Los compradores que ingresan a la industria del aceite de cocina a menudo comienzan con una pregunta: ¿Cuánto aceite puede procesar una planta por día?

La respuesta no son sólo los números de las listas de precios. La capacidad depende de una serie de pasos. Cada paso tiene sus propias limitaciones de salida. Una refinería de 200 toneladas por día puede producir 200 toneladas de petróleo crudo sólo si la calidad, la temperatura de funcionamiento y la dosis química están dentro del diseño.

Si estas condiciones exceden el alcance del diseño, la producción en la misma planta se reducirá significativamente. Los compradores deben comprender qué afecta la capacidad de una planta de refinería de aceite de cocina y dónde están los principales límites.. .

 

Cómo se define la capacidad

El refinado de aceite comestible consta de varios pasos: desgomado, neutralización (o desacidificación en el refinado físico), blanqueo y desodorización. Luego, el aceite pasa por filtración, enfriamiento y almacenamiento. Cada paso utiliza un recipiente o columna con un tiempo de residencia establecido. Cada uno también tiene un caudal máximo que puede manejar mientras cumple con la calidad de aceite requerida.

En la mayoría de las plantas, un paso controla la capacidad total. En muchas plantas modernas, este paso es el desodorizante. La desodorización mantiene el aceite a alta temperatura bajo un vacío profundo durante un tiempo determinado. Las condiciones comunes son de 20 a 60 minutos a 240 a 260 grados y una presión absoluta de 2 a 4 mbar.

Estas condiciones determinan la capacidad de la planta. Un desodorante más grande puede procesar más aceite con el mismo tiempo de residencia. Pero un desodorante fijo no puede procesar más petróleo simplemente aumentando el caudal. Esto acortaría el tiempo de residencia y podría eliminar-sabores y ácidos grasos libres en el aceite. También puede requerir temperaturas más altas, lo que puede aumentar los isómeros trans y provocar cambios de color.

Dos plantas con la misma capacidad nominal pueden funcionar de manera diferente. Una planta con un desodorante que coincida con el equipo anterior puede alcanzar su capacidad nominal de manera más consistente. Una planta con equipos no coincidentes puede verse limitada por la etapa con menor capacidad.

 

Niveles de capacidad típicos

Los productos del mercado se pueden dividir en varios niveles comunes, pero los proveedores pueden definirlos de diferentes maneras.

Los lotes más pequeños se encuentran en el extremo inferior. Suelen procesar decenas de toneladas al día. Estas plantas utilizan refinación por lotes o semi-continua. Una carga a la vez, un barco pasa por varias etapas. Funcionan bien en los mercados locales, pequeñas fábricas y aceites especiales. El volumen en estos mercados es bajo, pero aún se necesita petróleo de buena calidad.

Las plantas continuas de rango intermedio-son la principal opción comercial. Suelen procesar entre 100 y 300 toneladas diarias. Estas plantas siguen un proceso continuo. A menudo utilizan ingredientes físicamente refinados con altos niveles de ácidos grasos libres, como el aceite de palma. Esta es una configuración común en los productores regionales de petróleo.

Las grandes refinerías integradas procesan de cientos a más de 1.000 toneladas por día. Suelen estar vinculados a procesos posteriores como el fraccionamiento, la hidrogenación o la esterificación. Las fábricas de este tamaño están diseñadas para suministros y gamas de productos de petróleo crudo específicos. Por lo general, no se venden en envases estándar.

El tamaño correcto de la planta depende del suministro de materia prima, no sólo de los objetivos de producción. La planta, diseñada para producir 300 toneladas por día, sólo puede producir 60 toneladas de petróleo crudo por día. Esto puede generar pérdidas-a largo plazo, ya que los costos fijos como la mano de obra, los servicios públicos, el mantenimiento y la depreciación no caen al mismo ritmo que la producción.

 

Las variables que cambian la producción real

La capacidad nominal es un diseño. La producción real puede variar debido a una serie de factores operativos.

Contenido de ácidos grasos libres en el petróleo crudo. Este es uno de los principales factores que afectan la producción y la capacidad real. Un nivel más alto de FFA requiere más productos químicos de neutralización. También crea más jabón, lo que genera más pérdidas de refinación. Las refinerías de aceite comestible diseñadas para materias primas con bajo contenido de FFA pueden tener rendimientos y rendimientos más bajos al procesar aceite con alto contenido de FFA. Los pasos de dosificación y separación de productos corrosivos pueden tardar más. Algunos aceites también pueden perderse en la pasta de jabón y deben reciclarse.

Pérdida de refinación. La diferencia entre la entrada de petróleo crudo y la salida de petróleo refinado se denomina pérdida por refinación. Para aceites limpios y bajos-FFA, puede ser un pequeño porcentaje. También puede ser superior al 10 % en el caso de materias primas de mala-calidad o degradadas. Algunas pérdidas son normales porque el refinado elimina ácidos grasos libres, gomas, pigmentos y sustancias volátiles. Un proceso bien-ajustado tiene una pérdida mucho menor que un proceso mal ajustado. En una línea de producción de 200 toneladas/día, incluso unos pocos puntos porcentuales pueden marcar una gran diferencia cada año.

Agua, gomas e impurezas. La limpieza elimina los fosfolípidos de los aceites. Estos materiales pueden resultar problemáticos en una etapa posterior. Un desgomado deficiente puede requerir un tiempo de blanqueo más prolongado o más arcilla blanqueadora. Esto reduce la producción y deja más aceite en el filtro usado.

