¿Qué es el secado por atomización?

Significado | Concepto | Definición:

El secado por pulverización es un proceso en el que se fabrica material sólido mediante la expulsión de líquidos o lechadas, mezclas de sólidos y líquidos, desde boquillas a corrientes de aire caliente. Se utiliza para fabricar una amplia gama de productos químicos sólidos y en polvo, que van desde fertilizantes hasta productos farmacéuticos en polvo. La creación de sólidos a partir de líquidos o mezclas reduce los costos de envío, mejora la vida útil de almacenamiento y brinda la opción de hacer partículas de diferentes formas para aplicaciones específicas. La tecnología de secado por pulverización se desarrolló por primera vez a fines del siglo XIX, pero no se vio comercialmente hasta la década de 1920, cuando las mejoras hicieron posible el funcionamiento continuo.

Trabajador

El proceso de secado por aspersión puede ocurrir en tanques abiertos o cerrados o en edificios de almacenamiento. Los productos se pueden rociar en la parte superior de los tanques o contenedores de almacenamiento abiertos, y el líquido se evapora antes de que el producto llegue al fondo. Se puede introducir aire caliente en la parte superior junto con el producto, lo que se denomina flujo en paralelo porque el aire y el producto se mueven en la misma dirección. El flujo a contracorriente ocurre cuando el producto fluye hacia abajo y el aire se mueve desde la parte inferior hacia la parte superior del tanque.

Se puede utilizar un sistema de flujo mixto para diferentes materiales y patrones de secado. La boquilla normalmente apunta hacia arriba, creando un patrón en dirección hacia arriba. Se introduce aire en el fondo del tanque. Las partículas primero se mueven hacia arriba en la corriente de aire, luego caen contra la corriente de aire, provocando un flujo mixto. Estos sistemas de secado por atomización pueden ser útiles para partículas de mayor tamaño o materiales que requieren un tiempo de secado adicional.

Los productos producidos a partir de sistemas de secado por aspersión suelen ser esferas redondas, pero se pueden hacer otras formas. La relación de aspecto, o la relación máxima de largo a ancho de la forma del producto, se usa normalmente para medir formas no esféricas. Se puede producir material esférico, pero hueco en el medio para reducir el peso. Se puede usar un sistema de dos etapas, donde el primer paso crea un producto que aún está ligeramente húmedo y el material se pega en un segundo paso para formar partículas más grandes llamadas agregados.

La boquilla se puede cambiar para diferentes productos o tamaños de partículas. Los atomizadores, tanto estacionarios como rotativos, se utilizan para crear esferas. Los atomizadores rotativos utilizan una boquilla giratoria para expulsar el material en gotitas finas. Las boquillas de dos fluidos pueden usar una mezcla de producto y aire comprimido o vapor para crear un patrón de rociado. El uso de aire comprimido o vapor aumenta el costo del producto, pero puede ser necesario para materiales que son muy espesos o requieren calentamiento con vapor para ser líquidos.

La liofilización se puede utilizar para secar productos rociando líquidos en tanques de almacenamiento refrigerados. Los líquidos se eliminan por congelación y sublimación, o cambiando directamente de un sólido a un gas sin fundirse. Esta técnica puede resultar útil para crear fármacos en polvo u otros productos químicos sensibles al calor.