. Se ha encontrado que las esquinas agudas y discontinuidades pueden promover incrustación localizada y deben ser evitadas. Las sondas de medición deben tener bordes redondeados, y los tubos de la calandria idealmente se deben encontrar soldados a ras sobre las placas de tubos, dado que los tubos salientes son a menudo punto de partida para incrustaciones significativas. Si los puertos de paso están por debajo de nivel de masa cocida, pueden constituir un punto de initio de incrustación, y requerir burbujeadores de vapor para mantenerlos fibras de incrustaciones.

Las incrustaciones sobre las superficies por encima del nivel de masa cocida por lo general se producen más rápidamente. Estas son causadas por salpicaduras de la masa

cocida sobre las superficies expuestas y cristalización sobre la superficie antes de que tengan oportunidad de escurrir hasta la masa cocida.

Este proceso se acelera en caso de una ebullición muy intensa con salpicaduras excesivas y en los casos en que la viscosidad es alta. La velocidad de incrustación es mayor a medida que aumenta la sobresaturación de la masa cocida y se reduce el área de superficie de los cristales por unidad de volumen. Por lo tanto, no es raro encontrar mayor nivel de incrustaciones en los compartimentos de las primeras etapas de los tachos continuos, donde las tasas de evaporación y cristalización son altas. También se ha encontrado que la incrustación ocurre mis rápidamente cuando se opera intensamente el tacho a una tasa de producción alta y con un mayor nivel de sobresaturación.

La incrustación por encima de la superficie de masa cocida se puede minimizar o eliminar de varias maneras:

• Minimizar las superficies expuestas, tales como bafles;

• Aplicar periódicamente agua o meladura de alimentación pulverizadas sobre las superficies expuestas;

• Pasar una tubería de agua fría por encima de los bafles, de modo que la condensación resultante escurra sobre el bafle para mantenerlo limpio;

• Elevar el nivel de la masa cocida periódicamente por encima de las áreas incrustadas;

• Asegurar un buen control de la sobresaturación y el contenido de cristal;

• Operar el tacho en la forma más estable posible.

En algunos casos se recurre a elevar periódicamente la presión absoluta del tacho para derretir las incrustaciones. Este procedimiento no es recomendable ya que altera severamente las condiciones de la masa cocida y las altas temperaturas promueven problemas de incrustación por debajo del nivel de la masa cocida.

15.6 Instrumentación y control del tacho