Utilidades y estabilidad del vacío. La desodorización se basa en un vacío profundo y constante. Los eyectores de vapor o las bombas de vacío, los condensadores barométricos y el agua de refrigeración afectan el nivel de vacío. Si la fábrica no puede mantener el vacío requerido, es posible que el tiempo de retención del aceite no sea suficiente. Esto puede reducir la capacidad o afectar la calidad del aceite.

 

Rendimientos, pérdidas y la economía real

Para fábricas de cualquier tamaño, el principal factor económico no es cuántas toneladas se procesan, sino cuántas toneladas se venden. Tres cosas importan: el rendimiento del refinado, la pérdida del refinado y el valor de la recuperación de los subproductos.

El rendimiento de refinación se refiere a la relación entre la producción de petróleo refinado y el uso de petróleo crudo. Las pérdidas de refinación son la cantidad de petróleo que se pierde en el proceso de refinación. El reciclaje de subproductos muestra cuánto valor se puede recuperar de materiales como el jabón y la arcilla blanqueadora usada.

Los resultados-no siempre se desperdician. El jabón y la arcilla blanqueadora usada todavía contienen aceite recuperable. También se puede vender el aceite ácido recuperado de las pompas de jabón. Si una fábrica simplemente trata estos materiales como residuos, perdería ingresos potenciales. Si las plantas recuperan petróleo crudo, pueden aumentar la producción efectiva sin consumir más petróleo crudo.

El consumo de energía por tonelada también es importante. Los desodorantes utilizan el proceso de refinación con mayor cantidad de calorías. Los sistemas de recuperación de calor, como los ahorradores de energía y los intercambiadores de calor, pueden reducir el uso de vapor. Para las plantas grandes, estos ahorros pueden marcar una gran diferencia en los costos operativos. Los costos de procesamiento por tonelada en dos refinerías con la misma capacidad de producción pueden variar ampliamente dependiendo de la eficiencia de la recuperación térmica y la eficiencia del sistema de vacío.

 

Adaptación de la capacidad a la cadena de suministro

La planificación de la capacidad debe comenzar con tres números: un suministro estable de petróleo crudo, productos específicos y logística hacia y desde el petróleo.

Un límite máximo para el suministro estable. Las fábricas diseñadas para satisfacer los picos de suministro estacional pueden estar inactivas durante parte del año. Esto sucederá si la planta no puede comprar suficiente petróleo crudo en el mercado a buen precio.

Cuánta flexibilidad se necesita para dirigirse a las plantas-de producción de productos. Una planta que produce sólo un grado de aceite refinado requiere menos capacidad de conversión. Una fábrica que produce diferentes grados de productos en diferentes formatos de embalaje requiere más flexibilidad.

La logística establece requisitos operativos básicos. Los tanques, camiones y sistemas de carga deben manejar la producción diaria de la planta. En caso contrario, se pueden llenar los tanques de almacenamiento. Como resultado, la producción tuvo que disminuir.

Un error común en los nuevos proyectos es diseñar tanta capacidad como sea posible, en lugar de lo que la fábrica normalmente puede lograr. La capacidad no utilizada requiere capital. Los costos de depreciación, mantenimiento y personal básico continúan incluso cuando la planta no está funcionando a plena capacidad. Una refinería de petróleo un poco más pequeña costaría menos por tonelada si fuera más eficiente.

 

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la capacidad mínima viable de una planta de refinería de aceite de cocina?

La producción en masa y las pequeñas fábricas continuas que abastecen a los mercados locales o regionales suelen procesar decenas de toneladas por día. Este es un punto de partida práctico para los nuevos productores. Por debajo de este nivel, los costos de procesamiento por tonelada aumentan rápidamente, ya que los costos fijos se distribuyen entre una pequeña cantidad de producción.

¿Una mayor capacidad significa siempre una mayor eficiencia económica?

El coste por tonelada depende más de la capacidad de la planta que de su tamaño nominal. Una fábrica pequeña cercana a su capacidad nominal puede funcionar mejor que una grande que opera sólo a una fracción de su capacidad. Los costos de mano de obra, depreciación y mantenimiento son en su mayoría fijos.

¿Cuánto petróleo se pierde en el procesamiento?

Las pérdidas por refinación dependen de la calidad de la materia prima. El aceite limpio y bajo en FFA suele perder menos. Los petróleos crudos degradados o con alto-FFA podrían costar más del 10%. Parte del petróleo perdido se puede recuperar como subproductos- comercializables, como el petróleo ácido. Esto puede aumentar la producción general.

¿Se puede aumentar la capacidad de la fábrica en el futuro?

Muchas veces sí. Pero los costos y beneficios dependen del estado de la planta. Si la capacidad de desodorante adicional se extiende hasta el límite, entonces aumentar la capacidad de desodorante no ayudará. Los planes de expansión deberían encontrar primero la etapa de limitación de la producción. En muchos casos, la restricción es el vapor, el vacío u otros servicios públicos en lugar de los principales recipientes de procesamiento.

 

Fuentes

Norma del Codex Alimentarius para aceites vegetales especificados (Codex Stan 210) y Norma para grasas y aceites (Codex Stan 192)

Métodos oficiales y prácticas recomendadas de la AOCS (determinaciones de ácidos grasos libres, color, índice de peróxido y pérdida de refinación)

ISO 22000, Sistemas de gestión de seguridad alimentaria - Requisitos para cualquier organización en la cadena alimentaria

ISO 9001, Sistemas de gestión de calidad - Requisitos

ISO 14001, Sistemas de gestión ambiental - Requisitos con orientación para su uso

Reglamento UE (CE) nº 852/2004 sobre la higiene de los productos alimenticios

ISO 5555 Grasas y aceites animales y vegetales - Muestreo