Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-07-23Bitstream added on 2014-06-13T19:31:30Z : No. of bitstreams: 1 lyra_ga_me_botfca.pdf: 590042 bytes, checksum: fe8b33db7cea3a3888f4507511e1edd5 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / O setor sucroalcooleiro brasileiro encontra-se em pleno processo de modernização, utilizando novas tecnologias em diversas áreas o que demanda mão-de-obra qualificada dos técnicos envolvidos. A atual realidade deste setor frente ao avanço da produção de cana-de-açúcar, aos problemas causados pela queima da palha e da crescente demanda por mecanização agrícola nas diversas etapas do processo produtivo, torna a modernização do campo um caminho inevitável. Um dos fatores que vêm sendo analisado e pesquisado de forma mais intensa é o consumo de combustível das colhedoras mecanizadas de cana-de-açúcar, visto que o mesmo está além dos valores estimados para essa operação. O alto consumo é decorrente da falta de treinamento adequado dos operadores, que trabalham com a máquina em potência máxima a maior parte do tempo, mesmo quando não é necessário. Este trabalho teve como objetivo avaliar o consumo de colhedoras de cana-de-açúcar, para isso foram analisadas duas colhedoras: CASE IH modelo A8800, em canaviais de alta produtividade (mais de 100 t.ha-1), e CASE IH modelo A7700, em canaviais de menor produtividade (menos de 40 t.ha-1). As colhedoras foram avaliadas em três faixas de velocidade (5 a 6 km.h-1, 6 a 7 km.h-1 e 7 a 8 km.h-1) e três diferentes rotações do motor (1900 RPM, 2000 RPM e 2100 RPM). Os resultados mostraram que em canaviais de maior produtividade não foi viável utilizar a máquina na rotação de 1900 RPM, abaixo da recomendada pelos fabricantes (2100 RPM). A colhedora A8800 teve consumo horário médio menor, quando utilizada com 2000 RPM no motor (54,4 L.h-1). O mesmo ocorreu para o consumo de combustível por tonelada de cana-de-açúcar colhida, sendo o consumo a 1900 RPM do motor o mais alto (0,60 L.t-1). Nas áreas de menor produtividade o menor... / The Brazilian sugar and ethanol sector is in the process of modernization, by using new technologies in several areas which demand skilled labor of the technicians involved. The actual reality of this sector forward to advancing the production of sugar cane, the problems caused by the burning of straw and growing demand for agricultural mechanization in the different of the productive process, modernization of the countryside makes an inevitable path. One of the factors that have been examined and studied more intensively is the fuel consumption of mechanized harvesters for sugar cane, since it is beyond the estimated values for this operation. The high consumption results from the inadequate training of operators, working with the machine at full power most of the time, even when not necessary. This work was aimed at evaluating the consumption of sugarcane's harvesters, to do this two sugarcane's harvesters were analyzed: CASE IH model A8800 in sugarcane high yield (over 100 t.ha-1), and CASE IH model A7700, lower yield (less than 40 t.ha-1). The harvester were evaluated at three speed ranges (5-6 km.h-1, 6-7 km.h-1 and 7-8 km.h-1) and three different engine speed (1900, 2000 and 2100 revolutions per minute). The results showed that higher yield of sugarcane field was not viability of using the machine well below by the manufacturer recommended (1900 RPM). The harvester A8800 the meddle of hourly consumption was lower when used the engine to 2000 RPM (54.4 l.h-1). The same happened to the fuel consumption... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-09-09Bitstream added on 2014-06-13T19:11:13Z : No. of bitstreams: 1 ramos_rp_me_botfca.pdf: 642292 bytes, checksum: d9987af9a9875bd8567fdb537dd98da8 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A cana-de-açúcar possui grande importância social e econômica para o brasileiro. O Brasil é maior produtor de cana-de-açúcar do mundo, na safra de 2009/2010 a produção foi de 597,8 milhões de toneladas, uma alta de 4,4% em relação às 571,40 milhões de toneladas colhidas em 2008/2009. O país possui 420 Usinas e Destilarias, as quais movimentam cerca de 51 bilhões de reais, o que representa 1,5% do PIB Brasileiro, gerando 4,5 milhões de empregos diretos e indiretos, exportando 23,2 milhões toneladas de açúcar e 3,3 bilhões de litros de etanol, e um investimento médio no país de 6 bilhões de reais ao ano, o que mostra a grande importância da cana-de-açúcar para a economia brasileira. Por outro lado, o crescimento acelerado deste setor tem trazido problemas de grandes dimensões e dificultado o gerenciamento das empresas, estes problemas são de ordens estruturais e ambientais. Por isso é importante conhecer todo processo de cultivo da cana, que vai desde o preparo do solo até processo industrial, que ocorre da recepção da cana até a saída dos produtos, e buscar formas de minimizar os custos de produção. Assim, surge a necessidade de ferramentas que