Diseño, construcción e instalación de un secador rotatorio para materiales granulados en la FIQ-UNAP

Abstract

En forma general, el término secado se usa con referencia a la operación de eliminación de agua y otros líquidos, como benceno o disolventes orgánicos de los materiales sólidos. Muchos de los equipos y métodos de cálculo que se estudian para la eliminación de agua, también pueden aplicarse para la eliminación de los líquidos orgánicos, (Geankoplis C J. 1998). El secado de materiales granulados por medio de un secador rotatorio de calor directo, es una de las operaciones unitarias más complejas de la ingeniería química, pues involucra adicional y simultáneamente transferencia de cantidad de movimiento, calor y masa, (Geankoplis C J. 1998). El estudio de la operación unitaria de secado que se incluye en el presente trabajo, se refiere a la eliminación de agua de los materiales granulados por medio de una corriente de aire caliente que en forma continua entra a un secador rotatorio y sale del mismo casi saturado. Cabe recalcar que en el secador rotatorio que se construyó en el presente trabajo, el material granulado es calentado por aire, para lo cual se cuenta con un sistema de resistencias eléctricas. Es decir, no se utiliza un quemador de bronce provisto de un balón de gas. ¿Porqué utilizar resistencia eléctrica y no un quemador de bronce? Al utilizar un quemador de bronce, se producen gases de combustión que al tener contacto directo con el material granulado pueden afectar considerablemente sus propiedades organolépticas. En el caso de utilizar resistencia eléctrica el aire caliente no afecta en nada al material granulado. Además, al usar resistencia eléctrica la potencia necesaria para calentar el aire es constante y su valor puede evaluarse conociéndose el voltaje y amperaje. Por lo mencionado, en el presente trabajo se realizó una revisión específica del proceso de secado para materiales granulados, pues se construyó un secador rotatorio de calor directo, en lo cual se hizo la aplicación de métodos numéricos para calcular por integración la humedad y la velocidad de secado de un determinado material granulado y de los balances de materia y energía para determinar las variables más importantes del proceso de secado. Además se determinó los parámetros más importantes en el diseño y construcción del secador rotatorio.(INT)