PELETIZAÇÃO. Andritz Feed & Biofuel Brazil Eng o. Eduardo Soffioni Setembro, 2015

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1 PELETIZAÇÃO. Andritz Feed & Biofuel Brazil Eng o. Eduardo Soffioni Setembro, 2015

2 DEFININDO PELETIZAÇÃO: Conceito Ação ou processo de transformar produtos farelados em pellets (granulos). 2

3 MATÉRIAS PRIMAS PARA PELETIZAÇÃO. RAÇÃO Aves, suínos, bovinos, equinos, caprinos, etc... MADEIRA Pinus, Eucalipthus, acácia, etc... RESÍDUOS AGRÍCOLAS Casca soja, casca arroz, sabugo de milho, etc... BIO FERTILIZANTES Esterco aves, esterco suínos, etc... POLPAS DE FRUTAS Polpa cítrica, beterraba, etc... MINERAIS Cimento, Calcáreo, etc... PLÁSTICOS Garrafas pet, resíduos de fios, embalagens, etc... RESÍDUOS INDUSTRIAIS Resíduos papel, cinzas, etc... OUTRAS Bagaço de cana, resíduos texteis, etc... 3

4 4 DEFINIÇÃO.

5 PRINCIPAIS PRÉ REQUISITOS. QUALIDADE DE MP DGM ( micras) HOMOGENIZAÇÃO (avaliar CV de mistura) 5

6 MONITORANDO A PELETIZAÇÃO? GELATINIZAÇÃO DOS AMIDOS PATÓGENOS PLASTIFICAÇÃO DAS PARTICULAS QUALIDADE NA RAÇÃO TRITURADA PELETIZAÇÃO DURABILIDADE: (PDI=Pellets Durability Index) > 85% TEOR DE FINUS (<4% - Matriz) e (< 10% - resfriador) DUREZA (2,7-2,9 kg Aves) (2,5 kg Suinos) 6

7 PRINCIPAIS BENEFÍCIOS DA PELETIZAÇÃO. AUMENTO DO GANHO MÉDIO DIÁRIO (GMD) DIMINUI EFEITOS DE SEGREGAÇÃO DE PARTÍCULAS REDUZ EFEITO SELETIVO POR PARTE DOS ANIMAIS POSSIBILITA UTILIZAÇÃO DE MATÉRIAS PRIMAS ALTERNATIVAS MENOR GASTO DE ENERGIA PARA CONSUMIR RAÇÃO AUMENTO DA DIGESTIBILIDADE AUMENTO DA PALATABILIDADE REDUZ INCIDÊNCIA DE MICRO-ORGANISMOS MAIOR DURABILIDADE DA RAÇÃO DIMINUI PERDAS DE RAÇÃO FACILITA MANUSEIO DA RAÇÃO REDUZ CUSTOS DE TRANSPORTE REDUZ A MORTALIDADE 7

8 BENEFÍCIOS: Conversão Alimentar e o PDI Efeito da forma fisíca da ração sobre o desempenho de frangos de corte - período de 01 a 21 dias de idade 1 Tratamento Peso Vivo, g Ganho de Peso; g Consumo de Ração; g CA Ração Farelada 949,7 b 907,5 b 1302,9 b 1,437 b Ração Peletizada sem Expander 1052,7 a 1008,7 a 1335,8 ab 1,324 a 8,5% Ração Peletizada com Expander 1043,9 a 999,7 a 1351,1 a 1,352 a Coeficiente de variação 3,41 3,41 3,17 2,84 ANOVA P<0,000 P<0,000 P<0,026 P<0,000 1 Médias seguidas por letras distintas na mesma coluna, diferem entre si pelo teste SNK (P<0,05) Fonte: Bernardino, Verônica M.P. Jan Universidade federal de Viçosa/MG. Quantidade de peletes intactos, indice de durabilidade de peletes (PDI) e solubilidade proteica em KOH de Dietas Peletizadas para Frangos de Corte submetidas a diferentes tipo de processamento térmico. Tratamento Peletes intactos (g/kg) PDI (%) Sol. Prot. Condicionamento+Peletização ,1% Cond.+Expansão+Peletização Probabilidade <0,001 <0,001 <0,001 Fonte: Massuquetto, Andreia, Universidade Federal do Paraná/PR 8

9 FASES DO PROCESSO: TRATAMENTOS TÉRMICOS 1. CONDICIONADORES DE PÁS Eixo Duplo Eixo Simples 9

10 FASES DO PROCESSO: TRATAMENTOS TÉRMICOS 2. CONDICIONADORES DE HELICOIDE Longo Tempo Retenção 10

11 FASES DO PROCESSO: TRATAMENTOS TÉRMICOS 3. SIMPLES, DUPLO OU TRIPLO CONDICIONAMENTO Simples Triplo Duplo 11

12 FASES DO PROCESSO: TRATAMENTOS TÉRMICOS 4. FEED EXPANDER (HTST) Simples Silo Alimentador Condicionador Expander Peletizadora 12