auxiliem os gestores das empresas nas tomadas de decisões. Desta forma, a modelagem matemática pode ser utilizada como uma importante fonte de produção de estimativas para este setor, facilitando cálculos e auxiliando as decisões. O objetivo deste trabalho foi estudar toda a cadeia produtiva de álcool e açúcar e investigar modelos matemáticos para estimar quantitativamente o balanço de energia e o custo de produção, considerando todo o processo de produção de álcool e açúcar, deste o plantio da cana, até a venda destes produtos / The sugarcane has great social and economic importance for the Brazilian. Brazil is the largest producer of sugarcane in the world, in 2009/2010 crop production was 597.8 million tons, up 4.4% compared to 571.40 million tonnes harvested in 2008 / 2009. That season the country had 420 mills and distilleries, which handle about 51 billion reais, representing 1.5% of Brazilian GDP, generating 4.5 million direct and indirect jobs, exporting 23.2 million tonnes of sugar and 3.3 billion liters of ethanol, generating an average investment in the country of 6 billion reais a year, which shows the great importance of sugarcane to the Brazilian economy. The accelerated growth of this sector has brought large problems and complicating the management of enterprises these problems are structural and environmental. Therefore it is important to know the whole process of sugar cane cultivation, ranging from soil preparation until industrial process, which occurs in the reception of the cane to the output of products, and seek ways to minimize production costs. Thus it, arises the need for tools that help business managers in making decisions. Thus, mathematical modeling can be used as an important source to estimates the production for this sector, making calculations and aiding decisions. The objective of this work was to study the entire production chain of sugar and alcohol and to investigate mathematical models to quantitatively estimate the cost of production, considering the whole process of producing alcohol and sugar cane, since the plantation until the sale of these products

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-04-17Bitstream added on 2014-06-13T19:11:18Z : No. of bitstreams: 1 ribeiro_ldm_me_botfca.pdf: 2903843 bytes, checksum: 2f79164f80d1abc7d1521fa769d677fc (MD5) / A competição no mercado industrial esta altamente intransigente, tornandose de fundamental importância a aplicação de investimentos em melhorias que estimulam novas situações e mudanças dentro das organizações, objetivando redução de custos em ambientes com qualidade. A utilização das ferramentas de qualidade nos processos produtivos e na vida das pessoas resulta em lucratividade e satisfação na rotina das empresas. Frente a esta realidade, este trabalho teve como objetivo avaliar a aplicação do Programa 5 S em uma usina de processamento de cana-de-açúcar, com ênfase no setor de manutenção industrial. Foram realizadas pesquisas em documentações e registros sobre as necessidades de melhorias na usina de cana-de-açúcar no período de 1997 a 2003, época em que as preocupações para manter a organização, a limpeza, o bem estar no ambiente de trabalho e as conquistas no mercado eram necessárias para o crescimento industrial. Neste período foram analisadas todas as etapas de implantação do Programa 5 S, incluindo um programa de apoio para o 4 e 5 S, denominado POL – Programa de Organização e Limpeza. Após cinco anos do Programa 5 S implantado, foram realizadas, em setembro de 2008, novas avaliações para confirmação que o Programa 5 S continuou ativo durante este período.Os resultados mostraram que a implantação de programas de qualidade nas organizações, em especial do Programa 5 S, gera lucro através da organização, limpeza, padronização de processos, satisfação dos colaboradores, aumento de produtividade e redução de perdas. A implementação de controles para a adequação de programas de segurança de alimentos, visando atender a legislação específica, alcançar a posição de fornecedor qualificado em todos os segmentos do mercado, com uma base sólida e ênfase em resultados fundamentados na relação custo/benefício... / Competition in the industrial market has become highly intransigent, thus becoming of utmost importance investment in improvement which stimulate new situations and changes within organizations, targeting, by doing so, cost reduction in quality environments. The utilization of quality tools in production processes as well as in people’s lives results in profitability and satisfaction in the company’s routines. Before such reality, this work aims to evaluate the application of the 5S Program in a sugar cane processing plant , with an emphasis on the industrial maintenance sector. Researches were performed considering documents and data, from 1997 to 2003, regarding the need of improvement in the sugar cane plant, period which concerns to maintain organization, cleanliness, well-being in the workplace