COMO RECUPERAR EL ACEITE DE LAS FIBRAS DE PRENSADO Y DE LOS RAQUIS O TUSAS VACIAS
Tradicionalmente se ha perdido el aceite impregnado en las fibras de prensado y en los raquis o tusas vacías. Si evaluamos dichas perdidas llegamos a la conclusión de que son valores muy importantes y que representan cifras elevadas en el aspecto monetario.
Por consiguiente se debe optimizar el proceso para poder recuperar un gran porcentaje de dicho aceite perdido.
Para tener una idea del aceite perdido en estas dos corrientes, tenemos (valores promedio):
14 % de fibras/RFF.....................................................Se pierde aproximadamente el 0,51% de aceite/RFF
21% de raquis/RFF......................................................Se pierde aproximadamente el 0,60% de aceite/RFF
El total del aceite perdido en las dos corrientes es de 1,11% de aceite/RFF.
Si en una planta extractora de aceite promedio se procesan 100.000 ton de RFF/año..................Se pierden 1100 ton de aceite/año
Si tomamos un precio promedio del aceite de US$800/ton.......................................................Se pierden US$ 888.000/año
¿ SE JUSTIFICA ENTONCES HACER ALGO POR RECUPERAR ESTE ACEITE ?
Claro que se justifica y para eso me permito compartirles el texto de un articulo publicado el pasado Diciembre de 2013 en la revista FEDAPAL de Ecuador.
OPTIMIZACIÓN DEL PROCESO DE EXTRACCION DE ACEITE DE PALMA
Francisco Claver Delgado R
Con las optimizaciones en el proceso buscamos mejorar la eficiencia del mismo, reducir costos de producción y ser más amigables con el medio ambiente.
Para el efecto trataremos los siguientes temas, que su propósito es contribuir con la premisa propuesta. Estos son:
1. Esterilización mejorada.
2. Recuperación del aceite de las fibras de prensado.
2.1 Recuperación de aceite de fibras de prensado por medio de una segunda etapa de prensado.
2.2 Recuperación de aceite de fibras de prensado por medio de solventes.
1. ESTERILIZACION MEJORADA
El proceso de extracción de aceite de palma convencional requiere del sistema de vagones y autoclaves y desfrutadora de tambor para lograr adecuar la fruta para el prensado; este proceso deja los raquis o tusas vacías con aceite impregnado que se pierde.
Se propone innovar el proceso realizando el desfrutado en frio, de tal forma que la esterilización es más sencilla, gastando menor cantidad de vapor y de tiempo.
El sistema básicamente consiste en usar una fracturadora de racimos de las ya conocidas, una trituradora que destroza los raquis en partes pequeñas, sin lastimar las frutas sueltas, esterilizadores verticales tradicionales y luego el paso de toda la masa por el digestor y la prensa de doble tornillo convencional.
Es muy importante tener en cuenta que es preciso hacer el picado y la trituración de los racimos de fruta en los momentos previos a su esterilización, porque si se realiza este picado y no se esteriliza de inmediato se presenta un incremento en la acidez del aceite obtenido. Para minimizar este efecto se aplica vapor directo en la fracturadora de racimos.
La calidad del aceite obtenido no se ve afectada en cuanto a su acidez si lo comparamos con la calidad de un proceso convencional al cual se le extrae el aceite a los raquis vacios y se le mezcla con el aceite de proceso, porque los flujos o corrientes del aceite de proceso y del obtenido de los raquis permiten hacer la mezcla sin mayor afectación. (De hecho nunca han tenido problemas con la calidad del aceite final).
Se eliminan los sistemas de desfrutadora de tambor, rieles y vagones que tradicionalmente se usan y de esta forma se ahorra tiempo y dinero el mantenimiento de los mismos. Se pueden usar esterilizadores o autoclaves verticales u horizontales; utilizando transportadores tipo redler o de cadena para su llenado y evacuación.
El aspecto de la fibra que sale de la prensa es similar a la del proceso convencional y manteniendo perdidas de aceite no muy diferentes a las del proceso convencional (con respecto a base seca, ssna).
Con esta innovación se obtienen los siguientes beneficios:
· Tiempos de esterilización pequeños (25 minutos). mejorando tiempos y movimientos.
· Presiones de esterilización más bajas que en el proceso convencional. (20 – 30 p.s.i.).
· Reducción de equipos utilizados para el proceso de esterilización, desapareciendo las vagonetas, los rieles, volteadores de vagones, desgranadora.
· Acondicionamiento de los raquis o tusas vacías como biomasa de combustible en calderas de alta presión para generación de energía eléctrica.
· Acondicionamiento de los raquis o tusas vacías con la fibra para el proceso de compostaje.
· La cantidad de vapor usado para la esterilización disminuye sustancialmente y por consiguiente también disminuye el consumo de agua en la generación de vapor.
· Reducción significativa en los costos de mantenimiento, principalmente los relacionados con las vagonetas, rieles y desgranadora.
· Reducción de área física de construcción, al eliminar los rieles de las vagonetas en plantas nuevas.
