TÍTULO: CONSTRUÇÃO DE UM SISTEMA INTEGRADO PARA A PRODUÇÃO DE ETANOL EM ESCALA MENOR

AUTORES: RIBEIRO, G.C. (SENAI) ; BERNARDES, E.A. (FAZU)

RESUMO: A indústria sucroalcooleira tem crescido muito e rapidamente nos últimos anos, nota-se um enorme número de unidades industriais se formando e muitas que ainda estão por vir. Este crescimento se deve à perspectiva de bons frutos para esta área, atualmente a produção de álcool, o combustível ambientalmente correto, e a produção de energia têm atraído altos investimentos para o setor. Este trabalho apresenta um embasamento teórico-científico associado à produção de etanol a partir da fermentação do caldo de cana e propõe um sistema integrado para a produção de etanol anidro em pequena escala. Destaque é dado para a escolha do material de construção e montagem da aparelhagem para atingir o objetivo que é a obtenção do etanol anidro em escala pequena, por parte de pequenos produtores.

PALAVRAS CHAVES: fermentador, destilador, etanol

INTRODUÇÃO: O setor sucroalcooleiro cresce muito e rapidamente, notamos o enorme número de unidades industriais se formando e as muitas que ainda estão por vir. Este crescimento se deve a perspectiva de bons frutos para esta área, o setor que mais leva a investimentos nesta área é a produção de etanol.
Visto que é necessário preservar o meio ambiente e buscar soluções imediatas para reduzir a poluição ambiental, o álcool entra como uma possibilidade de redução da poluição ambiental imediata. O número de carros bicombustíveis fabricados nos últimos anos já aumentou consideravelmente o consumo de álcool no mundo e agora com o propósito de reduzir a poluição ambiental e, conseqüentemente, abaixar o preço da gasolina e preservar as reservas de petróleo, os governos estão aumentando o teor de álcool permitido na gasolina, o que gera um aumento no consumo de álcool. (SCHUCH, 2007)
O Brasil apresenta características favoráveis para receber os investimentos necessários para desenvolver e expandir o setor sucroalcooleiro e políticas do governo sinaliza esta tendência.
A unidade industrial de produção de açúcar e álcool também tem outro grande fator que é alvo de investimentos, é a produção de energia elétrica através do bagaço. Atualmente os usineiros produzem energia para consumo interno e vendem o excedente, mas com investimentos as usinas conseguem produzir mais e vender energia.
Ainda fazem-se necessários estudos para melhorias nos processos de produção do setor sucroalcooleiro, tanto para produção de açúcar, como para a produção de álcool e/ou energia. O presente trabalho tem como objetivo abordar um sistema integrado de fermentação e destilação para a produção de etanol em escala menor, podendo ser utilizado para fins de pesquisa e para produção por parte de pequenos produtores.

MATERIAL E MÉTODOS: A construção do sistema de fermentação e destilação para a obtenção do etanol em pequena escala é de construção fácil. São necessários apenas alguns trabalhos de torno, parte elétrica e solda.
Os materiais para a construção do equipamento são: aquecedor de água doméstico, condensador de cobre, termômetros, cuba de máquina de lavar roupa, tampa de vidro, bomba de circulação, aquecedor elétrico, redutor, aquecedor para 750 watts, regulador de tensão (1000 W), bobina de refrigeração para as colunas, junções para a parte superior e a parte inferior, recheio de anel de Raschig, válvulas esfera e agulha, além de materiais pequenos como porcas e parafusos, fiação elétrica, cortiça, bujões, frascos para recipientes, tubulação, T, cotovelos e união.
O ideal seria a utilização de equipamento de vidro para a destilação. Contudo, o preço é elevado. Assim, a solução é o uso de dispositivos domésticos. Alguns precisam de modificação e adaptação a fim de apresentarem precisão e outros precisarão ser fabricados. Tudo que é necessário pode ser encontrado em lojas de ferragens, fornecedores de equipamento de encanamento ou lojas de máquinas. O custo final será bem mais acessível e além da grande economia de dinheiro, obtêm-se mais conhecimento em conseqüência de se construir com as próprias mãos. (STONE & NIXON, 2000)
O equipamento, apresentado de forma esquemática na Figura 1, é composto de um fermentador e um sistema de destilação.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Fermentador
O fermentador pode ser construído de uma cuba de máquina de lavar roupas de polipropileno. Em sua forma mais simples fecha-se o dreno com uma rolha de borracha, adiciona-se o açúcar em água morna; adiciona-se o fermento e agita periodicamente. Para obter melhor rendimento do álcool alguns refinamentos devem ser adicionados: uma tampa, um agitador elétrico e uma torneira para drenar o mosto.

Sistema de destilação
O sistema de destilação é composto do esgotador de mosto e coluna para a destilação fracionada.

Esgotador de mosto
Este pode ser fabricado com um cilindro de um aquecedor de água doméstico. O condensador de vapor é feito com uma tubulação de cobre e adaptadores serão necessários para ligar a tubulação da parte superior do aquecedor à tubulação de cobre.

Coluna para a destilação fracionada
A coluna pode ser construída com um tubo de cobre recheado com partículas (anéis de Raschig, bolas de gude ou cacos de vidro, por exemplo), um aquecedor e um condensador.



CONCLUSÕES: O equipamento apresentado pode ser construído facilmente e com o sistema integrado de fermentação e destilação, para a produção de etanol anidro em pequena escala, tem-se como ampliar as pesquisas referentes a produção de etanol. Considerando que o investimento para construção é baixo, torna-se importante investir na construção deste em centros de ensino e pesquisa, visto que a própria fabricação traz grande aprendizado aos envolvidos na construção.

AGRADECIMENTOS:

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: STONE, J.; NIXON, M. The Distillation Of Alcohol: A Professional Guide for Amateur Distillers. Nova Zelândia, 2000. ISBN 0-473-06608-4

SCHUCH, H. Subcomissão da cana-de-açúcar, do álcool e do etanol. Porto Alegre, 03 de agosto 2007. Disponível em: <www.al.rs.gov.br/download/Subcana_alcool_etanol/Relcana_alcool.pdf> Acesso: 05 jun. 2008.