and market conquest were necessary for industrial growth. In that period all the steps for the implementation of the 5 S Program were analyzed , including a support program for the S 4 and 5 , named POL – Program for Organization and Cleanliness. Five years after its implementation, in 2008/september, a new evaluation was carried out to confirm whether the 5S Program had remained active during that period.Competition in the industrial market has become highly intransigent, thus becoming of utmost importance investment in improvement which stimulate new situations and changes within organizations, targeting, by doing so, cost reduction in quality environments. The utilization of quality tools in production processes as well as in people’s lives results in profitability and satisfaction in the company’s routines. Before such reality, this work aims to evaluate the application of the 5S Program in a sugar cane processing plant , with an emphasis on the industrial maintenance sector. Researches were performed considering documents and data, from 1997 to 2003, regarding... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2001-12Bitstream added on 2014-06-13T20:32:02Z : No. of bitstreams: 1 martins_rm_me_botfca.pdf: 172907 bytes, checksum: bcfa16e4e3781a1de74151d13e2991c2 (MD5) / A matemática e a estatística, como ferramentas de trabalho, são utilizadas para melhor explicar resultados de pesquisas. Na área agronômica, vários trabalhos têm sido desenvolvidos, chegando a diferentes modelos matemáticos. Este trabalho visa verificar a influência da aplicação de vinhaça na produção de cana-de-açúcar através de modelos estatísticos, utilizando dados de artigos publicados, resumidos pelos processos estabelecidos pela meta-análise. Foi possível ajustar o modelo de Mitscherlich e uma regressão de terceiro grau aos dados de produção dos experimentos conduzidos em solo arenoso. Para o solo argiloso foi possível o ajuste de um modelo de terceiro grau. A escolha do modelo que melhor se ajuste a esses resultados é feita através da meta-análise. / The Mathematic and the Statistic, as work tools, they are used for best to explain results of researches. In the agronomic area, several works have been developed, arriving to different mathematical models. This work seeks to verify the influence of the vinasse application in the sugarcane production through statistical models, using data of published articles, summarized by the established processes by the meta-analysis. It was possible to adjust the model of Mitscherlich and a regression of third degree to the data of production of the experiments driven in sandy soil. For the loamy soil it was possible the adjustment of a model of third degree. The choice of the model that better adjusted those results is done through the meta-analysis.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-07-25Bitstream added on 2014-06-13T18:21:02Z : No. of bitstreams: 1 ramos_crg_me_botfca.pdf: 955163 bytes, checksum: a05b7b3ba309c04b8fdc3b64628a7967 (MD5) / A mecanização da colheita da cana-de-açúcar traz benefícios de ordem ambiental, econômica e social para o Brasil. Além de evitar a queima da palha antes da colheita, promove a necessidade de capacitação da mão-de-obra ao tornar os antigos cortadores em operadores de colhedoras, tratores, técnicos em eletrônica, etc. A expansão das lavouras de cana-de-açúcar no Brasil é um dos fatores que mais favorece a utilização e, principalmente, o desenvolvimento do sistema de colheita mecanizada, visto que as diferenças encontradas no que diz respeito ao relevo, solo e clima das regiões produtoras, são fundamentais na tomada de decisão, com relação ao modelo de colhedora que será utilizado, seja ela para colheita de uma ou duas linhas, com rodados de pneus ou esteiras, sendo estes, fatores relevantes que irão promover maior rendimento operacional e econômico e com melhor qualidade da matéria-prima colhida. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o desempenho operacional e o consumo de combustível de uma colhedora de cana-de-açúcar em função da rotação do motor e da velocidade de deslocamento, visando a adequação da operação de colheita em relação a qualidade do material colhido. O experimento foi conduzido em um canavial colhido sem queima prévia, sendo a cana-de-açúcar da variedade RB 855156 em seu segundo estágio de corte e com porte classificado como deitado. O espaçamento entre fileiras era de 1,5m e a produtividade agrícola média foi de 94,23 t ha-1. Foram selecionadas duas velocidades de deslocamento para a colhedora, sendo uma velocidade de 4,0 km h-1 (V1) e a outra velocidade de 5,5 km h-1 (V2). Foram utilizadas três diferentes rotações do motor da colhedora, sendo a rotação M1 de... / The sugar cane harvest mechanization provides environmental, economic and social benefits for Brazil. Besides there is no need to burn the straw before harvesting, also promotes the necessity of change the hand labor, who were sugar cane cutters, in