El secador de lecho fluidizado vibratorio es excelente para calentar, secar y enfriar

Christopher Brunn, Gerente de Desarrollo Comercial, Komline-Sanderson Corp. | 18 de diciembre de 2020

A menudo, un proceso requiere que el material se seque/caliente/enfríe/reaccione para cumplir con los requisitos de producción y calidad adecuados para un proceso determinado. Esto se puede lograr con una amplia gama de aparatos tales como equipos de secado directo o indirecto. El equipo suele ser un dispositivo calentado o enfriado, agitado mecánicamente y altamente eficiente para agregar o eliminar energía de una masa de proceso. El proceso involucrado puede ser secado, calentamiento, esterilización, enfriamiento, reacción, torrefacción, fusión, pasteurización, extracción de solventes, calcinación, tostado, cocción o cristalización de una amplia variedad de materiales como productos químicos, farmacéuticos, biosólidos, alimentos, desechos, minerales. , polímeros y metales, entre otros. En muchos casos, el equipo se utiliza para el secado, que puede definirse como un proceso mediante el cual el líquido se transfiere de un estado sólido a una fase de vapor. En la mayoría de los casos, el proceso de secado va acompañado de la aplicación de "calor" que facilita el cambio de fase y agiliza la operación de secado.

El secado o enfriamiento directo son mecanismos que agregan o eliminan energía de un material mezclando íntimamente el gas tratado con el material. Este gas tratado transferirá energía y líquido hacia y desde el material. La masa del proceso entrará en contacto directo con el gas calentado o enfriado, lo que facilitará el proceso de secado, que es una alternativa viable al secado/enfriamiento indirecto.

El secado o enfriamiento indirecto es un proceso de transferencia de energía en el que la masa del proceso se calienta indirectamente, generalmente mediante vapor saturado o fluido térmico, o se enfría mediante una mezcla de agua y glicol. La masa de proceso y los medios de calefacción/refrigeración se mantienen separados por una barrera. En la mayoría de los casos se utiliza una pared de acero inoxidable para el aislamiento entre la masa y el medio de calentamiento debido a su durabilidad y resistencia a la corrosión. La energía del medio de calentamiento se conduce a través de la pared metálica del equipo al material en el lado del proceso del procesador térmico durante un proceso de secado y viceversa en un proceso de enfriamiento. En el caso del secado, el solvente en la masa del proceso se lleva a su punto de ebullición y, a medida que el material se seca, el líquido cambia de fase y entra al espacio de vapor por encima de la masa del proceso. Luego, el vapor sale del secador indirecto a través de la salida de gas residual. Un ejemplo de este equipo es un secador/enfriador de paletas.

El secador/enfriador de paletas tiene dos agitadores contrarrotatorios con paletas en forma de cuña hueca que se entrelazan, lo que da como resultado un calentamiento (o enfriamiento) uniforme y una transferencia de calor optimizada. El uso de paletas huecas calentadas (o enfriadas) y un canal encamisado proporciona una gran cantidad de área de transferencia de calor en una máquina compacta. La mezcla localizada alrededor de cada paleta autolimpiante crea una mezcla homogénea.

En ciertas aplicaciones, existen restricciones que limitan las capacidades de secado indirecto, como la descomposición térmica a la temperatura de ebullición de los solventes, el tiempo de residencia, los materiales con temperatura restringida con bajos requisitos de humedad residual, el tamaño del material de alimentación, etc. Estos tipos de aplicaciones pueden ser más adecuados para equipos de secado/enfriamiento directo, como un secador de lecho fluidizado vibratorio (VFBD).

El VFBD es un sistema de secado directo que se utiliza para una amplia variedad de materiales. Proporciona una forma rentable de procesar muchas pastas, tortas, polvos y gránulos diferentes mediante la transferencia directa de calor de una manera altamente controlable. Además, el VFBD "fluidiza" el material mediante una combinación de vibración y aire que lo atraviesa hacia arriba, lo que permite una transferencia uniforme de calor y masa.

El VFBD se puede utilizar en una variedad de aplicaciones de calentamiento, secado y enfriamiento, como aplicaciones farmacéuticas, alimenticias, nutracéuticas, químicas, pesticidas, plásticos, material fibroso, biomasa y muchas otras. El VFBD puede manejar material con un tamaño de partícula mínimo de 1 mm que se alimenta y procesa en el VFBD.

El VFBD es un diseño completamente cerrado que evita que la contaminación externa ingrese al material de proceso. El material ingresa al secador a través de la entrada de alimentación y se transporta a lo largo de la zona de secado vibratoria en un movimiento continuo. El gas tratado pasa a través de la placa perforada para la transferencia directa de calor y elimina la humedad del material. El VFBD logra un contenido de humedad uniforme del producto. El gas tratado se descarga por la salida superior de gas de escape del VFBD, mientras que el material seco se descarga por la salida de producto de la unidad. El gas de escape y los ultrafinos arrastrados por el gas de escape se envían luego a través de la salida de gas de escape a un ciclón y una cámara de filtros. El ciclón permite que las partículas del curso caigan mientras que el gas residual se envía corriente abajo a una cámara de filtros para su separación final antes de ser expulsado a la atmósfera. En general, el VFBD es simple de operar, fácil de limpiar y requiere poco mantenimiento.

Placa perforada en el Komline-Sanderson VFBD

El VFBD proporciona las siguientes funciones avanzadas:

• Arrastre de partículas insignificante

• Flujo de aire uniforme y eliminación gradual de la humedad

• Facilidad de mantenimiento

• Larga vida útil del equipo

• Diseño compacto en una amplia gama de tamaños

• Capacidad para manejar material sensible a la temperatura

• Control del tiempo de residencia

• Operación por lotes o continua

• Fácil de limpiar

• Energía eficiente

• Económico

Diagrama general del Komline-Sanderson VFBD

Una buena manera de determinar si el VFBD es adecuado para sus aplicaciones es realizar una prueba piloto en una instalación como el centro técnico de Komline-Sanderson, ubicado en Peapack, NJ. Esta instalación está equipada para ejecutar pruebas a escala piloto y de banco para aplicaciones de procesamiento térmico y separación de líquidos/sólidos. La instalación técnica también ofrece equipos de alquiler para pruebas de campo o pequeñas series de producción. Las pruebas se utilizan para obtener información de diseño de procesos para escalar a máquinas de tamaño comercial y desarrollar procesos optimizados.

Para obtener más información, comuníquese con Komline-Sanderson Corp. al 908-234-1000 o visite www.komline.com.

Más información sobre formatos de texto

Consulte el directorio del maestro de la industria de polvos y sólidos a granel.