OPERACIONES DE SECADO

OPERACIONES DE SECADO

Las operaciones de secado pueden clasificarse ampliamente segn que sean por lotes o continas. Estos trminos pueden aplicarse especficamente desde el punto de vista de la sustancia que est secando. As, la operacin denominada secado por lotes, generalmente es un proceso en semilotes, en donde una cierta cantidad de sustancia que se va a secar se expone a una corriente de aire que fluye continuamente, en la cual se evapora la humedad. En las operaciones continuas, tanto la sustancia qu se va a secar, como el gas pasan continuamente a travs del equipo. Generalmente, no se utilizan mtodos normales por etapas; en todas las operaciones ocurre el contacto continuo entre el gas y la sustancia que se seca. El equipo que se utiliza para el secado se puede clasificar de acuerdo con el tipo del equipo 135] y por la naturaleza del proceso de secado [lo].

La clasificacin siguiente es til para delinear las teoras de secado y los mtodos de diseo. En los libros de Keey tzzl, Nonhebel y Moss 140J y Williams-Gardner tJsj se presentan anlisis excelentes del equipo y las teoras del secado.

1. Mtodo de operacin, o sea, por lotes o continuo. El equipo por lotes, o semilotes, se opera intermitente o cclicamente en condiciones de estado no estacionario: el secador se carga con la sustancia, que permanece en el equipo hasta que se seca; entonces, el secador se descarga y se vuelve a cargar con un nuevo lote. Los secadores continuos generalmente se operan en estado estacionario.

2. Mtodo de obtencin del calor necesario para la evaporacin de la humedad. En los secadores directos, el calor se obtiene completamente por contacto directo de la sustancia con el gas caliente en el cual tiene lugar la evaporacin. En los secadores indirectos, el calor se obtiene independientemente del gas que se utiliza para acarrear la humedad evaporada. Por ejemplo, el calor puede obtenerse por conduccin a travs de una pared metlica en contacto con la sustancia o, con menos frecuencia, por exposicin de la sustancia a radiacin infrarroja o calentamiento dielctrico. En este ultimo caso, el

calor se genera dentro del slido mediante un campo elctrico de alta frecuencia.

3. Naturaleza de la sustancia que se va a secar. La sustancia puede ser un slido rgido como madera o triplay, un material flexible como tela o papel, un slido granular, como una masa de cristales, una pasta ligera o un lodo ligero, o una solucin. Si es un slido, puede ser fragil o fuerte. La forma fsica de la sustancia y los diferentes mtodos de manejo necesarios tienen tal vez, la mayor influencia sobre el secador que se va a utilizar.

SECADO POR LOTES

El secado por lotes es una operacin relativamente cara; en consecuencia se limita a operaciones a pequea escala, a plantas piloto y a trabajos de investigacin, y para secar materiales valiosos cuyo costo total ser poco alterado por el costo agregado en la operacin de secado.

Secadores directos

PLATOS Y CHAROLAS

La construccin de estos secadores depende en gran medida de la naturaleza de la sustancia que se va a secar. Los secadores de platos, llamados tambin secadores de gabinete, de compartimiento o de anaqueles, se utilizan para secar slidos que deben sujetarse sobre platos. Pueden incluir materiales pastosos, como la torta de filtro hmeda de los filtros2e prensa, slidos en terrones que deben esparcirse sobre platos y materiales similares. Un aparato tpico, mostrado esquemtica.

mente en la figura 12.6, consta de un gabinete que contiene platos mviles sobre los cuales se coloca el slido por secar. Una vez cargado, el gabinete se cierra y se introduce aire calentado con vapor a travs y entre los platos, para evaporar la humedad (secado por circulacin cruzada). Se puede utilizar un gas inerte, aun calor sobrecalentado [* W (que tiene la ventaja de una alta capacidad calorfica) en lugar de aire si el lquido que se va a evaporar es combustible o si el oxgeno puede estropear el slido. Cuando el slido alcanza el grado de sequedad querido, el gabinete se abre y los platos se reemplazan con un nuevo lote.

En la figura 12.7 se muestra una modificacin sencilla, un secador de camin, en donde los platos estan colocados sobre camiones que pueden sacarse y meterse en el gabinete. Puesto que los camiones pueden cargarse y descargarse fuera del secador, es posible ahorrar bastante tiempo entre los ciclos de secado. Tambin se utilizan otras modificaciones obvias del diseo, de acuerdo con la naturaleza de la sustancia que se va a secar. As, madejas de fibras como rayn pueden colgarse de tubos y la madera y materiales como el triplay pueden colocarse en pilas, separando una capa de otra mediante bloques espaciadores.