operators of harvesters, tractors, electronics technicians, etc. The expansion of sugar cane cultivation in Brazil has been providing the use and development of the mechanized harvesting system. However, the differences according to topography, soil and climate of the producing regions are critical in decision regarding to the harvester model, if equipped with wheel or tracks, and one or two harvesting lines. These factors have been relevant to provide greater operational and economic efficiency with best quality of harvesting process. These tests aimed to evaluate the influence of engine rotation and machine forward speed on the operational performance and fuel consumption of a sugar cane harvester. The tests were conducted in green harvested canes, variety RB 855156 in its second cut and its relative position from the ground was classified as lying down. The spacing between plant rows was 1.5 m and yields were around 94.23 t ha-1. Were used two machine forward speeds, being the first speed 4.0 km h-1 (V1), and the second speed 5.5 km h-1 (V2). Were used three different engine rotations, being the M1 of 1800 revolutions per minute (rpm), M2 of 1950 rpm and M3 of 2100 rpm. Data were subjected to analysis of variance and the averages were compared by Scott Knott test. The increase in machine forward speed and engine rotation caused more damage of the billets. The higher machine forward speed and engine rotation produced the greater fuel consumption per hour of the harvester; but the best results for fuel consumption per ton of sugar cane harvested... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-01-03Bitstream added on 2014-06-13T19:31:36Z : No. of bitstreams: 1 mileski_mm_me_botfca.pdf: 1432371 bytes, checksum: 4056785be630fe60bab95d73955fbd62 (MD5) / Esse trabalho abordou a capacidade energética e o uso e ocupação do solo em Lençóis Paulista. O município de Lençóis Paulista possui grande parte de suas terras agrícolas cultivadas com cana-de-açúcar e reflorestamentos de eucalipto e pinus. No município estão localizadas indústrias que aproveitam energia proveniente de cogeração de energia. Neste, encontra-se uma usina de açúcar e álcool que, além de produzir álcool, através do reaproveitamento do bagaço, gera energia elétrica para uso próprio, uma indústria de celulose e papel que reaproveita os resíduos florestais também para produzir energia elétrica para abastecimento interno; e uma indústria que faz reciclagem e produção de óleo lubrificante. As indústrias que utilizam como matéria prima a cana de açúcar e o eucalipto são autossuficientes através do sistema de cogeração de energia. O município de Lençóis Paulista, nos últimos anos, vem apresentando consideráveis índices de crescimento econômico e social. Os produtos oriundos do setor sucroalcooleiro, óleo lubrificante e combustível têm abastecido o mercado regional e nacional, revelando um grande potencial econômico e energético no município, além da capacidade energética na produção rural lençoense. O presente trabalho teve como objetivo diagnosticar o uso do solo, analisar se as Áreas de Preservação Permanente estão regulares de acordo com o Código Florestal Brasileiro (1965) e o reaproveitamento da biomassa para geração de energia. Em relação ao uso e ocupação do solo, a pesquisa demonstrou como o solo está dividido (culturas agrícolas e zona urbana), bem como destacou as Áreas de Preservação Permanente e áreas de conflito. Todas essas informações estão contidas em mapas elaborados através de Sistema de Informações Geográficas. No entanto, ficou claro que as leis ambientais são pouco respeitadas... / This work approached the energetic capacity and the use and occupation of land in Lençóis Paulista. The city of Lençóis Paulista has relevant share of their agricultural lands cultivated with sugar cane and reforesting of eucalyptus and pine. Industries that make use of the energy cogeneration are located at the city, such as a sugar and ethanol plant that, besides producing ethanol through the reuse of bagasse, generates electrical energy for its own use; a factory of cellulose and paper that also reuses the forest residues for the generation of electrical energy for its own use; and an industry that recycles and produces lubricant oil. The industries that use as raw material the sugar cane and eucalyptus are self-sufficient through the energy cogeneration system. In the last years, the city of Lençóis Paulista has had considerable indices of social and economic growth. The products arising from the sugar and ethanol sector, lubricant oil and fuels have supplied the regional and national markets, revealing a big economic and energetic potential at the city, besides the energetic capacity of the rural production of the city. This present work had the objective of diagnosing the land use, analyzing if the Permanent Preservation Areas (APP) are regular according to the Brazilian Forest Code (1965) and the biomass reuse for the generation of energy. Regarding the use the land occupation, the research showed how the land is divided (agriculture cultures and urban zone), as well as highlighted the Permanent Preservation Areas and conflict areas. All these information are contained in maps prepared through the Geographic Information System. The study also shows that the environment laws are not respected, once both in the urban and rural areas, the APP are practically absent, causing losses to the environment and to the local population

