INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONALtesis.ipn.mx/jspui/bitstream/123456789/5037/1/im156.pdf · 2017. 12. 13. · 2.1 MARCO TEORICO Para lograr esta transformación de Bagazo en una materia

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA

MECÁNICA Y ELÉCTRICA

UNIDAD CULHUACÁN

T E S I S

QUE PARA OBTENER EL T ÍTULO DE: INGENIERO MECÁNICO

PRESENTA:

ROSETE BARRERA DAVID EDUARDO

MEXICO D.F. Mayo 2009

PROPUESTA DE UN SISTEMA DE DESMEDULADO, PARA LA OBTENCIÓN DE

FIBRA DE BAGAZO DE AGAVE TOMADO DE LOS DESECHOS DE LAS FÁBRICAS TEQUILERAS DE

ARANDAS JALISCO.

DEDICATORIAS Y AGRADECIMIENTOS Primero a Dios, quien nos permite descubrir los secretos de la creación. Nos permite equivocarnos, corregir, aprender y seguirnos divirtiendo… :) A mi Papá: Por su firmeza, lealtad, integridad y nobleza que me ha entregado como ejemplos de vida. A mi Mamá: Por su coraje, corazón, comprensión y amor que ha tenido siempre para conmigo. Abuelitos: Por su apoyo incondicional y entendimiento sobre la vida. Hermano, que con su valioso ejemplo me ha invitado a nunca dejar atrás mis sueños. Tíos y primos, por ser mas que ello y darme sus consejos, amistad y apoyo inquebrantable. Profesores: Por encaminarme hacia la verdad de las cosas y ser mis grandes amigos. Amigos: Por su dulzura y compañía, sus risas, chistes y alegrías. Artes y Ciencias: Por la Paz y la Libertad del pensamiento entre los humanos, la pasión, la creatividad, la razón, la música, los colores y el baile, que me han hecho ver cosas imposibles, posibles y que al igual que el amor, guían mi vida hacia cosas maravillosas.

Infinitas Gracias, los amo. Especial agradecimiento a la empresa Sol y Agave de Arandas S.A. de C.V. por permitirme desarrollarme profesionalmente con ustedes.

INDICE Y CAPITULADO

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CAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN 1.1 PREFACIO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.2 INTRODUCCIÓN. . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3 CAPÍTULO II. DESARROLLO CONCEPTUAL DEL PROYECTO 2.1 MARCO TEORICO. . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2 ANÁLISIS GENERAL . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.3 PROCESO DEL TEQUILA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17 2.4 BAGAZO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21 2.5 DESCRIPCIÓN CONCEPTUAL DEL PROCESO DE OBTENCIÓN DE FIBRA DE BAGAZO DE AGAVE . . . . . . . . . .29 2.6 ETAPAS DEL PROCESO TEORICO . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . 30 2.7 TRANSPORTE DE MASA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 2.8 SEPARACIÓN DEL BAGAZO EN FIBRA Y MÉDULA (Sistemas Teóricos). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 2.9 RESULTADOS Y DISCUSIÓN PRUEBAS TEORICAS. . . . . .46 2.10 SEPARACIÓN DEL BAGAZO EN FIBRA Y MÉDULA (Sistemas Experimentales) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50 2.11 RESULTADOS Y DISCUSIÓN PRUEBAS EXPERIMENTALES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 2.12 DESMEDULADORES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57 2.13 IDENTIFICACIÓN DE LA NECESIDAD. . . . . . . . . . . . . . . .65 2.14 OJETIVO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65 2.15 HIPÓTESIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66 2.16 JUSTIFICACIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 CAPÍTULO III. DISEÑO DE LA DESMEDULADORA 3.1 ANÁLISIS DEL PROTOTIPO Y DESARROLLO . . . . . . . . . . 67 3.2 PLANEACIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 3.3 TRANSPORTE DE MASA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 3.4 INCREMENTO DE POTENCIALIDADES EN EL DESMEDULADOR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 3.5 RESUMEN DE LA PROPUESTA DEL DESMEDULADOR FINAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

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CAPÍTULO IV. RESULTADOS 4.1 MATERIALIZACIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 4.2 IMPLEMPLEMENTACIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .103 4.3 PROYECCIÓNES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..104 4.4 RESULTADOS Y CONCLUSIONES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .106 4.5 PLANOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .108 4.6 BIBLIOGRAFÍA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .113

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CAPÍTULO I

1.1 PREFACIO El objetivo de esta Tesis es recolectar información teórica y experimental existente para comprender el concepto del desmedulado, el entorno energético dentro de su implementación y abrir las puertas hacia el detalle de la maquinaria. Cabe destacar, que esta Tesis se realizo de forma paralela al desenvolvimiento de uno de los proyectos que tengo a mi responsabilidad en mi empleo actual, donde me desarrollo como profesionista a cargo de Ingeniería y Proyectos en Sol y Agave de Arandas S.A. de C.V.

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Las fluctuaciones en los precios de los productos y las materias primas, los cambios climáticos, los movimientos políticos y sociales, afectan tanto positiva como negativamente al mundo. Todos los seres humanos somos parte de este mundo y estamos obligados por naturaleza a reaccionar ante estos cambios. Nuestras reacciones son motivadas por nuestro instinto de sobrevivencia y abrirnos paso frente a la adversidad en todo momento. A lo largo de la historia, hemos tratado de mejorar nuestro entorno y rodearnos de comodidades para elevar nuestra calidad de vida: tener mejor salud, mejor educación, prolongar nuestras vidas y tener paz en nuestra alma. Por ello debemos tomar decisiones que afectan nuestra integridad y las de los demás, dichas decisiones deben ser responsables y visionarias, de tal forma que no provoquen o reduzcan el riesgo de generar futuros problemas a nosotros mismos. Para poder tomar estas decisiones existe el conocimiento y la intuición que nos asesora en todo momento. Por lo tanto, he aquí mis decisiones que pretenden dar solución a un problema que se me presentó.

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1.2 INTRODUCCIÓN

Gráfica 1. 1 Gráfica Precios del Petróleo vs Tiempo, http://www.oil-

price.net/

Son múltiples las variables que afectan el precio

del petróleo, no es el propósito de esta tesis hablar de ellas, sino de las consecuencias y medidas necesarias a tomar ante estas fluctuaciones y poder cubrir las mismas necesidades que el petróleo satisface.

En la actualidad el mundo ésta teniendo una

tendencia hacia la cultura ecológica en la cual se promueve fuertemente la Industria Verde en gran parte de los procesos industriales y de los países en el mundo, México no es la excepción, otros países serían: Estados Unidos, Canadá, La India, China, Gran Parte de Europa y Sudamérica. La Industria Verde tiene como objetivo, el mejor aprovechamiento energético de los recursos, la reducción de emisiones tóxicas al medio ambiente, el reciclado de materias primas, la biodegradabilidad de los materiales, la sustentabilidad de las empresas y

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sociedades. Una de las respuestas más inmediatas a esta Industria Verde son: Las fibras Naturales.

Los principales productos derivados del petróleo

son los combustibles y los plásticos. Dentro del campo de los plásticos existe otro subproducto llamado fibras sintéticas, las cuales, algunos de sus usos están ligados a la industria textil. Supongamos el siguiente ejemplo: Si tomáramos a una empresa transnacional como 3M, que se ve afectada en sus gastos de compras en materia prima debido a los altibajos del petróleo, que en este caso son las fibras sintéticas. Tenemos entonces que, si el precio del petróleo sube 3M incrementa sus costos de materia prima y muy posiblemente incrementarían el costo en su producto final, lo que probablemente los llevaría a reducir sus ventas con respecto a su competencia, perdiendo clientes y en consecuencia dinero. Entonces, ¿qué opción se tiene? Una alternativa que tendría 3M, para no perder clientes ni dinero, es cambiando de materia prima, es decir: en vez de usar fibras sintéticas para la elaboración de sus productos emplear fibras de origen natural.

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Uno de los productos que fabrica 3M, es la fibra para lavar platos llamada Scotch-Bride que está compuesta por fibras sintéticas, cuyos componentes pueden ser sustituidos por biomateriales como la fibra de Bagazo de agave. Dicha conversión de materiales es propiedad intelectual y confidencial de la empresa por lo que no se profundizará más en ello. Utilizaremos la energía y recursos en estudiar la forma de crear y proveer la materia prima necesaria para 3M.

Figura 1.1 Producto terminado y y venta de la fibra Scotch-Bride de 3M.

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Ahora bien, si lográramos proveer a 3M de fibras de origen natural cuyo valor sea menor al de las fibras sintéticas y dichas fibras naturales reemplazaran propiedades sintéticas, se lograría cubrir el problema generado por el incremento del precio del petróleo con un producto de origen natural. Para encontrar una solución a 3M habría que ubicarse en el estado de Jalisco en México y en particular en el Municipio de Arandas, donde se encuentra uno de los más grandes núcleos de Fábricas Tequileras del País.

El Tequila, un producto mexicano con gran demanda en el mercado de las bebidas alcohólicas es producido en más de cien casas Tequileras, distribuidas en su mayoría en el norte del país. En Arandas Jalisco, se encuentran registradas en el Consejo Regulador del Tequila (CRT), cerca de 40 Fábricas Tequileras cuya producción anual promedia los 70.33 millones de litros (Según CRT 1995-2007). La materia prima base del Tequila es el Agave. Las Tequileras después de haber procesado el Agave lo consideran un desecho cuyo nombre local es “marrana”. El agave convertido ahora en “marrana” es transportado a campos de tiradero donde en muy pocas cantidades se aprovecha como fertilizante o como material de construcción, el resto solo aguarda en estos campos a que sea podrido naturalmente. Gracias a las propiedades naturales del Bagazo, este puede ser procesado y empleado como materia prima para generar productos sobre los cuales se hablará más adelante.

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Mencionado lo anterior, es necesario crear un método de transformación de Bagazo Tequilero que logre compensar las necesidades del mercado de las materias primas y en particular de las fibras sintéticas que elevan su precio por el incremento en los precios del petróleo. Esta transformación de Bagazo Tequilero deberá entrar en la inercia de los mercados internacionales, cumpliendo además con las demandas y requerimientos de sus clientes.

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CAPÍTULO SEGUNDO

2.1 MARCO TEORICO

Para lograr esta transformación de Bagazo en una materia prima útil, debemos estudiar cómo serán las etapas del proceso de transformación, desde su creación en la naturaleza, hasta su funcionamiento ya como materia prima. Se requiere mayor tiempo para comprender a detalle y de manera clara las etapas de este proceso. Por lo que para fines prácticos y desde la perspectiva que guarda esta tesis (ingeniería mecánica) sólo profundizaremos más en uno de los cuellos de botella críticos del proceso de transformación.

A continuación se muestran de manera amplia los

bloques detectados que nos conducen al aprovechamiento del Bagazo de Agave para transformarlo en una materia prima útil.

a) Producción de Agave Tequilana Weber Azul (ATWA): regiones de siembras, mantenimiento del plantío, cosechas a los 7 a 9 años y abastecimiento a las Casas Tequileras.

b) Producción de Tequila: Recepción de materia

prima, proceso de manufactura del Tequila y salida de producto terminado en botella.

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c) Aprovechamiento de los desperdicios de la manufactura del Tequila: Abastecimiento del Bagazo, proceso de transformación del Bagazo en una materia prima útil, salida de producto terminado y venta al mercado.

d) Venta del producto terminado o materia prima

al cliente: Introducción de la nueva materia prima al proceso del cliente, sustitución de materia derivada del petróleo por materia prima de origen orgánico, elaboración de productos, salida de producto terminado, venta al mercado de los productos del cliente.

Debido al gran tamaño de los bloques detectados para la cadena productiva detectada en el Bagazo de Agave, es necesario puntualizar mas sobre las subdivisiones de dichos bloques que puedan representen un cuello de botella dentro de su área. Para ello nos limitaremos a un estudio del flujo de materia.

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2.2. ANÁLISIS GENERAL

Si deseamos penetrar en la inercia de los mercados internacionales, debemos tomar la misma velocidad que estos llevan, ¿qué significa esto?, las grandes empresas transnacionales como 3M, demandan en promedio cerca de 15 toneladas diarias de materia prima (Información proporcionada por 3M SLP México), para la elaboración de su producto. El desear penetrar en los mercados internacionales no indica una repulsión a mercados más pequeños o locales que también tengan necesidad de materia prima. La diferencia radica en el deseo de tener grandes contratos de ventas con los clientes (hablando en términos de capacidad de compra). Por lo que, nos restringiremos a que deseamos producir materia prima en cerca de 15 toneladas al día. Ahora bien, la primera pregunta es la siguiente ¿existe Bagazo de Agave suficiente para que este sea procesado y transformado en materia prima y así poder abastecer la demanda? La respuesta la encontraremos en el CRT que es una Institución de la Iniciativa Privada que se encarga de controlar, estandarizar y moderar la producción del Tequila, así como salvaguardar su integridad y denominación de origen ante el mundo.

