Centro Azúcar

Development of a self-forge mixture for foundry core with sodium sulfate and molasses

Se estudia una mezcla autofraguante para machos de fundición que emplea sulfato de sodio como endurecedor sólido y melaza de caña de azúcar en calidad de desarenante. Con este propósito se diseñó un experimento factorial completo con relaciones de componentes (3²). Las variables de respuestas usadas fueron la resistencia a la compresión a las 24 horas y la desmoldeabilidad. Para cada una de las zonas de relación entre los contenidos de sulfato de sodio y silicato de sodio se seleccionó una composición (mezcla) de buenas propiedades. Los estudios de la cinética de sorción-desorción de humedad ambiental por estas mezclas cuando se sitúan en intemperies entre 60 y 90 % de humedad relativa (HR) se efectuó usando técnicas gravimétricas y la teoría clásica de la difusión. Finalmente, se seleccionó la mezcla que ofrece las mejores propiedades y se ofrecen recomendaciones tecnológicas para el uso de esta mezcla.

A self-setting mixture for foundry core with sodium silicate as hardener and sugar cane molasses as breakdown agents is studied. In order to achieve this, a full factorial experiment that uses relations of components (3²) was designed. The responses variables used were the compression resistance after 24 hours and the demolding. It was selected a mixture of good properties for each of the different zones of relationship between the sodium sulfate and sodium silicate content. The study of the moisture sorption-desorption kinetics of these mixtures when they are located in environments between 60 and 90 % RH was carried out by using gravimetric techniques and the classical diffusion theory. Finally, the mixture that offers the best properties was selected and some technological recommendations for its use were offered.

Effects of organo-mineral fertilizers on soil quality and their impact on sugarcane yield

El trabajo se desarrolló en áreas cañeras de un Vertisol Pélico de la costa norte de la provincia Villa Clara, municipio de Sagua la Grande, con el objetivo de evaluar los efectos de abonos órgano-minerales sobre el Índice de Calidad del Suelo y su impacto en el rendimiento de la caña de azúcar. Se desarrollaron 3 experimentos con abonos orgánicos y minerales naturales: abonos orgánicos (compost, cachaza), minerales naturales (zeolita y caliza dolomítica). El diseño empleado fue de bloque en franjas. Se utilizaron los datos de análisis de suelos realizados a la profundidad de 0-20 cm en los experimentos. Se evaluaron los siguientes indicadores: materia orgánica, agregados estables, factor de estructura, permeabilidad, índice de calidad del suelo, rendimiento de la caña de azúcar. Se utilizó la herramienta estadística de matriz de correlaciones y evaluación económica. El manejo del suelo con abonos orgánicos y sus combinaciones con minerales naturales incrementan el Índice de Calidad de Suelo Aditivo desde 2,88 hasta 3,98. Los resultados obtenidos demuestran la estrecha relación existente entre abonos órgano-minerales, Índice de Calidad de Suelo rendimiento de la caña de azúcar y su impacto económico.

This work was carried out in sugarcane fields with a vertisol pélico type composition in the north coast of Villa Clara province, in the municipality of Sagua La Grande, with the objective of evaluating the effects of organo-mineral fertilizers on the soil quality index and their impact on the sugar cane yield. Three experiments were carried out with organic fertilizers and natural minerals. The organic fertilizers used were compost and sugarcane sludge; and the natural minerals were zeolite and dolomitic limestone. The design used was blocks in fringes. In the experiments, data were used from a soil analysis carried out at depths of 0-20 cm. The following indicators were evaluated: organic matter, stable aggregates, structure factor, permeability, soil quality index, sugar cane yield. The statistical tool of correlations and economic evaluation matrix was used. Soil management with organic fertilizers and their combinations with natural minerals increase the additive soil quality index from 2.88 to 3.98. The results obtained demonstrate the close relationship between organo-mineral fertilizers, the soil quality index, the sugarcane yield and its economic impact.