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-06-18Bitstream added on 2014-06-13T18:52:35Z : No. of bitstreams: 1 miguel_fb_me_botfca.pdf: 793157 bytes, checksum: 7695a50e95316317571d264f8661482e (MD5) / No Brasil, e mais acentuadamente no Estado de São Paulo, o agronegócio está assistindo o desenvolvimento da indústria sucro-alcooleira. A cultura da cana-de-açúcar ocupa atualmente neste estado, uma área em torno de 5,2 milhões de hectares cultivados, com previsão de expansão em 50% dentro de quatro anos, por esta razão, a perspectiva com o aumento da demanda por agroenergia, torna a cana-de-açúcar um dos mais atrativos investimentos do momento. A principal forma de expansão canavieira está ocorrendo por meio de arrendamento de terras. Deste modo, o objetivo deste estudo foi avaliar a rentabilidade do uso da terra para a produção de cana-de-açúcar na região Norte do estado de São Paulo, sob condições de risco em duas óticas, a do produtor fornecedor e do proprietário que arrenda terra para usina. Utilizou-se o método de Monte Carlo para a simulação destas variáveis, que foram obtidas de fontes primárias (custos de produção, quantidade de ATR1 e produtividade física da cana-de-açúcar) e fontes secundárias (valor da ATR). A rentabilidade para o fornecedor foi baseada no modelo CONSECANA, cujo sistema de pagamento ao fornecedor é calculado com base no rendimento de Açúcar Total Recuperável (ATR) por tonelada no ano safra.. Para os proprietários que arrendam terra para usina foi desenvolvido um modelo com base nos contratos efetuados entre proprietários e usinas. De uma forma geral, verifica-se que tanto fornecedores quanto proprietários que arrendam terra para usina apresentaram níveis de rentabilidade positivos durante o período considerado para o estudo. Os fornecedores apresentaram níveis de rentabilidade superiores aos dos proprietários que arrendam terra para usina, embora com maiores níveis de riscos, nas condições de variação de preços da ATR, quantidade de ATR e produtividade física identificados na região... / In Brazil, more specifically in São Paulo state, the agribusiness is witnessing a great development of the sugar cane industry. Sugar cane plantation is present in approximately 5.2 million hectares with a prevision for expansion of 50% within four year. As a result, the perspective of the demand for agro energy implies in sugar cane being one of the most attractive investment of the moment. The main expansion form of sugar cane is occurring though land leasing. Thus, the aim of this study was to evaluate the profitability of land use for production of sugar cane in the São Paulo North Region, under risk conditions, from two views: the owner operator and the cash rental operator. It was used Monte Carlo Method to simulate the critical variables, which were collected from primary sources 4 (effective operational costs, amount of ATR, and sugar cane yield) and from secondary sources (value of ATR). The profitability for the owner operator was based on CONSECANA model, which payment system for suppliers is based on total sugar recovered (ATR) content. For the cash rentals, it has been developed a model based on the contracts made between the land owners and mills. Overall, it appears that both suppliers as tenants showed positive profitability levels during the period considered for the study. The owner operators have higher levels of profitability comparing to cash rental owners, but with higher levels of risk in terms of variation in prices of ATR, ATR and yield identified in the region. A general recommendation from study is that land owners aversive to risk fits better to rent system, since the minimum return is greater than the profitability of owners operators. Moreover, if the producer is willing to production risk, the income may reach approximately 3 times that one obtained by the tenants. Key Words: Economic performance, risk, sugar cane crop.