· Se eliminan las pérdidas por frutos adheridos en los raquis o tusas vacías.
· Reducción de los condensados de esterilización.
· Reducción de los lodos pesados en el licor de prensa.
· Mejora la eficiencia de la clarificación.
· Significativa reducción del sistema de tratamiento de aguas residuales.
2. RECUPERACION DEL ACEITE DE LAS FIBRAS DE PRENSADO
Desde tiempos inmemoriales se ha perdido una cierta cantidad de aceite impregnado en las fibras de prensado, que se ha vuelto normal perderla y no se ha hecho nada durante décadas por tratar de recuperar dicho aceite perdido.
En tiempos en los cuales se busca la sostenibilidad del negocio, se plantean dos métodos para recuperar dicho aceite.
Si previamente optamos por la esterilización mejorada; podemos recuperar el aceite no solo de las fibras, también estaríamos recuperando el aceite normalmente perdido en los raquis o tusas vacías.
Haciendo este proceso (previo el esterilizado mejorado) podemos contribuir en el aspecto ambiental porque no tenemos los raquis o tusas vacías y el resultante de biomasa lo podemos usar una parte como combustible de calderas y el excedente estaría ya acondicionado para ser usado en el compost.
Perdidas promedio de aceite en Fibras y Raquis en Colombia
2.1 Recuperación de aceite de fibras de prensado por medio de una segunda etapa de prensado.
MPOB en colaboración con EMI Engineering Sd. Bhd de Malasia desarrollaron un sistema (RORS, Sistema de recuperación de aceite residual) para recuperar el aceite residual impregnado en las fibras resultantes del prensado.
El sistema usa lavado de la fibra con agua caliente en un digestor y luego las fibras se someten a un segundo prensado en las prensas convencionales de doble tornillo. El agua de lavado y el aceite obtenido en el segundo prensado se pasan por un tamiz vibratorio para remover sólidos en suspensión. El líquido generado se pasa al proceso de clarificación del proceso convencional.
En el 2008 se realizaron ensayos con una planta piloto y en el 2010 se optó por hacer el ensayo a escala industrial.
La fibra prensada en el proceso convencional sale con una humedad de 34-36% y después de aplicar la recuperación RORS queda su humedad entre 32-34 %.
Diagrama de flujo proceso RORS
En una planta extractora de 45 ton/hora RFF el consumo de agua para la recuperación de aceite es de 0,011 ton/ton RFF. El consumo de energía eléctrica es de 100Kw.
Una de las conclusiones es que se recupera una parte del aceite de las fibras, pero no su totalidad. Ver cuadro de recuperación.
Recuperación de aceite en varias plantas de Malasia
2.2 Recuperación de aceite de fibras de prensado por medio de solventes.
Otra opción para recuperar el aceite de las fibras de prensado y en nuestro caso la mezcla de las fibras de prensado y de raquis o tusas vacías es hacerlo con una planta de extracción por solventes.
De hecho estas plantas se vienen utilizando en Malasia desde el 2007 con muy buenos resultados. El principio de operación es el mismo que para la extracción de aceite de semillas oleaginosas por solventes.
L a fibra que se considera para este proceso es la que sale del ciclón desfibrador, después de haber hecho la separación de las fibras y las nueces. Si se usa el esterilizado mejorado seria la mezcla de las fibras del mesocarpio y las fibras de los raquis o tusas vacías.
Se construyen con capacidades desde 20 ton/hora RFF hasta 120 ton/hora RFF.
Se pica o corta la fibra para facilitar la penetración del disolvente (hexano) como acondicionamiento para tener una mejor recuperación del aceite de las fibras.
Estas plantas ocupan un espacio aproximado de 18 m x 30 m x 15 m de altura. Deben estar a por lo menos 15.25 m de distancia de cualquier otro edificio.
Planta de recuperación de aceite de fibras por solventes
La fibra después del proceso de extracción de aceite queda con un residual de 1% aceite/SSNA.
Las plantas son automatizadas con PLC que las hacen bastante seguras en su operación y en su seguridad industrial.
No se generan efluentes en el proceso. Lo único son los condensados de las trampas de vapor que por sí mismos no son efluentes.
La calidad del aceite no se afecta mayormente obteniendo un dobi sobre 2.2.
En el cuadro siguiente se muestran los principales consumos que tiene una planta de este tipo.
Consumos de la planta de recuperación de aceite de fibras por solventes
Las tasas de retorno de la inversión para una planta de recuperación de aceite de fibras de prensado se muestran a continuación.
Bibliografía
SUBRAMANIAM, Vijaya. Nueva Tecnología para la recuperación de aceite de la fibra de prensa. VOL. 34 No. Especial, Tomo ll, 2013 PALMAS. Pág. 19-25.
DELGADO, Francisco. Innovaciones en el proceso de extracción de aceite de palma. Conferencia primer congreso palmero Latinoamericano (CPAL), 17-18 Octubre de 2013. Guatemala.
http://www.mecpro.com/index.php/turnkey-offerings/palm-processing
http://palmaceite.webcindario.com/