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El Gobierno del Estado de Jalisco ha formado parte del desarrollo, promoción y defensa de la cadena productiva del Agave - Tequila. Esta defensa está a cargo de la Denominación de Origen del Tequila (DOT), única en el mundo por su cultivo, su proceso, el suelo donde se siembra el Agave y su clima. Factores que dan las particularidades y toques distintivos al producto. La DOT, protege actualmente a 180 municipios de cinco Estados de la República Mexicana, siendo Jalisco el Estado con todos sus municipios comprendidos en esta área, ubicándose en segundo lugar el Estado de Michoacán con: 30 municipios, Tamaulipas con: 11, Nayarit con: 8 y por último Guanajuato con:7.

El CRT ha creado elementos para generar una incubación real entre los agricultores del Agave, la industria y el Gobierno, solucionando los problemas que aquejen a esta cadena productiva. En los últimos años el campo se ha transformado gracias a los productores de Agave, creándose un manejo integral del cultivo y una preocupación por la integridad de la cadena productiva.

El CRT ha diseñado inventarios a partir de la geomática, creando mapas y realizando proyecciones de disponibilidad de materia prima, resolviendo y generando tecnología en el cultivo del Agave: como aspectos de acumulación de azúcares y en la reducción

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del ciclo vegetativo de la planta, el cual fluctuaba entre los 13 y 14 años, llegándose a reducir hasta 7 y 9 años.

Después de 200 años la industria tequilera produjo 100 millones de litros y en 5 años pasó de 100 a 190 millones de litros. Gracias al cumplimiento de la Norma Oficial Mexicana exigida por el Consejo Regulador del Tequila. Las exportaciones pasaron en los últimos 10 años de 64 millones a más de 100 millones de litros. La industria nacional tequilera reconoce actualmente alrededor de 320 marcas distintas repartidas en más de un centenar de Fábricas, que comercializan el Tequila alrededor de 90 países en el mundo, 174 marcas y 121 empresas registradas para envasado nacional y 146 marcas con 26 empresas registradas, para su envasado en el extranjero. La planta empleada como materia prima para la producción del Tequila es: Agave Tequilana Weber Azul, única planta entre más de 200 especies de agaváceas. Existen alrededor de 100 Casas Tequileras reconocidas en México como productoras de Tequila. Las regiones que producen casi el 100% del Tequila en el mundo son el Valle del Tequila y la Región de los Altos. Algunos científicos estudiosos del Agave dicen que en América existen hasta 310 especies de Agaves diferentes, contra 275 de otras regiones; sin embargo, todos coinciden en que la mayor parte de las variedades están en México. Por sus características éste Agave presenta hojas lanceoladas color azul-verdoso o verde

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claro, delgadas y casi planas, de aproximadamente 1.25 m de largo por 8.0 a 10 cm de ancho; la espina terminal es de color rojo obscuro, de 2.0 cm; los dientes son rojizos, triangulares, de 3.0 a 4.0 mm y separados a una distancia de 1.0 a 1.5 cm y el margen que los une es ligeramente de color blanco.

Figura 2.1. Planta de Agave Tequilana Weber Azul

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La siguiente tabla, muestra la cantidad de plantas sembradas por Estado y año en la zona protegida por la DOT.

TABLA 2.1. Inventario de Agave al mes de Enero de 2007. Cantidad de plantas por Estado y año de plantado en la DOT, Enero de

2007. Fuente CRT.

No. 2000 2001 2002 2003

1 271165 345178 2085818 2454294 2 50907745 66469775 79861421 69854043 3 334262 803599 3017627 4675567 4 8278354 4529727 5896064 4741375 5 240753 588357 2172813 4277145

6 60032279 72736636 93033743 86002424

No. Estado 2004 2005 2006 TOTAL

1 Guanajuato 1675093 638099 257768 77274152 Jalisco 35168389 23574270 10502654 3363382973 Michoacán 2622368 629639 59443 121425054 Nayarit 1431349 2972663 1908104 297576365 Tamaulipas 1123958 173805 137805 8714636

6 TOTAL 42021157 27988476 12865774 394680489

Por lo que se establece que las plantas protegidas por la DOT son suficientes para abastecer a las Fábricas en su producción de Tequila para los próximos 10 años.

En la Tabla 2.1, notamos que el Estado de Jalisco es el que conserva los índices más altos de plantaciones por año. Es por eso que las Fábricas Tequileras desde 1995 hasta la fecha se han concentrado en este Estado, no

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se sabe si las plantaciones crecieron debido al incremento de Fábricas Tequileras o viceversa.

El crecimiento acelerado de la Industria Tequilera y la penetración internacional de este, permiten contar con una presencia del 1.5% entre las bebidas alcohólicas del mundo, y en Estados Unidos de América una presencia de 4.5% en relación con las bebidas destiladas comercializadas.

En Jalisco se cuenta con una superficie de Agave

de 66,785.08 hectáreas, un número de plantas totales de 250,377,247. Una zona protegida por la DOT del: 85.63 %, un número de productores de: 8,391 y un número de predios: 14,928.

Concentrándonos ahora en el Estado de Jalisco por sus índices más elevados de plantaciones, ubiquemos la Tabla 2.2.

TABLA 2.2 Síntesis tomada del “Desglose de los municipios del Estado

de Jalisco con plantaciones registradas ante el CRT por año de plantación; Enero de 2007”., Fuente

CRT 2007.

Municipio TOTAL MUNICIPIO Arandas 28 128 929

Tepatitlan de Morelos 27 146 390 Atotonilco el Alto 25 396 788

Amatitlán 15 541 737 Tequila 15 128 591 Ayotlan 12 868 045

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Por lo que los municipios donde mayor concentración de plantas de Agave hay son: Arandas y Tepatitlán de Morelos.

Ahora bien, las diferentes Casas Tequileras emplean diferentes equipos para procesar el Tequila, los cuales pueden variar desde un horno tradicional de mampostería, hasta un autoclave de acero inoxidable, si el Agave se muele en molinos o en tahona (rueda de piedra que se hace girar sobre el Agave para molerlo), si se destila en alambique (aparato para destilar un líquido por medio de calor) de cobre o en uno de acero inoxidable, si se fermenta con la fibra de Agave o sin ella y que con la levadura se enriquezca el proceso. Estos procesos de cocimiento, fermentación, destilación y maduración son factores que interviene en refinado final del Tequila.

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2.3. EL PROCESO DEL TEQUILA Al paso de los años como en todo proceso

evolutivo, el proceso de producción del Tequila a sufrido cambios; desde variaciones en los tiempos de cocción, hasta la variación en los materiales de construcción en los alambiques hechos con metales diferentes. En la gran mayoría de las Tequileras manejan su proceso de una forma estándar regulada por la Norma Oficial Mexicana - Tequila. PROY-NOM-006-SCFI-2004, Bebidas alcohólicas - Tequila - Especificaciones. La cual consiste en las siguientes etapas:

1. Inicia desde la plantación: Después de 7 ó 9

años de que la planta de Agave fue protegida contra plagas, insectos, condiciones meteorológicas; el Agave Tequilana Weber Azul es jimado. Para jimar una planta, se realiza una acción parecida al corte, este debe ser de un solo golpe, parejo y fuerte, que no marque al maguey, sino que lo desprenda de tajo, lo rasure de las hojas hasta encontrar el corazón de la planta para darle una forma esférica como de piña, estas “piñas” pesan en promedio de 35 a 45 kilogramos. Una vez puestas las piñas en un camión estas son transportadas a las plantas productoras de Tequila.

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2. Recepción de la materia prima: Revisión de las Cabezas de Agave maduras y libres de contaminantes. Se revisan sus contenidos de azucares.

3. Desgarre: las cabezas de Agave son reducidas

de tamaño a pedazos más pequeños con un molino de martillos.

4. Cocción: Esta se realiza en enormes hornos, los

cuales elevan su temperatura hasta los 85°C por casi 20hrs. Esto con la finalidad de obtener los azucares presentes en el Agave.

5. Molienda: Después de haber sido cocido el

Agave es exprimido en molinos de rodillos para obtener su jugo, en esta etapa se controla la cantidad de azucares que aun contenga para lograr una mejor fermentación.

6. Fermentación: Los líquidos son transportados

a grandes tanques de acero para su formulación y fermentación. En la fermentación se logran convertir los azucares del mosto en alcohol, por medio de una levadura que cada tequilera usa en particular para darle características propias a cada Tequila. Esta etapa puede durar hasta 72 horas dependiendo del grado alcohólico deseado.

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7. Destilación: El mosto es inyectado a los alambiques para ser destilado. Este se hierve hasta su punto de ebullición, el vapor es alcohol que será condensado dando como resultado un "ordinario" con un grado alcohólico mayor a 20%, este proceso es mejor conocido como mosto muerto. Al terminar este proceso el producto se inyecta en alambiques hacia una segunda destilación para ser rectificado, de dicha destilación se obtiene el Tequila Blanco con un grado de alcohol cercano al 50%. Aquí se separan cabezas y colas con el fin de obtener homogeneidad en el proceso.

8. Dilución: El Tequila resultante de la destilación es diluido con agua destilada o desmineralizada para obtener su graduación alcohólica comercial, ya sea al 41% para su maduración, o bien a 40% y 35% para su envasado como Tequila blanco o joven.

9. Maduración: Es la lenta transformación que

permite al producto obtener las características organolépticas (características que son percibidas por los sentidos como: color y aroma) deseadas, mediante procesos químicos naturales, resultantes de su reposo en barriles de roble americano o francés. La Norma Oficial Mexicana indica un mínimo de 2 meses

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para Tequilas reposados, y 12 meses o más para Tequilas añejos.

10. Filtración: Una vez que el Tequila es analizado

en laboratorio de control de calidad y se ha corroborado que se encuentra dentro de la Norma Oficial Mexicana; es ahora sometido a un riguroso proceso de filtración, por lo menos en 2 ocasiones, la primera, con el objetivo de retirar la más mínima partícula extraña y la segunda, para eliminar turbidez y darle brillo.

11. Envasado: Después de ser catado (prueba

realizada que consiste en degustar el Tequila), procedimiento que depende del departamento de control de calidad, el cual evalúa y aprueba el Tequila. Este es liberado para su envasado, el cual se realiza con una máquina y en algunos casos a mano. El Tequila es vaciado en botellas, taponado, codificado, etiquetado, encajonado, paletizado y enfundado.

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2.4 BAGAZO

Si ponemos atención del punto 1 al 5 del proceso para la elaboración del Tequila, notaremos que después de haber extraído los jugos del Agave, ya no se requiere más de la Planta de Agave para propósitos de elaboración de Tequila, por lo que a partir de ese momento es considerado un Bagazo para la Fábrica, este Bagazo de Agave es sacado de la planta y la Fábrica Tequilera pierde interés en él.

A continuación de describe gráficamente el

proceso de Molienda del punto 5, para el proceso del Tequila.

Este Bagazo de Agave es un residuo fibroso que

queda después de que las cabezas de Agave cocidas, son destrozadas, enjuagadas y exprimidas para extraerles los azúcares fermentables para la producción de Tequila. El Bagazo está constituido por dos componentes principales: carnosidad y fibra. La fibra se compone de diferentes tamaños que van desde los 3cm hasta los 13 cm de largo y la carnosidad en material orgánico no fibroso en forma de

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partículas finas llamadas médula, que corresponden a la corteza y envoltura fibrobascular dispersa en el interior de la cabeza del Agave. En peso húmedo la fibra representa cerca del 40% del peso total de la cabeza de Agave procesada (Cedeño, 1995). En el año 2005, se industrializaron 176 500 Ton. de Agave (CRT 2006). Lo que se traduce en 70 600 toneladas de Bagazo de Agave. De acuerdo con el territorio marcado por el CRT y protegido por la DOT existen suministros de Bagazo disponibles durante todo el año en Jalisco. El Bagazo tiene una proporción de producción de 1.2kg de Bagazo de Agave por 1L de Tequila, (Iñiguez 1996), En el año 2002, se dejaron de aprovechar cerca de 165 560 toneladas de Bagazo de Agave, por lo que es imprescindible aprovechar este residuo. Siendo este un residuo del proceso del Tequila su producción equivalente al 40% del peso de las cabezas de Agave molidas, si se considera que solo en el año 2002 se molieron 413 900 toneladas de Agave se concluye que en este año se dejaron de aprovechar 165 560 toneladas de Bagazo (CRT 2002).