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-06-26Bitstream added on 2014-06-13T18:47:31Z : No. of bitstreams: 1 afonso_pfn_me_botfca.pdf: 468203 bytes, checksum: 6dcf69aef09d92ee81340fddba8a380c (MD5) / O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, e seu cultivo têm elevada importância sócio-econômica no cenário brasileiro. Com aproximadamente 9,9 milhões de hectares plantados, a cana-de-açúcar é a terceira cultura, depois da soja e do milho, que mais demanda fertilizantes no Brasil. A adubação é um importante fator para ampliar a produtividade da cana-de-açúcar, e o nitrogênio é um dos nutrientes que mais limitam a produtividade da cultura. A cana-de-açúcar no Brasil é adubada com doses entre 60 a 120 kg ha-1 de N em soqueiras, quando comparado a outros países com produtividades comparáveis, as doses de N são geralmente superiores a 120 kg ha-1 de N e, em alguns casos, atingem 200 kg ha-1 de N. A adubação tem impacto significativo na composição dos custos de produção da cultura de cana-de-açúcar. Em 2011, na região Centro-Sul do Brasil, a relação de troca, ou seja, a quantidade necessária para se adquirir uma tonelada de fertilizante, foi em média de 19,2 toneladas de cana-de-açúcar. Com 78% do nitrogênio consumido na agricultura, o Brasil desponta entre os principais importadores mundiais do nutriente. A dimensão do retorno econômico da exploração comercial da cultura da cana-de-açúcar está sustentada basicamente em três pontos: rendimento físico, custo de produção e preço da cana-de-açúcar. Portanto... / Brazil is the world's largest producer of sugar cane, and its cultivation has a highly socio-economic importance in Brazil. With approximately 9.9 million hectares planted, sugar cane is the third culture coming right after soybeans and corn, which demands more fertilizer in Brazil. The fertilization is an important factor to increase the productivity of sugar cane, and nitrogen is one of the nutrients that limit the crop productivity. The sugar cane in Brazil is fertilized with doses between 60 and 120 kg N ha-1 in ratoon, when compared to other countries with comparable yields, N rates are generally higher than 120 kg ha-1 N, and in some cases reach 200 kg ha-1 N. The fertilizer has a significant impact on the composition of the production costs of the crop of sugar cane. In 2011, the Center-South region of Brazil, the exchange ratio, in other words, the amount needed to buy a ton of fertilizer was an average of 19.2 tons of sugar cane. With 78% of the nitrogen consumed in agriculture, Brazil stands out among the world's leading importers of nutrient. The scale of the economic return of commercial cultivation of sugar cane is basically supported on three points: physical performance, production cost and price of sugar cane. So economic studies of nitrogen application have a direct effect on the profitability of the crop of sugar... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:56:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1687.pdf: 1546689 bytes, checksum: 8aaa0f2f02ec0ac515ddb8db5f092be2 (MD5) Previous issue date: 2005-10-24 / The objective of this work was to study the crystallization kinetics of impure sugarcane sucrose solutions by cooling, prepared as of VVHP and VHP raw sugars, sugarcane syrup and for PP-45 high purity granulated sugar (reference sample), as a part of technology development work for high purity sugar production. The applied methodology was that one proposes by Nývlt, which allows finding out the crystallization kinetics parameters without knowing solutions supersaturation coefficient figures. This method basically consists of submitting a saturated sucrose solution under a cooling linear slope until crystal uprising and their growth, which are separated from mother liquor, submitted to crystal size distribution analysis (for example crystal retained in sieves) to determine the distribution size curve (DSC) and finally, to submit math modeling. This way batch crystallization trial of sugarcane syrup and sucrose solutions with different impure degrees and concentration were carried out in all cases mentioned before, using or not crystal seeding. As of which this data, the predominant medium crystal size of DSC were determined (Lm), which permitted to find out crystallization kinetics parameters: the relationship between real nucleation order and growth rate (n/g), reactor kinetics constant (BN) and nucleation apparent order (m). The results showed a good correlation among evaluated parameters, for confidence intervals of 99,5%, with at least 90% of variation explained (correlation coefficient, r > 0,9). The equation found this way allowed to foresee with reasonable accuracy crystal predominant medium size for all studied cases. The best adjustment of proposed model was gotten for seeding syrup, VVHP raw sugar (obtained for seeding and nucleation), and VHP (by seeding) and for PP-45 granulated sugar, respectively. The worst results were for prepared solution as of VHP (I) raw sugar (by nucleation), which apparently, were influenced by high level of starch, dextran, and other impurities originally present in this raw sugar. The crystals obtained, in turn, presented an excellent coefficient of variation, C.V., between 6,9% (best case) and 28% (worst case), a flatness about 3,0, characterizing a type of normal distribution and showing to be a narrow distribution, specially for the case where seeding was applied. The process showed to be effective in impurities removal, specially starch, ash and