Tipos de secadores
Los secadores son los equipos utilizados para realizar el secado de sólidos. Existen muchos tipos de secadores, que se pueden clasificar según el modo de operación (discontinuo o continuo), el tipo de contacto entre el sólido y el fluido secante (directo o indirecto), el mecanismo de transferencia de calor (conducción, convección o radiación), y la forma del sólido (partículas, películas o láminas).
Algunos de los tipos más comunes de secadores son los siguientes:
Secadores de bandejas: Son secadores discontinuos que consisten en una cámara con varias bandejas horizontales donde se coloca el material a secar. El aire caliente circula por la cámara y entra en contacto directo con el material. Se utilizan para secar materiales que no son sensibles al calor ni al aire, como los minerales o los cereales.
Secadores rotatorios: Son secadores continuos que consisten en un cilindro rotatorio ligeramente inclinado donde se introduce el material a secar. El aire caliente entra por un extremo del cilindro y sale por el otro, entrando en contacto directo con el material. Se utilizan para secar materiales que tienen una forma irregular o que se aglomeran fácilmente, como los fertilizantes o los lodos.
Secadores de lecho fluidizado: Son secadores continuos que consisten en una cámara vertical donde se introduce el material a secar junto con una corriente ascendente de aire caliente. El aire hace que las partículas del material se suspendan y se comporten como un fluido. Se utilizan para secar materiales que tienen un tamaño uniforme y que no se adhieren entre sí, como los pigmentos o los polímeros.
Secadores por aspersión: Son secadores continuos que consisten en una cámara vertical donde se introduce el material a secar en forma de gotas finas mediante un atomizador. El aire caliente entra por la parte inferior de la cámara y sale por la parte superior, entrando en contacto directo con las gotas. Se utilizan para secar materiales que tienen una alta humedad y que se pueden disolver o dispersar en un líquido, como los alimentos o los fármacos.
Factores que influyen en el secado
El proceso de secado depende de varios factores, tanto del material como del equipo. Algunos de estos factores son los siguientes:
Contenido de humedad: Es la cantidad de agua u otro líquido presente en el material. Se expresa como la relación entre la masa del líquido y la masa del material seco. El contenido de humedad inicial es el que tiene el material antes del secado, y el contenido de humedad final es el que tiene el material después del secado. El contenido de humedad final depende del grado de secado deseado, que a su vez depende de las características y el uso del material.
Curva de secado: Es la representación gráfica de la variación del contenido de humedad del material en función del tiempo. La curva de secado se divide en tres etapas: la etapa de calentamiento, la etapa de velocidad constante y la etapa de velocidad decreciente. En la etapa de calentamiento, el material se calienta hasta alcanzar la temperatura del fluido secante. En la etapa de velocidad constante, el material se seca a una velocidad constante, determinada por la transferencia de calor y masa entre el material y el fluido secante. En la etapa de velocidad decreciente, el material se seca a una velocidad decreciente, determinada por la difusión interna del líquido dentro del material.
Temperatura: Es la medida del grado de calor del material y del fluido secante. La temperatura influye en la velocidad de secado, ya que a mayor temperatura, mayor es la capacidad del fluido secante para absorber el líquido del material, y mayor es la presión de vapor del líquido en el material. Sin embargo, la temperatura también puede afectar a las propiedades físicas y químicas del material, provocando cambios de color, sabor, olor, textura o composición.
Velocidad: Es la medida de la rapidez con que se mueve el material y el fluido secante. La velocidad influye en la velocidad de secado, ya que a mayor velocidad, mayor es el contacto entre el material y el fluido secante, y menor es la resistencia al flujo de calor y masa. Sin embargo, la velocidad también puede afectar a la calidad del material, provocando abrasión, rotura o segregación de las partículas.
Referencias
Este artículo se ha basado en las siguientes fuentes:
[El secado de sólidos en la industria química - Google Books]
[El secado de sólidos en la industria química - REVERTE]
[EL SECADO DE SOLIDOS EN LA INDUSTRIA QUIMICA - Casa del Libro]
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