Estimate of the investment cost of a plant to produce natural yogourt

Este trabajo se realiza en la Empresa de Productos Lácteos de Ciego de Ávila con el objetivo de estimar la inversión de una nueva línea para la elaboración de yogurt, basada en una alternativa que contribuya a reducir las pérdidas de calor, el consumo energético y los riesgos que atentan contra la seguridad y salud del trabajo. El nuevo flujo tecnológico propuesto, sustentado en una nueva microlocalización, es viable, proyecta criterios favorables de eficacia, eficiencia económica de la inversión y de distribución en planta. La nueva distribución de la línea de producción implica una inversión tecnológica que asciende a $ 118 349,5. Los indicadores económicos de la eficiencia de la inversión, estimados para un escenario de diez años y precios menos favorable de los productos, se muestran competitivos, reportando un Valor Actual Neto de $ 36 019,05, cuantía positiva, y una Tasa Interna de Retorno 10,09 %, superior a la tasa de interés del Banco Nacional de Cuba.

This project has been conducted at the Dairy Products Company of Ciego de Avila, with the purpose of estimating the investment necessary for a new line for the production of yogurt, based on an alternative that contributes to reduce heat losses, energy consumption and risks to the safety and health of the job. The new technological flow proposed, based on a new microlocalization, is viable and projects favorable criteria of effectiveness, economic efficiency of the investment and distribution in plant. The new distribution of the production line implies a technological investment that amounts to 118 349.5 pesos. The economic indicators of the inversions efficiency, estimated for a 10-year scenario and less favorable prices of products, are competitive, reporting a net present value of $ 36 019.05, a positive amount, and an internal rate of return of 10.09%, higher than the interest rate of the National Bank of Cuba.

Considerations on the interrelationship between etanol and torula yeast in an agroindustrial factory

En el presente trabajo se analizan, mediante modelación matemática y simulación, los vínculos existentes entre las producciones de etanol y levadura forrajera pertenecientes a un complejo agroindustrial en lo referente al aprovechamiento de las fuentes de carbono que aporta el jugo de caña para ambas producciones, así como las relaciones de estas con algunos parámetros de operación de la destilería y sus influencias en la producción de levadura forrajera. Para el desarrollo de este trabajo se ha elaborado un modelo de simulación en Microsoft Excel en el que, mediante balances de masa, se estima la DQO de la vinaza y su incidencia en la producción de levadura forrajera. Se evidencia la conveniencia del empleo de calentamiento indirecto en la columna de destilación de etanol como alternativa para la elevación de la concentración de carbono de las vinazas destinadas a la producción de levadura. También se analiza el efecto de la eficiencia en la fermentación alcohólica y del grado alcohólico del vino sobre la DQO de la vinaza y se refleja la conveniencia de trabajar con un elevado grado alcohólico para el beneficio de ambas producciones. La metodología empleada permite estimar la respuesta ambiental de este tipo de producciones.

The links between the ethanol and fodder yeast productions belonging to an agro-industrial complex, concerning the use of the carbon sources supplied by sugar cane juice for both productions, are analyzed through mathematical modeling and simulation in this work. The relations of these carbon sources with some operation parameters of the distillery and their influences on the production of fodder yeast are also considered. In order to conduct this research, a simulation model in Microsoft Excel has been elaborated in which, using mass balances, the COD of vinasse and its incidence in the production of fodder yeast are estimated. This work shows the convenience of the use of indirect heating in the ethanol distillation column as an alternative for the increase of the carbon concentration in the vinasse meant to yeast production. It also analyzes the effect of both, the efficiency of the alcoholic fermentation and of the alcoholic level of the wine on the COD of vinasse; and it shows the convenience of working with a high alcoholic level to benefit both productions. The methodology used allows to predict the environmental response of this type of productions.