mainly color compounds. The color of crystals obtained were classified as of sugar type 4 (450 UI), when syrup with 8600 UI was used and non affination was applied until refined type, with 18 UI of color, when VVHP row sugar (310 UI) was utilized, crystal with 56 UI when VHP(I) raw sugar (1040 UI) was used and crystal with 22 UI when VHP raw sugar with original color of 846 UI. The results suggest that refining of raw sugar could be done using an adequate cooling crystallization technique perfectly integrated to a conventional sugar factory utilized to produce VHP, VVHP and other types of crystal raw sugars. The refined sugar so produced could be adjusted in the adequate market proportion for each sugar type in the same plant utilized for conventional raw sugar production. This process so conceived or arranged could have a significant advantage when compared to the conventional refining sugar process since it would not need an ionic or carbon column to color and ash removal, no new chemicals would not be necessary, no new wastes would be generated, the process would became more flexible and more value could be added to the product. It has pointed out also that if the results here present are confirmed in the next pilot scale study the product should have besides a better acceptance in the international sugar market an expressive production cost reduction. / O objetivo deste trabalho foi o de estudar a cinética da cristalização por resfriamento de soluções impuras de sacarose, preparadas a partir do açúcar bruto VVHP, VHP, xarope de cana-de-açúcar e para o açúcar granulado PP-45 de alta pureza (amostra de referência), como parte de um trabalho de desenvolvimento de tecnologia para produção de açúcar de alta pureza. A metodologia empregada foi à proposta por Nývlt, que permite efetuar o levantamento dos parâmetros cinéticos da cristalização sem a necessidade de medição da supersaturação da solução. Consiste, basicamente, em submeter uma solução de sacarose saturada a uma rampa linear de resfriamento até o aparecimento dos cristais, efetuar seu crescimento, separá-los do licor-mãe, submetendo-os à análise granulométrica (por exemplo em peneiras) para se determinar a curva de distribuição de tamanhos, e finalmente, submetê-los à modelagem matemática. Desta forma, foram realizados conjuntos de ensaios de cristalização em batelada, para o xarope de caldo de cana- de-açúcar e de soluções de sacarose com diferentes graus de pureza e concentração, para todos os casos citados anteriormente, utilizando-se ou não semeadura de cristais. A partir de cada conjunto de dados, foram determinados os tamanhos médios ou predominantes dos cristais das distribuições granulométricas (Lm,), que permitiram a obtenção dos parâmetros cinéticos de cristalização: a razão entre ordem real da nucleação/taxa de crescimento, (n/g); constante cinética do reator (BN), e a ordem aparente da nucleação (m). Os resultados indicaram boa correlação entre os parâmetros avaliados, para um intervalo de confiança de 99,5%, com pelo menos 90% das variações explicáveis (coeficiente de correlação r>0,9). As equações, assim obtidas, permitiram prever com boa precisão o tamanho médio ou predominante de cristais para todos os casos estudados. Os melhores ajustes do modelo proposto foram obtidos para o xarope semeado, açúcar bruto VVHP (por semeadura e nucleação), açúcar bruto VHP (semeadura) e para o açúcar granulado PP45, respectivamente. Os piores resultados foram para as soluções preparadas a partir do açúcar bruto VHP(i) (obtido por nucleação) que, aparentemente, sofreram influência dos altos teores de amido, dextrana e impurezas presentes originalmente nesse açúcar. Os cristais obtidos, por sua vez, apresentaram um excelente coeficiente de variação, CV, entre 6,9% (melhor caso) e 28% (pior caso); curtose em torno de 3,0 (curva de distribuição do tipo mesocúrtica) demonstrando ser a distribuição bastante uniforme e pouco dispersa, principalmente para o caso em se utilizou semeadura. O processo se demonstrou eficaz na remoção de impurezas como amido, cinzas e principalmente cor. A cor dos cristais de açúcar obtidos variou desde a classificação como tipo 4 (cor 450 UI), partindo-se xarope (cor 8600UI) e não se efetuando a afinação até o padrão de açúcar refinado, isto é cristais com cor de 14 UI, partindo-se do açúcar VVHP com cor original de 310 UI, para cristais com cor 56 UI partindo-se do açúcar VHP(i) com cor original 1040 UI e 22 UI partindo-se de açúcar VHP com cor original de 846 UI. Os resultados sugerem que a técnica de refino do açúcar bruto, empregando-se adequadamente a cristalização por resfriamento possa ser perfeitamente integrada ao processo convencional de fabricação de açúcar VHP, VVHP e outros tipos de açúcar cristal. O açúcar refinado, assim produzido, poderia ter a produção ajustada na proporção adequada à demanda de mercado para cada tipo de açúcar, na mesma planta utilizada para fabricação do açúcar cristal bruto. Esse processo, assim concebido ou arranjado, poderia ter uma significativa vantagem quando comparado com o processo convencional de refino de açúcar, uma vez que esse não necessitaria de colunas de carvão ou de troca iônica para remoção de cor e cinzas, não necessitaria de novos insumos e não geraria novos efluentes; o processo se tornaria mais flexível e poderia agregar mais valor ao produto. Deve-se destacar, também, que se os resultados aqui apresentados forem confirmados no próximo estudo em escala piloto, o produto deverá ter além de uma melhor aceitação no mercado internacional de açúcar, uma expressiva redução nos custos de produção