Por lo general el Bagazo de Agave es depositado fuera de las Fábricas de Tequila o en un patio asignado para ser incinerado, cubierto con tierra o con madera de relleno sanitario. Hasta 1999 (Iñiguez 1999) el Bagazo de Agave era utilizado en la fabricación de ladrillos para la construcción de viviendas, para asientos de relleno en colchones de dormir (previa remoción de médula en seco o en húmedo), con el fin de aprovechar solo la parte fibrosa del Bagazo. El Bagazo que no se utilizaba para estos fines era incinerado o enterrado. Una fábrica de

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Tequila como José Cuervo es capaz de generar hasta 100 toneladas de Bagazo por día. La utilización de este residuo en la elaboración de productos naturales es una propuesta bastante atractiva para la producción sustentable de nuevos materiales. En la actualidad las Tequileras están más interesadas en biodegradar el Bagazo para producir composta que en aprovecharlo para obtener productos de mayor valor agregado.

Un análisis químico en base seca practicado al Bagazo de Agave mostró la siguiente composición:

TABLA 2.3 Componentes del Bagazo de Agave

Valores tomados de Obtención de Materiales compuestos Empleando Polímeros Naturales.

% Componente

45.2 Celulosa 15.8 Lignina

20.58 Hemicelulosa 3.1 Nitrógeno 1.9 Pectinas 1.82 Grasas 5.3 Azucares reductores6.3 Cenizas

Las propiedades con las cuales el Bagazo es desechado varían dependiendo de la Fábrica de la cual

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uno tome estos desechos: las variaciones consisten en: la forma en cómo salga el Bagazo de la fábrica, en algunas ocasiones, sale a una temperatura muy elevada ya que la cocción fue el último de los procesos que aplicaron al Agave, en otras ocasiones es desechado con grandes cantidades de humedad y en otras muy exprimido y enjuagado, ya que el último proceso por el cual paso, fue un molino de rodillos que tritura los últimos residuos de Agave para extraerle la mayor cantidad de jugos. La concentración de azúcares varía de fabrica a fábrica dependiendo de la eficiencia del método que empleen para la extracción de los azucares fermentables.

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La siguiente tabla muestra algunas de las propiedades físicas del Bagazo a la salida de la molienda.

TABLA 2.4 Propiedades físicas del Bagazo de Agave, a la salida de la

Fábrica

No.

Nombre Tequilera

Densidad [kg/m^3]

Long. Prom. de las fibras [mm]

Tempe-

ratura [°]

% En peso

de fibra útil

Otros

1 Cazadores 687 98.50 50 8 Trozos de Agave no molidos

2 Don Nacho 720.6 74.90 23 8 muchas vinazas

3 Fábrica Galindo

665 71.25 20 7 Trozos de Agave no molidos

4 Viva México 690 78.33 20 8

Agave no molido, muchas vinazas.

26

Figura 2.2 Bagazo

27

Según algunos estudios, el Bagazo puede llegar a ser empleado como: 1. Complemento forrajero para la nutrición animal.-

requiere de un proceso adicional, ya que si se emplea tal y como sale de las Tequileras tiene un alto contenido de material fibroso difícil de degradar por la micro flora de los rumiantes.

2. En áreas de producción del Tequila, como sustrato

para el crecimiento de champiñones pleurotus (en España).

3. Como materia prima para la fabricación de tableros de

aglomerados. 4. Para la obtención de pulpa para papel o tableros de

MDF. 5. Mediante procesos biotecnológicos se puede obtener

etanol, xilitol, ácidos orgánicos y proteína celular. 6. Como aislantes térmicos, techos falsos y materiales

compuestos en la construcción de edificios. 7. Rellenos para colchones, asientos, medio de soporte

para embalajes de objetos delicados.- se deshidrata a cielo abierto para ser utilizado como tal.

8. Telas para la industrial textil.

28

9. Fibras para limpieza, mecates, bajo alfombras y tapetes para el hogar y anti erosión.

Una vez que hemos estudiado la existencia de Bagazo

suficiente para ser procesado y las diversas aplicaciones que se han encontrado, debemos procesarlo y obtener un material aplicable y sustentable en alguno de estos campos, el cual para nuestro caso es: las fibras para Limpieza.

29

2.5 DESCRIPCIÓN CONCEPTUAL DEL PROCESO DE OBTENCIÓN DE FIBRA DEL BAGAZO DE AGAVE.

Como son muchas las aplicaciones que tiene la fibra de Bagazo de Agave, uno de los principales procesos que es necesario hacer para la gran mayoría de las aplicaciones es retirar su médula. Gracias a que durante dos años de experimentación se han realizado diferentes pruebas con prototipos y órdenes de proceso, algunas de las siguientes Etapas de Proceso Teórico (EPT) muestran la forma más óptima de obtener fibra de Bagazo de Agave Tequilero bajo los siguientes resultados de producción: 2 toneladas de fibra de Agave en 5 días laborables de 8hrs cada uno con tres obreros.

30

2.6 ETAPAS DEL PROCESO TEÓRICO 1. Llenado del camión con Bagazo: El Bagazo será

vaciado a un camión justo a la salida de la molienda de la fábrica tequilera.

2. Transportación del Bagazo a la planta: Se realiza con

camiones diesel de volteo que van desde los 7 hasta los 28m3 de capacidad.

3. Recepción del Bagazo (materia prima) en tolva de

entrada: El camión tira el Bagazo al piso y este es empujado con bobcat hacia una cavidad donde se encuentra un transportador.

4. Transportador: Una banda transportadora recoge el

Bagazo desde el piso y lo eleva hasta 2.5m relativos de la tolva y lo deposita en la entrada de un molino de rodillos.

5. Molino de rodillos: Tres masas cilíndricas de hierro

colado formados sus ejes en paralelo y dispuestos en triángulo, comprimen y desbaratan trozos grandes del Bagazo. Retirando el agua excesiva.

6. Transportación al primer lavado: A la salida del

rodillo, una cuña separa el Bagazo adherido a este y lo deposita en una banda transportadora que lo coloca hasta la Primera Extracción.

31

7. Primera Extracción de médula: Este consiste en un Desmedulador de martillos, el cual separa y deshace 30% de los nudos existentes en el Bagazo, además se le inyecta agua para facilitar la separación. De este proceso se dividen dos componentes del Bagazo: médula y fibra

8. Segunda Extracción de médula y reducción de nudos:

Esta consiste en un segundo Desmedulador de martillos (al cual se le agrega agua) y posteriormente un Desmedulador en seco de paletas en el mismo eje, el cual separa y también deshace los nudos existentes en ese momento. De este proceso se dividen dos componentes: fibra y médula

9. Transportación de segunda extracción a secado: Una

banda transporta la fibra húmeda elevándola hasta una secadora.

10. Secado: Consta de una canastilla cilíndrica que gira

sobre ruedas que lo soportan y mueven en un plano inclinado. La fibra húmeda es depositada en el interior del cilindro, aire caliente es inyectado hacia la canastilla y este hace contacto con la fibra húmeda. Esta al entrar en contacto con el aire caliente y el efecto rotatorio, es trasladada y mezclada a lo largo del cilindro, hasta la salida del mismo. Durante su traslado se reduce la humedad en la fibra y se logra un esponjado que permite entradas de aire a los puntos internos del fluido.

32

11. Tolva de recepción a la salida del secado: Una tolva recolecta y acomoda la fibra saliente de la secadora, direccionándola a una transportadora.

12. Transportación de secado a tolva de espera: Una

transportadora eleva y dosifica fibra de Agave sobre la tolva de entrada de una compactadora.

13. Compactado: Por medio de una prensa hidráulica se

comprime la fibra hasta formar una paca. El peso promedio es de 250kg y su volumen de 1.3m3.

14. Transporte de salida de compactado: Un montacargas

levanta la paca a la salida de la compactadora y la lleva a su lugar final: ya sea a rampa de carga o a una bodega para su almacenamiento.

15. Bodega: Es una zona adecuada para el almacenaje del

producto terminado, la cual cuenta con regaderas de emergencia y la ventilación adecuada para la conservar la fibra seca y fresca.

16. Contenedor: Las pacas de fibra son colocadas de tal

forma que se logre aprovechar el óptimo espacio disponible en estos, los más adecuados son de 40hc (9 x 8 x 40ft).

33

Notas: a) Cabe destacar que las etapas del P.T.: 1, 2, 6, 7, 8, 9,

15, 16 y 17 son las estaciones unitarias del Proceso Actual (P.A.), es decir, con las que se trabaja actualmente y que se cuenta con más experiencia. En los casos: 3, 4, 5, 10, 11, 12, 13 y 14 son estaciones unitarias en las cuales no se ha definido con claridad el proceso en detalle debido a que no han resultado críticos en la producción de la fibra.

b) Es importante señalar que uno de los propósitos de

esta tesis es dar un primer paso de muchos faltantes para formalizar el proceso, ya que no existe registrado ningún proceso de obtención de Fibra de Bagazo de Agave industrial desechado por las Tequileras, es por ello, que se compila la experiencia de dos años a la fecha actual para construir gradualmente un proceso formal.

34

c) Si deseamos dar este primer paso para incrementar la producción de fibra utilizando el Proceso Actual (P.A.) debemos ubicar los cuellos de botella más críticos de las estaciones unitarias para engrosarlos. Pongamos atención en la Tabla 2.5.

35

2.7 TRANSPORTE DE MASA Cada una de las estaciones unitarias del P.A. Tiene una cantidad específica de captación de masa, esto es: ¿Cuánto material podemos dosificar en cada estación sin saturarla o dejar de producir fibra? A continuación se presentan los datos recolectados y una explicación.

TABLA 2.5 Proceso Actual para identificar Cuellos de Botella en el transporte de masa.

No. Según P. T.

ESTACIÓN UNITARIA

CANTIDAD MÁXIMA DE

CAPTACIÓN DE MASA [kg/hrs]

EXPLICACIÓN

1 Llenado del camión con

Bagazo

Más de 14 000 (Bagazo)

Las Tequileras grandes como Cazadores desechan al día cerca de 35 000 kg de bagazo. (de 4 a 5 camiones de volteo de 10m3 diarios)

2 Transporte

del Bagazo a la planta

Más de 28 000 (Bagazo)

Los camiones de volteo no tardan más de 30 minutos desde su salida de la Tequilera hasta la entrada del proceso en la planta.

3

Recepción del Bagazo

(materia prima) en tolva de entrada

16 000 (Bagazo)

Se recibe el Bagazo en el piso. En un área de 10 x 10m se pueden recibir hasta 2 camiones de 19m3

36

No. Según P. T.

ESTACIÓN UNITARIA

CANTIDAD MÁXIMA DE


EXPLICACIÓN

4 Transportado

en banda. 3150 (Bagazo)

Con un bieldo un obrero “ideal” sube a la banda transportadora

en promedio 3.5kg de bagazo cada 4 seg. Se pueden colocar

más de un obreros que alimenten a la banda para incrementar

flujo.

37

No. Según P. T.

ESTACIÓN UNITARIA

CANTIDAD MÁXIMA DE


EXPLICACIÓN

7 Extracción de médula (Ideal

1er Gen)

º3150,(ideal) 1000* (bagazo >

fibra ) 1000* (bagazo =

fibra) 1000* (bagazo <

fibra)

Se dosifica en esa cantidad por los siguientes motivos: Si a la

máquina que realiza la primera extracción de médula se le

agrega más material, esta no la limpia, únicamente la transporta

por el interior y la saca en similares condiciones. Sí se

suministra menor cantidad, la médula es retirada pero no es práctico por ser muy baja la producción. Por eso es que se llegó experimentalmente esa

cantidad.

*Como dato adicional es necesario mencionar que no basta un solo ciclo por ésta

máquina, es necesario dar ciclos adicionales para esta estación

antes de continuar con la siguiente. Por lo que se tienen

que manejar lotes de 1 ton aproximados; es decir: Se hace

pasar toda una tonelada de bagazo por la máquina, a la salida de ésta, se recolecta el

producto y es reingresada a la entrada de la máquina para ser

desmedulada por segunda vez. Si a la salida de este segundo ciclo aún cuenta con médula, este lote tendrá que volver a pasar por el ciclo y así sucesivamente hasta obtener los resultados deseados

de limpieza.

38

No. Según P. T.

ESTACIÓN UNITARIA

CANTIDAD MÁXIMA DE


EXPLICACIÓN

10

Secado

14.58 (fibra más

agua)

Después de haber sido

desmedulado el Bagazo, ahora este se convierte en fibra + agua. Toda la fibra es tendida a secar al sol, donde espera algunos días a que desaparezca la humedad,

la cual depende del clima , durante esta espera se le dan varias vueltas en el piso hasta que seque. El área que cubren

1400 kg de fibra en potencia, al 110% de humedad es de 400m2 aprox, con una capa de 10cm de grosor. Y tarda en promedio 4

días.

