El secado de sólidos consiste en separar pequeñas cantidades de agua u otro líquido de un material sólido con el fin de reducir el contenido de líquido residual hasta un valor aceptablemente bajo. El secado es habitualmente la etapa final de una serie de operaciones y con frecuencia, el producto que se extrae de un secador para empaquetado. La operación de secado es una operación de transferencia de masa de contacto gas- sólido, donde la humedad contenida en el sólido se transfiere por evaporación hacia la fase gaseosa, en base a la diferencia entre la presión de vapor ejercida por el sólido húmedo y la presión parcial de vapor de la corriente gaseosa. Cuando estas dos presiones se igualan, se dice que el sólido y el gas están en equilibrio y el proceso de secado cesa.
De modo general se pueden clasificar las operaciones de secado en continuas y discontinuas. En las operaciones continuas pasan continuamente a través del equipo tanto la sustancia a secar como el gas. La operación discontinua en la práctica se refiere generalmente a un proceso semicontinuo, en el que se expone una cierta cantidad de sustancia a secar a una corriente de gas que fluye continuamente en la que se evapora la humedad. La característica esencial del proceso de secado es la eliminación de un liquido por conversión en vapor, que se separa del sólido. En la práctica, la energía necesaria para evaporar el líquido es suministrada en forma de calor. A veces se usan otras formas de energía como campos de radiofrecuencia, trabajo mecánico o reacciones químicas
DIAGRAMA DE FLUJO DE SECADO
TIPOS DE CORRIENTES DEL SECADO Y SUS PROPIEDADES
EN EL SECADO HAY TRES TIPOS DE CORRIENTES; UNA DE ENTRADA Y DOS DE SALIDA:
• LA CORRIENTE DE ENTRADA ES UN SÓLIDO.
• UNA DE LAS CORRIENTES DE SALIDA ES UN GAS.
•Y LA OTRA CORRIENTE DE SALIDA ES UN SÓLIDO.
USO DEL SECADO
•El secado se utiliza ampliamente en la tecnología química y es muy común que sea la última operación en la producción precedente a la salida del producto resultante.
•La operación de secado es ampliamente utilizada en la industria química, a pesar de ser más económico la eliminación de humedad por métodos mecánicos que por
•métodos térmicos.
•En gran parte la practica del secado es mas un arte que una ciencia, si bien explicable por los medios científicos.
EQUIPOS DE SECADO
•Tipos de secaderos.
•De acuerdo a la clasificación de la operación de secado encontramos los siguientes tipos de equipos - Secaderos de calentamiento directo.
•a) Equipos discontinuos
•Secaderos de bandejas con corriente de aire.
•Secaderos de cama fluidizada.
•Secaderos con circulación a través del lecho sólido.
•b) Equipos continuos
•Secaderos de túnel.
•Secaderos neumáticos.
•Secaderos ciclónicos.
•Secaderos de cama chorreada.
•Secaderos de cama vibratoria.
Secadero de cama fluidizada.
•Secaderos sprays.
•Secaderos de tipo turbina.
•Secaderos rotatorios.
•- Secaderos de calentamiento indirecto:
•a) Equipos discontinuos.
•Secaderos de bandejas a vacío.
•Secaderos de bandejas a presión atmosférica.
•Secaderos por congelación.
•b) Equipos continuos.
•Secaderos de tambor.
•Secaderos con circulación a través del lecho.
ALGUNAS IMÁGENES DE SECADORES
El producto líquido que se encuentra en el tanque fluye hacia la bomba dosificadora a través de la válvula y filtro, aquí es impulsado por la cañería hasta el atomizador donde es pulverizado por el disco. En este punto se encuentra con el aire y es aquí, en la cámara, donde se produce el secado, luego este producto seco mezclado con el aire de salida se dirige a través del conducto hasta el ciclón que separa el aire del polvo, este último sale mediante la válvula rotativa para su empaque. El aire que realiza el secado es calentado mediante el horno y forzado a través de toda la instalación por el ventilador que lo impulsa hacia la atmósfera. En algunos casos se utilizan toberas en lugar de disco atomizador
•Secado por atomización (productos en torre)
•Los procesos de secado por atomización pueden ser diseñados con patrones de flujo de aire en co-corriente, a contra corriente o combinados. La alimentación es atomizada ya bien mediante tobera de presión, tobera de dos fluidos o atomizador rotatorio. El tipo de alimentación varía entre coladas, soluciones y lechadas. La cámara de secado es diseñada para garantizar el flujo de aire necesario y el tiempo de estancia del producto, viendo cómo estos aspectos difieren de producto a producto.
•El aire de escape puede ser diseñado con limpieza en los ciclones, filtros de sacos y depuradores. En algunos casos, los filtros de los sacos pueden ser instalados en la parte superior de la cámara de secado y por consiguiente minimizar el consumo en el área de planta y la necesidad de un sistema externo de recuperación de finos.
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