Proposal for new material for the replacement of rakes in bagasse conveyors in the sugar industry

El objeto de estudio de este trabajo se basa en la propuesta de un nuevo material para sustituir los rastrillos de los transportadores de bagazo de la industria azucarera; como solución a la práctica actual de sustituir los rastrillos convencionales de madera por la variante de tubos laminados y viga canal. El uso de estos últimos aumenta el peso en los transportadores y provoca un mayor consumo de energía, además al ocurrir una sobrecarga trae consigo mayores roturas y el aumento de los costos en las interrupciones. Se obtuvo experimentalmente el valor de la resistencia a la flexión estática de los materiales convencionales (PinusCaribaea y el Lysiloma Bahamensis), con valores de resistencia máxima a la flexión estática (FH), FH= 113,19MPa y FH = 46,33MPa respectivamente. Para la sustitución de los rastrillos, se propone un material compuesto matriz polimérica, de fibra de Bambú con nudo, con corteza y sin tratamiento (BCCCNST) y una matriz de resina de poliéster. El límite de rotura para BCCCNST es de 116MPa y para la resina de poliéster puede ir desde 80 hasta 150 MPa, por lo que ambos poseen propiedades dentro de los rangos requeridos para esta aplicación. Al realizar una comparación de la potencia necesaria para diferentes escenarios, se detectó que en todos los casos la potencia instalada está por encima de la necesaria, por lo que se recomienda la sustitución del motor por uno de menor capacidad.

The object of study of this work is based on the proposal of a new material to replace the rakes of the bagasse conveyors of the Sugar Industry; as a solution to the current practice of replacing conventional wooden rakes by the variant of laminated tubes and channel beam. The use of these last ones increases the weight in the conveyors and causes a greater consumption of energy; in addition, an overload could bring with it bigger breakages and the increase of the costs in the interruptions. The value of the resistance to the static flexion of conventional materials (like Pinus Caribaea and Lysiloma Bahamensis), with values of maximum resistance to the static flexion (FH): FH= 113,19MPa y FH = 46,33MPa respectively, was obtained experimentally. For the substitution of the rakes, a polymeric matrix composite material of Bamboo fiber with knot, with bark and without treatment (BCCCNST) and a matrix of polyester resin is proposed. The breaking limit for BCCCNST is 116 MPa and for the polyester resin it can range from 80 to 150 MPa, so that both have properties within the ranges required for this application. When comparing the power required for different scenarios, it was detected that in all cases the installed power is above the necessary, so it would be advisable to replace the motor with one of smaller capacity.

Energy management in the sugar mill "14 of julio"

El objetivo del presente trabajo es proponer la implementación de una gestión para uso eficiente de los recursos energéticos con menor emisión de gases a la atmósfera en el Central Azucarero "14 de Julio". La búsqueda bibliográfica, la caracterización energética y las Normas ISO ayudaron a definir los indicadores básicos del proceso y los índices de consumo: (kWh/tcaña molida) y (tbagazo/tcaña molida). Se comparó el comportamiento energético de los años 2013, 2014 y 2015; por mejor nivel de eficiencia energética se tomó el 2015 y se traza como línea meta reducir un 8% el consumo de bagazo y energía eléctrica con relación al año base. Se validó el procedimiento propuesto en la zafra 2016, y se logró que el monto de la inversión de la implementación se recupere en menos de un año con reducción de emisión de los gases contaminantes: CO2 y SOx

The objective of this work is to propose the implementation of a management for efficient use of the energy resources with smaller emission of gases to the atmosphere in the Sugar Mill "14 de Julio". The bibliographic search, the energy characterization and the ISO Norms helped to define the basic indicators of the process and the consumption rates: (kwh / t milled cane) and (t bagasse / t milled cane). The energy performance of the years 2013, 2014 and 2015 was compared; as a reference of better level of energy efficiency it was taken the year 2015 and it was set the goal of reducing in 8% the consumption of bagasse and electrical power in relation to that year. In the 2016 harvest, the procedure proposed was validated; and in less than a year, the investment grant for the implementation was recovered and a reduction in the emission of the polluting gases: CO2 and SOx was achieved.