13 Compactado 750 (solo fibra)

Una vez seca la fibra es dosificada en puños a la tolva de la compactadora. En promedio

con 9 viajes del cajón de compactado se logra formar una

paca de 250kg. Sumando el tiempo de amarre con los flejes y el liberar la paca del interior se

cronometraron 20min.

39

No. Según P. T.

ESTACIÓN UNITARIA

CANTIDAD MÁXIMA DE


EXPLICACIÓN

14 Transporte

salida de compactado

7500 (solo fibra)

Se usa un montacargas para mover las pacas individualmente,

por lo que cada viaje realizado desde la compactadora hasta el

almacén o camión de transporte, no excede los 2 min.

15 Bodega 45000 por tiempo

indefinido.

Se cuenta con una bodega para almacén de 200m2 con capacidad de hasta 180 pacas de 250kg c/u.

40

Como podremos observar, las estaciones unitarias que menor capacidad de captación de masa/hrs son: secado (14.58kg/hrs de fibra), seguido del compactado (750kg/hrs de fibra), después la extracción de médula (3150kg ó 1000kg/hrs de bagazo-fibra + agua) y la banda transportadora al desmedulado (3150kg/hrs de Bagazo). Lo que nos lleva a pensar en lo siguiente: no tiene sentido compactar, sino hay fibra seca y libre de médula, para poder tener fibra seca y libre de médula es necesario que ésta sea secada, para que la fibra con húmeda quede libre de médula, es necesario que primero se retire la médula con una Desmeduladora, por lo tanto se concluye que el desmedulado gobierna el sistema, por lo tanto: es necesario que la máquina realice el proceso de desmedulado con la mayor eficiencia posible. En el caso de la banda transportadora hacia desmedulado, sí es posible que se dosifiquen cantidades mayores; el porqué, se explica en el renglón de la banda transportadora en Tabla 2.5.

41

Si incrementamos la capacidad de captación de masa del Desmedulado, el siguiente punto crítico con el que nos topamos sería el secado, que es el de menor capacidad y por lo tanto el cuello de botella más estrecho de todo el proceso. En este caso, no se considerará ensanchar un cuello de botella que no es útil hasta después de cierto proceso necesario para llegar a él, ya que el orden de aparición de las estaciones unitarias indica que no podemos secar si no se ha desmedulado antes y como el desmedulado es el primer proceso que gobierna y nos indica cuanta masa/tiempo enviaremos al resto del Proceso: Concluimos que debemos engrosar primero esta estación y posteriormente el secado.

42

2.8 SEPARACIÓN DEL BAGAZO EN FIBRA Y MÉDULA (Sistemas Teóricos) Para lograr la transformación de Bagazo Tequilero en fibra, ya se han realizado métodos de desmedulado pero solo a nivel prototipo. Cuyo único fin es realizar la separación de la médula y fibras en pequeñas cantidades para ser analizadas. En la literatura se encontró que ya se han realizado los siguientes métodos de separación. a) De forma manual: Desbaratándola con los dedos y

haciéndola pasar a través de una malla metálica con una abertura de 12.7mm.

43

b) Desmedulador de laboratorio: Se empleó un pequeño Desmedulador cilíndrico de 35cm de diámetro, con una serie de discos “sierra”, adheridos al eje central y movidos por un motor de 45hp. Este sistema está cubierto por una criba circular de 45cm de altura, las aberturas de malla que se utilizaron fueron de 9 y 12.7mm. El Desmedulador se alimentó por la parte superior, lo que permitió que la fibra cayera entre la pared interior de la criba y la pared circular que forma el Desmedulador.

Figura 2.3. Desmedulador de laboratorio para la separación fibra-

médula de Agave.

44

c) Desmedulador piloto: Se realizó con un equipo construido para tal propósito (SyPPA, S.A de C.V. Fray Antonio de Segovia 1239, Col. Atlas, Gdj., Jal. Mex.). Se trató de un equipo cilíndrico horizontal estático con un diámetro de 60cm y 2.65m largo. Con una entrada de alimentación de 34 x 32cm y una salida de 20 x 15cm. La mitad inferior del cilindro parte baja, estaba constituida por tres cribas intercambiables de 63cm de ancho cada una. En la parte central del cilindro estaba una flecha soportada por dos chumaceras y movida por un motor de 30hp. A la flecha estaban adheridas una serie de paletas que hacían más sencillo el transporte y movimiento del Bagazo para facilitar la separación de la médula de la fibra. Todo el cilindro estaba soportado por una armazón de hierro al carbón a una altura suficiente para poder trabajar. Las pruebas de separación se realizaron con mallas de 25.4mm y 19mm de abertura y de diferentes fuentes de Bagazo de Agave.

45

Figura 2.4 Desmedulador piloto A, utilizado a nivel piloto

para la separación de fibra-médula del Agave.

46

2.9 RESULTADOS Y DISCUSIÓN PRUEBAS TEÓRICAS.

La Tabla 2.6, muestra el contenido de materia seca del Bagazo de Agave utilizado, así como los resultados de las pruebas de la separación médula-fibra en forma manual y en el Desmedulador de laboratorio. TABLA 2.6 Resultados de la separación de los constituyentes del Bagazo de Agave, en forma manual y en Desmedulador de laboratorio. (a)Valor

promedio de 3 réplicas. (b) En forma manual.

Elemento Tamaño de abertura

de la malla [mm] Fracción

colectada [%](a) Materia Seca [%]

Bagazo de Agave 34.8 Médula separada 9 13.7 29.3 Fibra de Bagazo 9 86.3 35.1

Bagazo de Agave 29.9 Médula separada 12.7 53.6 31.1 Fibra de Bagazo 12.7 46.4 42.5

Bagazo de Agave 35 Médula separada 12.7 46.0(b) 29.3 Fibra de Bagazo 12.7 54.0(b) 35.5

47

En el Desmedulador de laboratorio al utilizar una abertura de malla de 9mm, el total de las médulas separadas fue de 13.7%, valor bastante bajo si se considera que el objetivo era utilizar una forma más eficiente para la separación médula-fibra. Al cambiar la abertura de la malla a 12.7mm la eficiencia de separación se mejoró considerablemente al obtener 53.6% de médula separada (con 31.1% de materia seca) por 46.4% de fibra (con 42.5% de materia seca). Al utilizar este tipo de Desmedulador, se noto que la fibra se dañaba por la acción mecánica de los discos, fenómeno que se comprobó al separa la médula de la fibra de forma manual, que fue una acción más suave. En este caso con la misma abertura de malla (12.7mm), se separó mas fibra (54% vs 46.4%). El 56.3% de médula separada en el Desmedulador de laboratorio, no significó que la eficiencia de separación fuera mayor en este equipo que en la forma manual de hacerlo, sino que este valor fue más alto porque dañó mas la fibra, de tal manera que en este porcentaje estaba dañada la fibra más la médula separada. En la médula y fibras separadas manualmente, se obtuvo un contenido de materia seca del 29.3% y 35.5% respectivamente. En base a los resultados de separación médula fibra separadas en el Desmedulador de laboratorio, donde se dañó mas la fibra, y en la forma manual de hacerlo, donde resulto poco práctico por los grandes volúmenes a tratar de Bagazo de Agave, fue que se ideó una forma de separación mediante un separador como el del método c), mostrado en la Figura 2.4.

48

La Tabla 2.7, muestra los resultados de las pruebas de separación médula-fibra en el separador piloto con cinco muestras de Bagazo de diferentes Tequileras. Dadas las características del separador piloto, lo más práctico para separar la médula de la fibra, fue la colocación en los dos primeros compartimentos del separador, dos cribas con una abertura de 25.4mm y en el tercer compartimento una criba con abertura de 19mm, aunque en el caso de la última tequilera se utilizaron las tres cribas de 25.4mm

Tabla 2.7 Resultado de las pruebas de separación médula-fibra en el separador piloto con 5 diferentes fuentes de Bagazo de Agave. (1) Valor

promedio de 5 corridas. (2) Valor promedio de 8 corridas.

Fábrica Tequilera

Bagazo de Agave

procesado [kg]

Tamaño de abertura de la malla [mm](1)

Médula Recuperada

[%] 1 2 3 La Rojeña 100 25.4 25.4 19 36.0(1)

Suaza 100 25.4 25.4 19 56.0(1)

Orendain 100 25.4 25.4 19 45.3(1)

Viuda de Romero 100 25.4 25.4 19 43.5(1)

Camichines 100 25.4 25.4 25.4 38.3(2)

49

Como se muestra en la Tabla 2.7, hubo diferencias significativas (P < 0.05), en los porcentajes de separación de médula fue más bajo para el Bagazo de la Rojeña y más alto para el Bagazo de Tequila Sauza. Para el Bagazo de Camichines el porcentaje de recuperación de la médula fue del 38.3% a pesar de haber utilizado en la tercera malla del separador piloto, una abertura más grande (25.4 vs 19mm). Esta marcada diferencia en la separación de la médula puede atribuirse a las diferencias existentes entre una fábrica de Tequila y otra por la extracción de azúcares. Por ejemplo el Bagazo de La Rojeña provino de cabezas de Agave previamente cocidas, desmenuzadas y exprimidas. De Tequila Sauza el Bagazo provino de cabezas de Agave previamente desmenuzadas, cocidas y exprimidas, mientras que Camichines el Bagazo provino de cabezas de Agave previamente desmenuzadas y pasadas por agua caliente para la extracción de azúcares y luego exprimidas en los molinos. En este último caso el jugo extraído se cuece por separado para hidrolizar los azúcares y hacerlos más fermentables. Las fracciones recuperadas: médula seca, fibra larga, fibra corta, finos y polvos.

50

2.10 SEPARACIÓN DEL BAGAZO EN FIBRA Y MÉDULA (Experimentales) Se realizaron 3 métodos de separación médula-fibra en las instalaciones de la empresa Sol y Agave de Arandas S.A. de C.V. ubicada en Carretera Arandas Tepatitlan en el km 11.5.

a) Centrifugado. Se utilizó una centrifugadora para papas

fritas (Figura 3). de la fábrica Botanas los Coyotes. Consiste en una canasta metálica cilíndrica de 50cm de diámetro con perforaciones de 5mm que gira a 700rpm, utiliza un motor de 3hp. Se introduce el Bagazo en la canasta y se hacer girar hasta liberar la médula de la fibra por acción de la fuerza centrífuga generada al rotar. Los líquidos desprendidos son recolectados por una tina externa que los desagua por una canal. La capacidad de carga de la canasta es de 20kg de Bagazo mezclados con 10 litros de agua para facilitar el centrifugado.

51

Figura 2.5. Desmedulado por centrifugado, base y canastilla

b) Desmedulador de martillos 1ra. Generación. Se fabricó en el taller mecánico “Refacciones Hernández, carretera Arandas – San Ignacio km 22.5”. Son muchas las propiedades que se pueden llegar a obtener de este prototipo, por lo que solo nos limitaremos a las que pueden ser comparativas con el centrifugado para efectos del desmedulado. Se empleó una criba con agujeros de 20.6mm, una velocidad de giro en el eje de 560rpm y se agrego agua corriente a la entrada del material a razón de 1L por seg.

52

Figura 2.6. Desmedulador de martillos similar al prototipo de

Laboratorio en pruebas encontradas en Teoría.

c) Desmedulador de martillos 2da Generación, eje más

largo. Se fabrico en el “Taller Mecánico de Implementos Agrícolas de Don Chon Mendoza”, San Ignacio Cerro Gordo No. 14. Son muchos los datos que se pueden obtener de este prototipo, por lo que solo nos limitaremos a las que pueden ser comparadas con otros prototipos y que además se consideren críticas para el proceso. Para efectos del desmedulado se empleó una criba con agujeros de 20.6mm, una velocidad de giro en el eje de 550rpm y se agrego agua corriente a lo largo del eje a razón de 1L por seg. La longitud del eje es de 4m.

53

FIGURA 2.7. Desmedulador Segunda Generación, eje más largo, diferente distribución de los martillos

54

2.11 RESULTADOS Y DISCUSIÓN DE LAS PRUEBAS EXPERIMENTALES.

La Tabla 2.8, muestra el contenido de materia húmeda de Bagazo de Agave utilizado, así como los resultados de las pruebas de la separación médula-fibra en forma centrífuga y en el Desmedulador de primera y segunda generación.

En el caso del Desmedulador de martillos 2da Generación, para lograr una limpieza óptima se tenía que hacer pasar hasta tres veces el mismo Bagazo por la Desmeduladora, lo que implicaba hacerlo por lotes y tener que transportar estos lotes de la salida de la máquina a la entrada para ser procesados nuevamente.

TABLA 2.8. Resultados de la separación de los constituyentes del Bagazo de Agave,

en métodos experimentados. Referencias se emplearon 19kg y (1) se emplearon 7.76 ton de Bagazo(2), se emplearon 4.5 ton de Bagazo(3),

Las muestras (1 y 2) fueron tomadas de la Tequilera Cazadores y (3) de Tequila Viva México en Arandas Jalisco.