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:56:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1832.pdf: 3128624 bytes, checksum: ba0ae5be21072674b9987c69673bb948 (MD5) Previous issue date: 2008-04-24 / Universidade Federal de Sao Carlos / In this work, the mesophilic anaerobic degradation (35 ºC) of the sugar cane vinasse was studied in an anaerobic fluidized bed reactor (RALF) for 255 days. The reactor, built in acrylic and with a total volume of 4,192 cm3, was filled with polystyrene particles as a means support, occupying 70 % of the total volume, and operated with hydraulic retention time (TDH) of 24 h. The inoculum used was granular sludge taken from a upflow anaerobic sludge blanket reactor (UASB) treating poultry slaughterhouse wastewater. Mixed must vinasse collected in three lots from Usina da Serra (Ibaté/SP) was used in the feed of the reactor. Biomass adaptation to diluted vinasse, with COD of 5,000 mg/L, occurred very fast (14 days) in the reactor itself. Vinasse average concentrations treated were 2,273; 4,891; 8,192; 10,353; 15,244 and 20,073 mg/L with applied organic load rates (OLRs) of 3.33, 6.68, 10.33, 14.44, 19.87 and 26.19 kg/m3.d and reduction efficiency of COD of 53, 67, 59, 66, 70 and 51 % respectively. The effluent pH remained between 7.8 and 8.6 throughout the research. The alkalinity concentrations to bicarbonate (AB) and total volatile acids (TVA) increased with the increase of OLR ranging between 918 mgCaCO3/L and 7,275 mgCaCO3/L and, 365 mgHAc/L and 3,146 mgHAc/L, respectively. The productivity of biogas in the reactor reached 5.37 m3/m3.d with applied OLR of 25.32 kg/m3.d. The methanogenic activity experiments (AME) revealed possible predominance of hydrogenotrophic methanogen. Opticum microscopic exams made it possible to verify the presence of methanogenic Methanosarcina-like archaea during the inoculum adaptation, selection and predominance taking place over the reactor operation of bacillus, coccus and methanogenic Methanosaeta-like archaea. This way it was observed the importance of the vinasse treatment, for besides the improvement of the quality improvement of the effluent to be land disposed, treated and buffered, it also generated a lot of energy (biogas). / Neste trabalho estudou-se a degradação anaeróbia da vinhaça de cana-de-açúcar em reator anaeróbio de leito fluidizado (RALF) durante 255 dias, sob condição mesofílica (35ºC). O reator, construído em acrílico e com volume total de 4.192 cm3, foi preenchido com partículas de poliestireno como meio suporte, ocupando 70 % do volume total, e operado com tempo de detenção hidráulica (TDH) de 24 h. O inóculo utilizado foi lodo granular de um reator anaeróbio de fluxo ascendente e manta de lodo (UASB) tratando água residuária de abatedouro de aves. Vinhaça de mosto misto coletada em três lotes na Usina da Serra (Ibaté/SP) foi usada na alimentação do reator. A adaptação da biomassa à vinhaça diluída, com demanda química de oxigênio (DQO) de 5.000 mg/L, ocorreu de forma rápida (14 dias) no próprio reator. As concentrações médias de vinhaça tratadas foram de 2.273, 4.891, 8.192, 10.353, 15.244 e 20.073 mg/L com taxas de carregamento orgânico (TCO) aplicadas de 3,33; 6,68; 10,33; 14,44; 19,87 e 26,19 kg/m3.d e respectivas eficiências de redução de DQO de 53, 67, 59, 66, 70 e 51 %. O potencial hidrogeniônico (pH) efluente manteve-se entre 7,8 e 8,6 durante toda pesquisa. As concentrações de alcalinidade a bicarbonato (AB) e ácidos voláteis totais (AVT) aumentaram com aumento da TCO variando entre 918 mgCaCO3/L e 7.275 mgCaCO3/L e 365 mgHAc/L e 3.146 mgHAc/L, respectivamente. A produtividade de biogás no reator alcançou 5,37 m3/m3.d para TCO aplicada de 25,32 kg/m3.d. Os testes de atividade metanogênica específica (AME) revelaram possível predomínio de metanogênese hidrogenotrófica. Exames de microscopia ótica permitiram constatar a presença de espécies semelhantes às arquéias metanogênicas do gênero Methanosarcina durante a adaptação do inóculo, ocorrendo seleção e predominância, no decorrer da operação do reator de bacilos, cocos e espécies semelhantes às arquéias do gênero Methanosaeta. Assim, observou-se a importância do tratamento da vinhaça, pois além da melhoria da qualidade do efluente a ser descartado no solo, tratado e tamponado, também gerou grande quantidade de energia (biogás).