Costs ofthermal energy storage technologies

Las instalaciones de acumulación térmica permitendisponer de energía en ausencia de luz solar. Este hecho atenúa la dificultadque representa la intermitencia en la incidencia del astro rey en el planeta.La tecnología de acumulación térmica también ayuda a suavizar las fluctuacionesen la demanda de energía durante diferentes períodos del día. Esta contribuciónidentifica las naciones con mayores resultados investigativos en esta temática;así como las principales líneas de investigación que hoy día se desarrollan. Sepresenta un compendio de varios materiales de almacenamiento de energíatérmica, sus costos actuales por unidad de masa y las propiedades físicoquímicas de estos. Las técnicas de implementación de las tecnologías deacumulación térmicas pueden catalogarse como áreas de alta, media y bajatemperatura. En el área de alta temperatura, los materiales inorgánicos comolas sales de nitrato son los materiales de almacenamiento de energía térmicamás utilizados, mientras que, en las áreas de media e inferior temperatura, losmateriales orgánicos como la parafina comercial son más comunes. En laactualidad una de las tendencias investigativas en esta temática son losproyectos dirigidos a la optimización de las característica química y física delos materiales de almacenamiento térmico, debido a que el éxito de cualquiertecnología de acumulación termo energética tiene una fuerte dependencia delcosto de los materiales seleccionados para el almacenamiento térmico.

Knowledge management in cuban enterprises

En Cuba la utilización intensiva del conocimiento se ha centrado en algunos sectores más que en otros, a pesar del alto nivel de formación de los recursos humanos y la necesidad de impulsar la economía cubana con eficiencia. Es por eso que el objetivo de este artículo es proponer un procedimiento para la implementación y mejoramiento de la gestión del conocimiento en empresas cubanas. Se realizó para ello una secuencia de fases que posee una secuencia lógica para la implementación y mejoramiento de la gestión del conocimiento en cualquier tipo de empresa.

In Cuba the intensive use of knowledge has focused on some sectors more than others, despite the high level of training of human resources and the need to boost the Cuban economy with efficiency. This is the reason why the objective of this article is to propose a procedure for the implementation and improvement of knowledge management in Cuban companies. For this purpose, it was created a series of phases that follows a logical sequence for the implementation and improvement of knowledge management in any type of company.

Use of potential biomass sources to deliver more electricity at the antonio sÃ¡nchez sugar factory

En el presente trabajo se realizó un estudio técnico-económico para la generación de energía eléctrica a partir de biomasa agroindustrial y forestal en la fábrica de azúcar Antonio Sánchez de Aguada de Pasajeros, Cienfuegos, Cuba. El diagnóstico técnico de la instalación existente permitió determinar los puntos débiles del proceso. Se determinaron los consumos de vapor y la capacidad de generación de energía eléctrica en las condiciones actuales y con aumento de capacidad para estimar la electricidad entregada al Sistema Eléctrico Nacional (SEN). Se efectuaron los balances de masa y energía considerando la inversión para montar un turbo generador de extracción-condensación y una caldera de alta presión. Las tres alternativas estudiadas: Una empleando como combustible el bagazo del propio central, una cantidad adicional de otro tributario y los residuos agrícolas cañeros; otra variante en la que se añade biomasa forestal como combustible y la tercera con aumento de capacidad de molida usando las biomasas posibles. La evaluación económica evidencia que la mejor alternativa es generar aprovechando todos los residuos con aumento de capacidad.

In this project, a technical-economic study was carried out for the generation of electric energy from agro-industrial and forest biomass at the sugar mill Antonio Sánchez in Aguada de Pasajeros, Cienfuegos, Cuba. The technical diagnosis of the existing facility allowed us to identify the weak points of the process. It was determined the steam consumption and the capacity of electric power generation in the current conditions and with increased capacity to estimate the electricity delivered to the National Electric system. The mass and energy balances were carried out considering the investment to install an extraction-condensation turbo generator and a high-pressure boiler. The three alternatives proposed: one using the bagasse of the plant itself as fuel, as well as an additional amount of another tributary and the agricultural wastes from the sugar cane; another variant in which forest biomass is added as fuel; and a third with increase of the processing capacity using the possible biomasses. The economic assessment highlights that the best alternative is to generate by taking advantage of all the waste with increase incapacity.