Método Elemento Tamaño de

abertura de la malla [mm]

Fracción en peso [%]

Centrifugado(1) Bagazo de Agave - - Médula separada 5 0.5 Fibra de Bagazo 5 98

Desmedulador de martillos, 1ra.

Gen.(2)

Bagazo de Agave - - Médula separada 20.6 93 Fibra de Bagazo 20.6 7

Desmedulador de martillos, 2da

Gen.(3)

Bagazo de Agave - - Médula separada 20.6 93 Fibra de Bagazo 20.6 7

55

Como se puede observar las fracciones en peso son muy diferentes en cada uno de los métodos, esto se pude explicar interpretando que es lo que ocurre en la mecánica de la separación: Médula-fibra. En el caso de la centrifuga, se esperaba que la presión ejercida por la fuerza centrífuga en la rotación, rompiera la fuerza de enlace que unía a la médula con la fibra, haciéndola pasar a través de la misma fibra y saliendo expulsada por la criba, pero no fue así.

Lo único que se lograba hacer era retirar agua que

se encontraba en el Bagazo, pero realmente no se realizaba una separación. En cambio, para el Desmedulador de martillos la mecánica de separación era diferente ya que el eje al contar con martillos dispuestos en forma helicoidal a lo largo del eje, recibían el Bagazo en uno de sus extremos, lo recorría con los martillos en forma de tornillo de transporte a lo largo del tubo y finalmente sacaba fibra por el otro extremos.

En el transcurso del recurrido el Bagazo era tallado

contra una criba con agujeros de 20.6mm dispuestos en forma de media tubería a lo largo del eje. El Bagazo en su paso por cada martillo, es golpeado y desbaratado en: fibra y médula. El impacto de estos martillos contra el Bagazo, genera dos efectos: un barrido y una compresión contra la criba. La unión de estos dos mecanismos ayudaba a una mayor eficiencia en la separación de ambos componentes.

56

El material obtenido en la tolva de salida después de dos o tres pasadas era fibra húmeda libre de pulpa, los tamaños de los hilos de la fibra se encontraban entre los 50 y 170mm. El material obtenido a la salida de la criba era una especie de puré color café, el cual contenía la médula mezclada con agua y pequeños fragmentos de fibra que iban de los 0.01mm hasta los 20mm, de longitud.

FIGURA 2.8. Muestra microscópica 40X de medula más agua,

Cortesía de Sol y Agave de Arandas S.A. de C.V. A pesar de tener que pasar más de una vez el mismo Bagazo por la máquina antes de darse por limpia la fibra, resulta más práctico usar este método de desmedulado que cualquiera de los antes mencionados, ya que permite manejar grandes cantidades de material y su eficiencia de separación es considerablemente notoria.

57

2.12 DESMEDULADORES

Existen algunos desmeduladores en la industria de la obtención de las fibras, como los que se emplea en la extracción de la fibra de coco, fibra de caña de azúcar y fibras de hojas de Agaves como el Ixtle, el maguey y la lechuguilla.

Para el caso de las fibras obtenidas de las hojas de Agaves, el proceso básico consiste en acercar la hoja del Agave a un tambor rotatorio que cuenta con diversos tipos de agujas o elementos puntiagudos apuntando hacia el exterior, estos trabajan abriendo la penca y barriendo las fibras a lo largo de ellas, retirando la médula y liberando a las fibras de esta.

Para los desmeduladores de fibras de coco y caña cada uno es distinto. El Desmedulador de caña, consiste en un eje vertical con martillos y una criba con martillos fijos, al introducir las cañas de azúcar por una tolva de entrada estas entran en contacto con los martillos que golpean y abren la caña, retirando la médula hacia una criba que envuelve a los martillos y al eje. La acción de la fuerza centrífuga y la presión del aire generada por los martillos a gran velocidad, producen la expulsión de médula hacia una cámara exterior por entre los agujeros de la criba. El Desmedulador cuenta con dos salidas, una para las fibras y otra para la médula.

58

FIGURA 2.9. Trilladora de caña

FIGURA 2.10. Desmedulador de fibra de coco, cortesía COVIMEX

59

Ahora bien, hemos recopilado información con la cual se ha experimentado para obtener fibra de Bagazo y algunos ejemplos de otros tipos de desmeduladores, en resumen podemos decir que para que un Desmedulador de Bagazo de Agave se adecue más a nuestras necesidades y sea más efectivo debemos enfocarnos en los elementos críticos de las partes de éste. Los cuales se enlistan a continuación: 1. Eje: Se cuenta con la siguiente información tangible

de los prototipos.

TABLA 2.9. Características de los ejes existentes

No. Nombre del prototipo

Diámetro [m]

Grosor [m]

1 Piloto A - - 2 1er Gen. 0.1651 0.003175 3 2da Gen. 0.2032 0.009525 4 De coco 0.1016 Macizo 5 De caña - -

No. Material Longitud [m]

RPM Altura del piso [m]

1 Acero 2.65m - Horizontal 2 Acero 2.9m 540 H. 1.335 3 Acero 4m 540 H. 1.38 4 Acero 1.1m 700 Horizontal 5 Acero - 1000 Vertical

60

2. Criba:

TABLA 2.10. Características de las cribas existentes

No.

Nom

bre

del

p

roto

tip

o

Sec

cion

es

Lon

gitu

d d

e la

cr

iba

x [m

]

Día

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jero

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]

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]

Dis

tanc

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s [m

]

Des

fasa

mie

nto

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Gro

sor

de

la c

rib

a [m

]

Diá

met

ro d

el t

ub

o [m

]

1 Piloto A 1 0.63 0.025 0.03 0.025 60 0.01 0.6

2 0.63 0.025 0.03 0.025 60 0.01 0.6

3 0.63 0.019 0.03 0.025 60 0.01 0.6

2 1ra Gen 1 2.9 0.019 0.03 0.025 60 0.002 0.55

3 2da Gen 1 4 0.019 0.03 0.022 60 0.003 0.59

4 De coco 1 1.1 0.025 0.03 0.127 60 0.00 0.65

5 De caña 1 - - - - - - -

No.

An

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[m^

2]

Por

cen

taje

des

ahog

o [%

]

1 180 0.942 0.59 20 36.1 0.366 0.23 61.62

180 0.942 0.59 20 36.1 0.366 0.23 61.62

180 0.942 0.59 20 36.1 0.207 0.39 34.85

2 170 0.816 2.37 95.7 31.1 0.849 1.52 35.87

3 170 0.875 3.5 139 38.4 1.52 1.98 43.43

4 170 0.964 1.06 35.7 6.59 0.119 0.94 11.23

5 - - - - - - -

61

3. Paletas o martillos:

TABLA 2. 11. Características de las paletas existentes

No. Nombre del

prototipo

Geometría de las paletas

Posición con respecto al eje axial

1 Piloto A Redondo soldado al eje,

con solera soldada en el otro extremo

Forman una hélice para transportar el material a la salida y limpiar la fibra en el proceso. Con 3 paletas de desahogo a la salida.

2 1ra Gen. Soleras soldadas al eje y afiladas

en el otro extremo, por una sola cara

A 72° con respecto a la axial, colocadas en grupos de 6 a lo largo del eje. Con 4 paletas de desahogo a la

salida 3 2da Gen. Soleras soldadas

al eje y afiladas en el otro

extremo, por una sola cara

A 45° con respecto a la axial, colocadas en 3

hélices separadas a 120° y desfasadas 0.06m c/u. Con tres paletas de desahogo a

la salida 4 De coco Redondo

soldado al eje, con solera

soldada en el otro extremo

Forman una hélice para transportar el material a la salida y limpiar la fibra en el proceso. Con 4 paletas de desahogo a la salida

5 De caña Soleras unidas al eje en forma de

martillos

Varia porque están sujetas con pernos que les dan

movilidad.

62

Continuación TABLA 2. 11. Características de las paletas existentes

No. Material Tipo de sujeción al eje

Cantidad Dimensiones

1 Acero al carbón soldada 32 -

2 Acero al carbón soldada 56 Solera 0.0635 x 0.009525 x 0.19m, filo a

50°

3 Acero al carbón soldada 75 Solera 0.0635 x 0.009525 x 0.15m, filo a

50°

4 Acero al carbón soldada - -

5 Acero al carbón pernos 54 -

63

4. Consumo energético:

TABLA 2.12. Consumo energético

No. Nombre del

prototipo

Motores eléctricos Usos

1 Piloto A 30hp mover eje 2 1ra Gen. 30hp, 1hp, 1/4hp mover eje, inyectar

agua a espreas, rociar agua a criba

3 2da Gen. 40hp, 1hp, 1/4hp mover eje, inyectar agua a espreas, rociar

agua a criba 4 De coco 50hp mover eje 5 De caña - mover eje

5. Consumo de agua:

TABLA 2.13. Consumo de Agua


Agua Espreas

1 Piloto A - - 2 1ra Gen. 1litro/seg +

0.09 litros/seg.2 fijas + 1 manual

3 2da Gen. 1litro/seg + 0.09 litros/seg

11 fijas + 1 manual

4 De coco - - 5 De caña - -

64

6. Tolvas de entrada y salida.

TABLA 2. 14. Dimensiones y características de las tolvas


Dimensiones tolva

entrada

Dimensiones tolva salida

Material Altura desde el suelo al centro

de la tolva

1 Piloto A - - Lamina - 2 1ra Gen. 36 x 39cm 55 x 40cm Lamina Entrada 1.85m,

salida 0.8m. 3 2da Gen. 43 x 60cm 36 x 33cm Lamina Entrada 2m,

salida 1m. 4 De coco - - Lamina - 5 De caña - - Lamina -

65

2.13 IDENTIFICACIÓN DE LA NECESIDAD

Limpieza eficiente del Bagazo, utilizando la menor cantidad de insumos y energía posibles, mayor transporte de masa, mayor eficiencia en la separación médula-fibra, para incrementar la producción.

2.14 OBJETIVO

Proponer características de mejora necesarias para un Desmedulador que incremente la producción de la fibra de Bagazo de Agave, eficientando el proceso existente.

66

2.15 HIPÓTESIS

Es posible incrementar la efectividad del proceso de desmedulado, empleando el conocimiento adquirido en prototipos de prueba usados anteriormente para Bagazo de Agave, caña y coco para la generación de uno nuevo más eficaz.

2.16 JUSTIFICACIÓN

Por medio de esta Tesis se pretende explicar motivos y razones que den soporte a la problemática planteada del Desmedulado del Bagazo de Agave Tequilana Weber Azul, así como dar un paso más en el camino del proceso completo de la obtención de esta fibra natural.

67

CAPÍTULO TERCERO 3.1 ANÁLISIS Y DESARROLLO

La relación que exista entre las variables antes mencionadas, determinará la eficiencia final del nuevo sistema de desmedulado. Iniciaremos con el siguiente análisis: ¿cómo lograr incrementar la capacidad de la máquina de desmedulado, haciendo que la efectividad de la limpieza sea mayor, y por lo tanto su producción aumente? Observemos que: En el sentido mecánico la médula está adherida por capilaridad a los hilos de las fibras y para romper con esta fuerza de adhesión, requerimos aplicar una fuerza igual o mayor, en sentido contrario sobre la médula. El lugar donde este efecto se presenta con mayor fuerza, es en la interacción formada por el Bagazo ubicado entre la criba y las paletas en rotación. Si el claro formado entre criba y paleta es muy grueso, se producirá una capa adherida en el interior del tubo que obstaculizará la salida de médula. Si es muy estrecho producirá roces entre la criba y las paletas y no permitirá la entrada de material entre estos dos componentes.

68

Figura 3.1. Interacción paleta, Bagazo, criba.

¿Cómo funciona una Desmeduladora? El Bagazo

al caer sobre el eje en rotación, es golpeado por las paletas que giran a gran velocidad impactándolo contra las paredes y cribas del tubo formado por el Desmedulador. Una vez que el Bagazo se encuentra en las paredes y criba, las paletas lo barren en todo el perímetro del tubo. Al barrer las paletas el Bagazo, lo comprimen contra el interior del tubo, entonces el Bagazo al pasar por la parte perimetral de la criba libera la médula adherida. El efecto de compresión y golpeteo de las paletas contra el Bagazo y este a su vez contra la criba, hace que se desprenda la fibra de la médula, quedando la médula suelta en el interior del tubo del Desmedulador. Si la médula no logra salir de la máquina a través de los agujeros de la criba, esta se volverá a adherir a la fibra, ya que no tendrá lugar a donde más ir y entonces el Bagazo saldrá en similares condiciones por la tolva de salida.

