Secador de leito fluidizado

Tipos de secadores fluidizados de leito

Um secador fluidizado de leito é um equipamento de secagem industrial amplamente utilizado na indústria de processamento de alimentos e farmacêutica para desidratar materiais, especialmente grânulos, pós e partículas. A seguir estão alguns secadores fluidizados de leito comumente usados.

• Secador fluidizado de arraste

  Um secador fluidizado de arraste utiliza o fenômeno da flutuação para elevar as partículas fluidizadas para cima através de uma seção de subida estreita. O sistema de circulação de ar subsequentemente os retorna à câmara de secagem através de uma seção de descida. O projeto do secador fluidizado de arraste aumenta o tempo de retenção das partículas e aumenta a uniformidade da secagem.

• Secador fluidizado de leito rápido

  Em um secador fluidizado rápido, a velocidade do fluxo de ar é mantida acima da velocidade mínima de fluidização, de modo que as partículas se comportam como um líquido fervente. As partículas são suspensas e oscilam para cima e para baixo dentro do leito fluidizado. Leitos fluidizados rápidos são conhecidos por seus curtos tempos de secagem e alta produtividade. Eles são apropriados para processar grandes volumes de materiais.

• Secador fluidizado de leito a vácuo

  Um secador fluidizado de leito a vácuo é equipado com um sistema de vácuo que opera todo o equipamento sob condições de vácuo. A permeabilidade ao ar do leito fluidizado é melhorada sob vácuo, o que aumenta a velocidade do fluxo de ar. Além disso, o fenômeno da sublimação faz com que o secador fluidizado de leito funcione suavemente. Isso significa que um secador fluidizado de leito a vácuo é adequado para secar material sensível ao calor. Além disso, ele pode reduzir as temperaturas de ebulição e evaporação da água, o que torna o secador adequado para substâncias aclimatadas e tóxicas.

• Secador fluidizado de leito com válvula rotativa

  Este tipo de secador fluidizado de leito é equipado com uma válvula rotativa. A válvula rotativa serve a duas funções: permite a passagem do fluxo de ar e mantém a fluidização das partículas. Secadores fluidizados de leito com válvula rotativa são apropriados para manusear materiais que são propensos a formar aglomerados ou partículas pegajosas.

• Secador fluidizado de leito de placas

  Em um secador fluidizado de leito de placas, placas perfuradas formam o fundo do leito fluidizado. As placas distribuem o fluxo de ar e garantem a fluidização uniforme das partículas. Além disso, os secadores fluidizados de leito de placas são apropriados para produção em pequena escala e estudos de laboratório.

Ao optar por um tipo específico de secador fluidizado de leito, é imperativo considerar fatores como as propriedades do material, a capacidade de produção e os requisitos específicos do processo. Além disso, o secador fluidizado de leito selecionado deve atender às necessidades do produto final.

Especificação e manutenção de secadores fluidizados de leito

Especificações

• Área de secagem: A área de secagem dos secadores fluidizados de leito pode ser em pequena ou grande escala, correspondendo à capacidade de produção das necessidades industriais.
• Temperatura de secagem: Os secadores fluidizados de leito podem aplicar temperaturas baixas, médias ou altas de acordo com os requisitos tecnológicos. A temperatura de operação normal varia de 50 a 300 graus Celsius.
• Volume do fluxo de ar: O volume do fluxo de ar de um secador fluidizado de leito geralmente medido em metros cúbicos por hora, representa a quantidade de ar que passa pelo equipamento. O valor é relevante para os volumes e umidades dos materiais processados.
• Consumo de energia: O consumo de energia é frequentemente expresso em quilowatt-horas e varia de acordo com o modelo do secador e o tempo de trabalho. É usado para calcular o custo da energia.
• Nível de ruído: O nível de ruído é geralmente expresso em decibéis (dB). Diferentes modelos de secadores fluidizados de leito podem ter diferentes níveis de ruído. O nível de ruído normal é de cerca de 80-90dB.

Manutenção

• Limpeza regular: O secador fluidizado de leito deve ser limpo regularmente para remover poeira e resíduos, garantindo que o equipamento permaneça limpo. Isso pode evitar o entupimento de canos de ar e perfurações, mantendo assim a distribuição uniforme do ar.
• Inspeção periódica: Inspecione periodicamente peças como o saco filtrante, o ventilador e os dutos de ar. Se forem encontrados danos ou defeitos, eles devem ser reparados ou substituídos a tempo para manter a eficiência e segurança do equipamento.
• Lubrificação: Aplique lubrificante nas peças móveis do secador fluidizado de leito periodicamente para que as peças móveis possam deslizar suavemente, reduzindo assim o desgaste e o ruído.
• Preste atenção ao parâmetro de operação: Mantenha um olho atento aos parâmetros de operação do equipamento, como volume de ar, temperatura e pressão, etc. Certifique-se de que eles estão dentro das faixas prescritas e ajuste-os para o valor ideal se não estiverem. Isso pode evitar sobrecarga ou superaquecimento do equipamento e melhorar sua eficiência de operação.
• Remoção de poeira: Os usuários devem prestar atenção aos processos de remoção de poeira dos secadores fluidizados de leito. A poeira coletada deve ser descartada a tempo para evitar o acúmulo de poeira que pode causar sobrecarga do equipamento.
• Manutenção profissional regular: A manutenção regular por profissionais é essencial. Eles devem inspecionar e ajustar os componentes principais do equipamento, como sistemas elétricos, válvulas de controle, etc., para garantir que estejam em boas condições.

