aula 13 secagem

UNIVERSIDADE REGIONAL DE BLUMENAUCentro de Ciências Tecnológicas

Departamento de Engenharia Química

Operações Unitárias II

Secagem

Profa. Dra. Marcela Kotsuka da Silva

Blumenau, 2015-2

Secagem ! Remoção de líquido de um material sólido para uma fase

gasosa insaturada, por meio de um mecanismo de vaporização térmica

Secagem vs Evaporação

!  Pequena quantidade de água removida

! Água removida pelo ar !  Produto final: sólido

seco

! Grande quantidade de água removida

! Água removida como vapor saturado

!  Produto f inal : solução concentrada

Aplicações

Produção de açúcar

Aplicações

Aplicações

Aplicações Tabletes - fármacos

Aplicações Ácido Acetilsalicílico

Tipos de Secadores Secadores de Bandejas

Tipos de Secadores

•  O material a ser seco é espalhado em finas camadas nas bandejas

•  O aquecimento é feito por circulação forçada de ar q u e n t e p o r m e i o d e ventiladores

•  Por operar em batelada, o mesmo equipamento pode ser u t i l i zado pa ra d i ve rsos materiais

Tipos de Secadores Secadores de Bandejas – a vácuo

Tipos de Secadores Secadores de Túnel

•  Modificação do de bandeja, o material a ser seco entra por um lado e sai do outro lado do túnel.

Tipos de Secadores Secadores de Túnel

Tipos de Secadores Secadores Rotacionais

•  Modificação do de túnel; consiste de um tubo horizontal levemente inclinado

•  Os a vácuo são utilizados para secagem de materiais assépticos •  Utilizados para secagem de remédios

Tipos de Secadores Secadores Rotacionais

Tipos de Secadores Secadores Leito Fluidizado

Tipos de Secadores Secadores Leito Fluidizado

•  Gás escoa ascendentemente através de um leito de partículas a serem secas, em uma velocidade maior que a velocidade de sedimentação, deste modo as partículas são parcialmente suspensas na corrente de gás;

•  De 5 a 200kg de material secos de 10 a 40 minutos; •  Custos de operação são reduzidos; •  Porém, devido à turbulência, pode-se produzir grande

quantidade de finos; •  Sólidos muito úmidos podem se aglomerar, formando

“clusters”

Tipos de Secadores Secadores de Tambor

•  A suspensão a ser seca é mantida em um recipiente de alimentação, onde a superfície do tambor aquecida passa e a água evapora secando o sólido.

Tipos de Secadores Secadores de Tambor

Tipos de Secadores Secadores por Atomização – Spray Dryers

•  A solução (lama) é espalhada em uma corrente de gás quente na forma de finas gotículas. Água é rapidamente vaporizada das gotas antes de alcançar as paredes do secador.

•  O material é seco em poucos segundo e pode ser realizado em condições estéreis.

Tipos de Secadores Secadores por Atomização – Spray Dryers

Tipos de Secadores Secadores por Congelamento

•  A solução líquida é congelada, a água é retirada por sublimação

Tipos de Secadores Secadores por Congelamento

•  Empregados na secagem de plasma sanguíneo, antibióticos, culturas de vírus e bactérias, esteroides, enzimas e vitaminas;

•  Altos custos e elevado período de secagem.

Curvas de Equilíbrio

Curvas de Equilíbrio