69

¿Qué puede impedir que la médula no logre salir a

través de los agujeros de la criba?, Al arrancar el proceso, en la cabeza del flujo de masa a través del tubo de desmedulado, los agujeros de la criba están completamente libres de cualquier obstrucción, entonces la capacidad de liberase médula a través de esta es máximo, con forme avance el flujo de Bagazo a través del tubo, los agujeros de la criba comienzan a bloquearse gradualmente con la misma médula, limitando el acceso de salida para esta.

70

Figura 3.2 Agujeros de la criba limpios.

Figura 3.3. Agujeros al inicio del proceso (cabeza)

Figura 3.4 Agujeros bloqueados por el Bagazo (cuerpo del flujo)

71

Entonces es necesario limpiar la criba para que ésta esté libre en todo momento. El método actual empleado es con una bomba manual de rocío de agua, que es manejada por un operario. Dicho sistema no es uniforme, lo que provoca una limpieza deficiente en todas las zonas de la criba, generándose bloqueos temporales que limitan la salida de médula. Es por eso que se requerirían aspersores estacionarios que direccionen el impacto de algún fluido sobre la criba para mantenerla en todo momento libre.

72

Figura 3.5 Limpieza de criba con bomba manual

Figura 3.6. Limpieza con aire para la criba

73

Figura 3.7. Limpieza con escoba en seco

74

El área de desahogo no es suficiente debido a que el Bagazo tiene que repetir “n” número de ciclos por el Desmedulador, esto sugiere que debemos incrementarla. Los agujeros son cuellos por los cuales la médula es desahogada, si los agrandamos demasiado corremos el riesgo de que el Bagazo salga integro por estos sin ser limpiado, lo que ocasionaría mermas de fibra libre en médula al final del ciclo. De forma contraria si los estrechamos demasiado corremos el riesgo de que estos se tapen inmediatamente y se dificulte mucho la limpieza externa de la criba, lo que ocasionaría que el material salga bajo las mismas condiciones a las que entró.

Observemos también que la criba solo se encuentra por la parte inferior del tubo de los Desmeduladores, es decir poco menos de 180° de arco son formados por la criba, si incrementamos esta obtendremos mas área de deshago para la médula, debemos considerar el hecho de que los 180° de criba se encuentran favorecidos por la gravedad ya que una vez que la médula ha salido por la criba, ésta cae por gravedad. Si ponemos criba en un ángulo mayor, cercano a los 360°, corremos el riesgo de que la médula que desprendida por arriba de los 180° y 0° una vez que este fuera, ésta vuelva a entrar por la misma y ocasione bloqueos, debido a que la gravedad la hará caer dentro del tubo nuevamente. Es por eso que, una vez que la médula haya salido por arriba de los 180° será necesario implementar un mecanismo de escurrimiento que no obstruya la criba, ni haga que la médula vuelva al interior del tubo.

75

En la parte de la cribada salpica mucha médula hacia fuera de la tina, debido a que no tiene ninguna protección que retenga estos líquidos.

Figura 3.8. Salpicaduras de médula al operarios.

Otro de los factores que sugiere formar parte de la

eficiencia del Desmedulador, es la velocidad con la que el Bagazo es transportado en el interior del tubo. Si las paletas empujan el material muy rápido hacia la salida, el Bagazo no tendrá tiempo de ser limpiado, de forma contraria, si las paletas no empujan el material, este nunca saldrá del tubo y el Bagazo se atascará. El ángulo de ataque con el cual estén dispuestas las paletas deberá ser el adecuado para que se logre la mayor eficiencia.

76

La disposición de las paletas, es otro factor importante ya que si se encuentran colocadas en grupos o secciones a lo largo del tubo, dejando un espacio entre secciones, estas provocarán que se creen surcos o espacios vacíos que serán llenados por Bagazo, dejándolo a este en espera a ser transportado hasta que nuevo material empuje al situado en estos huecos. Material ocioso se podrá quedar en las caras de entrada y salida del eje sino se encuentran bien distribuidas las paletas, esto se debe a la existencia de claros formados entre paletas y pared del tubo del Desmedulador, los cuales deberán ser cubiertos.

Figura 3.9. Atascamiento de Bagazo en el eje.

77

Figura 3.10 . Disposición de las cuchillas Desmedulador 1.

Figura 3.11 . Disposición de las cuchillas Desmedulador 2

78

La altura de las paletas deberá ser la correcta ya que si son muy cortas esta no golpeará con las suficiente energía para que la médula se desprenda del Bagazo, sin son muy altas estás podrán romperse con facilidad.

El balance del eje es de igual forma muy importante, ya que si éste no se encuentra equilibrado al momento de disponer las paletas ocasionará vibraciones que afectarán el funcionamiento del Desmedulador.

Si la tolva de entrada no es la correcta, ésta permitirá la salida de Bagazo por la misma tolva de entrada, debido a que este al caer sobre las paletas es golpeado a gran velocidad y logra salir por el mismo lugar por el que entró, lo que ocasiona una lluvia de Bagazo y pérdidas de masa.

En la tolva de salida, el Bagazo se atasca con

facilidad, por lo que es necesario retirar constantemente a mano para que el flujo pueda seguir. Si la salida no es la correcta ocasionará bloqueos de material que reducirán la eficiencia del proceso.

79

Figura 3.12. Tolva de entrada (Desmedulador 2)

Si el motor y las bandas que dinamizan el eje, no están protegidas del entorno podrán dañarse y ocasionar paros imprevistos a la Desmeduladora, dichos elementos son primordiales y básicos para su correcto funcionamiento. Si alguno de estos llegara a ser obstruido por Bagazo o por médula ocasionaría severos y costosos daños a la eficiencia del proceso.

Figura 3.13 Tolva de salida (Desmedulador 2)

80

Para el mantenimiento, al abrir la tapa de superior de la desmeduladora es bastante laborioso y pesado, ya que cuenta con muchos tornillos de sujeción que vuelven muy tedioso y lento el abrir la máquina para ser limpiada.

Figura 3.14. Tornillería para abrir tapadera (desmedulado 2)

81

3.2 PLANEACIÓN

De acuerdo con lo planteado anteriormente, debemos definir la forma en cómo deberán ser dispuestos los elementos en cuestión. Para ello enlistaremos los componentes básicos

a) EJE y PALETAS Deberán transportar y separa la médula de la fibra, deberá estar balanceado para evitar vibraciones, el eje descansará sobre chumaceras que le permitan rotar libremente y evitar el movimiento axial a lo largo del eje e interactuar con la criba para generar la separación de los componentes del Bagazo. Las paletas deberán estar dispuestas en un ángulo y posición adecuada que evite atascamientos de material

b) CRIBA Será colocada de forma tal que permita salir la mayor cantidad de médula posibles y deberá interactuar con el eje y paletas para generar la separación de los componentes del Bagazo.

c) TOLVAS Protegerán a los operarios y guiarán el Bagazo hacia el interior del Desmedulador, así como a la fibra hacía el exterior sin atascamientos ni salpicaduras.

82

d) ESPREAS Se colocarán y direccionarán de la forma más óptima posible en la cual barran con la médula que obstruya la salida del bagazo en las cribas ó se buscará evitar el uso de las mismas por cuestiones energéticas.

e) BANCADA Será construida con una forma geométrica y simétrica de tal manera que evite descuadramientos y vibraciones. Deberá además soportar y elevar a una posición cómoda todos los elementos del Desmedulador.

Figura 3.15 Componentes básicos del Desmedulador

83

3.3 TRANSPORTE DE MASA

Comencemos pensando que se desea incrementar el transporte de masa para incrementar productividad. Para lograr esto, la cantidad de masa debe ser mayor que la inicial mostrada en la Tabla 2.5 Observemos la siguiente Tabla Comparativa. TABLA 3.1, Comparaciones de flujos de masas y volúmenes en cada una

de las estaciones.

ES

TA

CIO

NE

S

Tip

o d

e m

asa

un

idad

de

med

ida

Lle

nad

o d

e ca

mió

n

Tra

nsp

orte

de

bag

azo

a p

lan

ta

Rec

epci

ón d

e ba

gazo

Tra

nsp

orte

en

ban

da

Ext

racc

ión

de

la

méd

ula

(Id

eal

1er

Gen

)

Seca

do

Com

pac

tado

Tra

nsp

orte

sa

lid

a d

e co

mpa

ctad

o

Bod

ega

Cap

acid

ad I

nsta

lada

y m

asas

re

quer

idas

.

Bagazo kg/hrs 14000 28000 16000 3150 3150 - - - -

m^3/hrs 20,27 40,54 23,17 4,56 4,56 - - - -

Agua kg/hrs - - - - 3924,00 - - - -

m^3/hrs - - - - 3,92 - - - -

Pulpa extraida

kg/hrs - - - - 4244,40 - - - -

m^3/hrs - - - - 5,66 - - - -

Fibra al 110%

humedad

kg/hrs - - - - 2829,60 123,4 - - -

m^3/hrs - - - - 12,69 0,55 - - -

Fibra al 13%

humedad

kg/hrs - - - - - 14,58 750 7500 45000

m^3/hrs - - - - - 0,07 3,36 33,63 201,7

84

E

ST

AC

ION

ES

Tip

o d

e m

asa

un

idad

de

med

ida

Lle

nad

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mió

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orte

de

bag

azo

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lan

ta

Rec

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ón d

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Tra

nsp

orte

en

ban

da

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racc

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la m

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la

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Seca

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Tra

nsp

orte

sa

lid

a d

e co

mpa

ctad

o

Bod

ega

Pro

ducc

ión

Des

eada

y m

asas

req

ueri

das.

Bagazo kg/hrs 14000 28000

17661,42

17661,42

17661,42

- - - -

m^3/hrs 20,27 40,54 25,57 25,57 25,57 - - - -

*Agua kg/hrs - - - -

22001,08

- - - -

m^3/hrs - - - - 22,00 - - - -

Pulpa extraida

kg/hrs - - - - 23797,5

0 - - - -

m^3/hrs - - - - 31,73 - - - -

Fibra al 110%

humedad

kg/hrs - - - - 15865,0

0 1586

5 - - -

m^3/hrs - - - - 71,14 71,14 - - -

Fibra al 13%

humedad

kg/hrs - - - - - 1875 187

5 7500 45000

m^3/hrs - - - - - 8,41 8,41 33,63 201,7

85

EST

AC

ION

ES

Tip

o d

e m

asa

un

idad

de

med

ida

Lle

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de

cam

ión

Tra

nsp

orte

de

baga

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pla

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Rec

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ón d

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agaz

o

Tra

nsp

orte

en

ban

da

Ext

racc

ión

de

la

méd

ula

(Id

eal

1er

Gen

)

Sec

ado

Com

pac

tado

Tra

nsp

orte

sa

lid

a d

e co

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ctad

oB

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inst

alda

vs

Pro

ducc

ión

dese

ada.

Bagazo kg/hrs 0,00 0,00

1661,42

14511,42

14511,42

- - - -

m^3/hrs 0,00 0,00 21,01 21,01 21,01 - - - -

Agua kg/hrs - - - -

18077,08

- - - -

m^3/hrs - - - - 18,08 - - - -

Pulpa extraida

kg/hrs - - - - 19553,1

0 - - - -

m^3/hrs - - - - 26,07 - - - -

Fibra al 110%

humedad

kg/hrs - - - - 13035,4

0 15741

,6 - - -

m^3/hrs - - - - 58,45 70,59 - - -

Fibra al 13%

humedad

kg/hrs - - - - - 1860,

42 1125 0 0

m^3/hrs - - - - - 8,34 5,04 0 0

Notas: Densidad promedio del bagazo 690 kg/m3 ( Densidad promedio de fibra húmeda al 110%: 223kg/m3(**) Densidad promedio de fibra seca humedad al 13%: 126 kg/m3(*)

Densidad de la pulpa 750kg/m^3. Separación de pulpa en 60% y agua 40% *Ver comentario final sobre el agua y espreas.

86

Sabemos que el primer rango de incremento que envuelve la maquinaria es el Transporte en Banda y posteriormente el Desmedulado, la recepción de bagazo es un espacio en patio que puede ser modificado fácilmente, recordando que la banda de transporte es gobernada por el desmedulado, definimos entonces que el Desmedulado es el primer estrechamiento másico por orden de aparición en el flujo del proceso.

El renglón de la Producción Deseada muestras las

cantidades requeridas en cada estación unitaria para lograr las 15 Ton/día (turno de 8hr).

Por lo tanto es necesario que, para lograr

incrementar la producción se debe elevar el potencial del Desmedulado en nuestro sistema de acuerdo a las diferencias estimadas entre Capacidad Instalada vs Producción Deseada.