13 FASES DO PROCESSO: TRATAMENTOS TÉRMICOS OBJETIVOS DO CONDICIONAMENTO: Melhorar a digestibilidade e a palatabilidade da ração, com diminuição/eliminação dos patógenos. PARÂMETROS DE AJUSTES: a) Tempo (Retenção) b) Temperatura (Vapor) c) Umidade (Vapor) 13

14 FASES DO PROCESSO: TRATAMENTOS TÉRMICOS RETENÇÃO X PDI TEMPERATURA X PDI Fonte: Ross Tech 07/45 14

15 FASES DO PROCESSO: TRATAMENTOS TÉRMICOS UMIDADE X PDI Fonte: Stark and Ferket,

16 FASES DO PROCESSO: TRATAMENTOS TÉRMICOS 90% enchimento 60% enchimento 16

17 FASES DO PROCESSO: TRATAMENTOS TÉRMICOS OBJETIVOS DO CONDICIONAMENTO: Melhorar a digestibilidade e a palatabilidade da ração, com diminuição/eliminação dos patógenos. PARÂMETROS DE AJUSTES: e) Efeito Mistura (Exposição) 17

18 TRATAMENTOS TÉRMICOS: VAPOR TEMPERATURA Gelatinização (amidos) e Plastificação. (proteínas) Redução de microorganismos VAPOR Condutor térmico - Facilita cozimento Atua como lubrificante nos furos da matriz UMIDADE Melhoria nas propriedades de Cocção. 18

19 TRATAMENTOS TÉRMICOS: VAPOR TIPO DE FÓRMULA TEMPERATURA UMIDADE % INDICATIVOS PARA A OPERAÇÃO ALTO TEOR DE AMIDO ALTA ALTA 15 A 18% ALTA TEMPERATURA E UMIDADE(AGREGAR >3%). BUSCAR GELATINIZAÇÃO/PLASTIFICAÇÃO. AGLUTINANTES POSSÍVEIS. PRESSÃO DE VAPOR BAIXA. TAXA DE COMPRESSÃO BAIXA 1:13. VPM 7-9 m/s ALTO TEOR AÇUCAR E DERIVADOS DE LEITE BAIXA < 60 BAIXA PROBLEMA SE + DE 5%. CARAMELIZAÇÃO. POUCO VAPOR E TEMPERATURA < 60 Graus centigrados. TAXA DE COMPRESSÃO BAIXA 1:8 A 1:9. VPM 5,5 ms. RECOMENDA GORDURA. ALTO TEOR DE PROTEÍNA Entre MÉDIA 13-14% ALTO TEOR DE FIBRA Buscar máxima possível; 12-13% ALTO TEOR DE URÉIA BAIXA BAIXA ÁGUA TORNA PROTEÍNA PEGAJOSA, LOGO TEMPERATURA É MAIS IMPORTANTE QUE UMIDADE. PRESSÃO DE VAPOR MAIS ALTA2 A 3 Bar.VAPOR DEMAIS PROVOCA INCHAMENTO E RACHADURAS NOS PELLETS. BOVINOS. POUCA PROTEINA. DENSIDADE BAIXA. VOLUMOSOS. TAXA COMPRESSÃO 1:9 A 1:10. EVENTUALMENTE COM FUROS PRÉ-CÔNICOS. Duplo MUITO HIGROSCOPICA. SENSÍVEL A TEMPERATURA E UMIDADE. PELLETS PEGAJOSOS=PROBLEMAS COM SILOS E FLUXO. ADICIONAR POUCO VAPOR. ALTO TEOR DE MINERAIS MUITO BAIXA MUITO BAIXA RECOMENDADO MOAGEM FINA. CONCENTRADO MINERAL % Fonte: Klein, Antonio Apércio 19

20 TRATAMENTOS TÉRMICOS: VAPOR INGREDIENTE/NUTRIENTE Nutrientes/Ingredientes Produção Qualidade Vapor Justificativa Gordura Fibra Gordura aquece, vem a superfície - lubrifica furo. Até 2% é baixo. Diferenciar gordura intrinsica da absorvida. Forma reticulado (até 3% é baixo). Fibras celulose são boas- absorvem vapor e líquidos e de lignina não. Proteína Bruta Seco Devido a plasticidade. (Produção melhora até 20%) Amido (milho/sorgo) Amido cereais de invernos: trigo,... Dependerá gelatinização. Esta depende granulometria Saturado e condicionamento. Gelatinização a partir de 70º C Dependerá gelatinização. Esta depende granulometria Saturado e condicionamento. Leite pó/açúcar ENN Seco Caramelização. Depende do condicionamento. Melaço Até 8% melhora a qualidade dos pellets. Alto teor de cinza Seco Abrasividade Alta. Vapor e umidade não tem ação. Aditivos/Aglutinantes C/valor nutricional: Trigo e der.; gordura; melaço; fosf... S/valor nutritivo: Lignosulfatos (bentonitas); Ácidos... Fonte: Klein, Antonio Apércio 20