Cenários

Os secadores fluidizados de leito são comumente usados ​​na indústria alimentícia para secar grãos, pós de frutas e vegetais, pós de proteína e levedura. Eles também são usados ​​na indústria farmacêutica para secar antibióticos, vitaminas, hormônios, enzimas e medicamentos químicos. Além disso, esses secadores podem ser usados ​​para secar pesticidas, fertilizantes, plásticos, cerâmicas e outros produtos químicos na indústria química. A indústria de máquinas utiliza secadores fluidizados de leito para secar produtos metálicos, como pó e partículas. Além disso, esses secadores são usados ​​na indústria têxtil para secar fibras e na indústria eletrônica para secar capacitores, baterias e placas de circuito.

Como escolher secadores fluidizados de leito

Tanto os filtros de ar de estágio único quanto os de múltiplos estágios no sistema de ar limpo de secadores fluidizados de leito industriais/secadores de fluxo de ar devem ser inspecionados para garantir que não estejam oferecendo nenhuma forma de resistência ao fluxo de ar fresco para a área onde a secagem de materiais ocorre. Um filtro de saco, que é usado para eliminar partículas finas no ar, é normalmente limpo regularmente por meio de tecnologia de pulso reverso. No caso de filtros de saco de jato de pulso, eles são às vezes limpos por vibração devido à presença de sacos de som que são empregados apenas para fins de filtração de ar. Alguns dos filtros de saco podem apresentar um tanque de armazenamento integrado que possui a capacidade de reduzir o número total de filtros necessários para atingir o requisito de ar limpo desejado.

Ao selecionar um operador de secador de leito fluidizado, é importante levar em consideração o filtro de ar que está sendo usado, bem como a maneira como o ventilador de exaustão está funcionando. Será importante ver como o sistema funciona e os parâmetros essenciais que precisam ser mantidos para garantir que não haja perda de produto. Hoje em dia, a maioria dos ventiladores são acionados por frequência variável para manter a pressão e as taxas de fluxo do sistema de acordo com o nível de carregamento do secador, resultando assim em menor consumo de energia.

Verifique se o dever dos ventiladores de resfriamento e separação do secador pode ser realizado usando o mesmo ventilador ou se é necessário usar ventiladores separados para esses dois deveres diferentes para fazê-lo de uma maneira mais eficiente em termos de energia. É importante explorar a possibilidade de usar um inversor para acionar o motor do ventilador de funcionamento enquanto a secagem não está ocorrendo, pois isso permitiria que a máquina funcionasse sem que a secagem fosse feita naquele momento. Apesar do fato de que um alto grau de automação é normalmente utilizado para regular os parâmetros do secador, ainda é uma boa ideia avaliar os controles e o quão bem eles são integrados para garantir que eles possam suportar a secagem específica e a fabricação de peças de secador de leito fluidizado que são usadas. Além de poderem ser verificados por meio de telas de interface e registro de dados, é muito importante que os controles sejam desenvolvidos para serem fáceis de usar. As questões de água, umidade, água residuária, resíduos sólidos e emissões de ar também devem ser levantadas, assim como a maneira como essas devem ser tratadas de acordo com as regras e padrões pertinentes ao local onde precisam ser usadas e de forma que seja ecologicamente correto.

FAQ

Q1: Quaisquer materiais podem ser secos com um secador fluidizado de leito?

A1: Não, nem todos os materiais podem ser secos usando um secador fluidizado. Os secadores fluidizados de leito funcionam melhor com materiais que possuem tamanhos e pesos de partículas suficientes para permitir a fluidização. No entanto, existem diferentes técnicas de secador fluidizado de leito para lidar com vários materiais.

Q2: Qual é a diferença entre um leito fluidizado e um leito fixo?

A2: Em um leito fixo, as partículas são estáticas e não oscilam pelas correntes de ar, enquanto as partículas se movem em um secador fluidizado de leito (ambos os sistemas gás-sólido e líquido-sólido) devido ao fluxo ascendente do gás de secagem, impartindo excelente transferência de calor e massa.

Q3: Um leito fluidizado é o mesmo que um sistema de transporte pneumático?

A3: Não. Embora sejam semelhantes no sentido de que ambos os processos utilizam um fluxo ascendente de gás para levantar partículas, eles diferem na velocidade do gás. Em um leito fluidizado, a velocidade do gás é suficiente para permitir que as partículas sejam suspensas e se comportem como um líquido fervente. Obviamente, isso cria uma interação diferente entre os sólidos e os gases.

Q4: Por que é chamado de leito fluidizado?

A4: Quando os movimentos do fluxo de ar nos espaços interparticulares superam as forças gravitacionais que atuam nas partículas, as partículas ficam suspensas ou "fluidizadas", à medida que se movem pelo secador. Este é o fenômeno comum que a maioria dos materiais de cama sofre; portanto, o termo "fluidizado".