87

3.4. INCREMENTO DE POTENCIALIDADES EN EL DESMEDULADOR.

a) EJE Y PALETAS: Para poder definir dimensiones reales en el nuevo prototipo se supondrá: 1.1. La velocidad lineal del bagazo obtenida debido al trabajo de los martillos del eje estará definida por: - Revoluciones del eje - Angulo de inclinación de las paletas - Dimensiones y disposición de la paletas

FIGURA 3.16. Diagrama de la paleta

88

Supondremos que: cada vez que una paleta corte el volumen de Bagazo que se encuentre en su camino este será desplazado una distancia x en un tiempo t que dure el ciclo de una revolución, entonces la velocidad en x estará definida por las rpm que tenga el eje y las dimensiones de la paleta.

Tenemos que: t

aEaGVx

o )90cos(cos … (1)

En el caso del Desmedulador 1, cuenta con 5 paletas iguales colocadas en la misma sección transversal del eje, lo que indica que el tiempo de duración del ciclo de desplazamiento de Bagazo se reduce en proporción con el número de veces que las paletas pasen por la misma sección en una sola revolución. A diferencia del Desmedulador 2 que solo cuenta con una paleta por sección.

Otra variable que afecta la velocidad del flujo de Bagazo es la agrupación de las paletas, en el caso del Desmedulador 1 se encuentran 5 paletas a la misma altura de la sección, a continuación sigue un claro y nuevamente otra agrupación y así sucesivamente. Por lo que el flujo del Bagazo se interrumpe con cada agrupación de paletas si este no es desplazado por más material que lo empuje hasta la siguiente agrupación.

89

TABLA 3.2, Cálculo de velocidades acorde con los Desmeduladores D1, D2 D.P.

(Desmedulador Propuesto) y Ec. 1.

Des

med

ulad

or

rpm

rps

No

de

pal

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en

la

mis

a se

cció

n

dura

ción

t d

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cicl

o [s

eg]

G[m

]

a[°]

D1 540 9 5 0,022 0,064 72

D2 540 9 1 0,111 0,064 45

D.P. 720 12 2 0,042 0,064 80

Des

med

ula

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a[ra

d]

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]

Vx[

m/s

]

Vx[

cm/s

]

log

eje

[m]

T[s

] re

corr

ido

D1 1,257 0,010 1,291 129,066 2,9 2,247

D2 0,785 0,010 0,465 46,473 4,0 8,607

D.P. 1,396 0,013 0,565 56,481 4,0 7,082

A la salida del eje se adicionarán 4 paletas

paralelas al eje que impulsarán y desahogarán con mayor eficacia la fibra húmeda hacia el exterior.

90

b) CRIBA: Para el volumen de masa de Bagazo que fluye dentro del Desmedulador se sabe que se necesita cubrir un mínimo de 25.57 m3/hrs = 0.0071 m3/s de Bagazo = 7103cm3 = (19.22cm x 19.22cm x 19.22cm) / seg. Si suponemos que de este volumen obtenemos delgadas capas o bloques del grosor de la nueva criba propuesta y con esas capas formáramos un tapete colocándolas una tras otra obtendríamos 20 bloques que formarían un área de 0.74m2 de bagazo por segundo. Con esta suposición podemos saber cuál es el área mínima de deshago conveniente para proponer una cribra mas adecuada.

TABLA 3.3, Cálculo de criba para desahogo de pulpa.

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]

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tan

cia

y en

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s [m

]

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[m]

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o p

ara

crib

a [°

]

D.P. 1 4 0,025 0,031 0,033 60 0,009 0,72 360

Nom

bre

del

pro

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po

Lon

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[m^

2]

Are

a d

e b

loqu

eo

[m^

2]

Por

cen

taje

des

ahog

o [%

]

D.P. 2,262 9,05 125 67,5 4,271 4,78 47,2

91

Observemos en la Tabla 3.3 que bajo las condiciones dimensionales expuestas, el área de deshago ha quedado en 4.27m2, 5.7 veces más área de bagazo que la estimada. Esto es necesario ya que el bagazo en su trayectoria dentro del Desmedulador no barre uniformemente toda la criba y requiere de espacio adicional para expandirse. En la criba, mientras mayor sea el área de desahogo en la menor área neta posible será lo óptimo, no se debe olvidar que si el tamaño del hoyo de la criba es demasiado grande se perderá fibra útil en el recorrido del Bagazo, por el contrario si es demasiado pequeño, la pulpa no lograra salir fácilmente y se bloqueará rápidamente, provocando que el Bagazo únicamente sea transportado por el tubo sin ser separado. Observando la Tabla 2.1 características de criba, notamos que solo el Desmedulador Piloto A tiene más del 50% de área de desahogo en las secciones 1 y 2. Debido directamente a que estas cribas poseen el diámetro de agujero más grande que las otras. Considerando los promedios de las medidas de fibras tomadas a la salida de una criba con diámetro 0.01905m (3/4in) y otra de 0.0254m (1in) se obtuvieron las siguientes cantidades promedio para ambas salidas respectivamente: 0.025mm y 0.058mm. Los que nos sugiere que las fibras que atraviese un agujero con un diámetro D1 tendrán en promedio una longitud casi igual a 1.8D1. Por lo que para tales propósitos, lo que más convendría, es que D1 tienda a cero para que se pierda la

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menor cantidad de fibra a través de la criba. Pero si hacemos al agujero demasiado pequeño se obstruirá con pulpa rápidamente, bloqueando la salida, por lo que D1 se definirá en 0.0254, ya que fibras muy cortas (menores a 3cm) dentro de las especificaciones del comprador no son aceptadas, entonces, para este caso no existe problema en el hecho de sacrificar algunas fibras menores durante el cribado. Notemos también el ángulo con el cual se permite la mayor cantidad de hoyos es de 60°, la distancia de separación entre agujero y agujero deberá ser también la adecuada para optimizar el espacio, sin que esta sea menor que el grosor de la lámina o demasiado delgada para evitar abolladuras o rompimientos. Si analizamos al flujo de Bagazo que se necesita separar, como un fluido que se desplaza por medio de un transportador de gusano dentro de un tubo, existiría un factor de relleno. El cual indica un porcentaje más aproximado a la sección transversal que ocupa el Bagazo en la sección total transversal del tubo por el cual fluye. Dicho factor estará definido de la siguiente forma: 1 = 100% de área de la sección transversal, 0.5 = 50% del área…, etc.

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FIGURA 3.17 Factor de relleno es el porcentaje real que ocupa el cuerpo del fluido en la sección transversal del conductor.

Por lo que, para efectos del flujo del bagazo solo se supondrá que el factor de relleno será de: 0.25, por lo que si el volumen necesario es de 0.0071m3/s, con el factor de relleno propuesto podremos recibir hasta 0.2m3 en un instante. TABLA 3.4, Cálculo de volumen real interno de bagazo dentro de la D.P.

Longitud del tubo

[m]

Diámetro del tubo [m]

Área sección transversal

[m^2]

factor de relleno

Área real de relleno [m^2]

Vol. de bagazo neto

que cabe dentro del tubo [m^3]

4 0,72 0,203575204 0,25 0,050893801 0,203575204

Sección real

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c) TOLVAS: Las tolvas serán estimadas en función de la cantidad de volumen de Bagazo que necesita ser introducido al Desmedulador por unidad de tiempo, así como el peso que ésta debe soportar y los ángulos de inclinación para que el Bagazo deslice hacia el interior y exterior.

El volumen de Bagazo que necesitamos introducir

al Desmedulador es de 25.57m3/hrs. Lo que se traduce en (19.22cm x 19.22cm x 19.22cm) /s con un peso de 5kg/s, es decir que, si la tolva formara un estrechamiento con una sección transversal de 370cm2 deberán fluir a través de ella 19.22cm/s de flujo ideales de bagazo hacia el interior del Desmedulador.

Sabemos que la dosificación de bagazo al interior

de la Desmeduladora es a través de una banda de transporte, la cual por gravedad deja caer al interior del cilindro el material, la tolva deberá canalizar el material y dosificarlo. Si, ya estudiamos que la sección transversal más estrecha es de 370cm2, propondremos 7 veces más de área para estrechamiento, para facilitar la entrada: 2590cm2 = 50.1cm x 50.1cm.

Multiplicamos la sección transversal estimada

necesaria por un factor de corrección y desahogo se obtendría lo siguiente: 2590cm2 x 1.1 = 2849m2: 53cm x 53cm, área similar de desahogo a la tolva de salida más grande de los prototipos ya existentes. Debemos recordar que si esta entrada es muy grande el mismo bagazo podría salir por esta misma sección debido al choque con los

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martillos. Por ello debemos anexar al tolva de entrada un “cuello de ganso” que impida el retorno del bagazo. Para la fibra húmeda que necesitamos sacar del Desmedulador es de 71.14m3/hrs. Lo que se traduce en (27cm x 27cm x 27cm) /s con un peso de 4.5kg/s, es decir que, si la tolva formara un estrechamiento con una sección transversal de 729cm2 deberán fluir a través de ella 27cm/s de flujo ideales de fibra húmeda hacia el exterior del Desmedulador

Sabemos que la salida de fibra húmeda del interior

del Desmedulador es a través del impulso de unas paletas montadas en paralelo al eje que desplazan hacia afuera el material, el cual después escurre por gravedad, tenemos entonces que: Si, la sección transversal más estrecha es de 729cm2, propondremos 4 veces más de área para estrechamiento y así facilitar la salida de fibra húmeda: 2916cm2 = 54cm x 54cm.

Multiplicando la sección transversal estimada

necesaria por un factor de corrección y desahogo se obtene lo siguiente: 2916cm2 x 1.1 = 3207cm2: 56.5cm x 56.5cm, área similar de desahogo a la tolva de salida más grande de los prototipos ya existentes.

El ángulo que deberán guardar las paredes de la

tolva con respecto al piso deberá ser de 60°para cada cara, facilitando el deslizamiento del Bagazo o de la fibra húmeda por la gravedad hacia el interior o exterior.

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d) ESPREAS: Se cancelará la idea de limpieza por aspersión de cualquier fluido en impacto sobre la criba, ya que la inserción de motobombas de agua o compresores de aire al consumo energético de la estación unitaria se incrementa innecesariamente el costo del proceso, de igual forma se evitará el costo de adquisición, almacenaje, movimiento y salida de cualquier fluido cuyo propósito sea la limpieza de la criba. Para el caso del agua se hubieran requerido 22m3/hrs, lo que implicaría enormes tanques cisterna para el almacenamiento de la misma, así como una motobomba de casi 20hp. Este gasto impactaría directamente en la descarga de la criba en 31m3/hrs de pulpa, lo que nos obligaría a crear un recipiente innecesario donde almacenar estos desechos para posteriormente ser tratados, de igual forma y evitaríamos problemas de regulación sanitaria con SEMARNAT. Para el caso del aire, pruebas realizadas experimentalmente con un compresor de 4 cabezas, motor de 15hp y tanque de 200litros a una presión de 155 psi, el flujo de aire no mostró que se desprendiera el bagazo seco de la criba. Por lo que se propone, como solución temporal más factible, empelar un obrero que por medio de una escoba limpie manualmente la criba desde afuera, solo será necesario proteger al operario con lentes protectores y un overol. En el siguiente paso se deberá instrumentar un mecanismo que no emplee fluidos para la limpieza de la

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criba, cuchillas metálicas que barran axialmente y cíclicamente la criba, por mencionar un ejemplo. e) BANCADA: Será lo más balanceada posible, usando un PTR de 3” x 3”, color rojo. Para la estructura no se realizará un análisis detallado, ya que es preferible quedar muy sobredimensionado en la estructura para evitar imprevistos, se pondrá mucho empeño en cubrir la simetría durante su manufactura para evitar descuadramientos y vibraciones durante su funcionamiento.

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3.5 RESUMEN DE LA PROPUESTA DEL DESMEDULADOR FINAL

Consistirá en una flecha hueca de acero de 4m de longitud, paralelo al piso y que rotará a 720rpm, de 7" diámetro externo y 3/8” de grosor.

Sobre el eje estarán montadas 90 paletas

perpendiculares y unidimensionales rotadas 20º con respecto a la axial de este y dispuestas en una trayectoria de 3 cuerdas de hélice cuyo paso sea de 1.5m y separadas a 120º cada una. Las paletas se encontrarán posicionadas en forma consecutiva y alternadamente avanzando una posición cada hélice, de tal forma que al rotar el eje no se forme ningún "claro" entre paletas. Las dimensiones de cada paleta serán de 0.27m x 0.0635m x 0.0127m. Se adicionarán 4 grupos de paletas planas paralelas al eje de 3 paletas cada uno, en el extremo final del eje, que facilitarán la salida de la fibra húmeda a través de la criba. El eje y paletas rotan en el interior de una cámara tubular estática cuyo diámetro interno será de 71cm, dejando una "luz" de 2mm de grosor entre las paletas y la criba.