21 TRATAMENTOS TÉRMICOS: FATORES ENCHIMENTO PRESSÃO QUALIDADE VAPOR CONDICIONAMENTO UMIDADE Duplo EFEITO MISTURA (exposição) TEMPERATURA RETENÇÃO 21

22 22 PELETIZAÇÃO: QUALIDADE

23 PELETIZADORAS: Tipo de Matriz e Acionamento Matriz Horizontal Polia/Correias + Engrenagens Matriz Vertical Engrenagens Dois Motores Polia/Correias 23 Matriz Vertical polia/correia Matriz Vertical Acopl. Direto

24 PELETIZADORA: Rolos DOIS ROLOS QUATRO ROLOS CINCO ROLOS TRES ROLOS UM ROLO 24

25 EXPECTATIVA DE RESULTADOS NA CÂMARA - Ângulo do Escariado - Velocidade periférica Matriz - Taxa de Compressão - Umidade da ração - Regulagem dos rolos Passagem da ração pelo furo da matriz com tempo entre 4 a 7 segundos. DENTRO DA CÂMARA DE PELETIZAÇÃO Pressão de compactação da ração na matriz 2 a 6 Kgf/cm 2 Percentual de finus na saída da matriz < 4% 25 - Ângulo do Escariado - Velocidade periférica Matriz - Taxa de Compressão - Umidade da ração - Regulagem dos rolos - Ângulo do Escariado - Velocidade periférica Matriz - Taxa de Compressão - Umidade da ração - Regulagem dos rolos

26 PELETIZADORA Defletores Ajuste dos rolos Desgaste da Matriz > Dist. rolo x matriz: - Pelets mais resistentes - Risco de escape lateral - Menor percentual de finus - Maior consumo energia Duplo 26

27 MATRIZ Largura da Matriz Furo Diâmetro Interno Largura da Pista 27

28 RESFRIADOR Resfriador Horizontal Resfriador de Contra Fluxo Duplo Resfriador de Coluna/Vertical 28

29 RESFRIADOR CONTRA FLUXO Objetivo: resfriar os pellets entre 8 e 10 graus centigrados abaixo da temperatura ambiente. Umidade Relativa do Ar: Quanto maior a umidade relativa do ar menor será a capacidade de absorção de água. Duplo Temperatura: Quanto maior a temperatura do ar maior será sua capacidade de absorção de agua. 29

30 RESFRIADOR CONTRA FLUXO Vantages: - Pequeno espaço requerido para instalação, - Fácil limpeza, - Baixa manutenção, - Menor probabilidade de recontaminação, - Melhor eficiência de resfriamento. Desvantages: - Diâmetros de pellets até 10 mm, - Tempo de resfriamento. 30

31 RESFRIADOR CONTRA FLUXO V ar (min) = 20 m3/min x t/h Pressão estática = mmca Tempo de resfriamento é relativo ao diâmetro dos pellets. 31

32 RESFRIADOR CONTRA FLUXO DICAS - Ventilador sempre após o ciclone, - Ciclone e tubulação em aço inox, - Considerar isolamento da tubulação para evitar condensação, - Dimensionar corretamente a perda de carga para evitar arraste de finus, - Evitar curvas e alteração do diâmetro da tubulação, - O ciclone e ventilador devem ficar o mais próximo possível do resfriador, - Usar Conversor de Frequência no ventilador, - Cuidado com ângulo de queda da tubulação do finus, - Recomendado sensor rotativo no ciclone, - Porta de abertura para facilitar limpeza. - Verificar entradas de ar falso, - Quanto menor o diâmetro do ciclone melhor o efeito de ciclonamento, 32

33 CONSIDERAÇÕES FINAIS Priorize o projeto, certamente evitaremos erros que teríamos que enfrentar mais de 300 dias no ano, Consulte literatura sobre o processo, Consulte outros usuários do processo, Faça visitas a outras unidades, Priorize sempre a qualidade, Consulte e discuta com seus fornecedores para melhorar cada vez mais a performance do seu sistema, Nutrição, Qualidade e Fábrica devem ter o mesmo objetivo atender as exigências do cliente, Treinamento sempre é, imprescindível. 33

34 CONSIDERAÇÕES FINAIS Aquele que caminha sozinho pode até chegar mais rápido Mas aquele que vai acompanhado com certeza chegará mais longe. OBRIGADO! 34