La cámara tubular estará formada por una criba c-12 cuyos agujeros circulares tienen un diámetro de 1" dispuestos a 60º y una distancia entre centros de 1.5”, cerrada en ambos extremos por paredes formadas de la misma criba, sólo permitiendo la salida para los hombros del eje de rotación por el cual se soporta.

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La cámara tubular, contará además con dos accesos o tolvas, una para entrada de Bagazo y otra para la salida de fibra húmeda, dispuestas cada una en los extremos de la cámara. A la entrada, el conducto será perpendicular al piso y posicionada al comienzo de las 3 hélices, tendrá un cuello que restrinja la salida de material. La siguiente tolva de salida será de 30º con respecto al piso.

La cámara tubular contará además con aletas

escalonadas de escurrimiento que facilitan la salida y barrido de la pulpa a través de la criba, impidiendo que esta vuelva al interior de la cámara u obstruya la salida de más pulpa.

Se colocarán tolvas recolectares que faciliten la

recolección de pulpa, protejan al motor, bandas y poleas.

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Lo que suponemos ocurrirá dentro de esta configuración será lo siguiente: El Bagazo fresco de Agave será adquirido de las Fábricas de Tequila y dosificado al interior de la cámara tubular, usando una banda transportadora desde el piso y hasta la tolva de entrada a razón de 5kg/seg. Este al caer sobre el eje en rotación será golpeado y transportado hacia la tolva de salida. Durante el recorrido dentro del Desmedulador y gracias a la configuración de proporciones de paletas, dimensiones y velocidad, se logrará crear fuerzas centrífugas, centrípetas, impactos, colisiones, fricciones y deslizamientos internos, entre las capas de las fibras y la médula del Bagazo, que como resultado de la suma combinada de todas esas fuerzas actuando dentro del Bagazo, desencadene la separación de componentes fibra y pulpa.

Al vencer esta fuerza combinada a la de

capilaridad que une fibras con pulpa, Se logra que esta se separe por inercia y gravedad, a través de los orificios de la criba (cámara tubular), alejando ambos componentes a una distancia útil. La pulpa escurrirá a un depósito (capa exterior) y la fibra quedará libre dirigiéndose hacia la tolva de salida, donde finalmente será capturada, para su posterior proceso.

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CAPÍTULO CUARTO 4.1 MATERIALIZACIÓN Lista de materiales y cantidades:

TABLA 4.1. Lista de materiales para construcción de Propuesta de Desmedulador.

No. Nombre Cantidad

1 Angulo 1" x 2" x 1/4" 4 pza. 6m

2 Bandas transmisión potencia "V" 3 pza.

3 Bisagra de bala 1/2", macho y hembra 12 pza.

4 Bisagra de bala 3/4", macho y hembra 10 pza. 5 Botón de encendido y cable para 3amp 1 pza.

6 Cable trifásico 4 hilos c-8, para uso rudo

9m

7 Chumacera al piso, para eje 2.5" 2 pza.

8 Contactor 40amp 1 pza.

9 Criba c-12, agujero 1" a 60° 13m^2

10 Gabinete para interruptor 1 pza.

11 Interruptor 40amp trifásico 1 pza.

12 Lámina negra c-12 1m^2

13 Lámina negra c-16 7 hojas 2.1 x 1.1

14 Lámina negra c-18 1/18" x 17cm 8.1m

15 Lámina negra c-18 1/18" x 2.5cm 8.1m

16 Lámina negra c-18 1/18" x 6cm 8.1m

17 Motor eléctrico, trifásico, 220v, 30hp 1 pza.

18 Polea d=16cm, 3 canales 1 pza.

19 Polea d=50cm, 3 canales 1 pza.

20 Redondo acero 6.5" 0.7m

21 Soldadura 6030 10kg

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No. Nombre Cantidad

22 Solera acero 1/2" x 8" 1.4m

23 Solera acero 2.5" x 3/8" 5 pza. 6m

24 Tornillo y 2 tuercas 3/8" x 2" 10 juegos

25 Tubo acero día 7" x 3/8" 4m

26 Tubular PTR 3"x 3, color"rojo 5 pza. 6m

27 Volante inercial redondo, con cuñero para eje 2.5", masa 120kg

1 pza.

Cotización de mano de obra: $40 000.00 en Taller Mecánico “Refacciones Agrícolas Don Chon”, Municipio de Capilla de Guadalupe, Jalisco.

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4.2 IMPLEMENTACIÓN

Una vez construido deberá se r colocado en la línea de flujo para las pruebas necesarias. Será conectado al flujo del proceso, posterior a la banda transportadora.

Se le dosificará empleando 2 obreros en la banda

de alimentación, cada uno a su propio ritmo, y 2 obreros con escobas limpiarán manualmente las cribas.

Dependiendo de los resultados estimados y los resultados reales, se compararán los beneficios obtenidos con las modificaciones realizadas y se comprobará si fueron o no convenientes los datos tomados.

Se espera que los costos de producción del Proceso General se reduzcan, ya que el primer cuello de botella de este proceso se ha agilizado y por lo tanto ahora se produce fibra en mayor proporción, sin comprometer considerablemente los gastos en consumos energéticos.

Para poder tomar una muestra con mayor

representatividad de los resultados del Nuevo Desmedulador, se deberá trabajar ininterrumpidamente por un mínimo de 25 días hábiles 8hr cada uno y probar con bagazo de distintas Fábricas Tequileras.

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4.3 PROYECCIÓNES

Construido el nuevo sistema, se aprenderá de él para futuros prototipos que superen las cualidades de los modelos antes programados. Ejemplo: Se planteara un nuevo modelo de desmedulado con riego excéntrico a presión de aire, el cual será irrigado desde el eje de rotación que contenga las paletas y hacia la criba en el interior.

Se pretende seguir haciendo pruebas e

investigaciones con los nuevos cambios planteados e introducir nuevas variables como el ángulo de inclinación axial del eje y nuevos materiales.

Se abrirá la línea de investigaciones de procesos

biológicos enzimáticos para facilitar la limpieza reduciendo energía mecánica empleada durante la separación.

Se harán pruebas con bagazo previamente secados,

con la idea de facilitar el desprendimiento de la pulpa durante el desmedulado.

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Muchas de las fibras naturales que ya exciten en el mercado provienen de otras plantas como el maguey, la cabuya, el ixtle, el henequén, el sisal, el coco o del Bagazo de la caña de azúcar, dichos sistemas de Desmedulado podrán ser aprovechados y estudiadas a mayor profundidad con estos prototipos. En el IMPI no se encontraron registros para desmeduladores de Bagazos Tequileros, por lo que se comenzará con el Trámite de Registro.

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4.4 RESULTADOS Y CONCLUSIONES

Se aprendió de los prototipos precedentes para generar uno nuevo, logrando ensanchar un cuello de botella de un proceso continuo. Se pretendió incrementar la eficiencia del proceso, al retirar la médula de Bagazo Tequilana Weber Azul en mayores cantidades con mayor eficiencia.

Las 15 Toneladas diarias deseadas para el

abastecimiento de 3M, sí podrán ser abastecidas pero no dependerán exclusivamente del bagazo desmedulado, sino también de los posteriores procesos de transformación a la fibra de agave, por lo que es necesario seguir trabajando en eficientar más el proceso y las demás estaciones unitarias del mismo.

El proceso deberá evolucionar gradualmente al identificar los puntos críticos inmediatos que aparezcan en la práctica. Para lograr realizar la prueba será necesario:

- Ampliar patio de recepción de bagazo.

- Ampliar área de secado de fibra húmeda.

- Contratar a 2 obreros más.

- Una segunda compactadora o duplicar la eficiencia de

la actual, o duplicar el turno laboral en la zona de

compactado.

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Durante el desarrollo de esta Tesis, se crea un nuevo conocimiento parcial que aporta información útil para generar un conocimiento nuevo, reduciendo la distancia hacia la solvencia del Proyecto General de la empresa Sol y Agave de Arandas SA. de CV.

Se debe comprender primeramente las necesidades de la empresa, de acuerdo al entorno del negocio en el que se desenvuelva y saber de los recursos con los cuales dispone para llevar a cabo sus tareas. Esta Tesis no pretende limitarse a la exclusiva opinión y trabajos realizados por el tesista, sino abrir más puertas a las diversas ideas y experiencias de quienes deseen aportar algo al conocimiento de la Industria Verde.

El primer cuello de botella inmediato a ensanchar y mejorar, para lograr grandes cosas y grandes avances, deberá ser la mente de uno mismo, una vez desahogado este problema los demás sucesivos serán más sencillos.

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4.5 PLANOS

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4.6 BIBLIOGRAFIA

Agro ciencia Colegio de posgraduados. Institución en ciencias Agrícolas [email protected], ISSN: 1405-3195, México.

Análisis comparativo en la calidad de fibra de agave Lechuguilla torr, procesada manual y mecánicamente.

ANEXO 1. Norma Oficial Mexicana - Tequila. Resumen.

PROY-NOM-006-SCFI-2004, Bebidas alcohólicas - Tequila - Especificaciones.

Inducción al Tequila Una tradición refinada, Consejo Regulador del Tequila, México 2004, pp. 176

Plagas y enfermedades del Agave Tequilana Weber Variedad Azul, Ed. CRT, Gdj. Jal., Marzo 2005., Casa Cuervo y Tequila Sauza, S.A. de C.V. pp124

Inventario General del Agave Tequilana Weber variedad Azul, dentro del territorio Protegido por la Denominación de Origen Tequila. Gdj., Jalisco Enero 2007, Pp. 50

Gaceta Universitario “Jaime Aurelio Casillas” 26 Julio 1999.

Cultivo de ixtle una alternativa de desarrollo sustentable en la Sierra de Santa Marta experiencias del Proyecto Sierra de Santa Marta, A.C. en comunidades de Tatahuicapan de Juárez, Ver. Oswaldo Graciano Porras* Proyecto Sierra de Santa Marta, A.C.

Obtención de materiales Compuestos Empleando Polímeros Naturales, Francisco J. Fuentes Talavera, José Antonio Silva Guzmán, Juan Ramos Quirarte. CUCEI U de G. Jalisco 2007.

CIATEJ, Ciencia y Tecnología del tequila Avances y Perspectivas, Ed. CIATEJ, Mex. 2004, pp. 302.

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Ciencia e Ingeniería de los materiales, Ronald R. Askeland. 3ra Edición. International Thompson Editores. México D.F. Junio 2002.

Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas, Claudio Mataix, Harper & Row Publishers Inc. España 1970.

Estática para Ingeniero, Ferdinand P Beer, E Russell Johnston Jr. Sexta Ed., Mc. Graw Hill, México Julio 2001.

Dinámica para Ingenieros, Ferdinand P Beer, E Russell Johnston Jr. Sexta Ed., Mc. Graw Hill, México Abril 2003.

Mecánica de Materiales, Ferdinand P Beer, E Russell Johnston Jr., John T. DeWolf Tercera Ed., Mc. Graw Hill, México Junio 2003.

Reflexiones acerca de la calidad, Netzahualcóyotl Vélez S., Instituto Politécnico Nacional, México 1999.

Metodologías para dinamizar los sistemas de innovación, Diódoro Guerra Rodríguez, Instituto Politécnico Nacional, México 2005.

Estadística y probabilidad, Octavio Sánchez, Mc. Graw Hill, México Marzo 2001.

Páginas web.

http://www.solyagave.com

http://www.redalyc.com

http://www.tequileradearandas.com/esp_proceso.htm

http://www.tequila.org.mx/solicitudes/

http://www.crt.org.mx

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Fuentes vivas.

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Dr. Juan Villalvazo, Universidad de Guadalajara

Lic. Gunnar Hellmud, Sol y Agave de Arandas SA de CV.

Dr. Werner Prazkin, Universidad de Recursos Naturales y Ciencias de la Vida, Aust. Viena

RobertM. Paisley, R.L. Pritchard & Co. Inc.

Ing. Rober Lehner, Tropicoco International GMBH

Guillermo Rentería, Cocoking.

Mauel Alpire Chávez, SENAI, Brasil, Bahía.

Gregorio Balaguero, Fibras Astur.

I.Q. Gerardo Perez Cortez, Sol y Agave de Arandas SA de CV.

Carlos Gonzales: CARDOMA, Ixmiquilpan, Hidalgo.

Ing. Camilo May, Secretaria de Fomento Agropecuario y pesquero, Mérida.

Inv. Abdo Magdú, Centro de Investigación de y Ciencias de Yucatán.

Ing. Ernesto Ramirez, CIATEJ.

Documents

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONALtesis.ipn.mx/jspui/bitstream/123456789/5037/1/im156.pdf · 2017. 12. 13. · 2.1 MARCO TEORICO Para lograr esta transformación de Bagazo en una materia